2022年河南省南陽市現(xiàn)代中學(xué)高三物理期末試題含解析

2022年河南省南陽市現(xiàn)代中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）如圖所示，已知帶電小球A、B的電荷量分別為QA、QB，OA=OB，都用長L的絕緣絲線懸掛在絕緣墻角O點處。靜止時A、B相距為d。為使平衡時AB間距離變?yōu)?d，可采用以下哪些方法A．將小球B的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼陌朔种籅．將小球B的質(zhì)量增加到原來的8倍C．將小球A、B的電荷量都增為原來的二倍，同時將小球B的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼囊话隓．將小球A、B的電荷量都減小到原來的一半，同時將小球B的質(zhì)量增加到原來的2倍參考答案：AC2.據(jù)報道，“嫦娥一號”和“嫦娥二號”繞月飛行器的圓形工作軌道距月球表面分別約為200km和100km，運行速率分別為v1和v2。那么，v1和v2的比值為（月球半徑取1700km）A．

B．

C．

D．

參考答案：C3.用40N的水平力F拉一個靜止在光滑水平面上、質(zhì)量為20kg的物體，力F作用3s后撤去，則第5s末物體的速度和加速度的大小分別是()A．v＝6m/s，a＝0

B．v＝10m/s，a＝2m/s2C．v＝6m/s，a＝2m/s2

D．v＝10m/s，a＝0參考答案：A4.（多選）火星直徑約為地球的一半，質(zhì)量約為地球的十分之一，它繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道半徑約為地球公轉(zhuǎn)半徑的1.5倍。則下列說法正確的是A．火星表面重力加速度的數(shù)值比地球表面的小B．火星公轉(zhuǎn)的周期比地球的大C．火星公轉(zhuǎn)的線速度比地球的大D．火星公轉(zhuǎn)的向心加速度比地球的大參考答案：【知識點】萬有引力定律及其應(yīng)用．D5【答案解析】AB解析：A、根據(jù)萬有引力等于重力得出：

G=mg得：g=G，根據(jù)火星直徑約為地球的一半，質(zhì)量約為地球的十分之一，

計算得出火星表面的重力加速度約為地球表面的，故A正確；

B、研究火星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)，根據(jù)萬有引力提供向心力得出：

G=m()2R得：T=2π，M為太陽的質(zhì)量，R為軌道半徑．火星的軌道半徑大于地球的軌道半徑，通過T的表達(dá)式發(fā)現(xiàn)公轉(zhuǎn)軌道半徑大的周期長，故B正確；

C、研究火星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)，根據(jù)萬有引力提供向心力得出：G=m，得：v=．M為太陽的質(zhì)量，R為軌道半徑．火星的軌道半徑大于地球的軌道半徑，通過v的表達(dá)式發(fā)現(xiàn)公轉(zhuǎn)軌道半徑大的線速度小，故C錯誤；

D、研究火星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)，根據(jù)萬有引力提供向心力得出：

G=ma，得：a=G．M為太陽的質(zhì)量，R為軌道半徑．火星的軌道半徑大于地球的軌道半徑，

通過a的表達(dá)式發(fā)現(xiàn)公轉(zhuǎn)軌道半徑大的向心加速度小，故D錯誤；

故選AB．【思路點撥】根據(jù)萬有引力等于重力表示出重力加速度，再去進(jìn)行比較．研究火星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式再去進(jìn)行比較．5.如圖所示，三根長度均為L的輕繩分別連接于C、D兩點，A、B兩端被懸掛在水平天花板上，相距2L?，F(xiàn)在C點上懸掛一個質(zhì)量為m的重物，為使CD繩保持水平，在D點上可施加力的最小值為：（A）mg

（B）

（C）mg/2

（D）mg/4

參考答案：[

C

]二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，半徑為R的光滑半圓球固定在水平面上，頂部有一小物體A，現(xiàn)給它一個水平初速度，當(dāng)這一水平初速度v0至少為_______________時，它將做平拋運動，這時小物體A的落地點P到球心O的距離=_______________.參考答案：;在最高點，有mg-N=m，N=0時物體A做平拋運動，此時v0=．物體A做平拋運動的時間，所以==。7.某人用多用電表按正確步驟測量一電阻的阻值，當(dāng)選擇歐姆擋“×10”擋測量時，指針指示位置在第11和第12刻度線的正中間（如圖甲所示），則其電阻值

（填“大于”、“等于”或“小于”）115Ω．如果要用這只多用電表測量一個約2000Ω的電阻，為了使測量比較精確，選擇開關(guān)應(yīng)選的歐姆擋是

（填“×10”、“×100”或“×1k”）．用多用電表測量性能良好的晶體二極管的電阻（如圖乙所示），交換兩表筆前后兩次測得的電阻差異明顯，那么多用電表測得電阻較小的一次，其

（填“紅”或“黑”）表筆相連的一端為二極管的A極．參考答案：小于；×100；

紅【考點】用多用電表測電阻．【分析】歐姆表表盤刻度左密右疏，從而估算圖中指針的示數(shù)；選擇開關(guān)應(yīng)選的歐姆擋應(yīng)盡量使指針指在中央刻度附近讀數(shù)誤差較小；二極管的特點是：正向電阻很小，反向電阻很大【解答】解：歐姆表表盤刻度左密右疏，則115Ω應(yīng)該在第11和第12刻度線的正中間偏左，則在指針指示位置在第11和第12刻度線的正中間其電阻值小于115Ω；盡量使指針指在中央刻度附近讀數(shù)，測量一個約2000Ω的電阻則應(yīng)使指針指在20的位置，選擇開關(guān)選取×100檔；多用電表測得電阻較小的一次應(yīng)是電流從B（二極管正極）流入，而電流從多用電表黑表筆（接內(nèi)部電源正極）流出，故黑表筆接的是B極，則紅表筆接的是A極，故答案為：小于；×100；

紅．8.設(shè)地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)角速度為，則沿地球表面運行的人造地球衛(wèi)星的周期為________；某地球同步通訊衛(wèi)星離地面的高度H為_________．參考答案：2π，解析：由mg=mR，解得沿地球表面運行的人造地球衛(wèi)星的周期為T=2π。地球同步通訊衛(wèi)星，繞地球轉(zhuǎn)動的角速度為ω，由G=mrω，r=R+H，GM/R2=g聯(lián)立解得H=。9.如圖所示，A、B兩點相距0.1m，AB連線與電場線的夾角θ＝60°，勻強電場的場強E＝100V/m，則A、B間電勢差UAB＝____V。參考答案：-5V

由圖示可知，BA方向與電場線方向間的夾角為：θ=60°，BA兩點沿電場方向的距離為：d=Lcosθ，BA兩點間的電勢差為：UBA=Ed=ELcosθ=100V/m×0.1m×cos60°=5V，故AB間的電勢差為：UAB=-UBA=-5V。故選。10.

如圖所示，簡諧橫波I沿AC方向傳播，波源A點的振動圖象如圖（甲）所示。簡諧橫波II沿BC方向傳播，波源B點的振動圖象如圖（乙）所示，兩列波在C點相遇，已知AC=20cm，BC=60cm，波速都為2m/s。兩列波的振動方向相同，則C點的振動振幅為

cm．

參考答案：

答案：711.一簡諧橫波在x軸上傳播，t=0時的波形如圖甲所示，x=200cm處質(zhì)點P的振動圖線如圖乙所示，由此可以確定這列波的波長為

m，頻率為

Hz，波速為

m/s，傳播方向為

（填“向左”或“向右”）。參考答案：1；

0.5；0.5；向左12.如圖所示，河道寬L＝100m，河水越到河中央流速越大，假定流速大小u＝0.2xm/s（x是離河岸的垂直距離）一汽船相對水的航速是10m/s，它自A處出發(fā)，船頭垂直河岸方向渡河到達(dá)對岸B處，則過河時間為________s；在這段時間內(nèi)汽船順著河道向下游漂行的距離為________m。參考答案：10；50。13.如圖所示，將一定質(zhì)量的氣體密封在燒瓶內(nèi)，燒瓶通過細(xì)玻璃管與注射器和裝有水銀的U形管連接，最初豎直放置的U形管兩臂中的水銀柱等高，燒瓶中氣體體積為400ml，現(xiàn)用注射器緩慢向燒瓶中注水，穩(wěn)定后兩臂中水銀面的高度差為25cm，已知大氣壓強為75cmHg柱，不計玻璃管中氣體的體積，環(huán)境溫度不變，求：

①共向玻璃管中注入了多大體積的水？

②此過程中氣體____（填“吸熱”或“放熱”），氣體的內(nèi)能

（填“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：見解析三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ=37°、表面光滑的斜面，物體A以初速度v1沿斜面上滑，同時在物體A的正上方，有一物體B以初速度v2=2.4m/s水平拋出，當(dāng)A上滑到最高點時，恰好被B物體擊中．A、B均可看作質(zhì)點，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2．求：（1）物體A上滑時的初速度v1；（2）物體A、B間初始位置的高度差h．參考答案：（1）物體A上滑時的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．解：（1）物體A上滑過程中，由牛頓第二定律得：mgsinθ=ma設(shè)物體A滑到最高點所用時間為t，由運動學(xué)公式：0=v1﹣at物體B做平拋運動，如圖所示，由幾何關(guān)系可得：水平位移x=；其水平方向做勻速直線運動，則x=v2t聯(lián)立可得：v1=6m/s（2）物體B在豎直方向做自由落體運動，則hB=物體A在豎直方向：hA=如圖所示，由幾何關(guān)系可得：h=hA+hB聯(lián)立得：h=6.8m答：（1）物體A上滑時的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．15.（8分）小明測得家中高壓鍋出氣孔的直徑為4mm，壓在出氣孔上的安全閥的質(zhì)量為80g。通過計算并對照圖像（如圖)說明利用這種高壓鍋燒水時，最高溫度大約是多少？假若要把這種高壓鍋向西藏地區(qū)銷售，你認(rèn)為需要做哪方面的改進(jìn)，如何改進(jìn)？參考答案：大約為115℃解析：

P＝Po＋Pm＝1．01×105Pa＋＝1．63×105Pa由圖像可得鍋內(nèi)最高溫度大約為115℃．若要把這種鍋向西藏地區(qū)銷售，由于西藏大氣壓較小，要使鍋內(nèi)最高溫度仍為115℃，鍋內(nèi)外壓強差變大，應(yīng)適當(dāng)提高鍋的承壓能力，并適當(dāng)增加安全閥的質(zhì)量。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(12分)如圖甲所示，一輕彈簧的兩端、與質(zhì)量分別為mA和mB的兩物塊A、B相\o"此情不渝的個人博客@V"連接，并靜止在光滑的水平面上，已知mA=1kg，mB=2kg.現(xiàn)使A瞬時獲得水平向右的初\o"Nike

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2007.9@V"速度v0，從此時刻開始計時，兩物塊的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，其中A物塊的速度圖線略去了開始的一小段，已知彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，試求：（1）物塊A的初速度v0（2）在A、B和彈簧相互作用的過程中，彈簧的最大彈性勢能？參考答案：

17.（08年全國卷Ⅱ）（19分）如圖，一直導(dǎo)體棒質(zhì)量為m、長為l、電阻為r，其兩端放在位于水平面內(nèi)間距也為l的光滑平行導(dǎo)軌上，并與之密接；棒左側(cè)兩導(dǎo)軌之間連接一可控制的負(fù)載電阻（圖中未畫出）；導(dǎo)軌置于勻強磁場中，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于導(dǎo)軌所在平面。開始時，給導(dǎo)體棒一個平行于導(dǎo)軌的初速度v0。在棒的運動速度由v0減小至v1的過程中，通過控制負(fù)載電阻的阻值使棒中的電流強度I保持恒定。導(dǎo)體棒一直在磁場中運動。若不計導(dǎo)軌電阻，求此過程中導(dǎo)體棒上感應(yīng)電動勢的平均值和負(fù)載電阻上消耗的平均功率。參考答案：解析：導(dǎo)體棒所受的安培力為：F=BIl

①

（3分）由題意可知，該力的大小不變，棒做勻減速運動，因此在棒的速度從v0減小到v1的過程中，平均速度為：

②

（3分）

當(dāng)棒的速度為v時，感應(yīng)電動勢的大小為：E=Blv

③

（3分）棒中的平均感應(yīng)電動勢為：

④

（2分）

綜合②④式可得：

⑤

（2分）

導(dǎo)體棒中消耗的熱功率為：

⑥

（2分）

負(fù)載電阻上消耗的熱功率為：

⑦

（2分）

由以上三式可得：

⑧

（2分）18.（計算）（2012秋?江西校級期中）如圖所示，輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為k=20N/cm，用其拉著一個重為200N的物體在水平面上運動，當(dāng)彈簧的伸長量為4cm時，物體恰在水平面上做勻速直線運動，求：（1）物體與水平面間的滑動摩擦系數(shù)？（2）當(dāng)彈簧的伸長量為6cm時，物體受到的水平拉力有多大？這時物體受的摩擦力有多大？（3）如果在物體運動的過程中突然撤去彈簧物體在水平面繼續(xù)滑行，這時物體受到的摩擦力多大？參考答案：（1）物體與水平面的動摩擦因數(shù)為0.4；（2）物體受到的水平拉力有120N，這時物體受到的摩擦力為80N．（3）物體受到的摩擦力仍為80N．