河北省廊坊市三河南楊莊中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試卷含解析

河北省廊坊市三河南楊莊中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.一輛公共汽車進(jìn)站后開始剎車，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。開始剎車后的第1s內(nèi)和第2s內(nèi)位移大小依次為9m和7m。則剎車后6s內(nèi)的位移是（

）A．20m

B．24m

C．25m

D．75m參考答案：C2.一簡(jiǎn)諧橫波正在沿著軸的正方向在彈性繩上傳播，振源的周期為0.4s，波的振幅為0.4m，在時(shí)刻的波形如圖所示：則在+0.2s時(shí)，

A.質(zhì)點(diǎn)正處于波谷

B.質(zhì)點(diǎn)正經(jīng)過平衡位置向上運(yùn)動(dòng)

C.質(zhì)點(diǎn)通過的總路程為1.2m

D.質(zhì)點(diǎn)正處于波峰參考答案：A3.下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)的描述中，正確的是

A.在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，選彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)，水平對(duì)拉兩測(cè)力計(jì)，

示數(shù)應(yīng)該相同

B.在“探究彈簧彈力和彈簧伸長(zhǎng)關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，作出彈力和彈簧長(zhǎng)度的圖象也能

求出彈簧的勁度系數(shù)

C.在“恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，放小車的長(zhǎng)木板應(yīng)該使其水平D.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，必須由求出打某點(diǎn)時(shí)紙帶的速度參考答案：AB選彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)，水平對(duì)拉兩測(cè)力計(jì)，若示數(shù)相同，則兩彈簧測(cè)力計(jì)勁度系數(shù)一致，符合實(shí)驗(yàn)要求，A正確；作出彈力和彈簧長(zhǎng)度的圖象，由胡克定律可知，F(xiàn)=kx，圖象的斜率表示k．故B正確；在“恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，為了研究恒力做功的關(guān)系，要平衡摩擦力，木板要傾斜，使物體的重力沿斜面的分力與滑動(dòng)摩擦力平衡．故C錯(cuò)誤；若v=gt求出打某點(diǎn)時(shí)紙帶的速度，需要驗(yàn)證的方程mgh=mv2是恒等式，無需驗(yàn)證，故D錯(cuò)誤．4.(多選)一質(zhì)點(diǎn)沿螺旋線自外向內(nèi)運(yùn)動(dòng)，如圖所示。已知其走過的弧長(zhǎng)s與時(shí)間t的一次方成正比。則關(guān)于該質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)下列說法正確的是（

）A．小球運(yùn)動(dòng)的線速度越來越大

B．小球運(yùn)動(dòng)的加速度越來越大C．小球運(yùn)動(dòng)的角速度越來越大

D．小球所受的合外力不變參考答案：BC5.如圖是懸繩對(duì)稱且長(zhǎng)度可調(diào)的自制降落傘．用該傘掛上重為G的物體進(jìn)行兩次落體實(shí)驗(yàn)，懸繩的長(zhǎng)度l1＜l2，勻速下降時(shí)每根懸繩的拉力大小分別為F1、F2，則（）A．F1＜F2 B．F1＞F2 C．F1=F2＜G D．F1=F2＞G參考答案：B【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】假設(shè)懸繩與豎直方向的夾角為α，根據(jù)平衡條件得出每根懸繩的拉力大小與α的關(guān)系，再進(jìn)行判斷．【解答】解：設(shè)懸繩與豎直方向的夾角為α，每根懸繩的拉力大小為F．根據(jù)平衡條件得：

G=8Fcosα則得：F=可見，α越大，cosα越小，F(xiàn)越大．由題意l1＜l2，根據(jù)上面分析可知，F(xiàn)1＞F2．故B正確．故選：B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為0.2kg的小球豎直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向彈回，取豎直向上為正方向，則小球與地面碰撞前后的動(dòng)量變化為________kg·m/s。若小球與地面的作用時(shí)間為0.2s，則小球受到地面的平均作用力大小為________N(取g＝10m/s2)。參考答案：2127.一個(gè)靜止的钚核94239Pu自發(fā)衰變成一個(gè)鈾核92235U和另一個(gè)原了核X，并釋放出一定的能量．其核衰變方程為：94239Pu→92235U＋X。(1)方程中的“X”核符號(hào)為______；(2)钚核的質(zhì)量為239.0522u，鈾核的質(zhì)量為235.0439u，X核的質(zhì)量為4.0026u，已知1u相當(dāng)于931MeV，則該衰變過程放出的能量是______MeV；(3)假設(shè)钚核衰變釋放出的能量全部轉(zhuǎn)變?yōu)殁櫤撕蚗核的動(dòng)能，則X核與鈾核的動(dòng)能之比是______。參考答案：(1)He

(2)5.31(±0.02都可)

(3)58.7(±0.1都可)8.如圖為密閉鋼瓶中的理想氣體分子在兩種不同溫度下的速率分布情況，可知，一定溫度下氣體分子的速率呈現(xiàn)

分布規(guī)律；T1溫度下氣體分子的平均動(dòng)能

（選填“大于”、“等于”或“小于”）T2溫度下氣體分子的平均動(dòng)能。參考答案：中間多、兩頭少；小于試題分析：由圖可知，兩種溫度下氣體分子速率都呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的分布特點(diǎn)．由于T1時(shí)速率較低的氣體分子占比例較大，則說明溫度下氣體分子的平均動(dòng)能小于溫度下氣體分子的平均動(dòng)能．考點(diǎn)：考查了分子平均動(dòng)能【名師點(diǎn)睛】要注意明確分子平均動(dòng)能為統(tǒng)計(jì)規(guī)律，溫度升高時(shí)并不是所有分子的速率均增大，同時(shí)注意圖象的性質(zhì)，能明確如何判斷分子平均速率的變化和溫度的變化．9.如圖所示為一面積為S的矩形線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的交流電的波形，則該交流電的頻率是_________Hz，電壓有效值為_______V。參考答案：50，212.110.某同學(xué)想利用DIS測(cè)電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速和葉片長(zhǎng)度，他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.該同學(xué)先在每一葉片邊緣粘上一小條長(zhǎng)為△l的反光材料，當(dāng)葉片轉(zhuǎn)到某一位置時(shí)，光傳感器就可接收到反光材料反射的激光束，并在計(jì)箅機(jī)屏幕上顯示出矩形波，如圖乙所示.已知屏幕橫向每大格表示的時(shí)間為5.00×10-3s.則電風(fēng)扇勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為________s;若用游標(biāo)卡尺測(cè)得△l的長(zhǎng)度如圖丙所示，則葉片長(zhǎng)度為________m.參考答案：4.2×10-2；0.23：圖憶中光強(qiáng)-時(shí)間圖象周期為1.4×10-2s，電風(fēng)扇勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T＝3×1.4×10-2s。游標(biāo)卡尺測(cè)得△l的長(zhǎng)度為35.1mm，反光時(shí)間為1.0×10-2s,電風(fēng)扇葉片頂端線速度υ=35.1m/s，由υ=解得葉片長(zhǎng)度L=0.23m11.（單選）沿直線運(yùn)動(dòng)的汽車剎車后勻減速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過3.5s停止，它在剎車開始后的1s內(nèi)、2s內(nèi)、3s內(nèi)的位移之比

（

）A．3：2：1 B．3：5：6 C．9：4：1 D．5：3：1參考答案：B解析：畫示意圖如圖所示，把汽車從A→E的末速度為0的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，逆過來轉(zhuǎn)換為從E→A的初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，來等效處理，由于逆過來前后，加速度相同，故逆過來前后的運(yùn)動(dòng)位移、速度時(shí)間均具有對(duì)稱性．所以知汽車在相等時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移之比為1：3：5：…，把時(shí)間間隔分為0.5

s．所以xDE：xCD：xBC：xAB=1：8：16：24，所以xAB：xAC：xAD=3：5：6．故選項(xiàng)B正確．故選：B12.如圖所示，A、B、C三點(diǎn)都在勻強(qiáng)電場(chǎng)中．已知AC⊥BC，∠ABC＝60°，BC＝20cm.把一個(gè)q＝10－5C的正電荷從A移到B，電場(chǎng)力做功為零；從B移到C，電場(chǎng)力做功為－1.73×10－3J，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小是

V/m，并在圖中作出這個(gè)電場(chǎng)線。

參考答案：1000V/m,13.單擺做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)回復(fù)力是由擺球__________的分力提供。用單擺測(cè)重力加速度實(shí)驗(yàn)中，盡量做到擺線要細(xì)，彈性要小，質(zhì)量要輕，其質(zhì)量要_________擺球質(zhì)量。參考答案：

(1).重力沿圓弧切線；

(2).遠(yuǎn)小于【詳解】單擺做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)回復(fù)力是由擺球重力沿圓弧切線的分力提供。用單擺測(cè)重力加速度實(shí)驗(yàn)中，盡量做到擺線要細(xì)，彈性要小，質(zhì)量要輕，其質(zhì)量要遠(yuǎn)小于擺球質(zhì)量。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3—5）（5分）如圖所示，球1和球2從光滑水平面上的A點(diǎn)一起向右運(yùn)動(dòng)，球2運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間與墻壁發(fā)生了彈性碰撞，結(jié)果兩球在B點(diǎn)發(fā)生碰撞，碰后兩球都處于靜止?fàn)顟B(tài)。B點(diǎn)在AO的中點(diǎn)。（兩球都可以看作質(zhì)點(diǎn)）

求：兩球的質(zhì)量關(guān)系

參考答案：解析：設(shè)兩球的速度大小分別為v1，v2，則有

m1v1=m2v2

v2=3v1

解得：m1=3m215.內(nèi)表面只反射而不吸收光的圓筒內(nèi)有一半徑為R的黑球，距球心為2R處有一點(diǎn)光源S，球心O和光源S皆在圓筒軸線上，如圖所示．若使點(diǎn)光源向右半邊發(fā)出的光最后全被黑球吸收，則筒的內(nèi)半徑r最大為多少？參考答案：自S作球的切線S?，并畫出S經(jīng)管壁反射形成的虛像點(diǎn)，及由畫出球面的切線N，如圖1所示，由圖可看出，只要和之間有一夾角，則筒壁對(duì)從S向右的光線的反射光線就有一部分進(jìn)入球的右方，不會(huì)完全落在球上被吸收．由圖可看出，如果r的大小恰能使與重合，如圖2，則r?就是題所要求的筒的內(nèi)半徑的最大值．這時(shí)SM與MN的交點(diǎn)到球心的距離MO就是所要求的筒的半徑r．由圖2可得??????????

（1）由幾何關(guān)系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（9分）“滔天濁浪排空來，翻江倒海山為摧”的錢塘江大潮，被譽(yù)為天下奇觀。小莉設(shè)想用錢塘江大潮來發(fā)電，在江海交接某處建一大壩，形成一個(gè)面積為1.0×107m，漲潮時(shí)水深達(dá)25m的蓄水湖,關(guān)上水閘落潮后壩內(nèi)外水位差為2m.若發(fā)電時(shí)水重力勢(shì)能的12%轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，并只有退潮時(shí)發(fā)電，每天漲潮兩次，求該電站每天能發(fā)多少電？根據(jù)圖中情景，說明圖中的A、B兩臺(tái)機(jī)器（有一臺(tái)是發(fā)電機(jī)，另一臺(tái)是電動(dòng)機(jī)），哪臺(tái)是發(fā)電機(jī)？（已知水的密度，）參考答案：解析：退潮時(shí)水的落差是，水的質(zhì)量是（1分）

這些水的重心下降高度

（1分）

重力勢(shì)能減少：

（3分）

每天發(fā)出的電能為

（3分）

A為發(fā)電機(jī)。

（1分）17.（12分）如圖是發(fā)射地球同步衛(wèi)星的簡(jiǎn)化軌道示意圖，先將衛(wèi)星發(fā)射至距地面高度為h1的近地軌道Ⅰ上．在衛(wèi)星經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火實(shí)施變軌，進(jìn)入遠(yuǎn)地點(diǎn)為B的橢圓軌道Ⅱ上，最后在B點(diǎn)再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步軌道Ⅲ．已知地球表面重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)周期為T，地球的半徑為R．求：（1）近地軌道Ⅰ上的速度大小；（2）遠(yuǎn)地點(diǎn)B距地面的高度。參考答案：解析：18.如圖所示，將一質(zhì)量為m=0.1k