河北省衡水市第七中学2023年高三物理下学期期末试题含解析

河北省衡水市第七中学2023年高三物理下学期期末试题含解析 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. 在新疆旅游时，最刺激的莫过于滑沙运动．某人坐在滑沙板上从沙坡斜面的顶端由静止沿直线下滑到斜面底端时，速度为2v0，设人下滑时所受阻力恒定不变，沙坡长度为L，斜面倾角为α，人的质量为m，滑沙板质量不计，重力加速度为g．则 （　　）          A．若人在斜面顶端被其他人推了一把，沿斜面以v0的初速度下滑，则人到达斜面底端时的速度大小为3v0          B．若人在斜面顶端被其他人推了一把，沿斜面以v0的初速度下滑，则人到达斜面底端时的速度大小为v0          C．人沿沙坡下滑时所受阻力Ff＝mgsin α－2mv/L          D．人在下滑过程中重力功率的最大值为2mgv0 参考答案： BC 2.     据媒体报道，嫦娥一号卫星环月工作轨道为圆轨道，轨道高度200 km，运用周期127分钟。若还知道引力常量和月球平均半径，仅利用以上条件不能求出的是： A.月球表面的重力加速度 B.月球对卫星的吸引力 C.卫星绕月球运行的速度 D.卫星绕月运行的加速度 参考答案： 答案：B 解析：因为不知道卫星的质量，所以不能求出月球对卫星的吸引力。 3. 某人站在平板车上，与车一起在光滑水平面上做直线运动，当人相对于车竖直向上跳起时，车的速度大小将_________。（填选项前的字母）          A．增大          B．减小             C．不变                  D．无法判断 参考答案： C 4. 下列说法正确的是（　　） A．人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，将落在起跳点的后方 B．划船时浆向后推水，水就向前推浆，因为水推浆的力大于浆推水的力，船才被推着前进 C．完全失重的物体将不受到重力，所以此刻一切由重力引起的现象都将消失 D．物体的运动与外界的推、拉等行为相联系，如果不再推、拉，原来的运动将停下来，这说明必须有力作用，物体才能运动 参考答案： A 【考点】牛顿第三定律；牛顿第一定律． 【分析】惯性是物体的固有属性，它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性质；物体之间的作用是相互的；超重或失重时，物体的重力没有变化；力是改变物体运动状态的原因． 【解答】解：A、人在沿直线加速前进的火车车厢内，竖直向上跳起后，由于惯性，人保持原来的速度，而车加速向前，故人落到起跳点的后方，故A正确； B、水推浆的力和浆推水的力是一对作用力与反作用力，二者总是大小相等，方向相反．故B错误； C、完全失重的物体仍然受到重力的作用，只是物体受到的重力全部用来提供向下的加速度．故C错误； D、力是改变物体运动状态的原因，不是物体运动的原因，如果不再推、拉，原来的运动将停下来，是由于物体受到地面的摩擦力的原因．故D错误． 故选：A 5. 如图所示，电源电动势E＝3V，内阻不计，R1、R2、R3为定值电阻，阻值分别为1Ω、0.5Ω、9Ω、R4、R5为电阻箱，最大阻值均为99.9Ω，右侧竖直放置一个电容为1.5×10﹣3μF的理想平行板电容器，电容器板长0.2m，板间距为0.125m。一带电粒子以0.8m/s的速度沿平行板中线进入，恰好匀速通过，不计空气阻力，此时R4、R5阻值分别为1.8Ω、1Ω．下列说法正确的是（　　） A. 此粒子带正电 B. 带电粒子匀速穿过电容器时，电容器电荷量为3×10﹣9C C. 欲使粒子向上偏转但又不打到电容器的上板，R4阻值不得超过5.7Ω D. 欲使粒子向下偏转但又不打到电容器的下板，R4阻值不得低于l.4Ω 参考答案： BC 【详解】A．上极板与电源的正极相连，极板间电场方向向下，粒子所受的电场力方向向上，故粒子带负电，故A错误； B．电容器与R2、R3、R4这部分电路并联，当粒子匀速穿过电容器时，R2、R3、R4这部分电路的总电阻为2Ω，根据串联电路分压特点可得这部分的电压U0═2V，电容器的电荷量为 Q0＝CU0＝1.5×10﹣9×2C＝3×10﹣9C，故B正确； C．当粒子匀速穿过电容器时，有 qE0＝mg，粒子在电容器中的运动时间。当粒子向上偏转且刚好经过上极板最右端时，在竖直方向上，有 ，解得：a＝2m/s2．由牛顿第二定律得 qE1﹣mg＝ma，可得，并可得，由此得R2、R3、R4这部分电路总电压 U1＝2.4V，R1的电压UR1＝E﹣U1＝0.6V，电流 ，可得R2、R3、R4这部分电路总电阻 ，由，由此算出 R4≈5.7Ω，所以欲使粒子向上偏转但又不打到电容器的上板，R4阻值不得超过5.7Ω，故C正确； D．同理，粒子经过下极板最右端时的加速度a＝2m/s2．电容器极板间电压 U2＝1.6V，解得：R4≈0.69Ω，故D错误。 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 左图为一列简谐横波在t=20 秒时波形图，右图是x=200厘米处质点P的振动图线，那么该波的传播速度为________厘米/秒，传播方向为________________。       参考答案： 100；负X方向 7. 某人用多用电表按正确步骤测量一电阻的阻值，当选择欧姆挡“×10”挡测量时，指针指示位置在第11和第12刻度线的正中间（如图甲所示），则其电阻值　  　（填“大于”、“等于”或“小于”）115Ω．如果要用这只多用电表测量一个约2000Ω的电阻，为了使测量比较精确，选择开关应选的欧姆挡是　    　 （填“×10”、“×100”或“×1k”）．用多用电表测量性能良好的晶体二极管的电阻（如图乙所示），交换两表笔前后两次测得的电阻差异明显，那么多用电表测得电阻较小的一次，其　   　（填“红”或“黑”）表笔相连的一端为二极管的A极． 参考答案： 小于；×100；   红 【考点】用多用电表测电阻． 【分析】欧姆表表盘刻度左密右疏，从而估算图中指针的示数； 选择开关应选的欧姆挡应尽量使指针指在中央刻度附近读数误差较小； 二极管的特点是：正向电阻很小，反向电阻很大 【解答】解：欧姆表表盘刻度左密右疏，则115Ω应该在第11和第12刻度线的正中间偏左，则在指针指示位置在第11和第12刻度线的正中间其电阻值小于115Ω； 尽量使指针指在中央刻度附近读数，测量一个约2000Ω的电阻则应使指针指在20的位置，选择开关选取×100档； 多用电表测得电阻较小的一次应是电流从B（二极管正极）流入，而电流从多用电表黑表笔（接内部电源正极）流出，故黑表笔接的是B极，则红表笔接的是A极， 故答案为：小于；×100；   红． 8. 竖直上抛运动，可看成是竖直向上的        和一个竖直向下    的运动的合运动 参考答案： 匀速直线运动，自由落体运动 9. 如图所示的演示实验中，A、B两球同时落地，说明　　　　，某同学设计了如右下图所示的实验:将两个斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平.把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板吻接，则将观察到的现象是        ，这说明        . 参考答案： 10. 质量为0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右运动，质量为4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面与甲在同一直线上向左运动，它们相碰后，甲球以速度8m/s被弹回，则此时乙球的速度大小为        m/s，方向         。 参考答案： 3.9   水平向左 11. 图示M、N是固定的半圆形轨道的两个端点，轨道半径为R，一个质量为m的小球从M点正上方高为H处自由落下，正好沿切线进入轨道，M、N两点等高，小球离开N点后能上升的最大高度为H/2，不计空气阻力，则小球在此过程中克服半圆轨道摩擦力做的功为____________；小球到最高点后又落回半圆轨道，当它过最低点上升时，其最大高度的位置在M点的_______（填“上方”、“下方”或“等高处”）．    参考答案：     答案：mgH/2    上方 12. ）一束细光束由真空沿着径向射入一块半圆柱形透明体，如图（a）所示，对其射出 后的折射光线的强度进行记录，发现折射 O   光线的强度随着θ的变化而变化，如图（b）的图线所示.此透明体的临界角为  ▲ ，折射率为    ▲       . 参考答案： 60°（2分）， （ 13. 如图为教材封面苹果下落的频闪照片，紫珠同学根据照片测量的数据如图所示，已知实际苹果大小（直径）约为照片6倍左右，重力加速度g为9.8m/s2，则可以估算出频闪照相的频率约为　   　Hz．（结果保留两位有效数字） 参考答案： 9.6 【考点】匀变速直线运动规律的综合运用． 【分析】首先，按照比例求出两段的实际位移，这是连续相等时间内通过的位移，根据匀变速直线运动的推论：任意两个连续相等的时间T内的位移之差为恒量S2﹣S1=S3﹣S2=…=SN+1﹣SN=aT2进行求解，频率的倒数就是每段位移的时间． 【解答】解：实际苹果大小（直径）约为照片6倍左右 则实际的两段位移为x1=6×0.0310m=0.186m x2=6×0.0490m=0.294m x2﹣x1=gt2 0.294﹣0.186=9.8t2 t=s =9.6Hz 故本题答案：9.6 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某同学利用图示装置测定重力加速度，所用的交流电的频率为50HZ，在所选的纸带中选取某点为O计数点，然后每5个点取一个计数点，所有的测量数据及其标记如图所示，该同学用以下两种方法处理数据，（T为相邻的两个计数点的时间间隔） 方法A：由 取平均值 方法B：由取平均值 从处理数据的方法上看，在S1、S2、S3、S4、S5、S6中，对实验结果起作用的，方法A中有        ；方法B中有        ；因此，选择方法     更合理，这样可以减小实验的    （系统或偶然）误差。本实验误差的主要来源有（试举出两条）①                    ②                      。 参考答案： S1和S6；S1、S2、S3、S4、S5、S6；B；偶然误差 ①空气阻力②纸带和限位孔之间的摩擦力。 15. 在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点(每相邻两个计数点间还有4个计时点，本图中没有画出)打点计时器接的是220V、50Hz的交变电流．他把一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和计数点A对齐。   (1)按照有效数字的读数规则读出相邻计数点AB、BC、CD、DE、EF间的距离s1、s2、s3、s4、s5，其中s5的大小为    m   (2)由以上数据计算打点计时器在打B、C、D、E各点时．物体在C点即时速度vc是    m/s． 参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，水平地面上固定一个矩形斜面，斜面倾角θ为37°，斜面边长AB为0.4米，底边BC为0.3米。质量为1kg的小物体从斜面A处由静止起释放。(sin37°=0.6，cos37°=0.8) （1）若小物体沿斜面AB边匀加速下滑，且滑到斜面底端所需时间0.4s，求小物体与斜面之间的动摩擦因素； （2）若在释放小物体的同时，对小物体施加了一个大小为4.5N、平行于斜面方向的恒力F，使小物体沿斜面对角线AC做匀加速运动，求小物体在斜面上运动的加速度大小。 参考答案： （1）小物体沿AB边做初速为零的匀加速直线运动： ∵ SAB=0.5at2……（1分） ∴ 0.4=0.5×a×0.42 ∴ a = 5