湖北省黃岡市羅田縣第一中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試題含解析

湖北省黃岡市羅田縣第一中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試題含解析一、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.有一種新型交通工具如圖，乘客的座椅能始終保持水平，當(dāng)此車加速上坡時(shí)，乘客是A．處于失重狀態(tài)B．處于超重狀態(tài)C．受到向前的摩擦力D．受到向后的摩擦力參考答案：BC2.如圖所示，MN是由一個(gè)正點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，一個(gè)帶正電的粒子+q飛入電場(chǎng)后，在電場(chǎng)力的作用下沿一條曲線運(yùn)動(dòng)，先后通過(guò)a、b兩點(diǎn)，不計(jì)粒子的重力，則 A．粒子在a點(diǎn)的加速度小于在b點(diǎn)的加速度B．a(chǎn)點(diǎn)電勢(shì)φa小于b點(diǎn)電勢(shì)φbC．粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能Eka小于在b點(diǎn)的動(dòng)能EkbD．粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能Epa小于在b點(diǎn)的電勢(shì)能Epb參考答案：C3.在上海世博會(huì)最佳實(shí)踐區(qū)，江蘇城市案例館中穹形門(mén)窗充滿了濃郁的地域風(fēng)情和人文特色．如圖所示，在豎直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸長(zhǎng)的輕繩通過(guò)輕質(zhì)滑輪懸掛一重物G．現(xiàn)將輕繩的一端固定于支架上的A點(diǎn)，另一端從B點(diǎn)沿支架緩慢地向C點(diǎn)靠近（C點(diǎn)與A點(diǎn)等高）．則繩中拉力大小變化的情況是（）A．先變大后不變 B．先變小后不變 C．先變小后變大 D．先變大后變小參考答案：A【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】當(dāng)輕繩的右端從B點(diǎn)移到直桿最上端時(shí)，兩繩的夾角增大．滑輪兩側(cè)繩子的拉力大小相等，方向關(guān)于豎直方向?qū)ΨQ．以滑輪為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件研究繩的拉力變化情況．當(dāng)輕繩的右端從直桿的最上端移到C點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)幾何知識(shí)分析得到滑輪兩側(cè)繩子的夾角不變，由平衡條件判斷出繩子的拉力保持不變．【解答】解：

當(dāng)輕繩的右端從B點(diǎn)移到直桿最上端時(shí)，設(shè)兩繩的夾角為2θ．以滑輪為研究對(duì)象，分析受力情況，作出力圖如圖1所示．根據(jù)平衡條件得

2Fcosθ=mg得到繩子的拉力F=所以在輕繩的右端從B點(diǎn)移到直桿最上端時(shí)的過(guò)程中，θ增大，cosθ減小，則F變大．

當(dāng)輕繩的右端從直桿最上端移到C點(diǎn)時(shí)，設(shè)兩繩的夾角為2α．設(shè)繩子總長(zhǎng)為L(zhǎng)，兩直桿間的距離為S，由數(shù)學(xué)知識(shí)得到

sinα=，L、S不變，則α保持不變．再根據(jù)平衡條件可知，兩繩的拉力F保持不變．所以繩中拉力大小變化的情況是先變大后不變．故選：A．4.已知地球同步衛(wèi)星到地球中心的距離為4.24×107m，地球自轉(zhuǎn)的角速度為7.29×10－5rad/s，地面的重力加速度為9.8m/s2，月球到地球中心的距離為3.84×108m．假設(shè)地球上有一棵蘋(píng)果樹(shù)筆直長(zhǎng)到了接近月球那么高，則當(dāng)蘋(píng)果脫離蘋(píng)果樹(shù)后，將()A．沿著樹(shù)干落向地面

B．將遠(yuǎn)離地球，飛向宇宙C．成為地球的“蘋(píng)果月亮”

D．成為地球的同步“蘋(píng)果衛(wèi)星”參考答案：B5.下列說(shuō)法正確的是（

）A．聲波有多普勒效應(yīng)而光波沒(méi)有多普勒效應(yīng)B．電磁波都是由振蕩電路工作時(shí)產(chǎn)生的C．單縫衍射中，縫越寬，衍射現(xiàn)象越明顯D．考慮相對(duì)論效應(yīng)，沿自身長(zhǎng)度方向高速運(yùn)動(dòng)的桿比靜止時(shí)短參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.用一根細(xì)繩，一端系住一個(gè)質(zhì)量為m的小球，另一端懸在光滑水平桌面上方h處，繩長(zhǎng)l大于h，使小球在桌面上做如右圖所示的勻速圓周運(yùn)動(dòng).若使小球不離開(kāi)桌面，其轉(zhuǎn)速最大值是

參考答案：7.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的p-V圖象如圖所示．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過(guò)程中，理想氣體的溫度

▲

（填“升高”、“降低”或“不變”）．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過(guò)程中，理想氣體吸收的熱量

▲

它對(duì)外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）參考答案：升高（2分），等于8.（4分）如圖（a）所示，面積為0.01m2、電阻為0.1Ω的正方形導(dǎo)線框放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與線框平面垂直。磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化圖線如圖（b）所示。t＝0時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向里。在1s末線框中感應(yīng)電流的大小為_(kāi)______A。若規(guī)定逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较?，?qǐng)?jiān)趫D（c）中畫(huà)出前4s內(nèi)感應(yīng)電流i隨時(shí)間t的變化圖線。

參考答案：

答案：0.2A（2分）（兩條線各1分）9.一個(gè)小燈泡在3伏的電壓下，通過(guò)0.25A電流，燈泡所發(fā)出的光經(jīng)聚光后形成很細(xì)的光束，沿某個(gè)方向直線射出。設(shè)燈泡發(fā)出的光波長(zhǎng)為6000埃，則每秒鐘發(fā)出的光子個(gè)數(shù)為_(kāi)_____個(gè)，沿光的傳播方向上2m長(zhǎng)的光束內(nèi)的光子為_(kāi)_______個(gè)2.26×1018，1.51×10102012學(xué)年普陀模擬22。參考答案：2.26×1018，1.51×1010 10.用實(shí)驗(yàn)探究單擺的周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系，為使單擺周期的測(cè)量值更精確，測(cè)量n次全振動(dòng)的時(shí)間t，n應(yīng)適當(dāng)

(選填"大"或"小")些；改變擺線長(zhǎng)，測(cè)量多組擺長(zhǎng)l和相應(yīng)的振動(dòng)周期T的數(shù)據(jù)，用圖象處理數(shù)據(jù).要得到線性圖象，應(yīng)選用

(選填"T-l"、"T-l2"或"T2-l")圖象.參考答案：11.一支300m長(zhǎng)的隊(duì)伍，以1m/s的速度行軍，通訊員從隊(duì)尾以3m/s的速度趕到隊(duì)首，并立即以原速率返回隊(duì)尾，求通訊員的位移和路程各是多少？參考答案：675m

225m12.一飛船在某星球表面附近，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率為，飛船在離該星球表面高度為h處，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率為，已知引力常量為G，則該星球的質(zhì)量表達(dá)式為

。參考答案：13.某熱機(jī)在工作中從高溫?zé)釒?kù)吸收了8×106kJ的熱量，同時(shí)有2×106kJ的熱量排放給了低溫?zé)釒?kù)（冷凝器或大氣），則在工作中該熱機(jī)對(duì)外做了kJ的功，熱機(jī)的效率％。參考答案：6×106，75三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）已知?dú)馀輧?nèi)氣體的密度為1.29kg/，平均摩爾質(zhì)量為0.29kg/mol。阿伏加德羅常數(shù)，取氣體分子的平均直徑為，若氣泡內(nèi)的氣體能完全變?yōu)橐后w，請(qǐng)估算液體體積與原來(lái)氣體體積的比值。（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。參考答案：設(shè)氣體體積為，液體體積為氣體分子數(shù),(或)則

（或）解得

(都算對(duì))解析：微觀量的運(yùn)算，注意從單位制檢查運(yùn)算結(jié)論，最終結(jié)果只要保證數(shù)量級(jí)正確即可。設(shè)氣體體積為，液體體積為氣體分子數(shù),(或)則

（或）解得

(都算對(duì))15.如圖所示，在滑雪運(yùn)動(dòng)中一滑雪運(yùn)動(dòng)員，從傾角θ為37°的斜坡頂端平臺(tái)上以某一水平初速度垂直于平臺(tái)邊飛出平臺(tái)，從飛出到落至斜坡上的時(shí)間為1.5s，斜坡足夠長(zhǎng)，不計(jì)空氣阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)運(yùn)動(dòng)員在斜坡上的落點(diǎn)到斜坡頂點(diǎn)(即飛出點(diǎn))間的距離；(2)運(yùn)動(dòng)員從斜坡頂端水平飛出時(shí)的初速度v0大小.參考答案：18.75m

試題分析：（1）根據(jù)位移時(shí)間公式求出下落的高度，結(jié)合平行四邊形定則求出落點(diǎn)和斜坡頂點(diǎn)間的距離。（2）根據(jù)水平位移和時(shí)間求出初速度的大小。（1）平拋運(yùn)動(dòng)下落的高度為：則落點(diǎn)與斜坡頂點(diǎn)間的距離為：（2）平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為：【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和數(shù)學(xué)公式進(jìn)行求解，并且要知道斜面的傾角是與位移有關(guān)，還是與速度有關(guān)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如右圖所示,AB為半徑R=0.8m的光滑圓孤軌道，下端B恰與小車右墻平滑對(duì)接。小車的質(zhì)量m=3kg、長(zhǎng)度L=2.16m,其上表面距地面的髙度h=0.2m。現(xiàn)有質(zhì)量m=1kg的小滑塊,由軌道頂端無(wú)初速度釋放，滑到B端后沖上小車，當(dāng)小車與滑塊達(dá)到共同速度時(shí)，小車被地面裝置鎖定。已知地面光滑，滑塊與小車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)u=0.3，取g=10m/s2o試求：(1)搰塊經(jīng)過(guò)B端時(shí)，軌道對(duì)它支持力的大小(2)

小車被鎖定時(shí)，其右端到軌道B端的距離。(3)

小車被鎖定后,滑塊繼續(xù)沿小車上表面滑動(dòng)。請(qǐng)判斷:滑塊能否從小車的左端滑出小車？若不能，請(qǐng)計(jì)算小車被鎖定后由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能是多少？若能，請(qǐng)計(jì)算滑塊的落地點(diǎn)離小車左端的水平距離。參考答案：17.一汽缸的初始體積為，其中盛有的空氣和少量的水（水的體積可以忽略）。平衡時(shí)氣體的總壓強(qiáng)是，經(jīng)做等溫膨脹后使其體積加倍，在膨脹結(jié)束時(shí)，其中的水剛好全部消失，此時(shí)的總壓強(qiáng)為。若讓其繼續(xù)作等溫膨脹，使體積再次加倍。試計(jì)算此時(shí)：1.汽缸中氣體的溫度；2.汽缸中水蒸氣的摩爾數(shù)；3.汽缸中氣體的總壓強(qiáng)。假定空氣和水蒸氣均可以當(dāng)作理想氣體處理。參考答案：1只要有液態(tài)水存在，平衡時(shí)汽缸中氣體的總壓強(qiáng)就等于空氣壓強(qiáng)與飽和水蒸氣壓強(qiáng)之和：

（1）第一次膨脹后

（2）由于第一次膨脹是等溫過(guò)程，所以

（3）解（1）、（2）、（3）三式，得

（4）

（5）

（6）由于，可知汽缸中氣體的溫度

（7）根據(jù)題意，經(jīng)兩次膨脹，氣體溫度未改變。2設(shè)水蒸氣為．經(jīng)第一次膨脹，水全部變成水蒸氣，水蒸氣的壓強(qiáng)仍為，這時(shí)對(duì)于水蒸氣和空氣分別有

（8）

（9）由此二式及（5）、（6）式可得

（10）3.在第二次膨脹過(guò)程中，混合氣體可按理想氣體處理，有

（11）由題意知，，，再將（2）式代入，得

（12）18.一束激光以一定入射角從空氣射到直角三棱鏡ABC的側(cè)面AB上，進(jìn)入三棱鏡后從另一側(cè)面AC射出，調(diào)整在AB面上的入射角，當(dāng)側(cè)面AC上恰無(wú)射出光線時(shí)，測(cè)出此時(shí)光在AB面上的入射角為60°，求三棱鏡的折射率．參考答案：考點(diǎn)：光的折射定律．專題：光的折射專題．分析：光線經(jīng)過(guò)棱鏡兩次折射后從AC側(cè)面射出時(shí)，恰無(wú)射出光，說(shuō)明在AC面上恰好發(fā)生了全反射，入射角等于臨界角，畫(huà)出光路圖．在AC面上