河南省新鄉(xiāng)市衛(wèi)輝倪灣鄉(xiāng)中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試卷含解析

河南省新鄉(xiāng)市衛(wèi)輝倪灣鄉(xiāng)中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試卷含解析一、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.如圖所示，質(zhì)量為m的斜劈A靜止在木板B上，現(xiàn)讓木板B繞O點(diǎn)逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，使木板傾角θ逐漸增大，在此過程中斜劈相對(duì)木板始終靜止。則下列說(shuō)法正確的是（

）A．木板對(duì)斜劈的摩擦力先增大再減小B．木板對(duì)斜劈的摩擦力先減小再增大C．木板對(duì)斜劈的作用力一直增大D．木板對(duì)斜劈的作用力保持不變參考答案：D木板對(duì)斜劈的作用力是木板對(duì)斜劈的支持力和摩擦力的合力F，與重力平衡，始終保持不變，如圖所示，D項(xiàng)正確；木板對(duì)斜劈的支持力和摩擦力始終垂直，隨著θ逐漸增大，支持力一直減小，摩擦力一直增大，ABC項(xiàng)錯(cuò)。2.產(chǎn)生光電效應(yīng)時(shí)，關(guān)于逸出光電子的最大初動(dòng)能Ek，下列說(shuō)法正確的是對(duì)于同種金屬，Ek與照射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)對(duì)于同種金屬，Ek與照射光的波長(zhǎng)成正比對(duì)于同種金屬，Ek與照射光的時(shí)間成正比對(duì)于同種金屬，Ek與照射光的頻率成線性關(guān)系對(duì)于不同種金屬，若照射光頻率不變，Ek與金屬的逸出功成線性關(guān)系參考答案：3.如圖甲、乙所示，是一輛質(zhì)量為的無(wú)人售票車在和末兩個(gè)時(shí)刻的照片，當(dāng)時(shí)，汽車剛啟動(dòng)。圖丙是車內(nèi)橫桿上懸掛的拉手環(huán)穩(wěn)定時(shí)經(jīng)放大后的圖像（圖中），若將汽車的運(yùn)動(dòng)視為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)上述信息，可以估算出的物理量有

圖甲

圖乙

圖丙

．汽車的長(zhǎng)度

.末汽車的速度

.內(nèi)牽引力對(duì)汽車所做的功.末汽車牽引力的瞬時(shí)功率參考答案：AB4.用一根細(xì)線懸掛一個(gè)質(zhì)量大、直徑小的小球，當(dāng)細(xì)線的質(zhì)量和小球的尺寸完全可以忽略時(shí)，把這個(gè)裝置叫單擺，這里的物理科學(xué)方法是

（

）A．等效替代法

B．控制變量法

C．理想模型法

D．比值定義法參考答案：C18.如圖，在光滑絕緣水平面上，三個(gè)帶電小球a，b和c分別位于邊長(zhǎng)為l的正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上；a、b帶正電，電荷量均為q，c帶負(fù)電。整個(gè)系統(tǒng)置于方向水平的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。已知靜電力常量為k。若三個(gè)小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的大小為A.B.C.D.參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（3分）一個(gè)質(zhì)量為m的皮球，從距地面高為h處自由落下，反彈回去的高度為原來(lái)的3/4，若此時(shí)立即用力向下拍球，使球再次反彈回到h高度。設(shè)空氣阻力大小不變，且不計(jì)皮球與地面碰撞時(shí)的機(jī)械能損失，則拍球時(shí)需對(duì)球做的功為

。參考答案：mgH/27.子彈從O點(diǎn)射出，在正前方有相距為L(zhǎng)=10m的很薄的兩個(gè)物體，子彈穿過它們后留下兩個(gè)彈孔A、B（不考慮子彈穿過時(shí)受到的阻力），現(xiàn)測(cè)得A、B兩孔到入射方向的豎直距離分別為y1=20cm、y2=80cm，如圖所示，則子彈的速度V0=

（g=10m/s2）參考答案：50m/s8.重的木塊用水平力壓在豎直墻上靜止不動(dòng)，已知，木塊與墻的動(dòng)摩擦因數(shù)，此時(shí)墻對(duì)木塊的摩擦力的大小是___；若撤去力F，木塊沿墻下滑，則此時(shí)墻對(duì)木塊的摩擦力大小是____。參考答案：10N

09.如圖，均勻磁場(chǎng)中有一由半圓弧及其直徑構(gòu)成的導(dǎo)線框，半圓直徑與磁場(chǎng)邊緣重合；磁場(chǎng)方向垂直于半圓面（紙面）向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，半圓弧導(dǎo)線框的直徑為d，電阻為R。使該線框從靜止開始繞過圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)半周，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小為_________?，F(xiàn)使線框保持圖中所示位置，讓磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間線性變化。為了產(chǎn)生與線框轉(zhuǎn)動(dòng)半周過程中同樣大小的電流，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率的大小應(yīng)為_________。

參考答案：；10.在勻強(qiáng)電場(chǎng)中建立空間坐標(biāo)系O﹣xyz，電場(chǎng)線與xOy平面平行，與xOz平面夾角37°，在xOz平面內(nèi)有A、B、C三點(diǎn)，三點(diǎn)連線構(gòu)成等邊三角形，其中一邊與Ox軸重合．已知點(diǎn)電荷q=﹣1.0×10﹣8C在A點(diǎn)所受電場(chǎng)力大小為1.25×10﹣5N；將其從A點(diǎn)移到B點(diǎn)過程中克服電場(chǎng)力做功2.0×10﹣6J，從B點(diǎn)移到C點(diǎn)其電勢(shì)能減少4.0×10﹣6J，則A、B、C三點(diǎn)中電勢(shì)最高的點(diǎn)是

點(diǎn)，等邊三角形的邊長(zhǎng)為

m．（cos37°=0.8，sin37°=0.6）參考答案：C；0.4．【考點(diǎn)】電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系．【分析】根據(jù)電場(chǎng)力做功正負(fù)分析電勢(shì)能的變化，結(jié)合推論：負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，在電勢(shì)低處電勢(shì)能大，分析電勢(shì)的高低．由電場(chǎng)力做功公式求等邊三角形的邊長(zhǎng)．【解答】解：將負(fù)點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)過程中克服電場(chǎng)力做功2.0×10﹣6J，電勢(shì)能增大2.0×10﹣6J，從B點(diǎn)移到C點(diǎn)其電勢(shì)能減少4.0×10﹣6J，所以C點(diǎn)的電勢(shì)能最小，由推論：負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，在電勢(shì)低處電勢(shì)能大，則C點(diǎn)的電勢(shì)最高．由于點(diǎn)電荷從B移動(dòng)到C電勢(shì)能變化量最大，由等邊三角形的對(duì)稱性可知，BC邊應(yīng)與x軸重合，設(shè)等邊三角形的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)．從B點(diǎn)移到C點(diǎn)電場(chǎng)力做功W=4.0×10﹣6J已知點(diǎn)電荷q=﹣1.0×10﹣8C在A點(diǎn)所受電場(chǎng)力大小為F=1.25×10﹣5N，由W=FLcos37°得L===0.4m故答案為：C；0.4．11.在將空氣壓縮裝入氣瓶的過程中,溫度保持不變,外界做了24kJ的功.現(xiàn)潛水員背著該氣瓶緩慢地潛入海底,若在此過程中,瓶中空氣的質(zhì)量保持不變,且放出了5kJ的熱量.在上述兩個(gè)過程中,空氣的內(nèi)能共減小________kJ,空氣________(選填“吸收”或“放出”)的總熱量為________kJ.參考答案：5

放出

2912.在光滑的水平面上靜止一物體，現(xiàn)以水平恒力推此物體，作用一段時(shí)間后換成相反方向的水平恒力推物體，當(dāng)恒力作用時(shí)間與恒力的作用時(shí)間相同時(shí)，物體恰好回到原處，此時(shí)物體的速度為v2，若撤去恒力的瞬間物體的速度為v1，則v2∶v1=

，∶=

。參考答案：

2:1

1:3

13.如圖所示，處在水里的平面鏡開始處于水平位置，它可以繞過O點(diǎn)的水平轉(zhuǎn)軸以的角速度在豎直平面內(nèi)逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，一細(xì)束光線沿水平方向射向鏡面。設(shè)水的折射率n=1.414，則平面從開始轉(zhuǎn)動(dòng)到有光線從水中射向空氣中所用的最短時(shí)間為

s。

參考答案：

答案：0.25三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某興趣小組用“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)方法測(cè)出金屬絲的長(zhǎng)度，他們查得金屬絲電阻率為ρ，并粗測(cè)電阻絲的電阻約為5Ω，實(shí)驗(yàn)室中有以下供選擇的器材：A．電池組（3V，內(nèi)阻約1Ω）B．電流表A1（0～3A，內(nèi)阻0.0125Ω）C．電流表A2（0～0.6A，內(nèi)阻約為0.125Ω）D．電壓表V1（0～3V，內(nèi)阻4kΩ）E．電壓表V2（0～15V，內(nèi)阻15kΩ）F．滑動(dòng)變阻器R1（0～20Ω，允許最大電流1A）G．滑動(dòng)變阻器R2（0～2000Ω，允許最大電流0.3A）G．開關(guān)，導(dǎo)線若干．（1）為了實(shí)驗(yàn)電路更節(jié)能，且測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，測(cè)金屬絲電阻時(shí)電流表應(yīng)選

，電壓表選

，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選

（填寫儀器前字母代號(hào)）（2）將設(shè)計(jì)的電路圖畫在下面虛線框內(nèi)．（3）若用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲直徑d的讀數(shù)如圖，則直徑d=

mm．（4）若用d表示直徑，測(cè)得電阻為R，則金屬絲的長(zhǎng)度為

．參考答案：解：（1）由于電源電動(dòng)勢(shì)為3V，電表讀數(shù)要達(dá)到半偏，則電壓表選D；由I=可知電路中最大電流約為0.5A，則電流表選C；為了使測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，滑動(dòng)變阻器采用限流接法，故電阻不能太大，選F；（2）電源電壓為3v，由I=可知電路中最大電流約為0.5A，為了使測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，滑動(dòng)變阻器采用限流接法，由Rx＜，電流表采用外接法．電路見右圖：（3）由主尺上讀出0.5mm，螺旋尺上讀數(shù)為45.0×0.01mm，兩者和為：0.950mm；（4）由電阻定律：R=ρ而S=π（）2得：L=故答案為：（1）C；D；F；（2）如上圖所示；（3）0.950；（4）．【考點(diǎn)】測(cè)定金屬的電阻率．【分析】（1）關(guān)鍵電源的電壓選取電壓表，根據(jù)電壓表選取電流表，根據(jù)題目要求確定滑線變阻器的阻值選取變阻器．（2）電路圖的設(shè)計(jì)注重電表的接法和滑線變阻的接法．（3）螺旋測(cè)微器固定刻度最小分度為1mm，可動(dòng)刻度每一分度表示0.01mm，由固定刻度讀出整毫米數(shù)包括半毫米數(shù)，由可動(dòng)刻度讀出毫米的小數(shù)部分．（4）根據(jù)電阻定律的公式推導(dǎo)電阻率的表達(dá)式．15.在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m＝1.00kg的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn)．如圖所示為選取的一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶，O為第一個(gè)點(diǎn)(速度恰好為零)，每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，選連續(xù)的3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C作為測(cè)量的點(diǎn)，經(jīng)測(cè)量知道A、B、C各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為50.50cm、86.00cm、130.50cm.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一次點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s2.根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可計(jì)算出打B點(diǎn)時(shí)的速度vB＝

m/s；重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，重力勢(shì)能減少了________J，動(dòng)能增加了________J．根據(jù)所測(cè)量的數(shù)據(jù)，還可以求出物體實(shí)際下落的加速度為________m/s2，物體在從A到B下落的過程中所受到的平均阻力為________N(計(jì)算結(jié)果都要保留3位有效數(shù)字)。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖21所示，光滑水平面上有質(zhì)量均為m的滑塊A、B、C。開始時(shí)滑塊B、C緊貼在一起，中間夾有少量炸藥，處于靜止?fàn)顟B(tài)?；瑝KA以速度正對(duì)B運(yùn)動(dòng)，在A尚未與B碰撞之前，引爆了B、C間的炸藥，最終A、B粘在一起，以速率反向運(yùn)動(dòng)。求引爆后滑塊C的速度并計(jì)算有多少化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。參考答案：見解析17.如圖甲，光滑豎直固定的桿上套有下端接觸地面的輕彈簧和一個(gè)小物體．將小物體從一定高度處由靜止釋放，通過傳感器測(cè)量出小物體的速度和離地高度h，作出其動(dòng)能Ek與高度h的圖象如圖乙．其中，高度在0.6m～0.8m范圍內(nèi)圖象為直線，其余部分為曲線．以地面為零勢(shì)能面，g取10m/s2．求（1）小物體的質(zhì)量．（2）彈簧的勁度系數(shù)．（3）把小物體和輕彈簧作為一個(gè)系統(tǒng)，系統(tǒng)具有的最小勢(shì)能．參考答案：解：（1）物體從，0.8m到0.6m過程做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)機(jī)械能守恒mg（h1﹣h2）=Ek﹣0代入數(shù)據(jù)解得m=1kg（2）h3=0.5m時(shí)，物體的速度最大，重力與彈力平衡F=mgF=k（h3﹣h2）解得k=100N/m（3）物體與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒mgh1=EP+Ek物體的最大動(dòng)能為2.5J，所以系統(tǒng)的最小勢(shì)能為EP=5.5J答：（1）小物體的質(zhì)量為1kg．（2）彈簧的勁度系數(shù)為100N/m．（3）把小物體和輕彈簧作為一個(gè)系統(tǒng)，系統(tǒng)具有的最小勢(shì)能為5.5J．18.（14分）如圖，在場(chǎng)強(qiáng)大小為E、水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一輕桿可繞固定轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。桿的兩端分別固定兩電荷量均為q的小球A、B；A帶正電，B帶負(fù)電；A、B兩球到轉(zhuǎn)軸O的距離分別為2l、l，所受重力大小均為電場(chǎng)力大小的倍，開始時(shí)桿與電場(chǎng)夾角為（）。將桿從初始位置由靜止釋放，以O(shè)點(diǎn)為重力勢(shì)能和電勢(shì)能零點(diǎn)。求：（1）初始狀態(tài)的電