2022-2023學(xué)年河南省商丘市夏邑縣濟陽鎮(zhèn)第一中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

2022-2023學(xué)年河南省商丘市夏邑縣濟陽鎮(zhèn)第一中學(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）固定的傾角為30°的斜面上有一物塊，物塊與斜面間動摩擦因數(shù)μ=0.2，t=0時刻由靜止釋放物塊的同時給物塊施加沿斜面向上的力F，F(xiàn)-t圖像如圖所示。規(guī)定沿斜面向上為正方向，則物塊的a-t圖像正確的是(

)參考答案：D2.甲、乙兩人在同一點O，分別向豎直墻壁MN水平投擲飛鏢，落在墻上時，飛鏢A與豎直墻壁夾角為?＝53°，飛鏢B與豎直墻壁夾角為?＝37°，A、B兩點之間相距為d，如圖所示。設(shè)射出點O離墻壁的水平距離為S，甲、乙兩人投出的飛鏢水平初速分別為v1、v2，則（

）A.

S=24d/7

B.S=5d/3

C.v1:v2=4︰3

D.v1:v2=5︰3參考答案：AC3.參考答案：BBD4.（單選）下列四幅圖中所涉及物理知識的論述中，正確的是：（

）A．甲圖中的海市蜃樓是光的色散現(xiàn)象引起的B．乙圖中的泊亮斑說明光具有波動性C．丙圖中經(jīng)調(diào)制后的無線電波的波形是調(diào)頻波D．丁圖是薄膜干涉演示實驗中，將膜豎直放置，觀察到的干涉圖樣參考答案：B5.下列說法中正確的是：A．玻爾理論成功解釋了所有原子的光譜B．已知氡的半衰期為3.8天,若取1g氡放在天平左盤上,砝碼放于右盤,左右兩邊恰好平衡,則7.6天后,需取走0.75g砝碼天平才能再次平衡[來源:Z。xx。k.Com]C．N+He→O+H是原子核的人工轉(zhuǎn)變D．光電效應(yīng)實驗中，遏止電壓與入射光的頻率有關(guān)參考答案：C

D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，用一根輕彈簧和一根細繩將質(zhì)量1kg的小球掛在小車的支架上，彈簧處于豎直方向，細繩伸直且與豎直方向夾角為θ=30°，若此時小車和小于都靜止，則彈簧的彈力為10N；若小車和小球一起水平向右做加速度3m/s2的勻加速直線時，彈簧細繩位置仍然如圖，則彈簧的彈力為4.8N．參考答案：考點：牛頓第二定律；力的合成與分解的運用；共點力平衡的條件及其應(yīng)用．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：當(dāng)小車處于靜止時，小球受重力和彈簧彈力平衡，當(dāng)小車和小球向右做勻加速直線運動時，受三個力作用，豎直方向上的合力為零，水平方向上合力等于ma．解答：解：小車處于靜止時，彈簧的彈力等于重力，即F=mg=10N．小車和小球向右做勻加速直線運動時，有Tsin30°=ma，解得T=．豎直方向上有F′+Tcos30°=mg解得彈簧彈力為=4.8N．故答案為：10，4.8．點評：解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，結(jié)合牛頓第二定律進行求解．7.如圖所示，在勻強電場中有a、b、c三點，a、b相距4cm，b、c相距10cm，ab與電場線平行，bc與電場線成60°角．將一個帶電荷量為+2×10-8C的電荷從a點移到b點時，電場力做功為4×10-6J．則a、b間電勢差為________V，勻強電場的電場強度大小為________V/m，a、c間電勢差為________V。參考答案：8.(4分)假定兩個分子的距離為無窮遠時它們的分子勢能為O，使一個分子固定，另一個分子在外力作用下從無窮遠逐漸向它靠近，直至相距很近很近。兩個分子間距離為r0時分子間的引力與斥力平衡，則當(dāng)r>r0時外力在做

（填“正功”或“負功”或“不做功）；當(dāng)r<r0時分子勢能在

（填“不變”或“增加”或“減少”）參考答案：

答案：正功

增加（各2分）9.加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實驗裝置如圖所示．(1)在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中，打出了一條紙帶如圖所示．計時器打點的時間間隔為0.02s．從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離．該小車的加速度a＝______m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(2)平衡摩擦力后，將5個相同的砝碼都放在小車上．掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中，測量小車的加速度．小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實驗數(shù)據(jù)如下表：砝碼盤中砝碼總重力F(N)0.1960.3920.5880.7840.980加速度a(m·s－2)0.691.181.662.182.70請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖中作出a－F的關(guān)系圖象．(3)根據(jù)提供的實驗數(shù)據(jù)作出的a－F圖線不通過原點．請說明主要原因．參考答案：：(1)a＝＝m/s2＝0.16m/s2或a＝＝m/s2＝0.15m/s2.(3)小車、砝碼盤和砝碼組成的系統(tǒng)所受合外力為砝碼盤和砝碼的總重力，而表中數(shù)據(jù)漏計了砝碼盤的重力，導(dǎo)致合力F的測量值小于真實值，a－F的圖線不過原點．答案：(1)0.16(0.15也算對)(2)如下圖所示(3)未計入砝碼盤的重力ks5u10.如圖，電路中三個電阻Rl、R2和R3的阻值分別為R、2R和4R。當(dāng)電鍵S1斷開、S2閉合時，電源輸出功率為P0；當(dāng)S1閉合、S2斷開時，電源輸出功率也為P0。則電源電動勢為＿＿＿＿；當(dāng)S1、S2都斷開時，電源的總功率為＿＿＿＿。參考答案：

0.3P0。當(dāng)電鍵S1斷開、S2閉合時，電路中電流I1=E/(R+r)，P0=I12R=E2R/(R+r)2.。當(dāng)S1閉合、S2斷開時，電路中電流I2=E/(4R+r)，P0=I224R=E24R/(4R+r)2.。聯(lián)立解得：r=R/2，E=。當(dāng)S1、S2都斷開時，電路中電流I3=E/(7R+r)=，電源的總功率為P=EI3=0.3P0。.11.某研究性學(xué)習(xí)小組進行了如下實驗：如圖所示，在一端封閉的光滑細玻璃管中注滿清水，水中放一個紅蠟做成的小圓柱體R（R視為質(zhì)點），將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點以速度v0=3cm/s勻速上浮的同時玻璃管沿x軸正方向做初速為零的勻加速直線運動．（1）同學(xué)們測出某時刻R的坐標(biāo)為（4，6），此時R的速度大小為5cm/s，R的加速度大小為2cm/s2．（2）（單選）R在上升過程中運動軌跡的示意圖是如圖的D參考答案：考點：運動的合成和分解．專題：運動的合成和分解專題．分析：小圓柱體紅蠟快同時參與兩個運動：y軸方向的勻速直線運動，x軸方向的初速為零的勻加速直線運動．知道了位置坐標(biāo)，由y方向可求運動時間，接著由x方向求加速度、求vx，再由速度合成求此時的速度大?。珊贤饬χ赶蚯€彎曲的內(nèi)側(cè)來判斷運動軌跡．解答：解：（1）小圓柱體R在y軸豎直方向做勻速運動，有：y=v0t，則有：t==s=2s，在x軸水平方向做初速為0的勻加速直線運動，有：x=at2，解得：a===2cm/s2，則R的速度大?。簐===5cm/s；（2）因合外力沿x軸，由合外力指向曲線彎曲的內(nèi)側(cè)來判斷軌跡示意圖是D．故答案為：（1）5，2；（2）D．點評：分析好小圓柱體的兩個分運動，由運動的合成與分解求其合速度；討論兩個分運動的合運動的性質(zhì)，要看兩個分運動的合加速度與兩個分運動的合速度是否在一條直線上，如果在一條直線上，則合運動是直線運動，否則為曲線運動，由合外力的方向判斷曲線彎曲的方向．12.如圖，長方形線框abcd通有電流I，放在直線電流I'附近，線框與直線電流共面，則下列表述正確的是

A.線圈四個邊都受安培力作用，它們的合力方向向左B.只有ad和bc邊受安培力作用，它們的合力為零C.ab和dc邊所受安培力大小相等，方向相同D.線圈四個邊都受安培力作用，它們的合力為零參考答案：A13.如圖所示，連通器的三支管水銀面處于同一高度，A、B管上端封閉，C管上端開口，今在C管中加入一定量的水銀，且保持溫度不變，則穩(wěn)定后A管內(nèi)的水銀柱高度____（選填“大于”、“等于”或“小于”）B管內(nèi)水銀柱高度，A管內(nèi)氣體壓強改變量____

（選填“大于”、“等于”或“小于”）B管內(nèi)氣體壓強改變量。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖，光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b，間距略大于L，板間電場強度大小為E，方向由a指向b，整個裝置質(zhì)量為m?，F(xiàn)在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力，運動一段距離L后，在靠近b板處放置一個無初速度的帶正電滑塊，電荷量為q，質(zhì)量為m，不計一切摩擦及滑塊的大小，則(1)試通過計算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時，外力F做了多少功?參考答案：（1）恰好不發(fā)生碰撞（2）【詳解】(1)剛釋放小滑塊時，設(shè)底座及其裝置的速度為v由動能定理：放上小滑塊后，底座及裝置做勻速直線運動，小滑塊向右做勻加速直線運動當(dāng)兩者速度相等時，小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對絕緣底座向后運動的位移，剛好不相碰(2)整個過程絕緣底座位移為3L則答：(1)通過計算分析可各滑塊剛好與a板不相撞；(2)滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時，外力F做功為3qEL。15.（6分）如圖所示，在水平光滑直導(dǎo)軌上，靜止著三個質(zhì)量均為的相同小球、、，現(xiàn)讓球以的速度向著球運動，、兩球碰撞后黏合在一起，兩球繼續(xù)向右運動并跟球碰撞，球的最終速度.①、兩球跟球相碰前的共同速度多大？②兩次碰撞過程中一共損失了多少動能？參考答案：解析：①A、B相碰滿足動量守恒（1分）

得兩球跟C球相碰前的速度v1=1m/s（1分）

②兩球與C碰撞同樣滿足動量守恒（1分）

得兩球碰后的速度v2=0.5m/s，（1分）

兩次碰撞損失的動能（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.有人設(shè)計了一種可測速的跑步機，測速原理如圖所示。該機底面固定有間距為L、長度為d的平行金屬電極。電極間充滿磁感應(yīng)強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場，且接有電壓表和電阻R。循環(huán)絕緣橡膠帶上鍍有n根間距為d的平行細金屬條，磁場中始終僅有一根金屬條，且與電極接觸良好，金屬條電阻為r。若橡膠帶勻速運動時，電壓表讀數(shù)為U，設(shè)人與跑步機間無相對滑動，求：(1)橡膠帶勻速運動的速率；(2)橡膠帶克服安培力做功的功率；(3)若人經(jīng)過較長時間跑步距離為s（s?nd），則流過每根金屬條的電量q為多少；參考答案：

（1）由閉合電路歐姆定律得由法拉第電磁感應(yīng)定律：得：橡膠帶勻速運動的速率為（2）（3）總電荷量為流過每根金屬條的電量為17.如圖所示，兩根足夠長且平行的光滑金屬導(dǎo)軌與水平面成53°夾角且固定放置，導(dǎo)軌間連接一阻值為6Ω的電阻R，導(dǎo)軌電阻忽略不計。在兩平行虛線m、n間有一與導(dǎo)軌所在平面垂直，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場。導(dǎo)體棒a的質(zhì)量為ma=0.4kg，電阻Ra=3Ω；導(dǎo)體棒b的質(zhì)量為mb=0.1kg，電阻Rb=6Ω；它們分別垂直導(dǎo)軌放置并始終與導(dǎo)軌接觸良好、a、b從開始相距L0=0.5m處同時將它們由靜止開始釋放，運動過程中它們都能勻速穿過磁場區(qū)域，當(dāng)b剛穿出磁場時，a正好進入磁場（g取10m/s2，不計a、b之間電流的相互作用）。求：（1）在穿越磁場的過程中，a、b兩導(dǎo)體棒勻速運動的速度大小之比；（2）磁場區(qū)域沿導(dǎo)軌方向的寬度d為多大；（3）在整個過程中，產(chǎn)生的總焦耳熱。參考答案：（1）設(shè)b在磁場中勻速運動的速度大小為vb，b是電源，a與R是外電路，電路的總電阻

（2）設(shè)a、b穿越磁場的過程中的速度分別為va和vb。由題意得va＝vb＋gtsin53°

（2分）

d＝vbt

（2分）

因v－v＝2gL0sin53°

（2分）

解得d＝0.25m

（1分）（3）由F安a＝magsin53°，故Wa＝magdsin53°＝0.8J

（1分）同理Wb＝mbgdsin53°＝0.2J