2022年河南省許昌市襄城中學高三物理上學期期末試卷含解析一、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.下列有關高中物理實驗的說法中正確的是A．“探究力的平行四邊形定則”實驗采用的科學方法是等效替代法B．電火花打點計時器的工作電壓是220Ｖ的直流電C．在“探究功與速度變化的關系”的實驗中，木板只要稍微傾斜一些即可，沒有什么嚴格的要求D．用多用表歐姆檔測量電路中某個電阻的阻值時，應該把該電阻與電路斷開參考答案：AD2.如圖所示,物體A靜止在傾角為30°的斜面上,現將斜面傾角由30°增大到37°,物體仍保持靜止,則下列說法中正確的是()A.A對斜面的壓力不變 B.A對斜面的壓力增大C.A受到的摩擦力不變 D.A受到的摩擦力增大參考答案：D

解析:物體A受力分析如圖所示,將重力沿平行于斜面方向和垂直于斜面方向分解,則靜摩擦力f=mgsinθ,f隨θ的增大而增大;斜面對物體的支持力N=mgcosθ,由牛頓第三定律,A對斜面的壓力N'=mgcosθ,隨θ的增大而減小.選項D正確.3.如圖（a）所示，A、B為釘在光滑水平面上的兩根鐵釘，小球C用細繩拴在鐵釘B上（細繩能承受足夠大的拉力），A、B、C在同一直線上。t=0時，給小球一個垂直于繩的速度，使小球繞著兩根鐵釘在水平面上做圓周運動。在0≤t≤10s時間內，細繩的拉力隨時間變化的規律如圖（b）所示，則下列說法中正確的有(

)A．兩釘子間的距離為繩長的1/6B．t=10.5s時細繩拉力的大小為6NC．t=14s時細繩拉力的大小為10ND．細繩第三次碰釘子到第四次碰釘子的時間間隔為3s參考答案：ABD4.一質點開始時做勻速直線運動，從某時刻起受到一恒力作用。此后，該質點速度可能是A．一直增大

B．先逐漸減小至零，再逐漸增大C．先逐漸增大至某一最大值，再逐漸減小ks5uD．先逐漸減小至某一非零的最小值，再逐漸增大參考答案：ABD5.（選修3—4模塊）如圖所示，從點光源S發出的一細束白光以一定的角度入射到三棱鏡的表面，經過三棱鏡的折射后發生色散現象，在光屏的ab間形成一條彩色光帶.下面的說法中正確的是（

）

A．a側是紅色光，b側是紫色光

B．在真空中a側光的波長小于b側光的波長

C．三棱鏡對a側光的折射率大于對b側光的折射率

D．在三棱鏡中a側光的傳播速率大于b側光的傳播速率

參考答案：答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（４分）據報道：我國一家廠商制作了一種特殊的手機，在電池電能耗盡時，搖晃手機，即可產生電能維持通話。搖晃手機的過程是將________能轉化為電能；如果將該手機搖晃一次，相當于將100g的重物舉高20cm，若每秒搖兩次，則搖晃手機的平均功率為__________W。（g=10m/s2）參考答案：

答案：機械（動）；0.4W

（每空2分）7.為了探究加速度與力的關系，某同學設計了如圖所示的實驗裝置，帶滑輪的長木板水平放置，板上有兩個光電門相距為d，滑塊通過細線與重物相連，細線的拉力F大小等于力傳感器的示數．讓滑塊從光電門1由靜止釋放，記下滑到光電門2的時間t，改變重物質量來改變細繩拉力大小，重復以上操作5次，得到下列表格中5組數據．（1）若測得兩光電門之間距離為d=0．5m，運動時間t=0．5s，則a=

☆

m/s2；（2）依據表中數據在坐標紙上畫出a-F圖象．（3）由圖象可得滑塊質量m=

☆

kg，滑塊和軌道間的動摩擦因數=☆

．g=10m／s2）參考答案：8.汽車剎車后，停止轉動的輪胎在地面上發生滑動，可以明顯的看出滑動的痕跡，即常說的剎車線，由剎車線長短可以得知汽車剎車前的速度大小，因此剎車線的長度是分析交通事故的一個重要依據。若汽車剎車后以5m/s2的加速度運動，剎車線長10m，則可知汽車在緊急剎車前的速度的大小是

m/s。參考答案：9.一水平放置的水管，距地面高h＝l.8m，管內橫截面積S＝2cm2。有水從管口處以不變的速度v0＝2m/s源源不斷地沿水平方向射出，則水流的水平射程為

???

m，水流穩定后在空中有

?

m3的水。（g取10m/s2）參考答案：10.如圖所示，木板質量為M，長度為L，小木塊質量為m，水平地面光滑，一根不計質量的輕繩通過定滑輪分別與M和m連接，小木塊與木板間的動摩擦因數為?．開始時木塊靜止在木板左端，現用水平向右的力將m拉至右端，拉力至少做功為．

參考答案：μmgL

11.（6分）一列簡諧橫波在時的波形圖如下，若波自右向左傳播的，則在X=0.2m處且處于平衡位置的P點此時的運動方向是

。若經過時間后，P點剛好第一次到達波峰，則波的傳播速度是

,從到時P點走過的路程為

。參考答案：向下

10m/s

2.05m12.（4分）從某金屬表面逸出光電子的最大初動能與入射光的頻率的圖像如下圖所示，則這種金屬的截止頻率是__________HZ；普朗克常量是____________J/HZ。參考答案：4.3(±0.1)×1014Hz

(6.2～6.8)×10-34Js13.如圖所示，水平平行線代表電場線，但未指明方向，帶電量為10-8C的正電微粒，在電場中只受電場力的作用，由A運動到B，動能損失2×10-4J，A點的電勢為-2×103V，則微粒運動軌跡是虛線______（填“1”或“2”），B點的電勢為_________V．

參考答案：

2

，

1.8×104三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖為一塊直角三棱鏡，頂角A為30°．一束激光沿平行于BC邊的方向射向直角邊AB，并從AC邊射出，出射光線與AC邊夾角也為30°．則該激光在棱鏡中的傳播速度為多少？(結果保留兩位有效數字)參考答案：1.7×108m/s解：光路圖如圖：

由幾何關系得：α=∠A=30°，β=90°-30°=60°

折射率

激光在棱鏡中傳播速【點睛】幾何光學要正確作出光路圖，由幾何知識找出入射角和折射角是關鍵．知道光速和折射率的關系.15.（簡答）質量,M=3kg的長木板放在光滑的水平面t..在水平悄力F=11N作用下由靜止開始向右運動.如圖11所示,當速度達到1m/s2將質量m=4kg的物塊輕輕放到本板的右端.已知物塊與木板間摩擦因數μ=0.2,物塊可視為質點.(g=10m/s2,).求：(1)物塊剛放置木板上時,物塊和木板加速度分別為多大？(2)木板至少多長物塊才能與木板最終保持相對靜止？(3)物塊與木板相對靜止后物塊受到摩擦力大?。繀⒖即鸢福?1)1(2)0.5m（3）6.29N牛頓運動定律的綜合應用；勻變速直線運動的位移與時間的關系．解析：(1)放上物塊后，物體加速度

板的加速度

(2)當兩物體達速度相等后保持相對靜止，故

∴t=1秒

1秒內木板位移物塊位移，所以板長L=x1-x2=0.5m（3）相對靜止后，對整體

，對物塊f=ma∴f=44/7=6.29N（1）由牛頓第二定律可以求出加速度．

（2）由勻變速直線運動的速度公式與位移公式可以求出位移．

（3）由牛頓第二定律可以求出摩擦力．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一水平的長L=2.25m的傳送帶與平板緊靠在一起，且上表面在同一水平面，皮帶以v0=4m/s勻速順時針轉動，現在傳送帶上左端靜止放上一質量為m=1kg的煤塊（視為質點），煤塊與傳送帶及煤塊與平板上表面之間的動摩擦因數為均為μ1=0.2，經過一段時間，煤塊被傳送到傳送帶的右端，此過程在傳送帶上留下了一段黑色痕跡，隨后煤塊在平穩滑上右端平板上的同時，在平板右側施加一個水平向右恒力F=17N，F作用了t0=1s時煤塊與平板速度恰相等，此時刻撤去最終煤塊沒有從平板上滑下，已知平板質量M=4kg，（重力加速度為g=10m/s2），求：(1)傳送帶上黑色痕跡的長度；(2)求平板與地面間動摩擦因數的大??；(3)平板上表面至少多長？（計算結果保留兩位有效數字）。參考答案：（1）3.75m；（2）0.3；（3）1.6m。解：（1）對煤塊由牛頓第二定律：μ1mg=ma1

得a1=2m/s2

若煤塊一直加速到右端，設到右端速度為v1得：v12=2a1L

解得：v1=3m/s

因為v1＜v0，所以煤塊一直加速到右端，設需t1時間到右端得：t1時間內皮帶位移：s皮=v0t1=4×m=6m

△s=s皮-L=6-2.25m=3.75m

（2）煤塊滑上平板時速度v1=3m/s，a1=2m/s

兩者速度相等有：v共=v1-a1t0=a2t0

解得a2=1m/s2

v共=1m/s

對平板由牛頓第二定律：F+μ1mg-μ2（M+m）g=Ma2

解得：μ2=0.3

（3）由于μ2＞μ1，共速后煤塊將以a1勻減速到停止，而平板以a3勻減速

對平板由牛頓第二定律：μ1mg-μ2（M+m）g=Ma3

得a3=-m/s2全過程平板位移：解得s板=m

全過程煤塊位移：s煤=m

所以板長l=s煤-s板≈1.6m【點睛】本題考查了動力學中的多過程問題，解決本題的關鍵理清煤塊、傳送帶、平板在整個過程中的運動規律，結合牛頓第二定律和運動學公式綜合求解。17.（6分）一炮彈質量為m，以一定的傾角斜向上發射，到達最高點時速度為v，炮彈在最高點爆炸成兩塊，其中一塊沿原軌道返回，質量為．求：（1）另一塊爆炸后瞬時的速度大??；（2）爆炸過程系統增加的機械能。參考答案：解析：（1）爆炸后沿原軌道返回，則該炸彈速度大小為v，方向與原方向相反（1分）

爆炸過程動量守恒，

（2分）解得v1=3v

（1分）（2）爆炸過程重力勢能沒有改變，爆炸前系統總動能

（1分）爆炸后系統總動能

（1分）系統增加的機械能△E=2mv2

18.載流長直導線周圍磁場的磁感應強度大小為B=kI/r，式中常量k>0，I為電流強度，r為距導線的即離。在水平長直導線MN正下方，矩形線圈abcd通以逆時針方向的恒定電流，被兩根等長的輕質絕緣細線靜止地懸掛，如圖所示。開始時MN內不通電流，此時兩細線內的張力均為T0。當MN通以強度為I1的電流時，兩細線內的張力均減小為T1：當MN內的電流強度變為I2時，兩細線的張力均大于T0。（重力加速度用g表示）（1）分別指出強度為I1、I2的電流的方向；（2）求MN分別通以強度為I1和I2電流時，線框受到的安培力F1與F2大小之比；（3）當MN內的電