2022-2023學年河南省洛陽市宜陽第二高級中學高三物理上學期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖甲所示，靜止在水平地面上的物塊A，受到水平拉力F的作用，F(xiàn)與時間t的關(guān)系如圖乙所示。設物塊與地面間的最大靜摩擦力fm的大小與滑動摩擦力大小相等。則（）A．0～t1時間內(nèi)F的做功為零B．t2時刻物塊A的速度最大C．t3時刻物塊A的動能最大D．0～t3時間內(nèi)F對物塊A先做正功后做負功參考答案：AC2.（單選）如圖所示：一理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1∶2；副線圈電路中接有燈泡，燈泡的額定電壓為220V，額定功率為22W；原線圈電路中接有電壓表和電流表．現(xiàn)閉合開關(guān)，燈泡正常發(fā)光．若用U和I分別表示此時電壓表和電流表的讀數(shù)，則(

)A．U=110V，I=0.2A

B．U=110V，I=0.05AC．U=110V，I=0.2A

D．U=110V，I=0.2A

參考答案：A3.(單選)平直公路上有一超聲波測速儀B，汽車A向B做直線運動，當兩者相距355m時，B發(fā)出超聲波，同時由于緊急情況A剎車，當B接收到反射回來的超聲波信號時，A恰好停止，此時A、B相距335m．已知超聲波的聲速為340m/s，則汽車剎車的加速度為()A．20m/s2

B．10m/s2

C．5m/s2

D．無法確定參考答案：B4.（多選）質(zhì)點做直線運動的位移x與時間t的關(guān)系為(各物理量均采用國際單位制單位)，則該質(zhì)點(

)A.第1s內(nèi)的位移是5mB.前2s內(nèi)的平均速度是6m/sC.任意相鄰1s內(nèi)的位移差都是1mD.任意1s內(nèi)的速度增量都是2m/s參考答案：ABD解析：A、將t=1s代入到x=4t+2t2中得到第1s內(nèi)的位移x=5m．故A正確．B、前2s內(nèi)的平均速度，故B正確．C、將x=4t+2t2與勻變速直線運動的位移公式x=v0t+at2對照得到：初速度v0=4m/s，加速度a=2m/s2，則任意相鄰1s內(nèi)的位移差是△x=aT2=2×12m=2m．故C錯誤．D、任意1s內(nèi)的速度增量△v=at=2×1m/s=2m/s．故D正確．故選ABD5.(雙選)半圓柱體P放在粗糙的水平面上，有一擋板MN，延長線總是過半圓柱體的軸心O，但擋板與半圓柱不接觸，在P和MN之間放有一個光滑均勻的小圓柱體Q，整個裝置處于靜止狀態(tài)，如圖是這個裝置的截面圖，若用外力使MN繞O點緩慢地逆時針轉(zhuǎn)動，在Q到達最高位置前，發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止，在此過程中，下列說法中正確的是

A．MN對Q的彈力大小保持不變B．MN對Q的彈力一直減小至零C．P、Q間的彈力一直增大D．Q所受的合力逐漸增大參考答案：CB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（選修3—3）（3分）把熔化的蜂蠟薄薄地涂在玻璃片和云母片上。用一燒熱的針尖接觸蜂蠟層的背面，結(jié)果在玻璃和云母上的蜂蠟分別熔化成甲、乙兩種形狀，此現(xiàn)象說明____________________________________________.參考答案：答案：在導熱性能上玻璃各向同性，云母各向異性?！?分）7.26．一輛汽車從靜止開始勻加速開出，然后保持勻速運動，最后勻減速運動直到停止。從汽車開始運動起計時，下表給出了某些時刻汽車的瞬時速度。根據(jù)表中的數(shù)據(jù)通過分析、計算可以得出，汽車加速運動經(jīng)歷的時間為

s，汽車全程通過的位移為

m。時刻（s）1.02.03.05.07.09.510.5速度（m/s）3.06.09.012129.03.0參考答案：4.0

968.如圖a所示是打樁機的簡易模型．質(zhì)量m=1kg的物體在拉力F作用下從與釘子接觸處由靜止開始運動，上升一段高度后撤去F，到最高點后自由下落，撞擊釘子后物體不再彈起，將釘子打入一定深度．若以初始狀態(tài)物體與釘子接觸處為零勢能點，物體上升過程中，機械能E與上升高度h的關(guān)系圖象如圖b所示．不計所有摩擦，g=10m/s2．物體上升過程所受拉力F=

N；在整個過程中距初始位置

m處物體的重力勢能與動能相等．參考答案：12；0.6【考點】功能關(guān)系；動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化．【分析】根據(jù)功能原理列式可知E﹣h圖象的斜率等于拉力，根據(jù)機械能守恒計算重力勢能與動能相等時問題的高度．【解答】解：根據(jù)功能原理得：△E=F△h，得F=，可知E﹣h圖象的斜率等于拉力，為：F==N=12N；由圖可知，物體的機械能最大為12J，下落的過程中機械能守恒，物體的重力勢能與動能相等時，均為6J，即：mgh=6J，解得：h=0.6m．故答案為：12；0.69.（5分）在某次光電效應實驗中，得到的遏止電壓Uc與入射光的頻率v的關(guān)系如圖所示，若該直線的斜率和截距分別為k和b，電子電荷量的絕對值為e，則普朗克常量可表示為

，所用材料的逸出功可表示為

。參考答案：ek

－eb試題分析：光電效應中，入射光子能量，克服逸出功后多余的能量轉(zhuǎn)換為電子動能，反向遏制電壓；整理得，斜率即，所以普朗克常量，截距為，即，所以逸出功考點：光電效應

10.質(zhì)量為m＝100kg的小船靜止在水面上，水的阻力不計，船上左、右兩端各站著質(zhì)量分別為m甲＝40kg，m乙＝60kg的游泳者，當甲朝左，乙朝右，同時以相對河岸3m/s的速率躍入水中時，小船運動方向為

（填“向左”或“向右”）；運動速率為

m/s。參考答案：向左；0.611.（2）如圖所示，在平靜的水面上有A、B兩艘小船，A船的左側(cè)是岸，在B船上站著一個人，人與B船的總質(zhì)量是A船的10倍。兩船開始時都處于靜止狀態(tài)，當人把A船以相對于地面的速度v向左推出，A船到達岸邊時岸上的人馬上以原速率將A船推回，B船上的人接到A船后，再次把它以原速率反向推出……，直到B船上的人不能再接到A船，試求B船上的人推船的次數(shù)。參考答案：（1）AC（全部答對得4分，選不全但沒有錯誤得2分），

1．8eV（2分）

（2）取向右為正，B船上的人第一次推出A船時，由動量守恒定律得mBv1－mAv=0

（2分）即：v1=

（1分）當A船向右返回后，B船上的人第二次將A推出，有mAv＋mBv1=－mAv＋mBv2

（1分）即：v2=

（1分）12.氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變而釋放巨大的能量，該反應方程為：，式中x是某種粒子。已知：、、和粒子x的質(zhì)量分別為2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u=931.5MeV/c2，c是真空中的光速。由上述反應方程和數(shù)據(jù)可知，粒子x是__________，該反應釋放出的能量為_________MeV（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：ΔE=17.6MeV.13.如圖（a）所示為某同學設計的電子秤原理圖，其中E是電動勢為3V的電源（內(nèi)阻不計），A是電流表（在設計中計劃被改成電子秤的示數(shù)表盤），R0是阻值為5Ω定值電阻，R是一根長為6cm、阻值為15Ω的均勻電阻絲。c是一根金屬彈簧（電阻不計），其壓縮量ΔL與所受壓力F之間的關(guān)系如圖（b）所示，c頂端連接有一個塑料盤。制作時調(diào)整彈簧的位置，使之不稱重物時滑片P剛好在電阻絲的a端。（計算中g(shù)取10m/s2）（1）當電流表示數(shù)為0.3A時，所稱重物的質(zhì)量為____________；（2）該設計中使用的電流表的量程最小為__________，該電子秤的稱量范圍為____________；（3）將電流表的表盤改制成的電子秤示數(shù)盤有哪些特點？（請至少寫出兩個）參考答案：（1）2kg（2）0.6A，0~6kg（3）刻度不均勻、左大右小、刻度盤最左側(cè)部分區(qū)域無刻度等三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“研究共點力的合成”實驗中，需要將橡皮筋的一端固定在A點，用兩個彈簧秤（量程均為5N）通過細繩互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋的另一端伸長到O點。關(guān)于這一實驗過程，下列操作正確或設計能實現(xiàn)的是（

）A．實驗前，先將所用的彈簧秤豎直提起，掛鉤上無任何重物，檢查讀數(shù)是否為零B．將結(jié)點拉到位置O時，拉力F1、F2要適當大些C．拉橡皮筋時，橡皮筋、細繩和彈簧秤應貼近且平行于木板D．可以通過操作使兩個彈簧秤的讀數(shù)均為4N，且兩彈簧秤拉力的方向相互垂直，然后再用其中一個彈簧秤來測量出它們的合力，與用作圖法求出的合力進行比較。參考答案：BC15.圖1為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖。圖中打點計時器的電源為50Hz的交流電源，打點的時間間隔用Δt表示。在小車質(zhì)量未知的情況下，某同學設計了一種方法用來研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”。

㈠完成下列實驗步驟中的填空：①平衡小車所受的阻力：小吊盤中不放物塊，調(diào)

整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點

計時器打出一系列________的點。②按住小車，在小吊盤中放入適當質(zhì)量的物塊，在小車中放入砝碼。③打開打點計時器電源，釋放小車，獲得帶有點列的紙袋，在紙袋上標出小車中砝碼的質(zhì)量m。④按住小車，改變小車中砝碼的質(zhì)量，重復步驟③。⑤在每條紙帶上清晰的部分，每5個間隔標注一個計數(shù)點。測量相鄰計數(shù)點的間距s1，s2，…。求出與不同m相對應的加速度a。⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標1/a為縱坐標，在坐標紙上做出1/a-m關(guān)系圖線。若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比，則1/a與m處應成_________關(guān)系（填“線性”或“非線性”）。㈡完成下列填空：⑦本實驗中，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時，小車所受的拉力近似不變，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和應滿足的條件是_______________________。⑧設紙帶上三個相鄰計數(shù)點的間距為s1、s2、s3。a可用s1、s3和Δt表示為a=__________。⑨圖3為所得實驗圖線的示意圖。設圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為___________，小車的質(zhì)量為___________。

參考答案：打出的點間隔間隔均勻（1分）；線性關(guān)系（1分）遠小于小車和砝碼的總質(zhì)量（1分）；（2分）；（每空2分，4分）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運動，一段時間后撤去F，其運動的v－t圖象如圖所示．g取10m/s2，求： (1)物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ； (2)水平推力F的大??； (3)0～10s內(nèi)物體運動位移的大小參考答案：解：(1)設物體做勻減速直線運動的時間為Δt2、初速度為v20、末速度為v2t、加速度為a2，則a2＝＝－2m/s2 ①設物體所受的摩擦力為Ff，根據(jù)牛頓第二定律，有Ff＝ma2 ②Ff＝－μmg ③聯(lián)立②③得μ＝＝0.2 ④(2)設物體做勻加速直線運動的時間為Δt1、初速度為v10、末速度為v1t、加速度為a1，則a1＝＝1m/s2

⑤根據(jù)牛頓第二定律，有F－Ff＝ma1 ⑥聯(lián)立③⑥得F＝μmg＋ma1＝6N.

（3)解法一：由勻變速直線運動位移公式，得x＝x1＋x2＝v10Δt1＋a1Δt＋v20Δt2＋a2Δt＝46m.

解法二：根據(jù)v－t圖象圍成的面積，得x＝＝46m.

17.（05年全國卷Ⅰ）（16分）原地起跳時，先屈腿下蹲，然后突然蹬地。從開始蹬地到離地是加速過程(視為勻加速)，加速過程中重心上升的距離為“加速距離”。離地后重心繼續(xù)上升，在此過程中重心上升的最大距離稱為“豎直高度”?，F(xiàn)有列數(shù)據(jù)：人原地上跳的“加速距離”d1=0.50m，“豎直高度”h1=1.0m；跳蚤原地上跳的“加速距離”d2=0.00080m，“豎直高度”h2=0.10m。假設人具有與跳蚤相等的起跳加速度，而“加速距離”仍為0.50m，則人上跳的“豎直高度”是多少？參考答案：解析：解法一：人以跳蚤的加速度a原地上跳時，“豎直高度”為h，則加速上升階段和豎直上升階段合外力做的功的絕對值相等。

跳蚤以加速度a原地上跳時有

可以解得

解法二：用a表示跳蚤起跳的加速度，v表示離地時的速度，則對加速過程和離地后上升過程分別有

v2=2ad2

v2=2gh2

若假想人具有和跳蚤相同的加速度a，令V表示在這種假想下人離地時的速度，H表示與此相應的豎直高度，則對加速過程和離地后上升過程分別有

V2=2ad1

V2=2gH

由以上各式可得H=

代