2022-2023學(xué)年河南省商丘市雨亭中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

2022-2023學(xué)年河南省商丘市雨亭中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.傾角為θ的斜面，長(zhǎng)為l，在頂端水平拋出一個(gè)小球，小球剛好落在斜面的底端，如圖所示，那么小球的初速度v0的大小是A．

B．C．

D．參考答案：B2.（多選題）有滑動(dòng)變阻器R，熱敏電阻R0，二極管D和電容器組成的電路如圖所示，有一個(gè)帶電液滴靜止于電容器兩極板之間，電容器下極板接地，下列說(shuō)法中正確的是（）A．若把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向上移動(dòng)，液滴將會(huì)向下運(yùn)動(dòng)B．若把開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，液滴將會(huì)向上運(yùn)動(dòng)C．若熱敏電阻的溫度降低，液滴將會(huì)向下運(yùn)動(dòng)D．若把上極板向上移動(dòng)，液滴將靜止不動(dòng)參考答案：BD【考點(diǎn)】閉合電路的歐姆定律．【專題】定性思想；推理法；恒定電流專題．【分析】先分析電路結(jié)構(gòu)，逐項(xiàng)分析各種措施下，電容器兩端電壓如何變化，從而分析電場(chǎng)強(qiáng)度如何變化，得出電場(chǎng)力的變化情況，比較電場(chǎng)力和重力大小關(guān)系即可判斷液滴如何運(yùn)動(dòng)，注意二極管的作用可以阻止電容器上的電量流出．【解答】解：A、當(dāng)變阻器的滑片向上移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻減小，則總電流增大，內(nèi)壓及R0兩端的電壓增大，則滑動(dòng)變阻器兩端的電壓減小，由于二極管具有單向?qū)щ娦?，電荷不?huì)向右流出，所以電容器兩端的電勢(shì)差不變，電場(chǎng)強(qiáng)度不變，電場(chǎng)力不變，電荷保持靜止，故A錯(cuò)誤；B、開(kāi)關(guān)K斷開(kāi)時(shí)，電容器直接接在電源兩端，電壓增大，電場(chǎng)強(qiáng)度增大，電場(chǎng)力增大，則液滴向上運(yùn)動(dòng)，故B正確；C、熱敏電阻降溫時(shí)，熱敏電阻阻值增大，則由閉合電路歐姆定律可知，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓減小，由于二極管具有單向?qū)щ娦裕姾刹粫?huì)向右流出，所以電容器兩端的電勢(shì)差不變，液滴仍然靜止，故C錯(cuò)誤；D、電容器C的上極板向上移動(dòng)，d增大；則電容C減小，由于二極管具有單向?qū)щ娦裕姾刹粫?huì)向右流出，所以電容器兩端的電勢(shì)差增大，由于，，．所以：，由于極板上的電量不變，而場(chǎng)強(qiáng)E與極板之間的距離無(wú)關(guān)，所以電場(chǎng)強(qiáng)度E不變，液滴仍然靜止，故D正確；故選：BD3.（單選）如圖所示，質(zhì)量分別為m1、m2的物塊A、B用一輕質(zhì)繩相連置于粗糙水平面上，用一水平外力F（F=kt，k為大于零的常數(shù)）向右拉A．已知A、B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，繩子能夠承受足夠大的拉力，則下列關(guān)于繩中彈力T隨時(shí)間t的變化關(guān)系圖象正確的是[坐標(biāo)原點(diǎn)均為（0，0）]（）A．B．C．D．參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：當(dāng)拉力由0逐漸增大時(shí)，至A與地面最大靜摩擦力時(shí)，繩中無(wú)張力，當(dāng)拉力從大于A與地面最大靜摩擦力時(shí)，繩中拉力開(kāi)始變大，當(dāng)拉力大于AB與地面間最大靜摩擦力時(shí)，AB將一起與地面滑動(dòng)，此時(shí)求出繩中拉力與拉力的大小關(guān)系．解答：解：當(dāng)拉力由0逐漸增大時(shí)，至A與地面最大靜摩擦力時(shí)，繩中無(wú)張力，故A錯(cuò)誤；當(dāng)拉力進(jìn)一步增加，則此時(shí)AB均靜止，繩中拉力隨外力F同步增加，即滿足T=k（t﹣t0），即此時(shí)拉力隨時(shí)間增加，變化率仍為k，故D錯(cuò)誤；當(dāng)拉力增加至大于AB與地面最大靜摩擦力后，AB將一起向右加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度a=，再對(duì)B分析有：T﹣μm2g=m2a，整理可得此時(shí)繩中拉力T=，所以隨著時(shí)間增加，繩的拉力與逐漸增大，但增加率為小于k，故B正確，C錯(cuò)誤．故選：B．點(diǎn)評(píng)：掌握連接體問(wèn)題的受力分析情況，能用整體法和隔離法處理連接體問(wèn)題是正確解題的關(guān)鍵．4.了解物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，學(xué)會(huì)像科學(xué)家那樣觀察和思考，往往比掌握知識(shí)本身更重要。以下符合事實(shí)的是（

）A．伽利略通過(guò)“理想實(shí)驗(yàn)”得出“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”B．牛頓建立了萬(wàn)有引力定律，并測(cè)出了萬(wàn)有引力常量C．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，使人們突破了對(duì)電與磁認(rèn)識(shí)的局限性D．楞次發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，使人們對(duì)電與磁內(nèi)在聯(lián)系的認(rèn)識(shí)更加完善參考答案：5.用比值法定義物理量是物理學(xué)中一種常用的方法，下面表達(dá)式中不屬于用比值法定義的是(

)A．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)B．磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝C．功率

D．電阻R=

參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.(1)小明用電源頻率為50Hz的電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含復(fù)寫(xiě)紙）做“探究質(zhì)量一定時(shí)，加速度與合力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。①在不掛配重，平衡摩擦力過(guò)程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶如圖（乙）所示，紙帶A端與小車相連。要使小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，墊木應(yīng)向____移動(dòng)。②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打A、C兩點(diǎn)過(guò)程中，小車通過(guò)的距離為_(kāi)___cm。③打B點(diǎn)時(shí)小車的速度是__________m/s④打AC兩點(diǎn)過(guò)程中，小車的平均加速度大小為_(kāi)___m/s2。

（保留小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)字）參考答案：①墊木應(yīng)向_____左_____移動(dòng)。②小車通過(guò)的距離為16.18-16.21cm。③小車的速度是____3.9-4.1______m/s④小車的平均加速度大小為_(kāi)___0.49-0.51_____m/s27.（4分）在光滑的水平面上有甲、乙兩個(gè)物體發(fā)生正碰，已知甲的質(zhì)量為1kg，乙的質(zhì)量為3kg，碰前碰后的位移時(shí)間圖像如圖所示，碰后乙的圖像沒(méi)畫(huà)，則碰后乙的速度大小為

m/s，碰撞前后乙的速度方向

（填“變”、“不變”）參考答案：

0.1

不變8.質(zhì)量為2．0kg的物體，從離地面l6m高處，由靜止開(kāi)始勻加速下落，經(jīng)2s落地，則物體下落的加速度的大小是

m/s2，下落過(guò)程中物體所受阻力的大小是

N．(g取l0m/s2)參考答案：9.約里奧·居里夫婦因發(fā)現(xiàn)人工放射性而獲得了1935年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，他們發(fā)現(xiàn)的放射性元素衰變成的同時(shí)放出另一種粒子，這種粒子是．參考答案：正電子10.在實(shí)驗(yàn)室中用螺旋測(cè)量金屬絲的直徑時(shí)，如圖所示，由圖可知金屬絲的直徑是

mm．參考答案：5.615解：螺旋測(cè)微器的固定刻度為5.5mm，可動(dòng)刻度為11.5×0.01mm=0.115mm，所以最終讀數(shù)為5.5mm+0.115mm=5.615mm．故答案為：5.61511.如圖所示，光滑水平桌面上有一小球被細(xì)線栓住，細(xì)線另一端固定在天花板上，小球受到一水平向右的拉力F作用，在拉力F逐漸增大的過(guò)程中，小球始終沒(méi)有離開(kāi)水平桌面，則在這一過(guò)程中，小球受到繩的拉力FT將

，桌面支持力FN將

參考答案：增大

減小根據(jù)平衡條件：，而且角減小，所以繩的拉力將增大，桌面支持力將減小12.一人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能減小為原來(lái)的1/4，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則變軌前后衛(wèi)星的軌道半徑之比為

，周期之比為

。參考答案：1︰4

；

1︰813.某種單色光在真空中的波長(zhǎng)為，速度為c，普朗克恒量為h，現(xiàn)將此單色光以入射角i由真空射入水中，折射角為r，則此光在水中的波長(zhǎng)為_(kāi)______，每個(gè)光子在水中的能量為_(kāi)_____。參考答案：；光由真空射入水中，頻率f=保持不變，每個(gè)光子在水中的能量為;光在水中的波長(zhǎng)為.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4V，2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的U-I圖線，有下列器材供選用：A.電壓表（0～5V，內(nèi)阻10kΩ）

B.電壓表（0～10V，內(nèi)阻20kΩ）C.電流表（0～0.3A，內(nèi)阻1Ω）

D.電流表（0～0.6A，內(nèi)阻0.4Ω）E.滑動(dòng)變阻器（5Ω，1A）

F.滑動(dòng)變阻器（500Ω，0.2A）實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用______，電流表應(yīng)選用______.為使實(shí)驗(yàn)誤差盡量減小，要求電壓表從零開(kāi)始變化且多取幾組數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用__________（用序號(hào)字母表示）。請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫(huà)出滿足實(shí)驗(yàn)要求的電路圖，并把圖中所示的實(shí)驗(yàn)器材用實(shí)線連接成相應(yīng)的實(shí)物電路圖。根據(jù)U-I圖象，當(dāng)燈泡兩端所加電壓為3.2V時(shí)，電功率為

W參考答案：）A

1分

D

1分

E……1分

電路圖

2分連線如右圖示……2分1.44W……2分15.游標(biāo)卡尺主尺的最小刻度是1mm，游標(biāo)尺上有20個(gè)等分刻度，則游標(biāo)尺上每一分度與主尺上的最小刻度相差____________mm。用這個(gè)游標(biāo)卡尺測(cè)量一小球的直徑，如圖所示的讀數(shù)是_____________mm。參考答案：0.05

13.80

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(20分)一卡車拖掛一相同質(zhì)量的車廂，在水平直道上以的速度勻速行駛，其所受阻力可視為與車重成正比，與速度無(wú)關(guān)。某時(shí)刻，車廂脫落，并以大小為的加速度減速滑行。在車廂脫落后，司機(jī)才發(fā)覺(jué)并緊急剎車，剎車時(shí)阻力為正常行駛時(shí)的3倍。假設(shè)剎車前牽引力不變，求卡車和車廂都停下后兩者之間的距離。參考答案：解析：設(shè)卡車的質(zhì)量為M，車所受阻力與車重之比為；剎車前卡車牽引力的大小為，卡車剎車前后加速度的大小分別為和。重力加速度大小為g。由牛頓第二定律有設(shè)車廂脫落后，內(nèi)卡車行駛的路程為，末速度為，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有

⑤

⑥

⑦式中，是卡車在剎車后減速行駛的路程。設(shè)車廂脫落后滑行的路程為有

⑧卡車和車廂都停下來(lái)后相距

⑨由①至⑨式得 ⑾代入題給數(shù)據(jù)得

⑿17.某三棱鏡的橫截面是一直角三角形，如圖所示，∠A=90°，∠B=30°，∠C=60°，棱鏡材料的折射率為n，底面BC涂黑，入射光平行于底面BC，經(jīng)AB面和AC面折射后出射。求①出射光線與入射光線延長(zhǎng)線間的夾角；②為使上述入射光線能從AC面出射，折射率n的最大值為多少？參考答案：解：畫(huà)出光路圖如圖所示。（1）因?yàn)槿肷涔馄叫杏贐C面，i=60°由折射定律有，得（2分）光折到AC面上時(shí)，

由幾何關(guān)系可得：α+β=90°（2分）

（2分）（2）要使有光線從AC面射出，應(yīng)有sin≤1：即

（2分）

解得

（2分）18.如圖所示，在空間建立O-xyz坐標(biāo)系，水平向右為x軸正方向，豎直向上為y軸正方向，垂直紙面向外為z軸的正方向（圖中未畫(huà)出）．一個(gè)放射源放在x軸上A點(diǎn)()，它能持續(xù)放出質(zhì)量為m，帶電量為+q，速度大小為0的粒子，粒子射出方向與x軸夾角可調(diào)節(jié)，在第二象限區(qū)域外加場(chǎng)的作用下，粒子射出后總由y軸上C點(diǎn)（）以垂直于y軸的方向射入第一象限．而在y軸右側(cè)相距為a處有與x軸垂直的足夠大光屏PQ，y軸和光屏PQ間同時(shí)存在垂直紙面向外、大小為E0的勻強(qiáng)電場(chǎng)以及大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，不計(jì)粒子的重力．（1）若在第二象限整個(gè)區(qū)域僅存在沿－y軸方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，求該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E；（2）若在第二象限整個(gè)區(qū)域僅存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B；（3）在上述兩種情況下，粒子最終打在光屏上的位置坐標(biāo)．參考答案：（1）設(shè)粒子射出時(shí)速度方向與x軸正方向夾角為θ，則有，，所以θ=60°

（2分），，所以（2分）（2）設(shè)粒子在第二象限磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，則，，

（2分）得，

（2分）（3）在第一種情況下，粒子進(jìn)入第一象限的速度為v1，v1=v0cos60°=

（1分）在磁場(chǎng)B0中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑

（1分）從進(jìn)入第一象限到打到光屏上的時(shí)間為

（1分）粒子在z軸方向上做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在t1時(shí)間內(nèi)沿z軸方向通過(guò)的距離，則粒子在光屏上的位置坐標(biāo)為