河南省郑州中原区五校2022-2023学年高三下学期竞赛期中联考物理试题
2022-2023 郑州中原区五校联考高中物理竞
赛期中考试试卷
考试课程与试卷类型：物理 （期中）
学年学期：2022-2023-2 考试日期：2023/04/03
填空题 计算 1计算 2计算 3计算 4计算 5计算 6总 分
物理常数：
真空介电常量
0 = 8.85×10-12 C2·N-1·m-2，真空磁导率
0 =4×10-7 N·A-2，
普朗克常量 h =6.63×10-34 J·s，基本电荷 e =1.60×10-19 C，
电子质量 me =9.11×10-31 kg，质子质量 mp =1.67×10-27 kg。
一、填空题（52 分）
1、一质点沿
x
轴作直线运动，它的运动学方程为
x
=3+5
t
+6
t
2
t
3 (SI)
则 (1) 质点在
t
=0 时刻的速度
v=
__________________；
(2) 加速度为零时，该质点的速度
v=
____________________．
2、一质点作半径为 0.1 m 的圆周运动，其角位置的运动学方程为：
θ=π
4+1
2
t2
(SI)
则其切向加速度为
at
=__________________________．
3、如果一个箱子与货车底板之间的静摩擦系数为
，当这货车爬一与水平方向成
θ
角
的平缓山坡时，要不使箱子在车底板上滑动，车的最大加速度
a
max ＝
____________________．
4、一圆锥摆摆长为
l
、摆锤质量为
m
，在水平面上作匀速圆 周运
动，摆线与铅直线夹角
，则
(1) 摆线的张力
T
＝_____________________；
(2) 摆锤的速率
v
＝_____________________．
5、两个滑冰运动员的质量各为 70 kg，均以 6.5 m/s 的速 率沿
相反的方向滑行，滑行路线间的垂直距离为 10 m，当彼此交错 时，
各抓住一 10 m 长的绳索的一端，然后相对旋转，则抓住绳索之 后各
自对绳中心的角动量
L
＝_______；它们各自收拢绳索，到绳长 为 5
m 时，各自的速率
v
＝_______．
6、一电子以 0.99
c
的速率运动(电子静止质量为 9.11×10-31 kg，则电子的总能量是
__________J，电子的经典力学的动能与相对论动能之比是_____________．
7、一铁球由 10 m 高处落到地面，回升到 0.5 m 高处．假定铁球与地面碰撞时
损失的宏观机械能全部转变为铁球的内能，则铁球的温度将升高__________．（已知铁的
比热
c
＝ 501.6 J·kg 1·K 1）
8 、 某 理 想 气 体 在 温 度 为
T
= 273 K 时 ， 压 强 为
p
=1.0×10 2 atm ， 密 度
=
1.24×10 2
kg/m3，则该气体分子的方均根速率为___________． (1 atm = 1.013×105 Pa)
9、右图为一理想气体几种状态变化过程的
p
－
V
图，
其中
MT
为等温线，
MQ
为绝热线，在
AM
、
BM
、
CM
三种准静
态过程中：
(1) 温度升高的是__________过程；
(2) 气体吸热的是__________过程．
10、两个同方向同频率的简谐振动，其合振动的振幅
为 20 cm，与第一个简谐振动的相位差为 6．若第一个简
谐振动的振幅为
10
√
3
cm = 17.3 cm，则第二个简谐振动的振幅为___________________
cm，第一、二两个简谐振动的相位
差为____________．
11、一声波在空气中的波长是 0.25 m，传播速度是 340 m/s，当它进入另一介质时，
波长变成了0.37 m，它在该介质中传播速度为______________．
12、折射率分别为
n
1和
n
2的两块平板玻璃构成空气劈尖，用波长为
的单色光垂直照
射．如果将该劈尖装置浸入折射率为
n
的透明液体中，且
n
2＞
n
＞
n
1，则劈尖厚度为
e
的地
方两反射光的光程差的改变量是_________________________．
13、平行单色光垂直入射在缝宽为
a
=0.15 mm 的单缝上．缝后有焦距为
f
=400mm 的凸
透镜，在其焦平面上放置观察屏幕．现测得屏幕上中央明条纹两侧的两个第三级暗纹之间
的距离为 8 mm，则入射光的波长为
=_______________．
14、一束单色光垂直入射在光栅上，衍射光谱中共出现 5条明纹．若已知此光栅缝宽度
与不透明部分宽度相等，那么在中央明纹一侧的两条明纹分别是第_____________级和第__
__________级谱线．
15、用相互平行的一束自然光和一束线偏振光构成的混合光垂直照射在一偏振片上，
以光的传播方向为轴旋转偏振片时，发现透射光强的最大值为最小值的 5 倍，则入射光中，
自然光强
I
0与线偏振光强
I
之比为__________．
16、假设某一介质对于空气的临界角是 45°，则光从空气射向此介质时的布儒斯特角是__
_____________________．
二、计算题（38 分）
17、空心圆环可绕光滑的竖直固定轴
AC
自由转动，转动惯量为
J
0，环的半径为
R
，初
始时环的角速度为
0．质量为
m
的小球静止在环内最高处
A
点，由于某种微小干扰，小球
沿环向下滑动，问小球滑到与环心
O
在同一高度的
B
点和环的最低处的
C
点时，环的角速
度及小球相对于环的速度各为多大?(设环的内壁和小球都是光滑的，小球可视为质点，环
截面半径
r
<<
R.
)
18、3 mol 温度为
T
0 =273 K 的理想气体，先经等温过程体积膨胀到原来的 5 倍，然后
等容加热，使其末态的压强刚好等于初始压强，整个过程传给气体的热量为
Q
= 8×104 J．试画出此过程的
p
－
V
图，并求这种气体的比热容比
=
Cp
/
CV
值．
(普适气体常量
R
=8.31J·mol-1·K-1)
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