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文檔簡介
河南省開封市仇樓第三中學(xué)2022-2023學(xué)年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(jì)15分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.(單選)如圖1是書本上演示小蠟塊運(yùn)動(dòng)規(guī)律的裝置.在蠟塊沿玻璃管(y方向)上升的同時(shí),將玻璃管緊貼著黑板沿水平方向(x方向)向右運(yùn)動(dòng),得到了蠟塊相對于黑板(xoy平面)運(yùn)動(dòng)的軌跡圖(圖2).則蠟塊沿玻璃管的上升運(yùn)動(dòng)與玻璃管沿水平方向的運(yùn)動(dòng),可能的形式是()A.小蠟塊沿玻璃管做勻加速直線運(yùn)動(dòng),玻璃管沿水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.小蠟塊沿玻璃管做勻加速直線運(yùn)動(dòng),玻璃管沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.小蠟塊沿玻璃管做勻速直線運(yùn)動(dòng),玻璃管沿水平方向先加速后減速D.小蠟塊沿玻璃管做勻速直線運(yùn)動(dòng),玻璃管沿水平方向先減速后加速參考答案:解:由圖示軌跡可知,蠟塊參與了水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的先減速后加速直線運(yùn)動(dòng),合力的方向,先豎直向下,后豎直向上,而軌跡的彎曲大致指向合力的方向,故A、B、C錯(cuò)誤,D正確.故選:D2.如圖所示,圓O在勻強(qiáng)電場中,場強(qiáng)方向與圓O所在平面平行,帶正電的微粒以相同的初動(dòng)能沿著各個(gè)方向從A點(diǎn)進(jìn)入圓形區(qū)域中,只在電場力作用下運(yùn)動(dòng),從圓周上不同點(diǎn)離開圓形區(qū)域,其中從C點(diǎn)離開圓形區(qū)域的帶電微粒的動(dòng)能最大,圖中O是圓心,AB是圓的直徑,AC是與AB成α角的弦,則勻強(qiáng)電場的方向?yàn)椋ǎ〢.沿AB方向B.沿AC方向C.沿BC方向D.沿OC方向參考答案:D解:僅在電場力作用下從A點(diǎn)進(jìn)入,離開C點(diǎn)的動(dòng)能最大,則C點(diǎn)是沿電場強(qiáng)度方向離A點(diǎn)最遠(yuǎn),所以電場線與過C的切線相垂直,由于帶電微粒是帶正電,故勻強(qiáng)電場的方向沿OC方向.故D正確,A、B、C錯(cuò)誤.故選D.3.質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系為x=5t+t2(各物理量均采用國際制單位),則該質(zhì)點(diǎn)(
)A.第1s內(nèi)的位移是5m
B.前2s內(nèi)的平均速度是6m/sC.任意相鄰的1s內(nèi)位移差都是1m
D.任意1s內(nèi)的速度增量都是2m/s參考答案:D4.雨后太陽光入射到水滴中發(fā)生色散而形成彩虹.設(shè)水滴是球形的,圖中的圓代表水滴過球心的截面,入射光線在過此截面的平面內(nèi),a、b、c、d代表四條不同顏色的出射光線,則它們可能依次是()A.紫光、黃光、藍(lán)光和紅光B.紫光、藍(lán)光、黃光和紅光C.紅光、藍(lán)光、黃光和紫光D.紅光、黃光、藍(lán)光和紫光參考答案:B5.真空中兩個(gè)同性的點(diǎn)電荷q1、q2,它們相距較近,保持靜止。今釋放q2且q2只在q1的庫侖力作用下運(yùn)動(dòng),則q2在運(yùn)動(dòng)過程中受到的庫侖力(
)
A.不斷減小
B.不斷增加
C.始終保持不變
D.先增大后減小參考答案:A二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.如圖,一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)a沿abc變化到狀態(tài)c,吸收了340J的熱量,并對外做功120J。若該氣體由狀態(tài)a沿adc變化到狀態(tài)c時(shí),對外做功40J,則這一過程中氣體
▲
(填“吸收”或“放出”)
▲
J熱量。參考答案:吸收
260J;7.一個(gè)質(zhì)量為m=70kg的人站在電梯中體重計(jì)上稱體重,當(dāng)電梯靜止時(shí),體重計(jì)讀數(shù)為N;當(dāng)電梯以a=g的加速度向下做減速運(yùn)動(dòng)時(shí),體重計(jì)上的讀數(shù)為N。(g=10m/s2)參考答案:700;14008.(4分)一帶電量為q的小圓環(huán)A,可沿著長為2的光滑絕緣固定的細(xì)桿在豎直方向運(yùn)動(dòng),小圓環(huán)直徑遠(yuǎn)小于。桿的下端固定一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球B。平衡時(shí),小圓環(huán)A恰好懸于細(xì)桿的正中間,如圖所示。這時(shí)桿對B小球的拉力為___________;若取B小球位置重力勢能為零,當(dāng)設(shè)法使B小球所帶的電瞬間消失,則此后經(jīng)過時(shí)間_____________A小環(huán)的動(dòng)能恰等于其重力勢能。(一切阻力均不計(jì),靜電力恒量用k表示)。參考答案:;9.一條懸鏈長7.2m,從懸點(diǎn)處斷開,使其自由下落,不計(jì)空氣阻力.則整條懸鏈通過懸點(diǎn)正下方12.8m處的一點(diǎn)所需的時(shí)間是0.54s(g取10m/s2)參考答案:解:設(shè)鏈條的長度為L,懸鏈的下端到P點(diǎn)的距離是h,經(jīng)t1鏈條的下端經(jīng)過P點(diǎn),則;;經(jīng)t2鏈條的上端經(jīng)過P點(diǎn),此時(shí)懸鏈的總位移是h+L,則:h+L=gt22,;整條懸鏈通過懸點(diǎn)正下方12.8m處的P點(diǎn)所需的時(shí)間:△t=t2﹣t1=1.6s﹣1.06s=0.54s;故答案為:0.54s10.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用_____(填“交”或“直”)流電源的計(jì)時(shí)儀器。如圖所示是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測定勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)得到的一條紙帶,測出AB=1.2cm,AC=3.6cm,AD=7.2cm,計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D中,每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)小點(diǎn)未畫出,則運(yùn)動(dòng)物體的加速度a=__________m/s2,打B點(diǎn)時(shí)運(yùn)動(dòng)物體的速度vB=__________m/s。參考答案:11.(4分)如圖所示,一儲(chǔ)油圓桶,底面直徑與桶高均為d.當(dāng)桶內(nèi)無油時(shí),從某點(diǎn)恰能看到桶底邊緣上的某點(diǎn)B.當(dāng)桶內(nèi)油的深度等于桶高的一半時(shí),在A點(diǎn)沿AB方向看去,看到桶底上的C點(diǎn),C、B相距,由此可得油的折射率n=
;光在油中傳播的速度
m/s.(結(jié)果可用根式表示)參考答案:,.解:由題意得,光線在油中的入射角的正弦,光線在空氣中折射角的正弦.則折射率n=.根據(jù)得,v=.12.(單選)沿直線運(yùn)動(dòng)的汽車剎車后勻減速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過3.5s停止,它在剎車開始后的1s內(nèi)、2s內(nèi)、3s內(nèi)的位移之比
(
)A.3:2:1 B.3:5:6 C.9:4:1 D.5:3:1參考答案:B解析:畫示意圖如圖所示,把汽車從A→E的末速度為0的勻減速直線運(yùn)動(dòng),逆過來轉(zhuǎn)換為從E→A的初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng),來等效處理,由于逆過來前后,加速度相同,故逆過來前后的運(yùn)動(dòng)位移、速度時(shí)間均具有對稱性.所以知汽車在相等時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移之比為1:3:5:…,把時(shí)間間隔分為0.5
s.所以xDE:xCD:xBC:xAB=1:8:16:24,所以xAB:xAC:xAD=3:5:6.故選項(xiàng)B正確.故選:B13.(選修3-3(含2-2)模塊)(5分)分子間同時(shí)存在引力和斥力,且都隨分子間距離的增大而
。分子勢能的變化情況由分子力做功情況決定,與分子間的距離有關(guān)?,F(xiàn)有兩分子相距為r,已知r0為兩分子引力和斥力相等時(shí)的距離,當(dāng)r>r0時(shí),分子力表現(xiàn)為
,當(dāng)增大分子間的距離,分子勢能
,當(dāng)r<r0時(shí),分子力表現(xiàn)為
,當(dāng)減小分子間的距離,分子勢能
。參考答案:答案:減小引力增大斥力增大三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.一在隧道中行駛的汽車A以的速度向東做勻速直線運(yùn)動(dòng),發(fā)現(xiàn)前方相距處、以的速度同向運(yùn)動(dòng)的汽車B正開始勻減速剎車,其剎車的加速度大小,從此刻開始計(jì)時(shí),若汽車A不采取剎車措施,汽車B剎車直到靜止后保持不動(dòng),求:(1)汽車A追上汽車B前,A、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離;(2)汽車A恰好追上汽車B需要的時(shí)間.參考答案:(1)16m(2)8s(1)當(dāng)A、B兩汽車速度相等時(shí),兩車間的距離最遠(yuǎn),即v=vB-at=vA
得t==3s此時(shí)汽車A的位移xA=vAt=12m;汽車B位移xB=vBt-at2=21mA、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離Δxm=xB+x0-xA=16m(2)汽車B從開始減速直到靜止經(jīng)歷的時(shí)間t1==5s
運(yùn)動(dòng)的位移x′B==25m汽車A在t1時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移x′A=vAt1=20m
此時(shí)相距Δx=x′B+x0-x′A=12m汽車A需要再運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2==3s
故汽車A追上汽車B所用時(shí)間t=t1+t2=8s15.(8分)如圖所示,有四列簡諧波同時(shí)沿x軸正方向傳播,波速分別是v、2v、3v和4v,a、b是x軸上所給定的兩點(diǎn),且ab=l。在t時(shí)刻a、b兩點(diǎn)間四列波的波形分別如圖所示,則由該時(shí)刻起a點(diǎn)出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖
;頻率由高到低的先后順序依次是圖
。參考答案:
BDCA
DBCA四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.如圖所示,開口豎直向上的固定氣缸右側(cè)連一“U”形管氣壓計(jì),在距氣缸底部1.2l處有一個(gè)卡環(huán),一質(zhì)量為m的活塞可以在氣缸內(nèi)卡環(huán)以上部分無摩擦滑動(dòng)且不漏氣,在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的氣體,當(dāng)溫度為T0時(shí),活塞靜止在距氣缸底部為1.5l處,已知大氣壓強(qiáng)恒為p0,氣缸橫截面積為s,不計(jì)“U”行管內(nèi)氣體的體積,現(xiàn)緩慢降低缸內(nèi)氣體的溫度,求:(1)當(dāng)活塞缸接觸卡環(huán)時(shí),氣體的溫度T1;(2)當(dāng)氣壓計(jì)兩管水銀面相平時(shí),氣體的溫度T2.參考答案:解:(1)降低溫度直至活塞剛接觸卡環(huán)的過程中,氣體壓強(qiáng)不變,初態(tài):P1=p0+,V1=1.5ls,T=T0活塞剛接觸卡環(huán)時(shí):P2=P1,V2=1.2ls,T1=?根據(jù)蓋呂薩克定律有:(2)從活塞接觸卡環(huán)到液面相平的過程中,氣體等容變化,有:P3=P0,V3=1.2ls,T2=?根據(jù)查理定律可得:所以:答:(1)當(dāng)活塞缸接觸卡環(huán)時(shí),氣體的溫度是0.8T0;(2)當(dāng)氣壓計(jì)兩管水銀面相平時(shí),氣體的溫度是.【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程;封閉氣體壓強(qiáng).【分析】(1)根據(jù)活塞平衡求得氣體壓強(qiáng),降低溫度直至活塞剛接觸卡環(huán)的過程中,氣體做等壓變化,根據(jù)蓋﹣呂薩克定律求解出溫度;(2)然后體積保持不變,根據(jù)查理定律即可求出最后的壓強(qiáng).17.高速公路上甲、乙兩車在同一車道上同向行駛,甲車在前,乙車在后,速度均為v0=30m/s,距離s0=100m,t=0時(shí)刻甲車遇緊急情況后,甲、乙兩車的加速度隨時(shí)間變化如圖所示,取運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?。?)通過計(jì)算說明兩車在0~9s內(nèi)會(huì)不會(huì)相撞?(2)在一個(gè)坐標(biāo)系中畫出甲乙的速度時(shí)間圖象。參考答案:公式解法:令a1=-10m/s2,a2=5m/s2,a3=-5m/s2,t1=3s末,甲車速度:v1=v0+a1t1=0;設(shè)3s過后經(jīng)過t2s甲、乙兩車速度相等,此時(shí)距離最近:a2t2=v0+a3t2;等速之前,甲車位移:x甲,乙車位移:x乙④解得x乙-x甲=90m<s0=100m,不會(huì)相撞。圖象解法:由加速度圖像可畫出兩車的速度圖像,由圖像可知,t=6s時(shí)兩車等速,此時(shí)距離最近,圖中陰影部分面積為0~6s內(nèi)兩車位移之差,<100m∴不會(huì)相撞。18.(16分)距離樓頂
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