2022-2023學(xué)年河南省周口市經(jīng)委子弟中學(xué)高三物理期末試題含解析

2022-2023學(xué)年河南省周口市經(jīng)委子弟中學(xué)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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，足球運(yùn)動員已將足球踢向空中，足球在向斜上方飛行過程某時刻的受力示意圖，正確的是（G為重力，F(xiàn)為腳對球的作用力，F(xiàn)阻為阻力）（

）

參考答案：B2.如圖所示，質(zhì)量分別為mA、mB的兩物塊A、B疊放在一起，若它們共同沿固定在水平地面上傾角為α的斜面勻速下滑．則A．A、B間無摩擦力B．A、B間有摩擦力，且A對B的摩擦力對B做正功C．B與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=tanαD．B對斜面的摩擦力方向沿斜面向上參考答案：BC3.如圖所示，水平面上停放著A,B兩輛小車，質(zhì)量分別為M和m，M>m,兩小車相距為L，人的質(zhì)量也為m，另有質(zhì)量不計(jì)的硬桿和細(xì)繩。第一次人站在A車上，桿插在B車上;第二次人站在B車上，桿插在A車上;若兩種情況下人用相同大小的水平作用力拉繩子，使兩車相遇，不計(jì)阻力，兩次小車從開始運(yùn)動到相遇的時間分別為t1和t2，則(

)A.t1<t2

B.t1=t2

c.t1>t2

D.條件不足，無法判斷參考答案：A4.電子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，下列說法正確的是A．速率越大，周期越大B．速率越小，周期越大C．速度方向與磁場方向平行D．速度方向與磁場方向垂直參考答案：答案：D解析：由可知，選項(xiàng)A、B錯誤，做勻速圓周運(yùn)動時，速度方向與磁場方向垂直，選項(xiàng)D正確。5.（單選）如圖所示的4種明暗相間的條紋，是紅光、藍(lán)光各自通過同一個雙縫干涉儀器形成的干涉圖樣以及黃光、紫光各自通過同一個單縫形成的衍射圖樣（黑色部分表示亮紋）。則在下面的四個圖中，哪個圖是藍(lán)光形成的干涉圖樣A．B．C．D．參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，A、B和C、D為兩對帶電金屬極板，長度均為l，其中A、B兩板水平放置，間距為d，A、B間電壓為U1；C、D兩板豎直放置，間距也為d，C、D間電壓為U2。有一初速度為0、質(zhì)量為m、電荷量為e的電子經(jīng)電壓U0加速后，平行于金屬板進(jìn)入電場，則電子進(jìn)入該電場時的速度大小為

；若電子在穿過電場的過程中始終未與極板相碰，電子離開該電場時的動能為_____________。（A、B、C、D四塊金屬板均互不接觸，電場只存在于極板間，且不計(jì)電子的重力）參考答案：7.（4分）如圖所示，木塊在與水平方向成角的拉力F作用下，沿水平方向做勻速直線運(yùn)動，則拉力F與木塊所受滑動摩擦力的合力一定是沿_____________的方向；若某時刻撤去拉力F，瞬間即發(fā)生變化的物理量為___________、___________（寫出二個物理量的名稱）。參考答案：豎直向上；彈力、摩擦力、加速度等8.將一單擺掛在測力傳感器的探頭上,用測力探頭和計(jì)算機(jī)組成的實(shí)驗(yàn)裝置來測定單擺擺動過程中擺線受到的拉力(單擺擺角小于5°),計(jì)算機(jī)屏幕上得到如圖(a)所示的F-t圖象.然后使單擺保持靜止,得到如圖(b)所示的F-t圖象.那么:①(2分)此單擺的周期T為

s.②(5分)設(shè)擺球在最低點(diǎn)時重力勢能Ep=0,已測得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,試求出此單擺擺動時的機(jī)械能E的表達(dá)式.(用字母d、l、F1、F2、F3、g中某些量表示)參考答案：.①0.8s

（2分）②擺球在最低點(diǎn)時根據(jù)牛頓第二定律有F1-F3=mv2/r,

（2分）

單擺的擺長r=

（1分）

擺球在擺動過程中機(jī)械能守恒,其機(jī)械能等于擺球在最低點(diǎn)的動能,即E=mv2/2=9.（4分）如圖所示，一儲油圓桶，底面直徑與桶高均為d．當(dāng)桶內(nèi)無油時，從某點(diǎn)恰能看到桶底邊緣上的某點(diǎn)B．當(dāng)桶內(nèi)油的深度等于桶高的一半時，在A點(diǎn)沿AB方向看去，看到桶底上的C點(diǎn)，C、B相距，由此可得油的折射率n=

；光在油中傳播的速度

m/s．（結(jié)果可用根式表示）參考答案：，．解：由題意得，光線在油中的入射角的正弦，光線在空氣中折射角的正弦．則折射率n=．根據(jù)得，v=．10.如圖所示，是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則振動的周期為

s，x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動方向沿

(填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)，x=2.0m處的質(zhì)點(diǎn)在0—1.5s內(nèi)通過的路程為

cm．參考答案：11.

(4分)A、B兩幅圖是由單色光分別射到圓孔而形成的圖象，其中圖A是光的

（填干涉或衍射）圖象。由此可以判斷出圖A所對應(yīng)的圓孔的孔徑

（填大于或小于）圖B所對應(yīng)的圓孔的孔徑。

參考答案：答案：衍射，小于

12.如圖是小球做平拋運(yùn)動的一段運(yùn)動軌跡，P點(diǎn)在軌跡上．已知P點(diǎn)的坐標(biāo)為（20cm，15cm），小球質(zhì)量為0.2kg，取重力加速度g=10m/s2，則小球做平拋運(yùn)動的初速度為2m/s；若取拋出點(diǎn)為零勢能參考平面，小球經(jīng)P點(diǎn)時的重力勢能為﹣0.4J．參考答案：【考點(diǎn)】：研究平拋物體的運(yùn)動．【專題】：實(shí)驗(yàn)題；平拋運(yùn)動專題．【分析】：平拋運(yùn)動在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，根據(jù)△y=gT2求出相等的時間間隔，再根據(jù)v0=求出平拋運(yùn)動的初速度．求出橫坐標(biāo)為20cm點(diǎn)的豎直方向的分速度，從而根據(jù)vy=gt求出運(yùn)動的時間，得出此時水平位移和豎直位移，從而得出拋出點(diǎn)的坐標(biāo)，進(jìn)而確定重力勢能的大?。航猓涸谪Q直方向上有：△y=gT2，則T==s=0.2s．則v0==m/s=2m/s．橫坐標(biāo)為20cm點(diǎn)的豎直方向的分速度vy=m/s=2m/s，經(jīng)歷的時間t==0.2s．在這段時間內(nèi)水平位移x=v0t=0.2m，豎直位移y=gt2=0.2m，所以拋出點(diǎn)的橫坐標(biāo)為0.1﹣0.2=﹣0.1m=﹣10cm．縱坐標(biāo)為0.15﹣0.20m=﹣0.05m=﹣5cm，即拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為（﹣10cm，﹣5cm）．那么小球經(jīng)P點(diǎn)時的重力勢能Ep=﹣mgh=﹣0.2×10×（0.15+0.05）=﹣0.4J．故答案為：2；﹣0.4．【點(diǎn)評】：解決本題的關(guān)鍵掌握“研究平拋運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)，以及知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，靈活運(yùn)用運(yùn)動學(xué)公式求解．13.天然放射性元素放出的α、β、g三種射線的貫穿本領(lǐng)和電離本領(lǐng)各不相同，圖為這三種射線貫穿物體情況的示意圖，①、②、③各代表一種射線。則③為_________射線，它的貫穿本領(lǐng)最強(qiáng)；射線①的電離本領(lǐng)__________（選填“最強(qiáng)”或“最弱”）。參考答案：g，最強(qiáng) 三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）如圖所示，光滑水平面軌道上有三個木塊，A、B、C，質(zhì)量分別為mB=mc=2m,mA=m，A、B用細(xì)繩連接，中間有一壓縮的彈簧(彈簧與滑塊不栓接)。開始時A、B以共同速度v0運(yùn)動，C靜止。某時刻細(xì)繩突然斷開，A、B被彈開，然后B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起，最終三滑塊速度恰好相同。求B與C碰撞前B的速度。參考答案：解析：設(shè)共同速度為v，球A和B分開后，B的速度為,由動量守恒定律有,,聯(lián)立這兩式得B和C碰撞前B的速度為?？键c(diǎn)：動量守恒定律15.直角三角形的玻璃磚ABC放置于真空中，∠B＝30°，CA的延長線上S點(diǎn)有一點(diǎn)光源，發(fā)出的一條光線由D點(diǎn)射入玻璃磚，如圖所示．光線經(jīng)玻璃磚折射后垂直BC邊射出，且此光束經(jīng)過SD用時和在玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等．已知光在真空中的傳播速度為c，，∠ASD＝15°.求：①玻璃磚的折射率；②S、D兩點(diǎn)間的距離．參考答案：(1)

(2)d試題分析：①由幾何關(guān)系可知入射角i=45°，折射角r=30°可得②在玻璃磚中光速光束經(jīng)過SD和玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等有可得

SD=d考點(diǎn)：光的折射定律。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，有一長為L、右端帶有卡口的內(nèi)壁光滑圓柱形氣缸，一個質(zhì)量不計(jì)的5火花塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體．開始時活塞處在離氣缸左端L處，氣體溫度微27℃，現(xiàn)對氣體緩慢加熱．求：當(dāng)加熱到427℃時，氣體的壓強(qiáng)（已知外界大氣壓恒為ρ0

）參考答案：p3＝p0開始加熱活塞移動的過程中封閉氣體作等壓變化。設(shè)氣缸橫截面積為S，活塞恰移動到氣缸右端開口處時，氣體溫度為t℃，則對于封閉氣體狀態(tài)一：T1＝(27＋273)K，V1＝LS

狀態(tài)二：T＝(t＋273)K，V＝LS

由

＝

解得：t＝177℃

說明當(dāng)加熱到427℃時氣體的壓強(qiáng)變?yōu)閜3，在此之前活塞已移動到氣缸右端開口處，對于封閉氣體狀態(tài)一：T1＝300K，V1＝LS，p1＝p0；

狀態(tài)三：T3＝700K，V3＝LS，

由

＝

解得：p3＝p0

17.如圖所示,平板A長L=5m,質(zhì)量M=5kg,放在水平桌面上,板右端與桌邊相齊.在A上距右端s=3m處放一物體B（大小可忽略）,其質(zhì)量m=2kg,已知A、B間動摩擦因數(shù)μ1=0.1,A與桌面間和B與桌面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.2,原來系統(tǒng)靜止.現(xiàn)在在板的右端施一大小恒定的水平力F持續(xù)作用在物體A上直到將A從B下抽出才撤去,且使B最后停于桌的右邊緣,求:

（1）物體B運(yùn)動的時間是多少?（2）力F的大小為多少?參考答案：（1）m在板上加速度a1=u1g=1（1分）m在桌上加速度a2=u2g=2（1分）設(shè)m最大速度為v則X1=

X2=X=X1+X2=3m得v=2（2分）t=2s

t=1st=t+t=3s(2分)（2）B剛從A上滑下時A的位移X=X1+2=4m=ata=2（3分）F=umg+u(m+M)g+Ma=2+14+10=26N(3分)18.水平放置長為L=4.5m的傳送帶順時針轉(zhuǎn)動，速度為v=3m/s，質(zhì)量為m2=3kg的小球被長為的輕質(zhì)細(xì)線懸掛在O點(diǎn)，球的左邊緣恰于傳送帶右端B對齊；質(zhì)量為m1=1kg的物塊自傳送帶上的左端A點(diǎn)以初速度v0=5m/s的速度水平向右運(yùn)動，運(yùn)動至B點(diǎn)與球m2發(fā)生碰撞，在極短的時間內(nèi)以碰撞前速率的反彈，小球向右擺動一個小角度即被取走。已知物塊與傳送帶間的滑動摩擦因數(shù)為μ=0.1，取重力加速度。求：（1）碰撞后瞬間，小球受到的拉力是多大？（2）物塊在傳送帶上運(yùn)動的整個過程中，與傳送帶間摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能是多少？參考答案：（1）42N（2）13.5J【詳解】解：設(shè)滑塊m1與小球碰撞前一直做勻減速運(yùn)動，根據(jù)動能定理：

解之可得：因?yàn)?，說明假設(shè)合理滑塊與小球碰撞，由動量守恒定律：

解之得：