2022-2023学年河南省信阳市鹤壁郊区职业中学高三物理下学期期末试卷含解析

2022-2023学年河南省信阳市鹤壁郊区职业中学高三物理下学期期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.如图所示，两光滑斜面的倾角分别为30°和45°，质量分别为2m和m的两个滑块用不可伸长的轻绳通过滑轮连接(不计滑轮的质量和摩擦)，分别置于两个斜面上并由静止释放；若交换两滑块位置，再由静止释放。则在上述两种情形中正确的有（

）A．质量为2m的滑块受到重力、绳的张力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用B．质量为m的滑块均沿斜面向上运动C．两种情形中绳的拉力大小相同D．系统在运动中机械能均守恒参考答案：BD2.如图所示，铝质的圆筒形管竖直立在水平桌面上，一条形磁铁从铝管的正上方由静止开始下落，然后从管内下落到水平桌面上。已知磁铁下落过程中不与管壁接触，不计空气阻力，下列判断正确的是

A．磁铁在整个下落过程中做自由落体运动

B．磁铁在管内下落过程中机械能守恒

C．磁铁在管内下落过程中，铝管对桌面的压力大于铝管的重力

D．磁铁在下落过程中动能的增加量小于其重力势能的减少量参考答案：CD3.同步卫星轨道半径为r，运行速率为v1，加速度为a1；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2，线速度为v2；地球半径为R。则下列关系式正确的是（

）A.=

B.=()2

C.=

D.=参考答案：A此类问题在比较的时候一定要控制变量，否则就出错，同步卫星和地球具有相同的角速度，由公式V=ωR得：=ω=，即=，C、D错。由公式a=ω2R得A正确。4.如图所示，物块从斜面的底端以确定的初速度开始沿粗糙斜面向上做匀减速运动，恰能滑行到斜面上的B点，如果在滑行过程中（

）（A）在物块上施加一个竖直向下的恒力，则一定能滑行到B点（B）在物块上施加一个竖直向下的恒力，则一定不能滑行到B点（C）在物块上施加一个水平向右的恒力，则一定能滑行到B点以上（D）在物块上施加一个水平向右的恒力，则一定不能滑行到B点参考答案：B5.(单选题)如图所示，小车与木箱紧挨着静放在光滑的水平冰面上，现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱，关于上述过程，下列说法中正确的是（

）A．男孩和木箱组成的系统动量守恒B．男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒C．小车与木箱组成的系统动量守恒D．木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量相同参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，质量为m、边长为L的正方形线圈，ABCD由n

匝导线绕成，线圈中有如图所示方向、大小为I的电流，在

AB边的中点用细线竖直悬挂于一小盘子的下端，而小盘

子通过-弹簧固定在O点。在图中虚线框内有与线圈平

面垂直的匀强磁场，磁感强度为B，平衡时，CD边水平且

线圈ABCD有一半面积在磁场中，如图甲所示，忽略电流I产生的磁场，则穿过线圈的磁通量为____；现将电流反向（大小不变），要使线圈仍旧回到原来的位置，如图乙所示，在小盘子中必须加上质量为m的砝码。由此可知磁场的方向是垂直纸面向____（填“里”或“外”）．磁感应强度大小B:____（用题中所给的B以外的其它物理量表示）。参考答案：（1分），外（1分），（2分）7.

一个细口瓶，开口向上放置，容积为2.0升，在温度0oC、一个标准大气压的环境里，瓶内气体的分子数为

个；当环境温度高20oC时，热力学温度升高

K。（只要求2位有效数字，阿伏伽德罗常数N=6.0×1023mol-1）参考答案：

答案：5.4×1022、208.用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图．则a光光子的频率

▲

b光光子的频率（选填“大于”、“小于”、“等于”）；用a光的强度

▲

b光的强度（选填“大于”、“少于”、“等于”）．参考答案：大于；大于试题分析：由题可得光电管反向截止电压大，可得出光电子的最大初动能大，根据，所以a光光子的频率大；由图可知a光电流较大，因此a光的光强大于b光。考点：爱因斯坦光电效应方程9.（2分）

射线的穿透能力最弱，

射线的穿透能力最强。参考答案：α，γ10.半径为R的水平圆盘绕过圆心O的竖直轴匀速转动，A为圆盘边缘上一点，在O的正上方有一个可视为质点的小球以初速度v水平抛出时，半径OA方向恰好与v的方向相同，如图所示，若小球与圆盘只碰一次，且落在A点，重力加速度为g，则小球抛出时距O的高度h=，圆盘转动的角速度大小ω=（n=1、2、3…）．参考答案：考点：匀速圆周运动；平抛运动．专题：匀速圆周运动专题．分析：小球做平抛运动，小球在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动，根据水平位移求出运动的时间，根据竖直方向求出高度．圆盘转动的时间和小球平抛运动的时间相等，在这段时间内，圆盘转动n圈．解答：解：小球做平抛运动，小球在水平方向上做匀速直线运动，则运动的时间t=，竖直方向做自由落体运动，则h=根据ωt=2nπ得：（n=1、2、3…）故答案为：；（n=1、2、3…）．点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，以及知道圆盘转动的周期性．11.（6分）如图甲所示，一边长为l的正方形金属线框位于光滑水平面上，线框的右边紧贴着竖直向下的有界匀强磁场区域的边界。从t＝0时刻开始，线框在一水平向右的外力F的作用下从静止开始做匀加速直线运动，在t0时刻穿出磁场。图乙为外力F随时间变化的图像，图像中的F0、t0均为已知量，则t＝t0时刻线框的速度v＝________，t＝t0时刻线框的发热功率P＝_______。参考答案：12.如图所示，M为理想变压器，各电表均可视为理想电表．当电路输入端a、b接正弦交流电压时，原、副线圈中电流表的示数分别为I1和I2，则原、副线圈的匝数之比等于

；在滑动变阻器的滑片P向上滑动的过程中，示数不会发生变化的电表是

．

参考答案：答案：I2：I1

V1与V213.（选修3—3（含2—2）模块）（6分）某压力锅结构如图所示，盖好密封锅盖，将压力阀套在出气孔上，给压力锅加热，当锅内气体压强达到一定值时，气体就把压力阀顶起．已知大气压强P随海拔高度H的变化满足P=P0(1–aH)，其中常数a＞0，随海拔高度H的增大，大气压强P

（填“增大”、“减小”或“不变”），阀门被顶起时锅内气体压强

（填“增大”、“减小”或“不变”），结合查理定律分析可知，在不同海拔高度使用压力锅，阀门被顶起时锅内气体的温度随着海拔高度的增加而

．（填“升高”、“降低”或“不变”）参考答案：答案：减小（2分）；减小（2分）；降低．（2分）三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为确定某电子元件的特性，做如下测量。用多用电表的欧姆挡测量该元件的电阻，选用“×100"倍率的电阻挡测量，发现多用电表指针偏转过大，因此需选择

倍率的电阻挡(填“×10"或“×1k”)，并重新进行

再进行测量，之后多用电表的示数如图所示，测量结果为

。参考答案：【知识点】多用电表使用

J8【答案解析】×10，欧姆调零，70

解析：选用“×100”倍率的电阻档测量，发现多用表指针偏转过大，应选取×10倍率的电阻档，并需要重新欧姆调零后再测量，测量结果为R=7×10Ω=70Ω【思路点拨】当欧姆表的指针指在中值电阻附近时读数较准，若指针偏角过大，说明电阻值较小，应选倍率小的欧姆档，注意每次选档后都必须重新调零.15.（9分）图（a）为某同学改装和校准毫安表的电路图，其中虚线框内是毫安表的改装电路。图（a）图（b）（1）已知毫安表表头的内阻为100Ω，满偏电流为1mA；R1和R2为阻值固定的电阻。若使用a和b两个接线柱，电表量程为3mA；若使用a和c两个接线柱，电表量程为10mA。由题给条件和数据，可求出R1=

Ω，R2=

Ω。（2）现用一量程为3mA、内阻为150Ω的标准电流表对改装电表的3mA挡进行校准，校准时需选取的刻度为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mA。电池的电动势为1.5V，内阻忽略不计；定值电阻R0有两种规格，阻值分别为300Ω和1000Ω；滑动变阻器R有两种规格，最大阻值分别为750Ω和3000Ω。则R0应选用阻值为

Ω的电阻，R应选用最大阻值为

Ω的滑动变阻器。（3）若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大，利用图（b）的电路可以判断出损坏的电阻。图（b）中的R’为保护电阻，虚线框内未画出的电路即为图（a）虚线框内的电路。则图中的d点应和接线柱

（填”b”或”c”）相连。判断依据是： 。参考答案：（1）R1=15Ω

R2=35Ω

（2）300Ω

3000Ω

（3）c

闭合开关时，若电表指针偏转，则损坏的电阻时R1；若电表指针不动，则损坏的电阻是R2

试题分析：（1）定值电阻和毫安表都是并联关系，电压相等，电流和电阻成反比，若使用a和b两个接线柱，量程为3mA，则通过的电流为，电流比为1:2，所以电阻比为2:1，可得。若使用a和c两个接线柱，电表量程为10mA，通过的电流为，电流比为1:9，可得电阻比为9:1，即，整理可得，。（2）根据电流表校准的刻度，可知电路中总阻值最大为3000Ω,最小阻值为500Ω。若定值电阻选择为1000Ω，则无法校准3.0mA；所以定值电阻选择300Ω。由于最大阻值要达到3000Ω，所以滑动变阻器要选择3000Ω。

（3）因为只有一个损坏，所以验证R2是否损坏即可。所以d点应和接线柱c相连，若电流表无示数，则说明R2短路，若电流表有示数，则说明R1短路。考点：电流表的改装

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，光滑水平面MN上放两相同小物块A、B，左端挡板处有一弹射装置P，右端N处与水平传送带理想连接，传送带水平部分长度L=8m，沿逆时针方向以恒定速度v=2m/s匀速转动。物块A、B（大小不计）与传送带间的动摩擦因数。物块A、B质量mA=mB=1kg。开始时A、B静止，A、B间压缩一轻质弹簧，贮有弹性势能Ep=16J。现解除锁定，弹开A、B，弹开后弹簧掉落，对A、B此后的运动没有影响。g=10m/s2。求：（1）物块B沿传送带向右滑动的最远距离。（2）物块B从滑上传送带到回到水平面所用的时间。（3）若物体B返回水平面MN后与被弹射装置P弹回的A在水平面上发生弹性正碰，且A、B碰后互换速度，则弹射装置P至少对A做多少功才能让AB碰后B能从Q端滑出。参考答案：（1）解除锁定后机械能守恒、动量守恒B木块向右作减速运动

（2）B木块向右作减速运动的时间B木块向左作加速运动速度等于传送带速度时B木块与传送带共速一起向左匀速运动（3）B能从Q端滑出一定有A与B质量相等，完全弹性碰撞后速度互换，则碰后A、B的速度v′A=v′B≥W＝mAvA’2－mAvA2≥8J。17.如图所示，物体A放在足够长的木板B上，木板B静止于水平面。t=0时，电动机通过水平细绳以恒力F拉木板B，使它做初速度为零，加速度aB=1.0m/s2的匀加速直线运动。已知A的质量mA和B的质量mB均为2.0kg,A、B之间的动摩擦因数μ1=0.05，B与水平面之间的动摩擦因数μ2=0.1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g取10m/s2。求（1）物体A刚运动时的加速度aA(2)

t1=1.0s时，电动机的输出功率P；（3）若t1=1.0s时，将电动机的输出功率立即调整为P1=5W，并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变，t2=3.8s时物体A的速度为1.2m/s。则在t1=1.0s到t2=3.8s这段时间内木板B的位移为多少？参考答案：（1）0.5m/s2；（2）7W；（3）3.03m．解析：（1）若A相对于B滑动，则对物体A进行受力分析，水平方向只受摩擦力，根据牛顿第二定律得：

f=μ1mAg=mAaA

解得：aA=0.5m/s2＜1.0m/s2，所以A的加速度为0.5m/s2；

（2）对物体B进行受力分析，水平方向受到拉力F、地面对B的摩擦力、A对B的摩擦力，根据牛顿第二定律得：

F-μ1mAg-μ2（mB+mA）g=mBaB

带入数据解得：F=7N，

v=aBt=1m/s

所以P=Fv=7W

（3）电动机的输出功率调整为5W时，设细绳对木板B的拉力为F′，则P′=F′v1，代入数据解得F'=5N，

对木板进行受力分析，木板B受力满足F′-μ1mAg-μ2（mA+mB）g=0

所以木板B将做匀速直线运