河南省洛陽市漯河實(shí)驗(yàn)中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

河南省洛陽市漯河實(shí)驗(yàn)中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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.（多選）已知雨滴在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受空氣阻力，其中k為比例系數(shù)，r為雨滴半徑，為其運(yùn)動(dòng)速率。t=0時(shí)，雨滴由靜止開始下落，加速度用a表示。落地前雨滴已做勻速運(yùn)動(dòng)，速率為。下列圖像中正確的是參考答案：ABCAB、t=0時(shí)，雨滴由靜止開始下落，v=0，所受空氣阻力，則此時(shí)雨滴只受重力，加速度為g，隨著雨滴速度增大，所受空氣阻力增大，根據(jù)牛頓第二定律，則加速度減小，即雨滴做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)最后時(shí)，加速度減小到零，速度再不變，雨滴勻速，故A正確B正確；CD、當(dāng)最后勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)有，可得最大速率與成正比，，故C正確D錯(cuò)誤。故選ABC。2.2011年11月3日，“神舟八號”飛船與“天宮一號”目標(biāo)飛行器成功實(shí)施了首次交會對接。任務(wù)完成后“天宮一號”經(jīng)變軌升到更高的軌道，等待與“神舟九號”交會對接。變軌前和變軌完成后“天宮一號”的運(yùn)行軌道均可視為圓軌道，對應(yīng)的軌道半徑分別為R1、R2，線速度大小分別為v1、v2。則等于A.

B.

C.

D.參考答案：B3.如圖所示，兩束不同的單色細(xì)光束a、b，以不同的入射角從空氣射人玻璃三棱鏡中，其出射光合為一束（c光束），則以下判斷正確的是（

）A.a光的波動(dòng)性強(qiáng)于b光的波動(dòng)性B.a光的光子能量大于b光的光子能量C．在玻璃中光傳播的速度小于b光傳播的速度D．若讓a、b光分別通過同一雙縫裝置形成干涉圖樣，則b光的相鄰亮條紋間距大于a光的相鄰亮條紋間距參考答案：A4.如圖所示，一個(gè)小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)，其矩形線圈的線框面積為S，共有n匝，總電阻為r，與線圈兩端相接觸的集流環(huán)上接有一個(gè)阻值為R的定值電阻、理想交流電流表A和二極管D。線圈以角速度ω在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞與磁場方向垂直的對稱軸OO′勻速運(yùn)動(dòng)，沿轉(zhuǎn)軸OO′方向看去，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)沿逆時(shí)針方向，t＝0時(shí)刻線圈平面與磁感線垂直。下列說法正確的是A．一個(gè)周期內(nèi)通過R的電荷量B．R兩端電壓的有效值C．交流電流表的示數(shù)為0D．若用一根導(dǎo)線連接M、N兩點(diǎn)，發(fā)電機(jī)的發(fā)電功率不變參考答案：A5.（填空）（2015?長沙模擬）一列頻率為2.5Hz的簡諧橫波沿x軸傳播，在t1=0時(shí)刻波形如圖中實(shí)線所示，在t2=0.7s時(shí)刻波形如圖中虛線所示．則該波沿x軸負(fù)向（填“正向”或“負(fù)向”）傳播．其傳播速度為10m/s．在t3=0.9s時(shí)位于0＜x＜4m區(qū)間的部分質(zhì)點(diǎn)正在向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，這些質(zhì)點(diǎn)在x軸上的坐標(biāo)區(qū)間是1m＜x＜3m．參考答案：負(fù)向；10m/s；1m＜x＜3m波長、頻率和波速的關(guān)系；橫波的圖象（3-4）解：該波的周期為：T==s=0.4s，t2﹣t1=0.7s=1T，由波形的平移法可知，該波沿x軸負(fù)向傳播．由圖知，波長為λ=4m，波速為v==10m/s在t1=0時(shí)刻在x軸上坐標(biāo)區(qū)間為2m＜x＜4m的質(zhì)點(diǎn)正向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，在t3=0.9s=2T時(shí)刻，波形向左平移λ=1m，則正向y軸正方向運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)在x軸上的坐標(biāo)區(qū)間是：1m＜x＜3m．故答案為：負(fù)向；10m/s；1m＜x＜3m．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一水平放置的水管，距地面高h(yuǎn)＝l.8m，管內(nèi)橫截面積S＝2cm2。有水從管口處以不變的速度v＝2m/s源源不斷地沿水平方向射出，則水流的水平射程

???

m。水流穩(wěn)定后在空中有

?

m3的水。（g取10m／s2）參考答案：答案：1.2，7.在均勻介質(zhì)中，t=0時(shí)刻振源O沿+y方向開始振動(dòng)，t=0.9s時(shí)x軸上0至14m范圍第一次出現(xiàn)圖示的簡諧橫波波形。由此可以判斷：波的周期為

s，x＝20m處質(zhì)點(diǎn)在0～1.2s內(nèi)通過的路程為

m。參考答案：0.4

48.在光滑的水平面上有A、B兩輛質(zhì)量均為m的小車，保持靜止?fàn)顟B(tài)，A車上站著一個(gè)質(zhì)量為m/2的人，當(dāng)人從A車跳到B車上，并與B車保持相對靜止，則A車與B車速度大小之比等于________，A車與B車動(dòng)量大小之比等于________。參考答案：3:2；1:1。9.（1）完成核反應(yīng)方程：Th→Pa+．（2）Th衰變?yōu)镻a的半衰期是1.2min，則64gTh經(jīng)過6min還有2g尚未衰變．參考答案：解：根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知90234Th衰變?yōu)?1234Pa時(shí)，放出的是電子；剩余質(zhì)量為：M剩=M×（）n，經(jīng)過6分鐘，即經(jīng)過了5個(gè)半衰期，即n=5，代入數(shù)據(jù)得：還有2克沒有發(fā)生衰變．故答案為：，210.圖13為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置.(1)將圖中所缺的導(dǎo)線補(bǔ)接完整.(2)如果在閉合電鍵時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上電鍵后可能出現(xiàn)的情況有：a．將原線圈迅速插入副線圈時(shí)，靈敏電流計(jì)指針將__________.b．原線圈插入副線圈后，將滑動(dòng)變阻器觸頭迅速向左拉時(shí)，靈敏電流計(jì)指針將________.參考答案：：(1)如圖20所示.(2)a.右偏轉(zhuǎn)一下b.向左偏轉(zhuǎn)一下11.如圖，三個(gè)電阻R1、R2、R3依次標(biāo)有“12Ω，3W”、“8Ω，5W”、“6Ω，6W”，則允許接入電路的最大電壓為10.8V，此時(shí)三個(gè)電阻消耗的總功率為10.8W．參考答案：考點(diǎn)：電功、電功率；串聯(lián)電路和并聯(lián)電路．專題：恒定電流專題．分析：根據(jù)電路結(jié)構(gòu)及已知條件：三個(gè)電阻允許消耗的最大功率分別為3W、15W、6W，分析保證電路安全的條件，然后求電路的最大功率．解答：解：由可求得R1的額定電壓U1=6V，R2的額定電壓U2=2V，R3的額定電壓U3=6V，

R1與R2的并聯(lián)阻值為R′=，則因R3大于其并聯(lián)值，則當(dāng)R3達(dá)到6V時(shí)，并聯(lián)電壓小于6V，

則以R3達(dá)到額定電壓為安全值計(jì)算：

即

求得U1=4.8V

則接入電路的最大的電壓為Um=U1+U3=10.8V功率為：P=故答案為：10.8，10.8點(diǎn)評：考查串聯(lián)并聯(lián)電路，明確安全的要求是每個(gè)電阻都不能超出額定電壓．12.沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧波，t=0時(shí)刻的波形圖如圖所示，已知波速為10m/s，質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置為x=17m，P點(diǎn)振動(dòng)頻率為__________Hz，則P點(diǎn)至少再經(jīng)__________s可達(dá)波峰。參考答案：0.5Hz

1.3s13.如圖（a）所示為某同學(xué)設(shè)計(jì)的電子秤原理圖，其中E是電動(dòng)勢為3V的電源（內(nèi)阻不計(jì)），A是電流表（在設(shè)計(jì)中計(jì)劃被改成電子秤的示數(shù)表盤），R0是阻值為5Ω定值電阻，R是一根長為6cm、阻值為15Ω的均勻電阻絲。c是一根金屬彈簧（電阻不計(jì)），其壓縮量ΔL與所受壓力F之間的關(guān)系如圖（b）所示，c頂端連接有一個(gè)塑料盤。制作時(shí)調(diào)整彈簧的位置，使之不稱重物時(shí)滑片P剛好在電阻絲的a端。（計(jì)算中g(shù)取10m/s2）（1）當(dāng)電流表示數(shù)為0.3A時(shí)，所稱重物的質(zhì)量為____________；（2）該設(shè)計(jì)中使用的電流表的量程最小為__________，該電子秤的稱量范圍為____________；（3）將電流表的表盤改制成的電子秤示數(shù)盤有哪些特點(diǎn)？（請至少寫出兩個(gè)）參考答案：（1）2kg（2）0.6A，0~6kg（3）刻度不均勻、左大右小、刻度盤最左側(cè)部分區(qū)域無刻度等三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.壓敏電阻的阻值隨所受壓力的改變而改變，利用這種效應(yīng)可以測量壓力大?。魣D1為某壓敏電阻在室溫下的電阻﹣﹣壓力特性曲線，其中RF、RO分別表示有、無壓力時(shí)壓敏電阻的阻值．為了測量壓力F，需先測量壓敏電阻處于壓力中的電阻值RF．請按要求完成下列實(shí)驗(yàn)．（1）設(shè)計(jì)一個(gè)可以測量壓力下該壓敏電阻阻值的電路，在圖2的虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖（壓敏電阻及所給壓力已給出，待測壓力大小約為0.6﹣1.0N，不考慮壓力對電路其它部分的影響）．要求誤差較?。峁┑钠鞑娜缦拢篈．壓敏電阻，無壓力時(shí)阻值Ro=150ΩB．滑動(dòng)變阻器R，全電阻約20ΩC．電流表④，量程2.5mA，內(nèi)阻約30ΩD．電壓表⑦，量程3v，內(nèi)阻約3kΩE．直流電源E，電動(dòng)勢3v，內(nèi)阻不計(jì)F．開關(guān)S，導(dǎo)線若干（2）正確接線后，將壓敏電阻置人待測壓力中．測量數(shù)據(jù)如表：123456U（V）00.450.911.51.792.71I（mA）00.30.61.01.21.8根據(jù)上表可求出壓敏電阻的測量值RF=1500Ω，結(jié)合圖1可知待測壓力的大小F=0.90N．（3）試結(jié)合圖1簡要回答，壓力F在0﹣0.2N和0.4﹣1.0N范圍內(nèi)壓敏電阻阻值的變化規(guī)律有何不同？（4）某同學(xué)查閱相關(guān)資料時(shí)看到了圖3所示的壓敏電阻在外力下的電阻﹣外力曲線（關(guān)于縱軸對稱），由圖線可以得到什么結(jié)論？參考答案：（1）見解析（2）1500

0.90（3）在0﹣0.2N范圍內(nèi)，壓敏電阻的阻值隨壓力非線性變化（或不均勻變化）；在0.4﹣1.0N范圍內(nèi)，壓敏電阻的阻值隨壓力線性變化（或均勻變化）（4）由壓力變?yōu)榈却蠓聪虻睦χ螅畨好綦娮璧淖柚挡蛔儯航猓海?）采用伏安法測量電阻，由于待測電阻較大，采用電流表內(nèi)接法，滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，如下圖所（2）由R=求出每次R的測量值，再采用多次測量取平均的方法，則得RB=（++++）Ω≈1500Ω==10由圖1可知待測磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為0.90T；（3）由圖可知，在0～0.2T范圍內(nèi)，磁敏電阻的阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度非線性變化（或不均勻變化）；在0.4～1.0T磁敏電阻的阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度線性變化（或均勻變化）．（4）由圖可知，圖中磁場反向時(shí)，磁敏電阻的電阻值不變；故答案為：（1）見解析（2）1500

0.90（3）在0﹣0.2N范圍內(nèi)，壓敏電阻的阻值隨壓力非線性變化（或不均勻變化）；在0.4﹣1.0N范圍內(nèi)，壓敏電阻的阻值隨壓力線性變化（或均勻變化）（4）由壓力變?yōu)榈却蠓聪虻睦χ螅畨好綦娮璧淖柚挡蛔儯军c(diǎn)評】：本題關(guān)鍵是用伏安法測量出磁敏電阻的阻值，然后根據(jù)某磁敏電阻在室溫下的電阻﹣磁感應(yīng)強(qiáng)度特性曲線查出磁感應(yīng)強(qiáng)度，同時(shí)要能讀懂各個(gè)圖象的物理意義，變化規(guī)律．15.若用主尺的最小分度是1mm，游標(biāo)上有20個(gè)小的等分刻度的游標(biāo)卡尺測量某一器件的長度時(shí)，顯示如圖所示，則該游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為103.10mm．參考答案：：解：游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為103mm，游標(biāo)尺上第2個(gè)刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為2×0.05mm=0.10mm，所以最終讀數(shù)為：103mm+0.10mm=103.10mm．故答案為：103.10四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在傾角為θ的粗糙斜面上，一個(gè)質(zhì)量為m的物體被水平力F推著靜止于斜面上，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，且μ＜tanθ，求力F的取值范圍。參考答案：17.如圖所示，平面直角坐標(biāo)系xoy，第一象限內(nèi)有一直角三角形ABC區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)，大小為B=；第四象限內(nèi)存在勻強(qiáng)電場，方向與x軸負(fù)方向成30o角，大小為一帶電粒子質(zhì)量為m，電荷量+q，自B點(diǎn)沿BA方向射入磁場中．已知∠ACB=30o，AB=2（2+），，長度單位為米，粒子不計(jì)重力。

（1）若該粒子從AC邊射出磁場，速度方向偏轉(zhuǎn)了60o，求初速度的大小： （2）若改變該粒子的初速度大小，使之通過y軸負(fù)半軸某點(diǎn)M，求粒子從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)的最短時(shí)間。參考答案：（1）m/s：（2）+

s

解析：（1）設(shè)此時(shí)半徑為r1，則

r1sin60°=

2(2+)由牛頓第二定律得：

qv1B=

∴v1=

(m/s)(2)若粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)軌跡與y軸相切，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短，依題意，此時(shí)粒子半徑

r2=AB=2（2+）m由牛頓第二定律得：

qv2B=

∴v2=2

m/s周期

T=

又由幾何關(guān)系知

∠BO2D=120°所以磁場中時(shí)間

t1=T=過D點(diǎn)做x軸的垂線，垂足為F，則OC+AC=DF+r2+r2sin30°

∴DF=(m)設(shè)∠DGF=θ，則

tanθ=

FG=m

sinθ=

DG=3m

∴

粒子要真空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間

t2==s

另外：r2=OF+

r2cos30°

∴OF=1m

OG=OF+FG=m電場中x軸方向粒子初速度大小為

v2cosθ=1

m/s加速度大小為a=cos30°=m/s2

由

OG=-v2cosθt3+at32

得

t3=10s∴最短時(shí)間為t

=t1+t2+t3=+

s

18.如圖所示，有一質(zhì)量為m=10-4kg，帶電量q=10-3C的小球，從橫截面為正方形的水平長方體的D點(diǎn)沿方向以v0=5m/s速度飛入，恰好從C點(diǎn)飛出，正長方體空間的邊長分別是L、L和5L。（取g=10m/s2）（1）求長方體底邊L的大?。?）如給長方體這一空間區(qū)域（含邊界在內(nèi)）加一豎直向上的勻強(qiáng)電場E，以保證小球沿做勻速直線運(yùn)動(dòng)飛出，求E的大小（3）如保留電場E，再給長方體這一空間區(qū)域（含邊界在內(nèi)）加豎直方向的磁場，使小球從空間