河南省南陽市星光中學2022-2023學年高三物理期末試卷含解析一、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.(單選)如圖所示，a為水平輸送帶，b為傾斜輸送帶。當行李箱隨輸送帶一起勻速運動時，下列判斷中正確的是（A）a、b上的行李箱都受到兩個力作用

（B）a、b上的行李箱都受到三個力作用（C）a上的行李箱受到三個力作用，b上的行李箱受到四個力作用

（D）a上的行李箱受到兩個力作用，b上的行李箱受到三個力作用參考答案：D2.有兩個靜止的聲源，發出聲波1和聲波2，在空氣中傳播，如圖所示為某時刻這兩列波的圖象，則下列說法中正確的是A、聲波1的波速比聲波2的波速大B、這兩列波相遇時，不會產生干涉現象C、相對于同一障礙物，波1比波2更容易發生明顯的衍射現象D、遠離兩個聲源運動的觀察者，聽到的這兩列波的頻率均與從聲源發出時的頻率相同參考答案：

答案：BC3.某探空火箭起飛后不久發動機自動關閉，圖為它起飛后一段時間內的v-t圖象，下列說法正確的是A．10s末火箭達到最高點B．15s末火箭關閉發動機C．火箭在0~10s內的加速度大于在10~15s內的加速度D．火箭在0~10s內的位移大于在10~15s內的位移參考答案：

答案：D4.如圖所示，在x-y直角坐標系(x水平y豎直)中有一拋物線，該拋物線滿足y=0.2x2。現在將一光滑的鐵絲按拋物線折彎，并將鐵絲的頂端與O位置重合。某時刻將一小環（內徑略大于鐵絲直徑）套在鐵絲上端并以某一初速度沿著鐵絲從O點沿x軸正方向拋出。（g=10ms-2）,下列說法正確的是A．由于小環一定沿著鐵絲運動，所以小環做平拋運動B．若小環的初速度為5m/s,小環與鐵絲之間沒有擠壓C．若小環的初速度為4m/s,小環做平拋運動D．若小環的初速度為5m/s,小環在P點的速度為參考答案：BD5.真空中相距為3a的兩個點電荷M、N，分別固定于x軸上x1=0和x2=3a的兩點上，在它們連線上各點場強E隨x變化關系如圖所示（設場強方向沿x軸正向時E>0）。以下判斷正確的是

A．x=2a處的電勢一定為零B．在兩點電荷之間沿x軸正向是電勢減低的方向C．點電荷M、N一定為同種電荷D．點電荷M、N所帶電荷量的絕對值之比為4:1參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.用充電器為一手機鋰電池充電，等效電路如圖所示，充電器電源的輸出電壓為U，輸出電流為I，手機電池的內阻為r，則電能轉化為化學能的功率為________，充電器的充電效率為________．參考答案：

7.(5分)甲、乙兩人在同一點O，分別向豎直墻壁MN水平投擲飛鏢，落在墻上時，飛鏢A與豎直墻壁夾角為a＝53°，飛鏢B與豎直墻壁夾角為b＝37°，兩者A、B兩點之間相距為d，如圖所示。則射出點O離墻壁的水平距離S＝ ；甲、乙兩人投出的飛鏢水平初速v1、v2的大小之比為v1︰v2＝

。

參考答案：答案：24d/7、4︰38.小明同學設計了一個實驗來探究自行車的初速度與其克服阻力作功的關系。實驗的主要步驟是：①找一段平直的路面，并在路面上畫一道起點線；②騎上自行車用較快速度駛過起點線，并從車把手處自由釋放一團很容易辨別的橡皮泥；③車駛過起點線后就不再蹬自行車腳蹬，讓車依靠慣性沿直線繼續前進；④待車停下，記錄自行車停下時的位置；⑥用卷尺量出起點線到橡皮泥落地點間的距離s、起點線到終點的距離L及車把手處離地高度h。若自行車在行駛中所受的阻力為f并保持恒定。（1）自行車經過起點線時的速度v=；（用己知的物理量和所測量得到的物理量表示）（2）自行車經過起點線后克服阻力做功W=；（用己知的物理量和所測量得到的物理量表示）（3）多次改變自行車經過起點時的初速度，重復上述實驗步驟②~④，則每次只需測量上述物理量中的和，就能通過數據分析達到實驗目的。參考答案：9.如圖所示，一根長L的光滑絕緣細直桿MN，豎直固定在場強為E與水平方向成θ角的傾斜向上的勻強電場中。桿的下端M固定一個帶正電小球A，電荷量Q；另一帶正電小球B質量為m、電荷量為q，穿在桿上可自由滑動。現將小球B從桿的上端N靜止釋放，靜電力常量為k。小球B可靜止的位置距M端的高度h為_______________。參考答案：答案：10.有兩火箭A、B沿同一直線相向運動，測得二者相對于地球的速度大小分別為0.9c和0.8c，則在A上測B相對于A的運動速度為

。參考答案：0.998c11.某同學為了探究桿子轉動時的動能表達式，設計了下圖a所示的實驗：質量為m的均勻長直桿一端固定在光滑轉軸O處，桿由水平位置靜止釋放，用光電門測出另一端A經過某位置時的瞬時速度vA，并記下該位置與轉軸O的高度差h。⑴設桿的有效寬度為d（d很小），A端通過光電門的時間為t，則A端通過光電門的瞬時速度vA的表達式為

。⑵調節h的大小并記錄對應的速度vA，數據如下表。為了尋找反映vA和h的函數關系，請選擇適當的數據處理方法，并寫出處理后數據間的函數關系________________。⑶當地重力加速度g取10m/s2，結合你找出的函數關系，不計一切摩擦，根據守恒規律得出此桿轉動時動能的表達式Ek=

（請用數字、質量m、速度vA表示。）組次123456h/m0.050.100.150.200.250.30vA(m/s)1.231.732.122.462.743.00

參考答案：⑴

⑵vA2=30h

⑶12.氫原子的能級圖如圖所示，普朗克常量h=6.6X10-34J?s。處于n=6能級的氫原子,其能量為_____eV；大量處于n=4能級的氫原子，發出光的最大波長為______m。(計算結果保留兩位有效數字。）參考答案：

(1).

(2).解：由公式：，即；波長最長即光子的能量最小，所以氫原子從n=4躍遷到n=3，由公式：即所以。13.如圖所示，在研究感應電動勢大小的實驗中，把一根條形磁鐵從同樣高度插到線圈中同樣的位置處，第一次快插，第二次慢插，兩情況下線圈中產生的感應電動勢的大小關系是E1____E2；通過線圈導線橫截面電量的大小關系是ql____q2（選填“大于”、“等于”或“小于”）。參考答案：大于

等于

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-3模塊）（4分）如圖所示，絕熱隔板S把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，S與氣缸壁的接觸是光滑的．兩部分中分別盛有相同質量、相同溫度的同種氣體a和b．氣體分子之間相互作用可忽略不計．現通過電熱絲對氣體a緩慢加熱一段時間后，a、b各自達到新的平衡狀態．試分析a、b兩部分氣體與初狀態相比，體積、壓強、溫度、內能各如何變化？參考答案：

答案:

氣缸和隔板絕熱，電熱絲對氣體a加熱，a溫度升高，體積增大，壓強增大，內能增大；（2分）

a對b做功，b的體積減小，溫度升高，壓強增大，內能增大。（2分）15.（16分）如圖所示，物塊A和B通過一根輕質不可伸長的細繩連接，跨放在質量不計的光滑定滑輪兩側，質量分別為mA=2kg、mB=1kg。初始時A靜止與水平地面上，B懸于空中。先將B豎直向上再舉高h=1.8m（未觸及滑輪）然后由靜止釋放。一段時間后細繩繃直，A、B以大小相等的速度一起運動，之后B恰好可以和地面接觸。取g=10m/s2。（1）B從釋放到細繩繃直時的運動時間t；（2）A的最大速度v的大小；（3）初始時B離地面的高度H。參考答案：（1）；（2）；（3）。試題分析：（1）B從釋放到細繩剛繃直前做自由落體運動，有：解得：（2）設細繩繃直前瞬間B速度大小為vB，有細繩繃直瞬間，細繩張力遠大于A、B的重力，A、B相互作用，總動量守恒：繩子繃直瞬間，A、B系統獲得的速度：之后A做勻減速運動，所以細繩繃直瞬間的速度v即為最大速度，A的最大速度為2m/s。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.固定光滑細桿與水平地面成一定傾角，在桿上套有一個光滑小環，小環從桿底開始在沿桿方向上的推力F作用下向上運動．0﹣2s內推力的大小為5.0N，2﹣4s內推力的大小變為5.5N，小環運動的速度隨時間變化規律如圖所示，重力加速度g=10m/s2．求：（l）小環在加速運動時的加速度a的大小；（2）小環的質量m；（3）細桿與水平地面之間的夾角α．（4）第4秒末撤去F，求小環到達最高點離開地面的高度．參考答案：解：（1）由圖象知，小環在2﹣4s內的加速度（2）令小環質量為m，有：小環勻速上升時：F﹣mgsinθ=0

①小環加速上升時：F′﹣mgsin0=ma

②已知F=5N，F′=5.5N，a=0.5m/s2，所以由①和②解得：小環質量m=（3）代入小環質量m=1kg到式①，可得：所以夾角θ=30°（4）由v﹣t圖象知，小環勻速上升的距離：x1=v0t=1×2m=2m小環加速上升的距離：小環在重力和桿的支持力作用下做勻減速運動，加速度大小a′=gsinθ=5m/s2小環勻減速上升的最大距離所以環沿桿上升的距離x=x1+x2+x3=2+3+0.4m=5.4m物體離地高度H=答：（l）小環在加速運動時的加速度a的大小為0.5m/s2；（2）小環的質量m=1kg；（3）細桿與水平地面之間的夾角α=30°；（4）第4秒末撤去F，小環到達最高點離開地面的高度為2.7m．【考點】牛頓第二定律；機械運動；勻變速直線運動的位移與時間的關系．【分析】（1）在v﹣t圖象中，圖象的斜率等于加速度的大小，故根據斜率求出物體加速運動時的加速度；（2）由v﹣t圖象知，在最初2s內小環勻速運動，合力為0，根據求得小環沿桿向下的阻力f，當環受到5.5N的拉力時小環產生的加速度，根據牛頓第二定律求解小環的質量；（3）已知小環的質量，根據小環開始做勻速運動可以求出小環重力沿桿向下的分力，根據分力與夾角的關系可以求出夾角的大小；（4）4s末小環在重力沿桿向下分力的作用下做勻減速運動，求出加速度根據速度位移關系求出位移，再分別求出環勻速上升和加速上升的距離，根據夾角求出小環距地面的高度H．17.某電視臺娛樂節目在游樂園舉行家庭搬運磚塊比賽活動．比賽規則是：如圖甲所示向滑動行駛的小車上搬放磚塊，且每次只能將一塊磚無初速度(相對地面)地放到車上，車停止時立即停止搬放，以車上磚塊多少決定勝負．已知每塊磚的質量m＝0.8kg，小車的上表面光滑且足夠長，比賽過程中車始終受到恒定牽引力F＝20N的作用，未放磚塊時車以v0＝3m/s的速度勻速前進．獲得冠軍的家庭上場比賽時每隔T＝0.8s搬放一塊磚，從放上第一塊磚開始計時，圖中僅畫出了0～0.8s內車運動的v－t圖象，如圖乙所示，g取10m/s2.求：(1)小車的質量及車與地面間的動摩擦因數；(2)車停止時，車上放有多少塊磚．參考答案：(1)開始比賽前車勻速運動，由F＝μMg

（1分）放上第一塊磚后車減速運動，加速度大小a1，由圖象得a1＝＝0.2m/s2

（1分）對小車由牛頓第二定律F-μMg-μmg＝-Ma1

（1分）由①②③式聯立解得M＝8kg

（1分）

μ＝0.25.（1分）

(2)放上第一塊磚后1s，車的速度為v1，加速度為a1

v1＝v0－a1T

a1＝放上第二塊磚后1s車的速度為v2

v2＝v1－a2T

a2＝同理v3＝v2－a3T放上第n塊磚作用1s后車速為vn，加速度為an

vn＝vn－1－anT

（2分）

an＝

（2分）

由以上各式可得vn