2022-2023学年河南省许昌市兴华中学高三物理期末试卷含解析

2022-2023学年河南省许昌市兴华中学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.A、B两物体均做匀变速直线运动，A的加速度a1＝1．0m／s2，B的加速度a2＝－2．0m／s2，根据这些条件做出的以下判断，其中正确的是

A．A的加速度小于B的加速度

B．A做的是匀加速运动，B做的是匀减速运动

C．两个物体的运动方向一定相反

D．任意时刻两个物体的速度都不可能为零参考答案：A2.A．顺时针加速旋转

B．顺时针减速旋转C．逆时针加速旋转

D．逆时针减速旋转参考答案：B3.如图所示，甲图为沿轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波动图象，乙图是x=2m处质点P的振动图象，下列判断正确的是

。（填人正确选项前的字母）

A．该波的传播速率为4m／s

B．该波沿x轴正方向传播

C．经过0．5s，质点P沿波的传播方向移动2m

D．若遇到3m的障碍物，该波能发生明显的衍射现象参考答案：4.（单选）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。撑竿的重力和墙壁的摩擦均忽略不计，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，关于此过程中撑竿对涂料滚的推力F1，涂料滚对墙壁的压力，下列说法中正确的是A．增大，减小

B．减小，增大C．、均增大 D．、均减小参考答案：【知识点】共点力平衡的条件及其应用．B4【答案解析】D解析：对涂料滚受力分析如图：

有G=F1?cosα

F2′=G?tanα

由于α变小，则F1减小，F2'减小．

由牛顿第三定律知，F2=F2'，故F2减小．

故选D．【思路点拨】将研究涂料滚对墙壁的压力为F2，转换为研究墙壁对涂料滚的压力F2'，对涂料滚受力分析可得各力之间的关系，再利用角度变化来研究各力变化．5.（多选）小雪和她所在的物理学习兴趣小组在探究摩擦力过程中，用两块完全相同的木板将一个正方形木块夹住，设正方形木块A重6N，用F=10N的水平推力通过P、Q两木板把A物夹住，木板与A物间的动摩擦因数为0.4，图示为它的正视图．现要将A物体沿竖直方向匀速拉出，则拉力大小可能为（）A．1NB．2NC．8ND．14N参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分23、如图所示，长L的轻直杆两端分别固定小球A和B，A、B都可以看作质点，它们的质量分别为2m和m。A球靠在光滑的竖直墙面上，B球放置在光滑水平地面上，杆与竖直墙面的夹角为37o。现将AB球由静止释放，A、B滑至杆与竖直墙面的夹角为53o时，vA：vB＝____________，A球运动的速度大小为____________。参考答案：

4：3，（或0.559）7.用如图所示的电路测电源的电动势、电阻和的值。已知：电源内阻极小（可不计），伏特表量程为（内阻很大），电阻箱可在范围内调节。（1）将接，闭合，调节电阻箱，读出其示数和对应的电压表的示数；保持电阻箱示数不变，

，读出电压表的示数，则电阻的阻值表达式为

.

（2）现已测得，继续测电源电动势和电阻的值。将接，闭合，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数和对应的电压表示数，将测得的数据绘出如图所示的图线，由于疏忽，图线坐标轴上的物理量和纵轴上物理量的单位均未标明，则

，。参考答案：．将切换接

1.43

1.28.

真空中波长为３×１０-7米的紫外线的频率是

_赫。这种紫外线的光子打到金属钠的表面时

（填“能”或“不能”）发生光电效应（已知钠的极限频率是6.0×1014赫，真空中光速为３×１０8米/秒）。参考答案：答案：1.0×1015、能9.液体表面存在表面张力,因此具有相互作用的能量叫表面张力能.水泼到桌面上,我们看到水马上就会收缩.在收缩过程中,水的表面张力做______功(选填“正”或“负”),表面张力能_______(选填“增大”、“不变”或“减小”).参考答案：10.放射性元素的原子核在α衰变或β衰变生成新原子核时，往往会同时伴随______辐射。在α射线、β射线、X射线、红外线、γ射线、紫外线中，不属于电磁波的为___________________。参考答案：γ射线，β射线、α射线11.匀强电场场强为E，与竖直方向成α角，范围足够大。一质量为m、电荷量为q的带负电小球用细线系在竖直墙上，恰好静止在水平位置，则场强E的大小为

。若保持场强大小、方向和小球电荷量不变，现剪断细线，则小球作

运动。（请描述运动的方向及性质）参考答案：12.如图所示，在A点固定一点电荷，电荷量为+Q，已知点电荷Q周围各点的电势φ=（r是各点离Q的距离）。在A点正上方离A高度为h的B点由静止释放某带电的液珠（可以看作点电荷），液珠开始运动瞬间的加速度大小为（g为重力加速度）。静电常量为k，若液珠只能沿竖直方向运动，不计空气阻力，则液珠的电量与质量的比值为___________；若液珠向下运动，到离A上方h/2处速度恰好为零，则液珠的最大速度为___________。参考答案：，13.某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图。（交流电的频率为50Hz）

（1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为

m/s2。（保留二位有效数字）

（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的，数据如下表：实验次数12345678小车加速度a/m?s―21.901.721.491.251.000.750.500.30小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.674.003.453.032.502.001.411.000.60请在方格坐标纸中画出图线，并从图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是

。

（3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图（c）所示。该图线不通过原点，其主要原因是

。参考答案：（1）a=3.2m/s2（2）如图所示，（3）实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（4分）试通过分析比较，具有相同动能的中子和电子的物质波波长的大小。参考答案：粒子的动量，物质波的波长由，知，则。解析：物质波的的波长为，要比较波长需要将中子和电子的动量用动能表示出来即，因为，所以，故。15.

（选修3-3）（4分）估算标准状态下理想气体分子间的距离（写出必要的解题过程和说明,结果保留两位有效数字）参考答案：解析：在标准状态下，1mol气体的体积为V=22.4L=2.24×10-2m3

一个分子平均占有的体积V0=V/NA

分子间的平均距离d=V01/3=3.3×10-9m四、计算题：本题共3小题，共计47分16.钓鱼岛是我国固有领土，决不允许别国侵占，近期，为提高警惕保卫祖国，我国海军为此进行了登陆演练．如图所示，假设一艘战舰因吨位大吃水太深，只能停锚在离海岸登陆点s＝1km处．登陆队员需要从较高的军舰甲板上，利用绳索下滑到登陆快艇上再行登陆接近目标，若绳索两端固定好后，与竖直方向的夹角θ＝30°，为保证行动最快，队员甲先无摩擦自由加速滑到某最大速度，再靠摩擦匀减速滑至快艇，速度刚好为零，在队员甲开始下滑时，队员乙在甲板上同时开始向快艇以速度v0＝3m/s平抛救生圈，第一个刚落到快艇，接着抛第二个，结果第二个救生圈刚好与甲队员同时抵达快艇，若人的质量为m，重力加速度g＝10m/s2，问：(1)军舰甲板到快艇的竖直高度H及队员甲在绳索上运动的时间t0；(2)若加速过程与减速过程中的加速度大小相等，则队员甲在何处速度最大？最大速度是多大？(3)若快艇额定功率为5kW，载人后连同装备总质量为103kg，从静止开始以最大功率向登陆点加速靠近，到达岸边时刚好能达到最大速度10m/s，快艇在水中受到的阻力恒定，求快艇运动的时间t′.参考答案：设救生圈做平抛运动的时间为t，有H＝gt2

①

（1分）Htanθ＝v0t

②

（1分）设人下滑时间为t0，由题意知：t0＝2t

③

（1分）联立①②③得：H＝16.2m，t0＝3.6s

（2分）(2)由几何关系得：绳索长L＝H/cos30°＝18.7m.

（1分）因加速过程与减速过程的加速度大小相等，所以，甲在绳索中点处速度最大，由vmt×2＝L

（1分）得vm＝＝10.39m/s

（1分）(3)加速过程有Pt′－Ffs＝Mvm′2 ④

（2分）加速到匀速时vm′＝ ⑤

（1分）联立④⑤解得t′＝1.1×102s

17.地面上有一个半径为R的圆形跑道，高为h的平台边缘上的P点在地面上P′点的正上方，P′与跑道圆心O的距离为L（L＞R），如图所示。跑道上停有一辆小车，现从P点水平抛出小沙袋，使其落入小车中（沙袋所受空气阻力不计）。问：（1）当小车分别位于A点和B点时（∠AOB＝90°），沙袋被抛出时的初速度各为多大？（2）若小车在跑道上运动，则沙袋被抛出时的初速度在什么范围内？（3）若小车沿跑道顺时针运动，当小车恰好经过A点时，将沙袋抛出，为使沙袋能在B处落入小车中，小车的速率v应满足什么条件？参考答案：解：（1）沙袋从P点被抛出后做平抛运动，设它的落地时间为t，则 (1) （1分）当小车位于A点时，有 (2)解(1)、(2)得vA＝（L－R） （1分）当小车位于B点时，有 (3) （1分）解(1)、(3)得vB＝（1分）（2）若小车在跑道上运动，要使沙袋落入小车，最小的抛出速度为 (4) （1分）若当小车经过C点时沙袋刚好落入，抛出时的初速度最大，有 (5) （1分）解(1)、(5)得 （1分）所以沙袋被抛出时的初速度范围为 （2分）（3）要使沙袋能在B处落入小车中，小车运动的时间应与沙袋下落和时间相同（n＝0，1，2，3……）(6) （2分） （1分）得 （n＝0，1，2，3……）（2分）18.如图甲所示，一竖直的轨道由粗糙斜面AD和光滑圆轨道