2022-2023學(xué)年福建省廈門市康橋中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

1、2022-2023學(xué)年福建省廈門市康橋中學(xué)高三物理上學(xué)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(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 如圖為做“研究有固定轉(zhuǎn)動軸物體平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）（多選）在下面一些關(guān)于實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)中，你認(rèn)為正確的是（A）掛彈簧秤的橫桿要嚴(yán)格保持水平（B）彈簧秤使用前必須調(diào)零（C）各力矩應(yīng)取得大一些（D）對力臂的測量要盡量準(zhǔn)確（2）有同學(xué)在做這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)順時(shí)針力矩之和與逆時(shí)針力矩之和存在較大差距。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)讀數(shù)和計(jì)算均無差錯(cuò)，請指出造成這種差距的一個(gè)可能原因：_。參考答案：（1）BCD （2分，漏選得1分）（2）轉(zhuǎn)軸摩擦力太大（圓盤重心不在中

2、心處、力矩盤沒有調(diào)到豎直位置）2. （多選）物體以速度v勻速通過直線上的A、B兩點(diǎn)，所用時(shí)間為t現(xiàn)在物體從A點(diǎn)由靜止出發(fā)，先做勻加速直線運(yùn)動（加速度為a1），到某一最大速度Vm后立即做勻減速直線運(yùn)動（加速度大小為a2），至B點(diǎn)速度恰好減為0，所用時(shí)間仍為t，則物體的（）Avm只能為2v，與a1、a2的大小無關(guān) Bvm可為許多值，與a1、a2的大小有關(guān)Ca1、a2須是一定的 D參考答案：AD3. 如圖所示，小明用與水平方向成角的輕繩拉木箱，沿水平面做勻速直線運(yùn)動，此時(shí)繩中拉力為F，則木箱所受合力大小為（）A0BFCFcosDFsin參考答案：A【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力【

3、分析】木箱沿水平面做勻速直線運(yùn)動，處于平衡狀態(tài)，合外力為零【解答】解：根據(jù)題意可知，木箱沿水平面做勻速直線運(yùn)動，受力平衡，合外力為零，故A正確故選：A4. （多選）如圖所示，三角形傳送帶以1m/s的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動，兩邊的傳送帶長都是2m且與水平方向的夾角均為37現(xiàn)有兩個(gè)質(zhì)量相等的小物塊A、B從傳送帶頂端都以1m/s的初速度沿傳送帶下滑，物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)都是0.5，（g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）下列判斷正確的是（）A物塊A先到達(dá)傳送帶底端B物塊A到達(dá)傳送帶底端的速度比物塊B的大些C傳送帶對物塊A、B均做負(fù)功D物塊A、B與傳送帶因摩擦生熱之比為1：3參考

4、答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間的關(guān)系；動能定理的應(yīng)用.分析：分析A重力沿斜面向下的分力與摩擦力的關(guān)系，判斷A物體的運(yùn)動規(guī)律，B所受的摩擦力沿斜面向上，向下做勻變速直線運(yùn)動，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式分析求解解答：解：A、對A，因?yàn)閙gsin37mgcos37，則A物體所受摩擦力沿斜面向上，向下做勻加速直線運(yùn)動，B所受摩擦力沿斜面向上，向下做勻加速直線運(yùn)動，兩物體勻加速直線運(yùn)動的加速度相等，位移相等，則運(yùn)動的時(shí)間相等根據(jù)速度時(shí)間公式知，到達(dá)底端的速度大小相等，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤C、傳送帶對A、B的摩擦力方向與速度方向相反，都做負(fù)功故C正確D、對A，劃痕的長度等于A的位移減為傳送帶的位移，

5、以A為研究對象，由牛頓第二定律得：a=2m/s2由運(yùn)動學(xué)公式得運(yùn)動時(shí)間分別為：t=1s所以皮帶運(yùn)動的位移為x=vt=1m所以A對皮帶的劃痕為：x1=2m1m=1m對B，劃痕的長度等于B的位移加上傳送帶的位移，同理得出B對皮帶 的劃痕為x2=3m所以劃痕之比為1：3，根據(jù)Q=fx知，物塊A、B與傳送帶因摩擦生熱之比為1：3，故D正確故選：CD點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵能正確對其受力分析，判斷A、B在傳送帶上的運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式分析求解；知道摩擦產(chǎn)生的熱量等于摩擦力與相對路程的乘積5. （單選題）水平路面上行駛的汽車所受到的阻力大小與汽車行駛的速率成正比，若汽車從靜止出發(fā)， 先做勻加速直線運(yùn)動，達(dá)

6、到額定功率后保持額定功率行駛，則在整個(gè)行駛過程中，汽車 受到的牽引力大小與阻力大小關(guān)系圖像正確的是參考答案：A二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 在x軸上的和處各有一個(gè)做簡諧振動、頻率為的波源，兩波源在同種均勻介質(zhì)中形成兩列簡諧橫波，時(shí)刻的波形如圖所示，則兩列波的傳播速度大小為_，在時(shí)刻之后的內(nèi)處質(zhì)點(diǎn)的位移為_，兩列波在處疊加以后的振幅是否為零_。參考答案： (1). (2). 5cm (3). 不為零【詳解】由圖知，兩列波的波長為，傳播速度大小均為。波的周期為。在時(shí)刻，處質(zhì)點(diǎn)正向上運(yùn)動，在0之后的內(nèi)即內(nèi)，處質(zhì)點(diǎn)到達(dá)波峰，位移為5cm。在處的質(zhì)點(diǎn)到和的路程差為，所以處并不是

7、振動減弱的點(diǎn)，其振幅不為0。7. 物理實(shí)驗(yàn)小組利用如圈所示的自制實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn).沿豎直墻面固定一根刻度尺，使刻度尺的零刻度與水平地面重合;在墻上，距離地面L的P點(diǎn)詞定一小定滑輪，用一根輕質(zhì)尼龍絲線繞過定滑輪，兩端拴接質(zhì)量不等的兩個(gè)物體A、B.開始時(shí)，將兩物體處于相等高度位置，絲線繃直；通過刻度尺，記錄A、B兩物體距離地面的高度為h；然后，同時(shí)由靜止釋放A、B物體，較重的A物體豎直下落與地面相碰后靜止，較輕的B物體仍向上運(yùn)動，觀察B物體所能到達(dá)的最大高度為2.5h，并記錄下來 根據(jù)上述測量的物理量可計(jì)算A、B兩物體質(zhì)量之比 ; 用天平測量兩物體質(zhì)量，所得A、B兩物體質(zhì)量之比，與上述所得數(shù)據(jù)

8、略有差距，試分析造成誤差的原因 參考答案：3：1（4分）存在空氣阻力或摩擦阻力、H或h的測量值有誤差（回答出任一個(gè)均給分）（2分）設(shè)物體A落地時(shí)的速度為v,則此時(shí)B物體的速度大小也是v，選地面為零勢能面，由機(jī)械能守恒得，A落地后，對B物體，由機(jī)械能守恒可得，由動能定理可得0-，以上三式聯(lián)立可得.由于有空氣阻力和尼龍絲線與滑輪間的摩擦的影響，還有H或h的測量值不準(zhǔn)確都會造成實(shí)驗(yàn)誤差。8. 若一定質(zhì)量的理想氣體分別按如圖所示的三種不同過程變化，其中表示等容變化的是 (填“ab”、“bc”或“cd”)，該過程中氣體的內(nèi)能 (填“增加”、“減少”或“不變”)參考答案：ab，增加；9. 某同學(xué)利用數(shù)碼相

9、機(jī)研究豎直上拋小球的運(yùn)動情況。數(shù)碼相機(jī)每隔005 s 拍照一次，圖7 是小球上升過程的照片，圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離，則： （1）圖中t5時(shí)刻小球的速度v5_m/s。 （2）小球上升過程中的加速度a _m/s2。 （3）t6時(shí)刻后小球還能上升的高度h = _m。參考答案：見解析 （1）頻閃儀每隔T=0.05s閃光一次，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，得：v5=m/s=4.08m/s.（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式可以求出加速度，即：a=-10m/s2（3）=0.64m.10. 如圖所示是飲水器的自動控制電路。左邊是一個(gè)在水溫較低時(shí)對水加熱的容器，內(nèi)有密封絕緣的電熱絲

10、發(fā)熱器和接觸開關(guān)S1。只要有水浸沒S1，它就會導(dǎo)通；水面低于S1時(shí)，不會加熱。（1）Rx是一個(gè)熱敏電阻，低溫時(shí)呈現(xiàn)高電阻，右邊P是一個(gè)_（選填“與”、“或”、“非”）邏輯門，接在05V電源之間，圖中J是一個(gè)繼電器，可以控制發(fā)熱器工作與否。Ry是一個(gè)可變電阻，低溫時(shí)Rx應(yīng)_（選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”）Ry。（2）請闡述飲水機(jī)的自動加熱原理：_。參考答案：（1）與；遠(yuǎn)大于。 （每空2分） （2）當(dāng)水溫較低時(shí)，Rx阻值較大，A為高電勢，且有水浸沒S1，B也為高電勢，則QC之間才有高電壓輸出，電磁繼電器有電流通過，將吸動S2閉合，發(fā)熱器工作。（表述合理酌情給分）11. 我校機(jī)器人協(xié)會的同學(xué)利用如圖所

11、示的裝置探究作用力與反作用力的關(guān)系。如圖甲所示，在鐵架臺上用彈簧測力計(jì)掛住一個(gè)實(shí)心鐵球，在圓盤測力計(jì)的托板上放一燒杯水，讀出兩測力計(jì)的示數(shù)分別為F1、F2；再把小球浸沒在水中（水不會溢出），如圖乙所示，讀出兩測力計(jì)的示數(shù)分別為F3、F4。請你分析彈簧測力計(jì)示數(shù)的變化，即F3_F1（選填“”“=”“”）。水對鐵球的浮力大小為_，若_，就說明了作用力與反作用力大小相等。參考答案：（1） （2）F1F3或F4F2 F1F3=F4F217.(12分)如圖甲的光電門傳感器是測定瞬時(shí)速度大小的儀器其原理是發(fā)射端發(fā)出一束很細(xì)的紅外線到接收端，當(dāng)固定在運(yùn)動物體上的一個(gè)已知寬度為d的擋光板通過光電門擋住紅外線時(shí)

12、，和它連接的數(shù)字計(jì)時(shí)器可記下?lián)豕獾臅r(shí)間t，則可以求出運(yùn)動物體通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度大小。(1)為了減小測量瞬時(shí)速度的誤差，應(yīng)選擇寬度比較_(選填“寬”或“窄”)的擋光板。(2)如圖乙是某同學(xué)利用光電門傳感器探究小車加速度與力之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，他將該光電門固定在水平軌道上的B點(diǎn)，用不同重物通過細(xì)線拉同一小車，小車每次都從同一位置A點(diǎn)靜止釋放如圖丙所示，用游標(biāo)卡尺測出擋光板的寬度d_mm，實(shí)驗(yàn)時(shí)將小車從圖乙A點(diǎn)靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器記下?lián)豕獍逋ㄟ^光電門時(shí)擋光時(shí)間間隔t0.02 s，則小車通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度大小為_m/s；實(shí)驗(yàn)中設(shè)小車的質(zhì)量為m1，重物的質(zhì)量為m2，則在m1與m2滿足關(guān)系式_時(shí)

13、可近似認(rèn)為細(xì)線對小車的拉力大小與重物的重力大小相等；測出多組重物的質(zhì)量m2和對應(yīng)擋光板通過光電門的時(shí)間t，并算出小車經(jīng)過光電門時(shí)的速度v，通過描點(diǎn)作出線性圖象，研究小車的加速度與力之間的關(guān)系處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)作出_圖象(選填“vm2”或“v2m2”)；某同學(xué)在中作出的線性圖象不過坐標(biāo)原點(diǎn)，其可能的原因是_。參考答案：(1)窄 (2)11.40 0.57 m1?m2 v2m2 小車與水平軌道間存在摩擦力13. 一位小學(xué)生在玩游戲，他將一顆小鵝卵石子從離地面高處用手以的初速度豎直向上拋出，取，請你盡快地估算出：小石子從拋出到落至離地面的過程中的平均速度，其大小是 ，方向 .參考答案：0.50 向下 三、

14、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 某同學(xué)用下列器材測定一節(jié)蓄電池的電動勢和內(nèi)電阻。蓄電池的電動勢約為3V，內(nèi)電阻很小。 A.量程是0.6A，內(nèi)阻約為0.5的電流表； B.量程是3V，內(nèi)阻是6K的電壓表； C.量程是15V，內(nèi)阻是30K的電壓表； D.阻值為01K，額定電流為0.5A的滑動變阻器； E阻值為010，額定電流為2A的滑動變阻器； F定值電阻=4，額定功率4W; G.電鍵S一個(gè)，導(dǎo)線若干。為減小實(shí)驗(yàn)誤差，電壓表應(yīng)選擇_（填器材代號），電路圖中的導(dǎo)線應(yīng)連接到_（填“a”或“b”），改變滑動變阻器阻值的時(shí)候，為了使電壓表和電流表的讀數(shù)變化比較明顯，滑動變阻器應(yīng)選擇_

15、（填器材代號）。用上問中的實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行測量，讀出電壓表和電流表的讀數(shù)，畫出對應(yīng)的U-I圖線如圖所示，由圖線可計(jì)算出該蓄電池的電動勢E=_V，內(nèi)電阻r=_。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：B，a，E 3.2，1.315. 在“共點(diǎn)力合成”實(shí)驗(yàn)中，（1）通過本實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證共點(diǎn)力合成時(shí)遵循的法則是 法則。（2）在實(shí)驗(yàn)過程中要注意：細(xì)繩、彈簧秤應(yīng)與水平木板保持 ，彈簧秤伸長的方向與細(xì)繩要 。（3）如圖所示是甲、乙兩位同學(xué)在做本實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的結(jié)果，其中F為實(shí)驗(yàn)測得的合力?？梢耘袛?同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是明顯錯(cuò)誤的。 參考答案：（1）平行四邊形（2分）（2）在同一水平面內(nèi)（或平行）（1分）；在同一直線上（1分）

16、（3）乙（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 一個(gè)空間站位于地球上空幾千米的軌道上，它是圓環(huán)形的，可繞著通過O點(diǎn)垂直于紙平面的軸自轉(zhuǎn)，如圖714（a）所示，這樣它便可以提供人造“重力”。圖714（b）是半圓形的半個(gè)空間站，其中正方形的房間ABCD里可以住人，E點(diǎn)為房間的中心。(1)房間ABCD的地板（即人站立的地方）在哪里？(2)當(dāng)空間站穩(wěn)定地轉(zhuǎn)動時(shí)，若在E處釋放一個(gè)物體，讓空間站房間里的人來觀察，會觀察到什么現(xiàn)象？(3)若它的半徑OE長40m，且E處的轉(zhuǎn)速剛能提供和地球表面的實(shí)際重力加速度g效果相同的人造“重力”的話，那么當(dāng)它繞O軸轉(zhuǎn)動時(shí)E點(diǎn)的切向速度是多大？(4)宇航員要從地

17、球進(jìn)入空間站，可以由航天飛機(jī)來完成這一任務(wù)。航天飛機(jī)在發(fā)射的過程中，會產(chǎn)生相當(dāng)大的加速度，最大加速度可以達(dá)到8g（g為地球表面的重力加速度）。如此大的加速度會對人身產(chǎn)生不良作用，甚至可能會有危險(xiǎn)。譬如，從人身體的某些部位抽吸血液，從而引起身體其他部位充血。如果大腦抽掉了血，便會失去視覺和知覺。模擬實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)人的身體和加速度方向垂直時(shí)，人可以經(jīng)受15g的加速度達(dá)幾分鐘之久，而當(dāng)人的身體順著加速度方向時(shí)，最多只能經(jīng)受6g達(dá)到加速度。據(jù)此判斷。當(dāng)航天飛機(jī)在起飛與重新返回大氣層時(shí)，宇航員的身體與航天飛機(jī)的飛行方向應(yīng)是什么關(guān)系？參考答案：(1)由于人隨空間站一起自轉(zhuǎn)，所需的向心力由AD的彈力提供，所以

18、AD是地板。(2)由于人造“重力”的方向與AD彈力的方向是相反的，所以在E處釋放的物體會垂直AD落下。(3)假設(shè)質(zhì)量為m的物體要相對靜止在E點(diǎn)，就需要提供一個(gè)大小等于人造“重力”的支持力，這個(gè)力提供向心力，即。所以，E點(diǎn)的切向速度是。(4)宇航員的身體與航天飛機(jī)的飛行方向應(yīng)該垂直。17. 如圖所示，電容器固定在一個(gè)絕緣座上，絕緣座放在光滑水平面上，平行板電容器板間距離為d，右極板有一小孔，通過孔有一絕緣桿，左端固定在左極板上，電容器極板連同底座、絕緣桿總質(zhì)量為M給電容器充電后，有一質(zhì)量為m的帶正電環(huán)恰套在桿上以某一初速度V0對準(zhǔn)小孔向左運(yùn)動，設(shè)帶電環(huán)不影響電容器板間電場的分布帶電環(huán)進(jìn)入電容器后距左板的最小距離為，試求帶電環(huán)與左極板相距最近時(shí)的速度v并求出此過程中電容器移動的距離參考答案：解：帶電環(huán)進(jìn)入電容器后在電場力的作用下做初速度為v0的勻減速直線運(yùn)動，而電容器則在電場力的作用下做勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)它們的速度相等時(shí)，