2022河南省周口市項城官會中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

2022河南省周口市項城官會中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖所示為一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的速度—時間圖象，則在途中給出的該質(zhì)點(diǎn)在前3s內(nèi)的加速度a隨時間t變化關(guān)系的圖象中正確的是()．參考答案：A2.一帶負(fù)電荷的質(zhì)點(diǎn)，在電場力作用下沿曲線abc從a運(yùn)動到c，已知質(zhì)點(diǎn)的速率是遞減的。關(guān)于b點(diǎn)電場強(qiáng)度E的方向，以下四個圖的描述可能正確的是(虛線是曲線在b點(diǎn)的切線)()參考答案：D3.已知引力常量G和下列各組數(shù)據(jù)，能計算出地球質(zhì)量的是A．地球公轉(zhuǎn)的周期及地球離太陽的距離

B．人造衛(wèi)星在月球表面運(yùn)行的周期和軌道半徑C．月球繞地球運(yùn)行的周期及月球的半徑

D．若不考慮地球自轉(zhuǎn)，知地球的半徑及地表的g參考答案：D根據(jù)萬有引力提供向心力只能計算出中心天體質(zhì)量，ABC錯；由，由黃金代換，D對。4.A、B兩物體放在同一水平面上，受到大小相同的水平力F的作用，各自從靜止開始運(yùn)動．經(jīng)過時間t0，撤去作用在A物體上的外力F；經(jīng)過時間4t0，撤去作用在B物體上的外力F．兩物體運(yùn)動的v﹣t圖象如圖所示，則A、B兩物體（）A．A、B兩物體的質(zhì)量之比為3：5B．A、B兩物體與水平面間的滑動摩擦因數(shù)之比為2：1C．在0～2t0時間間隔內(nèi)，合外力對A、B兩物體做功之比為5：3D．在0～4t0時間間隔內(nèi)，水平力F對A、B兩物體做功之比為2：1參考答案：C【考點(diǎn)】動能定理的應(yīng)用；功的計算．【分析】根據(jù)兩物塊做勻加速運(yùn)動和勻減速運(yùn)動的過程，求出各自運(yùn)動的加速度之比，根據(jù)牛頓運(yùn)動定律的從而求出摩擦力之比；再對沒有拉力過程由動能定理可求得質(zhì)量之比，再由滑動摩擦力公式可求得動摩擦因數(shù)之比；由圖明確2t0時的速度，再由動能定理可求得合外力做功之比；速度時間圖線與時間軸所圍成的面積表示位移，根據(jù)加速階段和整個過程的面積比得出位移比，由功的公式可求得水平力做功之比；【解答】解：A、由圖象可得，A加速運(yùn)動的加速度為a=，減速運(yùn)動的加速度為a′=，根據(jù)牛頓第二定律知=①=②由①②得f1=FB加速運(yùn)動的加速度為，減速運(yùn)動的加速度為，根據(jù)牛頓第二定律知=③=④由③④得f2=F所以與水平面的摩擦力大小之比為：=5：12

⑤，聯(lián)立①②⑤可得，=⑥；由f=μmg可知：=1；故AB錯誤；C、合外力做功減速階段兩圖象的斜率相等，故加速度相等，而此時a=μg，故摩擦系數(shù)相同，由牛頓第二定律知，質(zhì)量之比等于摩擦力之比為5：12，在勻加速運(yùn)動階段，合外力做功之比為等于末動能之比，為m1v12：m2v22=5×22：12×12=5：3，故C正確；D、根據(jù)功的公式可知：W=FL，則力F做功之比：W1：W2=F：F=1：2；故D錯誤；故選：C．5.（多選）如圖所示，兩個傾角分別為30。和60。的光滑斜面固定于水平地面上，并處于方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。兩個質(zhì)量均為m、帶電荷量為+q的小滑塊甲和乙分別從兩個斜面頂端由靜止釋放，運(yùn)動一段時間后。兩小滑塊都將飛離斜面，在此過程中A.甲滑塊飛離斜面瞬間的速度比乙滑塊飛離斜面瞬間的速度大B.甲滑塊在斜面上運(yùn)動的時間比乙滑塊在斜面上運(yùn)動的時間短C.甲滑塊在斜面上運(yùn)動的位移與乙滑塊在斜面上運(yùn)動的位移大小相同D.兩滑塊在斜面上運(yùn)動的過程中，重力的平均功率相等參考答案：AD

解析：A、小滑塊飛離斜面時，洛倫茲力與重力的垂直斜面的分力平衡，故：mgcosθ=qvmB解得：vm=故斜面傾角越大，飛離時速度越小，故甲飛離速度大于乙，故A正確；B、甲斜面傾角小，平均加速度小，但是末速度大，故甲在斜面上運(yùn)動時間比乙的長，故B錯誤；C、根據(jù)動能定理，帶入數(shù)據(jù)化簡，故甲的位移大于乙的位移，故C錯誤；D、重力的平均功率為重力乘以豎直方向的分速度的平均值，帶入數(shù)據(jù)相等，故D正確、故選AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示為根據(jù)實(shí)驗數(shù)據(jù)畫出的路端電壓U隨電流I變化的圖線，由圖可知，該電池的電動勢E=1.50V，內(nèi)阻r=0.625Ω．參考答案：考點(diǎn)：測定電源的電動勢和內(nèi)阻．專題：實(shí)驗題；恒定電流專題．分析：U﹣I圖象中圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)表示電源的電動勢；因為縱坐標(biāo)不是從零點(diǎn)開始的，圖象與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)不為短路電流；根據(jù)公式即可求出內(nèi)電阻．解答：解：由圖可知，電源的電動勢為：E=1.50V；當(dāng)路端電壓為1.00V時，電流為0.80A；由E=U+Ir可得：Ω．故答案為：1.5，0.625點(diǎn)評：測定電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗中為了減小誤差采用了圖象分析法，要根據(jù)實(shí)驗原理得出公式，并結(jié)合圖象的斜率和截距得出正確的結(jié)果．7.(6分)A、B兩小球同時從距地面高為h=15m處的同一點(diǎn)拋出，初速度大小均為v0=10m/s，A球豎直向下拋出，B球水平拋出，空氣阻力不計(g=10m/s2)，則A球經(jīng)

s落地，A球落地時AB相距

m。參考答案：

1

8.如圖所示，半圓形玻璃磚半徑為8cm，使直徑AB垂直于屏幕并接觸于B點(diǎn)，當(dāng)激光束a以i＝30°的入射角射向玻璃磚的圓心O時，在屏幕上M點(diǎn)出現(xiàn)光斑，測得M到B的距離為8cm。則玻璃磚的折射率為________。要使激光束不能從AB面射出，則入射角i至少應(yīng)為___________。參考答案：

(1).

(2).45°【分析】先根據(jù)幾何關(guān)系求解光線的折射角，然后根據(jù)折射定律求解折射率；要使激光束不能從AB面射出，則入射角大于臨界角，根據(jù)求解臨界角.【詳解】因MB=OB=8cm，可知折射角為r=450，根據(jù)光的折射定律可得：；臨界角，可得C=450，即要使激光束不能從AB面射出，則入射角i至少應(yīng)為450.9.質(zhì)量為0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右運(yùn)動，質(zhì)量為4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面與甲在同一直線上向左運(yùn)動，它們相碰后，甲球以速度8m/s被彈回，則此時乙球的速度大小為

m/s，方向

。參考答案：3.9

水平向左10.（4分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定著光滑的圓弧槽，它的末端水平，上端離地高H。一個小球從上端無初速度滑下，若要小球的水平射程為最大值，則圓弧槽的半徑為_______，最大的水平射程為_________。參考答案：，11.如右圖所示，用均勻金屬絲折成邊長為0.1m的正方形框架abcd能以ab邊為軸無摩擦地轉(zhuǎn)動，框架每邊質(zhì)量都是2.5g，電阻都是0.2Ω，aa/與bb/是在同一水平面上的兩條平行光滑的金屬導(dǎo)軌，并分別與金屬框架連接于a和b處，導(dǎo)軌的電阻不計。阻值為0.2Ω的金屬棒mn平放在兩導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌垂直，整個裝置處于B=1T、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，若導(dǎo)體mn作勻速運(yùn)動后能使框架abcd平衡在與豎直方向成α=45°角的位置上，此時cd中的電流大小為

A，導(dǎo)體mn的速度大小為

。參考答案：

0.5

7

12.一物體在水平面上做勻變速直線運(yùn)動，其位移與時間的關(guān)系為：（m），則物體的初速度為

，物體的加速度為

。參考答案：

答案：24

-1213.（1）在一次探究活動中，某同學(xué)用如圖（a）所示的裝置測量鐵塊A與放在光滑水平桌面上的金屬板B之間的動摩擦因數(shù)，已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1.5㎏，用水平恒力F向左拉金屬板B，使其向左運(yùn)動，彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖所示，g取10m/s2，則A、B間的動摩擦因數(shù)=

（2）該同學(xué)還設(shè)計性地將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點(diǎn)計時器連續(xù)打下一些計時點(diǎn)，取時間間隔為0.1s的幾個點(diǎn)，如圖（b）所示，各相鄰點(diǎn)間距離在圖中標(biāo)出.則在打C點(diǎn)時金屬板被拉動的速度=

m/s.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：1）0.29～0.30（3分）

（2）0.80（3分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

（選修3-3（含2-2）模塊）(6分)理想氣體狀態(tài)方程如下：。從理論的角度，設(shè)定一定的條件，我們便能得到氣體三大定律：玻意爾定律、查理定律和蓋·呂薩克定律。下面請你通過設(shè)定條件，列舉其中兩條定律的內(nèi)容。（要求條件、內(nèi)容要與定律名稱相對應(yīng)，不必寫數(shù)學(xué)表達(dá)式）參考答案：

答案：玻意爾定律：一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟體積成反比。查理定律：一定質(zhì)量的氣體，在體積不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟熱力學(xué)溫度成正比。蓋·呂薩克定律：一定質(zhì)量的氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，它的體積跟熱力學(xué)溫度成正比。15.(6分)如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為.入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）

參考答案：解析：作出光路如圖

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由圖知

則AB—AC=d·tan30°=d

出射光線與入射光線間的距離是d（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一個小球以v0＝8.0m/s速度從圓弧軌道的O點(diǎn)水平拋出，恰好能沿著斜面所在的方向落在Q點(diǎn)。已知斜面光滑，斜面與水平面的夾角為θ＝37°，斜面的高度為h＝15m．忽略空氣阻力的影響，重力加速度為g＝10m/s2。求小球從O點(diǎn)拋出到斜面底端的M點(diǎn)所用的總時間。(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：17.如圖所示，一個上下都與大氣相通的直圓筒，內(nèi)部橫截面積為S=0.01m2，中間用兩個活塞A和B封住一定質(zhì)量的氣體。A、B都可沿圓筒無摩擦地上下滑動，且不漏氣。A的質(zhì)量不計，B的質(zhì)量為M，并與一勁度系數(shù)為k=5×103N/m的較長的彈簧相連。已知大氣壓p0=1×105Pa，平衡時兩活塞之間的距離l0=0.6m，現(xiàn)用力壓A，使之緩慢向下移動一段距離后，保持平衡。此時用于壓A的力F=500N。求活塞A下移的距離。參考答案：【知識點(diǎn)】封閉氣體壓強(qiáng)．H3【答案解析】0.3m解析：設(shè)活塞A下移距離為l，活塞B下移的距離為x對圓柱筒中的氣體運(yùn)用玻—馬定律，可得方程：

根據(jù)胡克定律，活塞B移動x后彈簧的彈力有：F=kx

將這兩個方程聯(lián)立，去掉x得

將數(shù)值代入得：l=0.3m

【思路點(diǎn)撥】由于A的質(zhì)量可不計，初態(tài)時，封閉氣體的壓強(qiáng)等于大氣壓，以B為研究對象，求出彈簧的壓縮量．當(dāng)用力壓A時，再以B為研究對象，求出彈簧的彈力，由胡克定律求出彈簧的壓縮量，根據(jù)玻意耳定律求出活塞A向下移動的距離．本題考查了玻意耳定律與力學(xué)知識的綜合，有一定難度．關(guān)鍵搞清初末狀態(tài)，運(yùn)用力學(xué)平衡和玻意耳定律綜合求解．18.如圖所示,物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑,經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入水平面(設(shè)經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變),最后停在C點(diǎn).每隔0.2秒鐘通過速度傳感器測量物體的瞬時速度,下表給出了部分測量數(shù)據(jù).(重力加速度g=10m/s2)求:(1)斜面的傾角落α(2)物體與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ(3)t=0.6s時的瞬時速度vt(s)0.00.20.4…1.21.4…v(m/s)0.01.02.0…1.10.7…

參考答案：(1)α=30°

(2)μ=0.2

(3)2.3m/s物體在光滑斜面上運(yùn)動時,做勻速直線運(yùn)動,由前三列數(shù)據(jù)可求物體在斜面上運(yùn)動時的加速度,則,在斜面上運(yùn)動時重力的分力提供加速度,即:a1=gsinα,解得: