2022-2023學(xué)年山東省日照市莒州實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三物理期末試卷含解析

1、2022-2023學(xué)年山東省日照市莒州實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、 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. 如圖甲所示，理想變壓器的原線圈匝數(shù)n1350匝，副線圈匝數(shù)n270匝，電阻R20，是理想交流電壓表，原線圈加上如圖乙所示的交流電，則下列說(shuō)法正確的是A加在原線圈上交流電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式為u20sin（100t）V B原線圈電流的有效值為004A C在t001s時(shí)，電壓表的示數(shù)為0 D電阻R上消耗的電功率為08W參考答案：ABD2. （多選）某物體沿直線運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象如圖，從圖象可以看出物體的運(yùn)動(dòng)是A往復(fù)運(yùn)動(dòng) B加速度大小始終不變C3s末速度

2、為零 D6s末位移為零參考答案：ACD3. 物體從高為h處以速度V做平拋運(yùn)動(dòng)，落到水平地面時(shí)水平距離為S，若物體從高為2h處以速度V做平拋運(yùn)動(dòng)，落到水平地面時(shí)水平距離為AS/2 BS C2S D4S參考答案：B4. 某宇宙飛船在宇宙深處飛行過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)A、B兩顆天體各有一顆靠近表面飛行的衛(wèi)星，并測(cè)得兩顆衛(wèi)星的周期相等，以下說(shuō)法中正確的是A通過(guò)題目所給信息可分別求出天體A、B的質(zhì)量B通過(guò)題目所給信息可分別求出兩顆衛(wèi)星的質(zhì)量C通過(guò)題目所給信息可以確定兩顆衛(wèi)星的線速度一定相等D通過(guò)題目所給信息可以確定天體A、B的密度一定相等參考答案：D5. 如圖3所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿A一端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球B，另

3、一端固定在水平轉(zhuǎn)軸O上，輕桿A繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為.在輕桿A與水平方向夾角從0增加到90的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()圖3A小球B受到輕桿A作用力的方向一定沿著輕桿AB小球B受到的合力的方向一定沿著輕桿AC小球B受到輕桿A的作用力逐漸減小D小球B受到輕桿A的作用力對(duì)小球B做正功參考答案：因?yàn)樾∏蛟谪Q直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以小球B受到的合力的方向一定沿著輕桿A，A錯(cuò)誤、B正確；由于小球所受的重力以及所需的向心力均不變，而重力與合力(向心力)之間的夾角減小，故小球B受到輕桿A的作用力逐漸減小，C正確；由于小球的動(dòng)能不變，而重力做負(fù)功，所以小球B受到的輕桿A的作用力對(duì)小球B做正

4、功，D正確BCD二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 一物塊以一定的初速度沖上斜面，利用速度傳感器可以在計(jì)算機(jī)屏幕上得到其速度大小隨時(shí)間的變化關(guān)系圖象如圖所示，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10 m/s2.則：物塊下滑時(shí)的加速度大小為 ；物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 。.參考答案：2m/s2 ， 7. 物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，另一端通過(guò)跨過(guò)定滑輪的細(xì)線與托盤(pán)連接。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50 Hz。開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)，在托盤(pán)中放入適量砝

5、碼，滑塊開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，在紙帶上打出一系列小點(diǎn)上圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a= (保留兩位有效數(shù)字)。 為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有 。（填入所選物理量前的字母）A.木板的長(zhǎng)度L B.木板的質(zhì)量C.滑塊的質(zhì)量 D.托盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量E.滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù) （用被測(cè)物理量的字母表示，重力加速度為g）.與真實(shí)值相比，測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù) （填“偏大”或“偏小” ）。參考答案：（1）0.5 （2）CD （3）；偏大8. 如圖所示，質(zhì)量為

6、m的小球A以速率v0向右運(yùn)動(dòng)時(shí)跟靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A球以的速率反向彈回，而B(niǎo)球以的速率向右運(yùn)動(dòng)，則B的質(zhì)量mB=_；碰撞過(guò)程中，B對(duì)A做功為 。參考答案：4.5m ； 3mv02/8 9. （填空）（2013?杭州模擬）某同學(xué)拉著紙帶運(yùn)動(dòng)，得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶他確定好起點(diǎn)之后，作了st圖象如圖所示則在02.0s內(nèi)的平均速度大小為 m/s，在 s時(shí)的瞬時(shí)速度大小等于它在0.62.0s內(nèi)的平均速度參考答案：0.8；1.0或1.4解：由圖可知在02.0s內(nèi)的位移x=1.600=1.60m，則平均速度，由圖知0.6s時(shí)物體的位置在x=0.1m處，0.62.0s內(nèi)的平均速度m/s，圖象的斜率表

7、示瞬時(shí)速度，由圖可知，當(dāng)曲線的斜率等于1.07時(shí)，瞬時(shí)速度與0.62.0s內(nèi)的平均速度相同，此時(shí)曲線的傾斜角約為45做出曲線的切線可得，當(dāng)時(shí)刻：t=1.0s或t=1.4s時(shí)，瞬時(shí)速度大小等于它在0.62.0s內(nèi)的平均速度故答案為：0.8；1.0或1.410. 為了研究電阻RX的伏安特性，某同學(xué)設(shè)計(jì)了甲、乙兩個(gè)電路，如圖所示。圖中對(duì)應(yīng)的同種儀器的規(guī)格都相同，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為20，電池的電動(dòng)勢(shì)E=6 V，忽略內(nèi)阻。接通電路，調(diào)節(jié)變阻器R的滑片P，電阻RX的電壓變化范圍為06 V的是 圖；當(dāng)兩電路中變阻器的滑片P都滑到最右端時(shí)，發(fā)現(xiàn)甲、乙兩電路消耗的電功率之比為31，則此時(shí)RX的阻值為 。參

8、考答案： 答案：甲、 4011. 如圖所示，在A點(diǎn)固定一點(diǎn)電荷，電荷量為+Q，已知點(diǎn)電荷Q周?chē)鼽c(diǎn)的電勢(shì)=（r是各點(diǎn)離Q的距離）。在A點(diǎn)正上方離A高度為h的B點(diǎn)由靜止釋放某帶電的液珠（可以看作點(diǎn)電荷），液珠開(kāi)始運(yùn)動(dòng)瞬間的加速度大小為（g為重力加速度）。靜電常量為k，若液珠只能沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，則液珠的電量與質(zhì)量的比值為_(kāi)；若液珠向下運(yùn)動(dòng)，到離A上方h/2處速度恰好為零，則液珠的最大速度為_(kāi)。參考答案：，12. 1某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究小車(chē)動(dòng)能變化與合外力對(duì)它所做功的關(guān)系，圖中A為小車(chē)，連接在小車(chē)后面的紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B的限位孔，它們均置于水平的一端帶有定滑輪的足夠長(zhǎng)的木板

9、上，C為彈簧測(cè)力計(jì)，不計(jì)繩與滑輪的摩擦實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通電源再松開(kāi)小車(chē)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)(1)該同學(xué)在一條比較理想的紙帶上，從點(diǎn)跡清楚的某點(diǎn)開(kāi)始記為0點(diǎn)，順次選取5個(gè)點(diǎn)，分別測(cè)量這5個(gè)點(diǎn)到0之間的距離x，計(jì)算出它們與0點(diǎn)之間的速度平方差v2v2v02，然后在背景方格紙中建立v2x 坐標(biāo)系，并根據(jù)上述數(shù)據(jù)進(jìn)行如圖所示的描點(diǎn)，若測(cè)出小車(chē)質(zhì)量為0.2 kg。(1)請(qǐng)你畫(huà)出v2x 變化圖象，(2)結(jié)合圖象可求得小車(chē)所受合外力的大小為_(kāi) N.(3)若該同學(xué)通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)小車(chē)所受合外力小于測(cè)力計(jì)讀數(shù)，明顯超出實(shí)驗(yàn)誤差的正常范圍，你認(rèn)為主要原因是： ( ) A.實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦力 B.實(shí)驗(yàn)前未平衡摩

10、擦力過(guò)大C.實(shí)驗(yàn)時(shí)所掛的鉤碼質(zhì)量太大 D.實(shí)驗(yàn)時(shí)所掛的鉤碼質(zhì)量太小參考答案：(1)畫(huà)圖（2分） (2) 0.25 （2分） (3) AC13. 如圖甲所示，小車(chē)開(kāi)始在水平玻璃板上勻速運(yùn)動(dòng)，緊接著在水平薄布面上做勻減速運(yùn)動(dòng)（小車(chē)剛駛上粗糙的薄布面瞬間有一碰撞過(guò)程，動(dòng)能有所減少）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶及相鄰兩點(diǎn)間的距離（單位：cm）如圖乙所示，紙帶上相鄰兩點(diǎn)間對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔為0.02s則小車(chē)在水平玻璃板上勻速運(yùn)動(dòng)的速度是m/s；小車(chē)在薄布面上做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小是m/s2，初速度是m/s參考答案：0.9 5 0.85考點(diǎn)：測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度.專題：實(shí)驗(yàn)題分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)

11、的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上某點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大小用描點(diǎn)法作出vt圖象，根據(jù)圖象求出小車(chē)在玻璃板上的運(yùn)動(dòng)速度解答：解：勻速運(yùn)動(dòng)的速度等于位移除以時(shí)間 設(shè)對(duì)應(yīng)點(diǎn)1、2、3、4、5的瞬時(shí)速度分別為v1、v2、v3、v4、v5，則有v1= cm/s=75cm/s=0.75m/s，v2= cm/s=65cm/s=0.65m/s，v3= cm/s=55cm/s=0.55m/s，v4= cm/s=45cm/s=0.45m/s，v5= cm/s=35cm/s=0.35m/s；以速度為縱坐標(biāo)，以時(shí)間為橫坐標(biāo)建立直角坐標(biāo)系用描點(diǎn)法作出小車(chē)在薄布面上做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的vt圖象將圖象延長(zhǎng)，使其與縱軸

12、相交，如圖所示由圖象可知，小車(chē)做減速運(yùn)動(dòng)的加速度為5m/s2，初速度為0.85m/s故答案為：0.9；5；0.85點(diǎn)評(píng)：要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 利用光電門(mén)可以測(cè)量運(yùn)動(dòng)物體擋光時(shí)間內(nèi)的平均速度，因?yàn)閾豕馄^窄，所以可看做測(cè)量的是瞬時(shí)速度。為了測(cè)量做勻變速直線運(yùn)動(dòng)小車(chē)的加速度，將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車(chē)上，如右圖所示。（1）當(dāng)小車(chē)勻變速經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)，測(cè)得A、B先后擋光的時(shí)間分別為t1和t2，A、B開(kāi)始擋光時(shí)刻的時(shí)間間隔為t，則小車(chē)的加速度a=_。（2）（單選題）

13、實(shí)驗(yàn)中，若擋光片的寬度b較大，用上述方法測(cè)得的加速度與真實(shí)值間會(huì)有一定的差距，則下列說(shuō)法正確的是（）A若小車(chē)做勻加速運(yùn)動(dòng)，則測(cè)量值大于真實(shí)值；若小車(chē)做勻減速運(yùn)動(dòng)，則測(cè)量值小于真實(shí)值B若小車(chē)做勻加速運(yùn)動(dòng)，則測(cè)量值小于真實(shí)值；若小車(chē)做勻減速運(yùn)動(dòng)，則測(cè)量值大于真實(shí)值C無(wú)論小車(chē)做勻加速運(yùn)動(dòng)還是做勻減速運(yùn)動(dòng)，測(cè)量值均大于真實(shí)值D無(wú)論小車(chē)做勻加速運(yùn)動(dòng)還是做勻減速運(yùn)動(dòng)，測(cè)量值均小于真實(shí)值參考答案：（1）（2）B15. 圖甲為“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，光電門(mén)固定在水平氣墊導(dǎo)軌上的B點(diǎn)，用不同重物通過(guò)水平細(xì)線拉動(dòng)滑塊，每次滑塊都從同一位置A由靜止釋放（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)出光電門(mén)遮光條的寬度d如圖乙所

14、示，則d=0.62cm；實(shí)驗(yàn)時(shí)，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t，則滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度為（用字母表示）；（2）滑塊的質(zhì)量用M表示，重物的質(zhì)量用m表示，當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足Mm時(shí)，可認(rèn)為細(xì)線對(duì)滑塊的拉力大小等于重物的重力大??；（3）測(cè)出多組重物的質(zhì)量m和對(duì)應(yīng)遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t，并算出相應(yīng)滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)的速度v，通過(guò)描點(diǎn)作出線性圖象，即可研究滑塊加速度與力的關(guān)系處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)作出v2m（選填vm、v2m、v或v2）圖象參考答案：考點(diǎn)：探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系專題：實(shí)驗(yàn)題分析：考查游標(biāo)卡尺和秒表的讀數(shù)：先讀主尺（只讀整數(shù)），再加上游標(biāo)尺（格數(shù)乘以分度分之一，格數(shù)找對(duì)齊的

15、一個(gè)不估讀），滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度可近似認(rèn)為是滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)的平均速度當(dāng)重物的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)及砝碼總質(zhì)量時(shí)，可以認(rèn)為小車(chē)受到的拉力等于重物的重力由題意可知，該實(shí)驗(yàn)中保持小車(chē)質(zhì)量M不變，因此有：v2=2as=s，可知畫(huà)出v2m圖象可以直觀的得出結(jié)論解答：解：（1）主尺：0.6cm，游標(biāo)尺：對(duì)齊的是2，所以讀數(shù)為：20.1=0.2cm，故遮光條寬度d=0.62cm，滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度可近似認(rèn)為是滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)的平均速度則滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度v=，（2）根據(jù)牛頓第二定律得：對(duì)m：mgT=ma對(duì)M：T=Ma解得：T=mg當(dāng)Mm時(shí)，即當(dāng)重物的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)及砝碼總質(zhì)量時(shí)，可以認(rèn)為小車(chē)

16、受到的拉力等于重物的重力（3）由題意可知，該實(shí)驗(yàn)中保持小車(chē)質(zhì)量M不變，因此有：v2=2as=s，由題意可知，M、s不變，畫(huà)出v2m圖象，若圖象為過(guò)原點(diǎn)的直線，則說(shuō)明外力和加速度成正比，故畫(huà)出v2m圖象可以直觀的得出結(jié)論故答案為：（1）0.62；（2）Mm（3）v2m點(diǎn)評(píng)：常用儀器的讀數(shù)要掌握，這是物理實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)處理實(shí)驗(yàn)時(shí)一定要找出實(shí)驗(yàn)原理，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理我們可以尋找需要測(cè)量的物理量和需要注意的事項(xiàng)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. （15分）中子星是恒星演化過(guò)程的一種結(jié)果，它的密度很大?，F(xiàn)有一中子星，觀測(cè)到它的自轉(zhuǎn)周期為T(mén)=s。問(wèn)該中子星的最小密度應(yīng)是多少才能維持該星體的穩(wěn)定，不致因旋轉(zhuǎn)

17、而瓦解。計(jì)算時(shí)星體可視為均勻球體。（引力常數(shù)G=6.671011m3/kgs2）參考答案：解析：考慮中子星赤道處一小塊物質(zhì)，只有當(dāng)它受到的萬(wàn)有引力大于或等于它隨星體一起旋轉(zhuǎn)所需的向心力時(shí)，中子星才會(huì)瓦解。設(shè)中子星的密度為，質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)角速度為，位于赤道處的小物質(zhì)質(zhì)量為m，則： M= 由以上各式得： 代入數(shù)據(jù)得：1.271014kg/m317. （13分）如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌固定在水平桌面上，每根導(dǎo)軌每米的電阻為r0=0.10/m，導(dǎo)軌的端點(diǎn)P、Q用電阻可以忽略的導(dǎo)線相連，兩導(dǎo)軌間的距離l=0.20m。有隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于桌面，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度B與時(shí)間t的關(guān)系為B=kt，

18、比例系數(shù)k=0.020T/s。一電阻不計(jì)的金屬桿可在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦低滑動(dòng)，在滑動(dòng)過(guò)程中保持與導(dǎo)軌垂直。在t=0時(shí)刻，金屬桿緊靠在P、Q端，在外力作用下，桿以恒定的加速度從靜止開(kāi)始向?qū)к壍牧硪欢嘶瑒?dòng)，求在t=6.0s時(shí)金屬桿所受的安培力。參考答案： 解析：以a表示金屬桿的加速度，在t時(shí)刻，金屬桿與初始位置的距離為L(zhǎng) 此時(shí)桿的速度 v=at 這時(shí)，桿與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路的面積SLI 回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)ESBlv 而B(niǎo)ktk 回路中的總電阻R2Lr0 回路中的感應(yīng)電流i= 安培力FBli解得F代入數(shù)據(jù)為F1.44103N18. 水平桌面上有兩個(gè)玩具車(chē)A和B，兩者用一輕質(zhì)細(xì)橡皮筋相連，在橡皮筋上有一紅色標(biāo)記R.在初始時(shí)橡皮筋處于拉直狀態(tài)，A、B和R分別位于直角坐標(biāo)系中的(0，2L)、(0，L)和(0，0)點(diǎn)已知A從靜止開(kāi)始沿y軸正向做加速度大小為a的勻加速運(yùn)動(dòng)；B平行于x軸朝x軸正