2022-2023學年湖南省邵陽市花橋中學高三物理下學期期末試題含解析

1、2022-2023學年湖南省邵陽市花橋中學高三物理下學期期末試題含解析一、 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. 如圖為兩個物體A和B在同一直線上沿同一方向同時作勻加速運動的v t圖線。已知在3s末兩個物體在途中相遇，則物體的出發(fā)點的關系是 A、從同一地點出發(fā) B、A在B前3m處 C、B在A前3m處 D、B在A前5m處參考答案：D2. 馬拉車由靜止開始做直線運動，先加速運動，中間勻速運動一段時間，然后減速至停止。下列說法正確的是A加速運動時，馬向前拉車的力大于車向后拉馬的力B加速運動時，馬向前拉車的力小于車向后拉馬的力C只有勻速運動時，馬向前拉車與車向后拉

2、馬的力大小相等D在整個運動過程中，馬向前拉車與車向后拉馬的力大小始終相等參考答案：D3. 如圖所示，空的薄金屬筒開口向下靜止于恒溫透明液體中，筒中液面與A點齊平?，F(xiàn)緩慢將其壓到更深處，筒中液面與B點齊平，不計氣體分子間相互作用，且筒內(nèi)氣體無泄漏。下列圖像中能體現(xiàn)筒內(nèi)氣體從狀態(tài)A到B變化過程的是（ ）參考答案：C4. 某同學在開展研究性學習的過程中，利用加速度傳感器研 究質量為5 kg的物體由靜止開始做直線運動的規(guī)律，并在計算機上得到了前4s內(nèi)物體加速度隨時間變化的關系圖象，如圖所示。設第Is內(nèi)運動方向為正方向，則物體 A先向正方向運動，后向負方向運動 B在第3s末的速度最大 C在第3 s末距離

3、出發(fā)點最遠 D在第4s末的動能為22.5 J參考答案：BD由題圖可知物體0-1s做加速度增大的加速運動，1-3s做加速度減小的加速運動，3-4s加速度反向，物體沿正方向做加速度增大的減速運動，故3s末速度值達到最大，4s末物體離出發(fā)點最遠。由于由靜止開始運動，故加速度時間圖像圍成的面積表示速度的大小，物體在第4s末的速度為3m/s，故其動能為22.5 J.本題應選BD。5. 如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定的光滑橢圓大環(huán)，其長軸長BD=4L、短軸長AC=2L_勁度系數(shù)為k的輕彈簧上端固定在大環(huán)的中心O，下端連接一個質量為m、電荷量為q，可視為質點的小環(huán)小環(huán)剛好套在大環(huán)上且與大環(huán)及彈簧絕緣，整個裝置

4、處在水平向右的勻強電場中將小環(huán)從A點由靜止釋放、小環(huán)運動到B點時速度恰好為0已知小環(huán)在A、B兩點時彈簧的形變量大小相等，則（）A電場強度的大小E=B小環(huán)從A點運動到B點的過程中，彈簧的彈力不做功C小環(huán)從A點運動到B點的過程中，彈簧的彈性勢能先減小后增大D小環(huán)在A點時受到大環(huán)對它的彈力大小F=mgkL參考答案：C【分析】將小環(huán)從A點由靜止釋放，小環(huán)運動到B點時速度恰好為O已知小環(huán)在A、B兩點時彈簧的形變量大小相等，可以知道小環(huán)在A點時彈簧壓縮量為0.5L，在B點時彈簧伸長為0.5L，結合功能關系分析個選項即可【解答】解：A、已知小環(huán)在A、B兩點時彈簧的形變量大小相等，彈簧的彈性勢能相等，小環(huán)從A

5、點運動到B點的過程中，由能量守恒定律得，Eq?2L=mgL，得：E=故A錯誤B、小環(huán)從A點運動到B點的過程中，彈簧從壓縮到原長，再到伸長，則彈簧的彈力先做正功再做負功，故B錯誤C、小環(huán)從A點運動到B點的過程中，彈簧的形變量先減小后增大，則彈簧的彈性勢能先減小后增大，故C正確D、已知小環(huán)在A、B兩點時彈簧的彈力大小相等，說明在A點彈簧的壓縮量等于在B點的伸長量相等，設為x，原長為L0則得：在A點：L0 x=L在B點：2L0+x=2L，解得小環(huán)在A點時，彈簧壓縮量為：x=0.5L，受到大環(huán)對它的彈力為：F=mg+kL，故D錯誤故選：C二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 某同學做

6、共點的兩個力的合成實驗作出如圖所示的圖，其中A為固定橡皮條的固定點，O為橡皮條與細繩的結合點，圖中_是F1、F2合力的理論值， 是合力的實驗值，通過本實驗可以得出結論：在誤差允許的范圍內(nèi)， 是正確的。參考答案：F F 力的平行四邊形定則7. 圖中虛線框內(nèi)存在一沿水平方向、且與紙面垂直的勻強磁場?，F(xiàn)通過測量通電導線在磁場中所受的安培力，來測量磁場的磁感應強度大小、并判定其方向。所用部分器材已在圖中給出，其中D為位于紙面內(nèi)的U形金屬框，其底邊水平，兩側邊豎直且等長；E為直流電源；R為電阻箱；A為電流表；S為開關。此外還有細沙、天平、米尺和若干輕質導線。（1）在圖中畫線連接成實驗電路圖。（2）完成下

7、列主要實驗步驟中的填空按圖接線。保持開關S斷開，在托盤內(nèi)加入適量細沙，使D處于平衡狀態(tài)；然后用天平稱出細沙質量m1。閉合開關S，調(diào)節(jié)R的值使電流大小適當，在托盤內(nèi)重新加入適量細沙，使D_；然后讀出_，并用天平稱出_。用米尺測量_。（3）用測量的物理量和重力加速度g表示磁感應強度的大小，可以得出B=_。（4）判定磁感應強度方向的方法是：若_，磁感應強度方向垂直紙面向外；反之，磁感應強度方向垂直紙面向里。參考答案：8. 如圖所示為“風光互補路燈”系統(tǒng)，它在有陽光時通過太陽能電池板發(fā)電，有風時通過風力發(fā)電機發(fā)電，二者皆有時將同時發(fā)電，并將電能輸至蓄電池儲存起來，供路燈照明使用。為了能使蓄電池的使用壽

8、命更為長久，一般充電至90左右即停止，放電余留20左右即停止電能輸出。下表為某型號風光互補路燈系統(tǒng)配置方案：風力發(fā)電機太陽能電池組件其他元件最小啟動風速1.0m/s太陽能電池36W蓄電池500Ah-12V最小充電風速2.0m/s最大限制風速12.0m/s太陽能轉化效率15%大功率LED路燈80W-12V最大輸出功率400W如果當?shù)卮怪庇谔柟獾钠矫娴玫降奶栞椛渥畲髲姸燃s為240W/m2，要想使太陽能電池的最大輸出功率達到36W，太陽能電池板的面積至少要_m2。 當風速為6m/s時，風力發(fā)電機的輸出功率將變?yōu)?0W，在這種情況下，將蓄電池的電能由20%充至90%所需時間為_h； 參考答案：1，

9、84 9. 如圖所示，直角形輕支架兩端分別連接質量為m和2m的小球A和B。支架的兩直角邊長度均為L，可繞固定軸O在豎直平面內(nèi)無摩擦轉動，空氣阻力不計。設A球帶正電，電荷量為q，B球不帶電，處在豎直向下的勻強電場中。若桿OA自水平位置由靜止釋放，當桿OA轉過37時，小球A的速度最大，則勻強電場的場強E的大小為_；若A球、B球都不帶電，重復上述操作，當A球速度最大時，桿OA轉過的角度將_（選填“增大”、“減小”或“不變”）。（已知sin370.6，cos370.8）參考答案：；減小10. （填空）（2013?徐匯區(qū)二模）（1）法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象的實驗裝置如圖所示，軟鐵環(huán)兩側分別繞兩個線圈，左側

10、線圈為閉合回路，在其中一段導線下方附近放置一小磁針，小磁針靜止時N極指向北方如圖所示，右側線圈與電池、電鍵相連則在閉合電鍵后，你將看到小磁針 （單選題）（A）仍然在原來位置靜止不動 （B）抖動后又回到原來位置靜止（C）抖動后停在N極指向東方位置 （D）抖動后停在N極指向西方位置（2）通過歸納得出產(chǎn)生感應電流的條件是 參考答案：（1）B；（2）穿過閉合回路中磁通量發(fā)生變化通電直導線和通電線圈周圍磁場的方向解：（1）閉合電鍵后，線圈中的磁場方向為逆時針，且增加，故根據(jù)楞次定律，感應電流的磁場為順時針方向，故左側線圈中感應電流方向俯視順時針，故直導線有電流，小磁針旋轉一下，電路穩(wěn)定后，無感應電流，小

11、磁針不偏轉，故選B；（2）只有電鍵閉合瞬間、斷開瞬間有感應電流，即原磁場變化時才有感應電流，故產(chǎn)生感應電流的條件是：穿過閉合回路中磁通量發(fā)生變化故答案為：（1）B；（2）穿過閉合回路中磁通量發(fā)生變化11. 某同學在研究“對不同物體做相同功情況下，物體質量與速度的關系”時，提出了以下四種猜想：A BC D.為驗證猜想的正確性，該同學用如圖所示的裝置進行實驗：將長木板平放在水平桌面上，木塊固定在長木板一端，打點計時器固定在木塊上，木塊右側固定一輕彈簧，用連接紙帶的小車壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放，打點計時器在紙帶上打下一系列點，選取點跡均勻的一部分紙帶，計算出小車勻速運動的速度，測出小車的質

12、量；然后在小車上加砝碼，再次壓縮彈簧至木板虛線處由靜止釋放小車，計算出小車和砝碼勻速運動的速度，測出小車和砝碼的總質量：再在小車上加砝碼，重復以上操作，分別測出、。每次實驗中，都將小車壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放，目的是_；若要消除每次實驗中小車和紙帶受到的阻力對小車運動的影響，應進行的實驗操作是_。某次實驗采集的五組數(shù)據(jù)如下表：由表格數(shù)據(jù)直觀判斷，明顯不正確的兩個猜想是A、B、C、D中的_；若對某個猜想進行數(shù)據(jù)處理并作圖，畫出了如圖所示的圖象，則圖中的橫坐標應是_。參考答案：小車獲得相同的動能（彈簧對小車做功相同）（1分）；墊高木板固定打點計時器的一端，使小車連同紙帶一起在木板上勻速運

13、動（平衡摩擦力）12. 氫原子第n能級的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量當氫原子由第5能級躍遷到第3能級時，發(fā)出光子的頻率為；若氫原子由第3能級躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為，則= 。參考答案：13. 在右圖所示的光電管的實驗中，發(fā)現(xiàn)用一定頻率的單色光A照射光電管時，電流表指針會發(fā)生偏轉，而用另一頻率的單色光B照射時不發(fā)生光電效應，那么用A光照射光電管時流過電流表G的電流方向是_（選填“a流向b”或“b流向a”）；兩種單色光的波長大小關系是A_B（選填“大于”、“等于”或“小于”）。參考答案：a流向b；小于三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 某研究性學習小組采用如圖甲所示

14、的裝置，探究物體的加速度與所受合外力的關系提供器材有：氣墊導軌(總長度為L)、滑塊(總質量為m，裝有寬度為d的遮光板)、光電門兩只(配接數(shù)字計時器)、木塊若干、米尺在一次實驗中，測出兩光電門AB間的距離為L。，導軌頂端距水平面的高度為h，接通氣源，讓滑塊從導軌頂端由靜止開始向下運動，讀出遮光板通過光電門1的時間為tl，通過光電門2的時間為t2，重力加速度為g (1)通過改變氣墊導軌與水平面的夾角，改變合外力大小，探究滑塊從導軌頂端由靜止開始運動的加速度與所受合外力的關系上述實驗中滑塊所受合外力大小可表示為F= ，加速度大小為a= (2)該小組測得多組數(shù)據(jù)，描點作出了如圖乙所示的aF圖線，圖線不

15、通過坐標原點的主要原因是 (3)利用同樣的裝置可以驗證機械能守恒滑塊在AB間運動過程機械能守恒的表達式可表示為 實驗結果顯示，滑塊有機械能的損失，原因是要克服空氣阻力做功在甲圖中，保持其他條件不變，只調(diào)整光電門2的位置，增大Lo，發(fā)現(xiàn)空氣的平均阻力f隨之增大，究其本質，說明空氣阻力與 有關參考答案：（1） （2）滑塊在運動中受到阻力的緣故 （3） 速度15. 某同學利用豎直上拋小球的頻閃照片驗證機械能守恒定律.頻閃儀每隔0.05 s閃光一次，圖中所標數(shù)據(jù)為實際距離，該同學通過計算得到不同時刻的速度如下表（當?shù)刂亓铀俣热?.8 m/s2，小球質量m=0. 2 kg，結果保留三位有效數(shù)字）時刻t

16、2t3t4t5速度（m/s）4.994.483.98（1）由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計算t5時刻小球的速度v5=_m/s. （2）從t2至t5時間內(nèi)，重力勢能增加量Ep=_J，動能減少量Ek=_J. （3）在誤差允許的范圍內(nèi)，若Ep與Ek近似相等，從而驗證了機械能守恒定律.由上述計算得Ep_Ek（選項“”“”或“=”），造成這種結果的主要原因是_. 參考答案：（1） 3.48 （2分） （2）1.24 （2分） 1.28 （2分）（3） （2分） 存在空氣阻力（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，一個長為2L、寬為L粗細均勻的矩形線框，質量為m、電阻為R，放在光滑絕緣的水平面上

17、一個邊長為2L的正方形區(qū)域內(nèi)，存在豎直向下的勻強磁場，其左邊界在線框兩長邊的中點MN上（1）在t=0時刻，若磁場從磁感應強度為零開始均勻增強，變化率，線框保持靜止，求在某時刻t時加在線框上的水平外力大小和方向；（2）若正方形區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應強度恒為B，磁場從圖示位置開始以速度v勻速向左運動并控制線框保持靜止，求到線框剛好完全處在磁場中時通過線框的電量和線框中產(chǎn)生的熱量；（3）第（2）問中，若線框同時從靜止釋放，線框離開磁場前已達到穩(wěn)定速度，加速過程中產(chǎn)生的熱量為Q，求線框速度為某一值vx時的加速度和該過程中運動磁場提供給線框的能量參考答案：解：（1）區(qū)域磁場均勻增強，線框中電動勢（1分）電流

18、 （1分）經(jīng)過時間t時加在線框上的外力 （2分）方向水平向右（1分）（2）區(qū)域磁場從線框上MN位置以速度v勻速向左運動時電動勢 （1分）電流 經(jīng)歷時間 則通過線框的電量 （2分）線框中產(chǎn)生的熱量 （2分）（3）線框速度為某一值vx時，線框中的電動勢 （1分）電流 由牛頓第二定律得 （1分）解得 （1分）線框穩(wěn)定時a=0，vx=v（1分）由能量守恒定律，得區(qū)域磁場提供給線框的能量 （1分）17. 如圖所示.長為L=2m的木板A質量為M=2 kg.A靜止于足夠長的光滑水平面上.小物塊B(可視為質點)靜止于A的左端.B的質量為m1=1 kg.曲面與水平面相切于M點?，F(xiàn)讓另一小物塊C(可視為質點）從光滑曲面上離水平面高h=3.6 m處由靜止滑下.C與A相碰后與A粘在一起.C的質量為m2=1 kg.A與C相碰后，經(jīng)一段時間B可剛好離開A . g=10。求A,B之間的動摩擦因數(shù).參考答案：0.