河南省周口市商水縣第三中學(xué)2022年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

河南省周口市商水縣第三中學(xué)2022年高三物理下學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.靜止在光滑水平面上的物體，突然受到一個(gè)如圖所示的水平外力的作用，則（

）A．物體沿水平面做往復(fù)運(yùn)動(dòng)B．物體始終沿水平面朝一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)C．物體沿水平面先做勻加速運(yùn)動(dòng)，后做勻減速運(yùn)動(dòng)D．物體沿水平面一直做勻加速運(yùn)動(dòng)參考答案：B2.如圖所示，AB為斜面，BC為水平面，從A點(diǎn)以水平速度v0拋出一小球，此時(shí)落點(diǎn)到A的水平距離為x1；從A點(diǎn)以水平速度3vo拋出小球，這次落點(diǎn)到A點(diǎn)的水平距離為x2，不計(jì)空氣阻力，則x1：x2可能等于

A．1:3

B．1:6

C．1:9

D．1:12參考答案：ABC3.2008年9月我國成功實(shí)施了“神舟”七號(hào)載人航天飛行并實(shí)現(xiàn)了航天員首次出艙．飛船先沿橢圓軌道飛行，后在遠(yuǎn)地點(diǎn)343千米處點(diǎn)火加速，由橢圓軌道變成高度為343千米的圓軌道，在此圓軌道上飛船運(yùn)行周期約為90分鐘，下列判斷正確的是A．飛船變軌后在圓軌道上的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度B．飛船在圓軌道上時(shí)航天員出艙前處于平衡狀態(tài)，出艙后處于失重狀態(tài)C．飛船沿橢圓軌道由近地點(diǎn)到遠(yuǎn)地點(diǎn)過程在做離心運(yùn)動(dòng)D．飛船在此圓軌道上運(yùn)動(dòng)的角速度小于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的角速度參考答案：AC4.下列說法正確的是

A．庫侖首先引入電場線來描述電場

B．法拉第首先總結(jié)出磁場對(duì)電流作用力的規(guī)律

C．伽利略通過理想斜面實(shí)驗(yàn)得出物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持

D．牛頓認(rèn)為站在足夠高的高山上無論以多大的水平速度拋出一物體，物體都會(huì)落在地球上參考答案：C5.（多選）物體以速度v勻速通過直線上的A、B兩點(diǎn)，所用時(shí)間為t．現(xiàn)在物體從A點(diǎn)由靜止出發(fā)，先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)（加速度為a1），到某一最大速度Vm后立即做勻減速直線運(yùn)動(dòng)（加速度大小為a2），至B點(diǎn)速度恰好減為0，所用時(shí)間仍為t，則物體的（） A．vm只能為2v，與a1、a2的大小無關(guān)

B．vm可為許多值，與a1、a2的大小有關(guān) C．a(chǎn)1、a2須是一定的

D．參考答案：AD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，質(zhì)量為m，橫截面為直角三角形的物塊ABC，，AB邊靠在豎直墻面上，在垂直于斜面的推力F作用下，物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，則物塊受到墻面的彈力大小為_________；摩擦力大小為_________。

參考答案：

答案：，7.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢E＝10V，內(nèi)電阻r＝4Ω，定值電阻R1＝6Ω，R2=10Ω,R3是滑動(dòng)變阻器且最大阻值為30Ω,在滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭上下移動(dòng)過程中。電壓表的最大讀數(shù)為_______V，電源的最大輸出功率為

W。參考答案：8.質(zhì)點(diǎn)做初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為，則質(zhì)點(diǎn)在第3s初的速度是____________m／s，在第3s末的速度是_____________m/s。參考答案：6m/s，9m/s9.一個(gè)小物塊從斜面底端沖上足夠長的斜面后，返回到斜面底端。已知小物塊的初動(dòng)能為E，它返回斜面底端的速度大小為V，克服摩擦阻力做功為E/2。若小物塊沖上斜面的初動(dòng)能變?yōu)?E，則返回斜面底端時(shí)的動(dòng)能為

；速度大小為

。參考答案：E、10.某同學(xué)在描繪平拋運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，得到的部分軌跡曲線如圖所示。在曲線上取A、B、C三個(gè)點(diǎn)，測量得到A、B、C三點(diǎn)間豎直距離=10.20cm，=20.20cm，A、B、C三點(diǎn)間水平距離=12.40cm，g取10m／s2，則物體平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為__________m／s，軌跡上B點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小為__________m／s。（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：1.24

1.96

11.如圖所示是自行車傳動(dòng)裝置的示意圖．假設(shè)踏腳板每2s轉(zhuǎn)一圈，要知道在這種情形下自行車前進(jìn)的速度有多大，還需測量哪些量？________________________________

__________________________________________________________________________

請(qǐng)?jiān)趫D中用字母標(biāo)注出來，并用這些量推導(dǎo)出自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式：___________．參考答案：．如圖所示，測量R、r、R′．自行車的速度為：12.如圖，將半徑分別為r和R、質(zhì)量分別為m和M的光滑球放在水平面上，M靠在豎直墻上，且R=2r?，F(xiàn)用一過圓心的水平推力F推m，M恰好離開地面，重力加速度為g。則m對(duì)地面的壓力為________，M對(duì)墻的壓力為________Mg。

參考答案：解析：把兩個(gè)小球看作整體，由平衡條件可知，地面對(duì)m的支持力為(M+m)g，由牛頓第三定律，m對(duì)地面的壓力為(M+m)g。設(shè)墻對(duì)M的壓力為F’，隔離M，分析受力，由Mgtanθ=F’，cosθ=R/L,R/L=r/(L-3r)聯(lián)立解得F’=2Mg。

13.氫原子能級(jí)及各能級(jí)值如圖所示．當(dāng)大量氫原子從第4能級(jí)向第2能級(jí)躍遷時(shí)，可以釋放出3種不同頻率的光子，所釋放的光子最小頻率為（用普朗克常量h和圖中給出的能級(jí)值字母表示）．參考答案：【考點(diǎn)】：氫原子的能級(jí)公式和躍遷．【專題】：原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專題．【分析】：根據(jù)hγ=Em﹣En，可知在何能級(jí)間躍遷發(fā)出光的頻率最?。航猓寒?dāng)大量氫原子從第4能級(jí)向第2能級(jí)躍遷時(shí)，可以釋放出3種不同頻率的光子；分別是n=4向n=3，n=3向n=2，以及n=4向n=2三種．因?yàn)榉懦龅墓庾幽芰繚M足hγ=Em﹣En，知，從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)發(fā)出光的頻率最??；則有：hγ=E4﹣E3，所以：γ=．故答案為：3；【點(diǎn)評(píng)】：解決本題的關(guān)鍵知道能級(jí)間躍遷放出或吸收光子的能量滿足hγ=Em﹣En．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.動(dòng)畫片《光頭強(qiáng)》中有一個(gè)熊大熊二愛玩的山坡滑草運(yùn)動(dòng)，若片中山坡滑草運(yùn)動(dòng)中所處山坡可看成傾角θ=30°的斜面，熊大連同滑草裝置總質(zhì)量m=300kg，它從靜止開始勻加速下滑，在時(shí)間t=5s內(nèi)沿斜面滑下的位移x=50m．（不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2）問：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為多大？（2）滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多大（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）？參考答案：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．考點(diǎn)： 牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．專題： 牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式求出下滑的加速度，對(duì)熊大連同滑草裝置進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出下滑過程中的摩擦力．（2）熊大連同滑草裝置在垂直于斜面方向合力等于零，求出支持力的大小，根據(jù)F=μFN求出滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．解答： 解：（1）由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式S=，解得：a==4m/s沿斜面方向，由牛頓第二定律得：mgsinθ﹣f=ma

解得：f=300N

（2）在垂直斜面方向上：N﹣mgcosθ=0

又f=μN(yùn)

聯(lián)立解得：μ=答：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．點(diǎn)評(píng)： 解決本題的關(guān)鍵知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁，通過加速度可以根據(jù)力求運(yùn)動(dòng)，也可以根據(jù)運(yùn)動(dòng)求力．15.(4分)在橄欖球比賽中，一個(gè)95kg的橄欖球前鋒以5m/s的速度跑動(dòng)，想穿越防守隊(duì)員到底線觸地得分．就在他剛要到底線時(shí)，迎面撞上了對(duì)方兩名均為75kg的隊(duì)員，一個(gè)速度為2m/s，另一個(gè)為4m/s，然后他們就扭在了一起。①他們碰撞后的共同速率是；②在右面方框中標(biāo)出碰撞后他們動(dòng)量的方向，并說明這名前鋒能否得分：。參考答案：答案：①0.1m/s

（2分）

②方向見圖（1分）

能得分（1分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（8分）滑板運(yùn)動(dòng)是一種陸地上的“沖浪運(yùn)動(dòng)”，滑板運(yùn)動(dòng)員可在不同的滑坡上滑行。如圖所示，abcde為同一豎直平面內(nèi)依次平滑連接的滑行軌道，其中bcd段是一半徑R＝2．5m的四分之一圓弧軌道，O點(diǎn)為圓心，其正下方的c點(diǎn)為圓弧的最低點(diǎn)。運(yùn)動(dòng)員腳踩滑板從高H＝3m處由靜止出發(fā)，沿軌道滑下。運(yùn)動(dòng)員連同滑板可視為質(zhì)點(diǎn)，其總質(zhì)量m=60kg。忽略摩擦阻力和空氣阻力，取g=10m/s2，求:運(yùn)動(dòng)員滑經(jīng)c點(diǎn)時(shí)滑板對(duì)軌道的壓力大小。參考答案：解析：運(yùn)動(dòng)員從開始滑下至c點(diǎn)，由機(jī)械能守恒定律得

……①（2分）

運(yùn)動(dòng)員滑至最低點(diǎn)時(shí)，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律和向心力公式得

……②（2分）

由①②得

代入已知數(shù)據(jù)，求得N＝2040N……③（2分)

根據(jù)牛頓第三定律，滑板對(duì)軌道c點(diǎn)的壓力N/＝N＝2040N……④（2分）17.（計(jì)算）如圖所示，A、B是水平傳送帶的兩個(gè)端點(diǎn)，起初以v0=1m/s的速度順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)．今將一小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）無初速度地輕放在A處，同時(shí)傳送帶以a0=1m/s2的加速度加速運(yùn)轉(zhuǎn)，物體和傳送帶間的動(dòng)摩擦因素為0.2，水平桌面右側(cè)有一豎直放置的光滑軌道CPN，其形狀為半徑R=0.8m的圓環(huán)剪去了左上角1350的圓弧，PN為其豎直直徑，C點(diǎn)與B點(diǎn)的豎直距離為R，物體離開傳送帶后由C點(diǎn)恰好無碰撞落入軌道．取g=10m/s2，求：（1）物塊由A端運(yùn)動(dòng)倒B端所經(jīng)歷的時(shí)間．（2）AC間的水平距離（3）判斷物體能否沿圓軌道到達(dá)N點(diǎn)．參考答案：（1）物塊由A端運(yùn)動(dòng)倒B端所經(jīng)歷的時(shí)間為3s．（2）AC間的水平距離為8.6m（3）物體不能沿圓軌道到達(dá)N點(diǎn)考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律；牛頓第二定律；向心力解：（1）物體離開傳送帶后由C點(diǎn)無碰撞落入軌道，則得在C點(diǎn)物體的速度方向與C點(diǎn)相切，與豎直方向成45°，有vcx=vcy，物體從B點(diǎn)到C作平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向：vcy=gt3水平方向：xBC=vBt3（vB=vcx）得出vB=vcx=vcy=4m/s物體剛放上傳送帶時(shí)，由牛頓第二定律有：μmg=ma得：a=2m/s2物體歷時(shí)t1后與傳送帶共速，則有：at1=v0+a0t1，t1=1s得：v1=2m/s＜4m/s故物體此時(shí)速度還沒有達(dá)到vB，且此后的過程中由于a0＜μg，物體將和傳送帶以共同的加速度運(yùn)動(dòng)，設(shè)又歷時(shí)t2到達(dá)B點(diǎn)vB=v1+a0t2得：t2=2s所以從A運(yùn)動(dòng)倒B的時(shí)間為：t=t1+t2=3s

AB間的距離為：s==7m（2）從B到C的水平距離為：sBC=vBt3=2R=1.6m所以A到C的水平距離為：sAC=s+sBC=8.6m（3）物體能到達(dá)N點(diǎn)的速度要求：mg=解得：=m/s對(duì)于小物塊從C到N點(diǎn)，設(shè)能夠到達(dá)N位置且速度為v′N，由機(jī)械能守恒得：=解得：v′N=＜vN故物體不能到達(dá)N點(diǎn)．答：（1）物塊由A端運(yùn)動(dòng)倒B端所經(jīng)歷的時(shí)間為3s．（2）AC間的水平距離為8.6m（3）物體不能沿圓軌道到達(dá)N點(diǎn)．18.如圖，ABC三個(gè)木塊的質(zhì)量均為m。置于光滑的水平面上，BC之間有一輕質(zhì)彈簧