湖北省随州市第一职业中学2022-2023学年高三物理期末试卷含解析

湖北省随州市第一职业中学2022-2023学年高三物理期末试卷含解析一、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.某弹射管每次弹出的小球速度相等。在沿光滑竖直轨道自由下落过程中，该弹射管保持水平，先后弹出两只小球。忽略空气阻力，两只小球落到水平地面时的速度A.大小相等，方向相同

B.大小相等，方向不同C.大小不等，方向相同

D.大小不等，方向不同参考答案：A解：两只小球均做平抛运动，由平抛运动规律可知，水平方向做匀速直线运动的速度相同，竖直方向做自由落体运动，落地时的竖直方向的速度相同，由运动的合成可知，两球落地时的速度大小相等，方向相同，故A正确，B、C、D错误。故应选A。2.汽车发动机的额定功率为50kW，在水平路面上以54km/h（相当于15m/s）的速度匀速直线行驶时，受到的阻力是，则发动机的实际功率为A．120W

B．27kW

C．50kW

D．97.2kW参考答案：B3.（多选）如图是给墙壁粉刷涂料用的“涂料滚”的示意图.使用时，用撑竿推着粘有涂料的涂料滚沿墙壁上下缓缓滚动，把涂料均匀地粉刷到墙上.撑竿的重量和墙壁的摩擦均不计，而且撑竿足够长，粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓上推涂料滚，该过程中撑竿对涂料滚的推力为F1，涂料滚对墙壁的压力为F2，以下说法正确的是A.F2减小 B.F1减小，F2增大C.F1、F2均增大 D.F1减小参考答案：答案：AD解析：解：以涂料滚为研究对象，分析受力情况，作出力图．设撑轩与墙壁间的夹角为α，根据平衡条件得F1=G/cosα

F2=Gtanα

由题，撑轩与墙壁间的夹角α减小，cosα增大，tanα减小，则F1、F2均减小．[来点评：动态平衡问题，采用函数法分析的，也可以采用作图法更直观反映出两个力的变化情况．4.2010年诺贝尔物理学奖授予安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，他们通过透明胶带对石墨进行反复的粘贴与撕开使得石墨片的厚度逐渐减小，最终寻找到了厚度只有0.34nm的石墨烯。石墨烯是碳的二维结构。如图所示为石墨、石墨烯的微观结构，根据以上信息和已学知识，下列说法中正确的是（

）

A．石墨是晶体，石墨烯是非晶体

B．石墨是单质，石墨烯是化合物

C．石墨、石墨烯与金刚石都是晶体

D．他们是通过物理变化的方法获得石墨烯的参考答案：CD石墨、石墨烯与金刚石都有规则的分子排列，都是晶体。从题目给出的物理情景看，石墨烯是用物理的方法获得的。CD项正确。5.（单选）如图所示，菱形ABCD的对角线相交于O点，两个等量异种点电荷分别固定在AC连线上的M点与N点，且OM=ON，则（

）A.A、C两处电势、场强均相同

B．B、D两处电势、场强均相同

C．A、C两处电势、场强均不相同

D．B、D两处电势、场强均不相同参考答案：B根据等量异种点电荷的电场的分布特点和叠加原理可知,选项A错误，B正确；因为a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a与c关于MN对称，a、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差，选项C正确；根据等量异种点电荷的电场的分布特点，a点的电势高于c点的电势，所以试探电荷+q在a点的电势能大于在c点的电势能，选项D错误。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在空中某固定点，悬挂一根均匀绳子，然后让其做自由落体运动。若此绳经过悬点正下方H=20m处某点A共用时间1s(从绳下端抵达A至上端离开A)，则该绳全长为

m。参考答案：157.

（5分）某测量员是这样利用回声测距离的：他站在两平行峭壁间某一位置鸣枪，经过1.00秒钟第一次听到回声，又经过0.50秒钟再次听到回声。已知声速为340m/s，则两峭壁间的距离为

m。参考答案：答案：425解析：测量员先后听到两次回声分别是前（离他较近的墙）后两墙对声波的反射所造成的。设测量员离较近的前墙壁的距离为x，则他到后墙壁的距离为。所以有解得两墙壁间的距离s＝425m。8.历史上第一次利用加速器实现的核反应，经过加速后用动能为0.5MeV的质子H轰击静止的X，生成两个动能均为8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反应方程为___________。②质量亏损为_______________kg。参考答案：①

②9.从离地面高度为h处有自由下落的甲物体，同时在它正下方的地面上有乙物体以初速度v0竖直上抛，要使两物体在空中相碰，则做竖直上抛运动物体的初速度v0应满足什么条件？________（不计空气阻力，两物体均看作质点）.若要乙物体在下落过程中与甲物体相碰，则v0应满足什么条件？________参考答案：v0≥，≤v0≤10.某行星绕太阳运动可近似看作匀速圆周运动，已知行星运动的轨道半径为R，周期为T，万有引力恒量为G，则该行星的线速度v大小为；太阳的质量M可表示为．参考答案：考点：万有引力定律及其应用．专题：万有引力定律的应用专题．分析：根据圆周运动知识求出行星的线速度大小．研究行星绕太阳运动作匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式求出中心体的质量．解答：解：根据圆周运动知识得：v=研究行星绕太阳运动作匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：解得：故答案为：；点评：向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用．11.为“验证牛顿第二定律”，某同学设计了如下实验方案：A．实验装置如图甲所示，一端系在滑块上的轻质细绳通过转轴光滑的轻质滑轮，另一端挂一质量为m＝0.5kg的钩码，用垫块将长木板的有定滑轮的一端垫起．调整长木板的倾角，直至轻推滑块后，滑块沿长木板向下做匀速直线运动；B．保持长木板的倾角不变，取下细绳和钩码，接好纸带，接通打点计时器的电源，然后让滑块沿长木板滑下，打点计时器打下的纸带如图乙所示．请回答下列问题：(1)图乙中纸带的哪端与滑块相连_______________________________________________________________________．(2)图乙中相邻两个计数点之间还有4个打点未画出，打点计时器接频率为50Hz的交流电源，根据图乙求出滑块的加速度a＝________m/s2.(3)不计纸带与打点计时器间的阻力，滑块的质量M＝________kg.(g取9.8m/s2)参考答案：(1)取下细绳和钩码后，滑块加速下滑，随着速度的增加点间距离逐渐加大，故纸带的右端与滑块相连．(2)由Δx＝aT2，得a＝＝m/s2＝1.65m/s2.(3)匀速下滑时滑块所受合外力为零，撤去钩码滑块所受合外力等于mg，由mg＝Ma得M＝2.97kg.12.如图，半径为和的圆柱体靠摩擦传动，已知，分别在小圆柱与大圆柱的边缘上，是圆柱体上的一点，，如图所示，若两圆柱之间没有打滑现象，则∶∶=

；ωA∶ωB∶ωc=

。参考答案：13.如图所示，水平板上有质量m=1.0kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小。已知9s末的速度为9.5m/s，取重力加速度g=10m/s2。则4s末物块的加速度的大小为

▲，4s~9s内合外力对物块做功为

▲

。

参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某一阻值不变的纯电阻元件（阻值Rx约100Ω），额定功率为0.25w，要用伏安法较准确地测量它的阻值,实验器材有：电流表A1：量程为60mA，内阻约为5Ω；电流表A2：量程为1A，内阻约为0.5Ω；电压表V1：量程为6V内阻约为10kΩ；电压表V2：量程为30V，内阻约为50kΩ；滑动变阻器R：0～10Ω，2A；电源（E=9V）,开关，导线若干。（1）实验中应选用电流表为

，电压表为

；（填入器材符号）（2）在虚线框内画出实验电路图：（3）实验中电阻测量值与真实值相比

（填“偏大”、“偏小”或“相等”）参考答案：（1）A1；V1

（每空1分）（2）实验电路图如图所示（3分）（电表符号没有标或错扣1分，滑动变阻器明显极端错误扣1分）（3）偏小（1分）15.图甲为“探究求合力的方法”的实验装置．①下列说法中正确的是

A.在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化B.弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下C.F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程D.为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90°②弹簧测力计的指针如图乙所示，由图可知拉力的大小为

N.参考答案：①AC

②4.00

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一根两端开口、粗细均匀的长直玻璃管横截面积为S=2×10﹣3m2，竖直插入水面足够宽广的水中．管中有一个质量m=0.6kg的活塞，封闭一段长度L0=66cm的气体，如图．开始时，活塞处于静止状态，不计活塞与管壁间的摩擦．已知外界大气压强po=1.0×105Pa，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，重力加速度g=10m/s2．求：（1）开始时封闭气体的压强；（2）现保持管内封闭气体温度不变，用竖直向上的力F缓慢地拉动活塞．当活塞上升到某一位置时停止移动，此时F=8N，则这时管内外水面高度差为多少；（3）在第（2）小问情况下管内的气柱长度．参考答案：解：（1）当活塞静止时，p1=p0+=1.03×105Pa；

（2）当F=8N时有：p2s+F=mg+p0s得：p2=p0+=0.99×105Pa△h==10cm；

（3）由玻意耳定律：P1L0S=P2L2S得：L2=68.67cm．

答：（1）开始时封闭气体的压强为1.03×105Pa；（2）现保持管内封闭气体温度不变，用竖直向上的力F缓慢地拉动活塞．当活塞上升到某一位置时停止移动，此时F=8N，则这时管内外水面高度差为10cm；（3）在第（2）小问情况下管内的气柱长度68.67cm．17.如右图所示，一个质量为m，顶角为的直角劈和一个质量为M的长方形木块，夹在两竖直墙之间，不计一切摩擦，求（1）M对地面压力的大小；（2）M对左墙压力的大小。参考答案：（1）、对M和m整体受力分析，又由牛顿第三定律得，M对地面的压力为Mg+mg；（2）、对直角劈m受力分析如右