2022-2023學(xué)年云南省昆明市第二十中學(xué)高三物理期末試題含解析

1、2022-2023學(xué)年云南省昆明市第二十中學(xué)高三物理期末試題含解析一、 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. 某同學(xué)站在電梯底板上，利用速度傳感器和計算機研究一觀光電梯升降過程中的情況，圖所示的v-t圖象是計算機顯示的觀光電梯在某一段時間內(nèi)速度變化的情況（向上為正方向）。根據(jù)圖象提供的信息，可以判斷下列說法中正確的是 A在05s內(nèi)，觀光電梯在加速上升，該同學(xué)處于失重狀態(tài)B在5s10s內(nèi)，該同學(xué)對電梯底板的壓力等于他所受的重力C在10 s20s內(nèi)，觀光電梯在加速下降，該同學(xué)處于失重狀態(tài)D在20 s25s內(nèi)，觀光電梯在加速下降，該同學(xué)處于失重狀態(tài)參考答案：BD

2、2. 如圖所示，A、B分別是甲、乙兩小球從同一地點沿同一直線運動的vt圖象，根據(jù)圖象可以判斷（ ）A兩球在t2s時速率相等B兩球在t2s時相遇C兩球在t8s時相距最遠D甲、乙兩球做初速度方向相反的勻減速直線運動，加速度大小相同方向相反參考答案：A3. （單選）根據(jù)玻爾理論，在氫原子中，量子數(shù)n越大，則（）A電子軌道半徑越小B核外電子運動速度越小C原子能級的能量越小D電子的電勢能越大參考答案：解：n越大，軌道半徑越大，原子能量越大，根據(jù)，知電子的動能越小，原子能量等于電子動能和勢能的總和，知電阻的電勢能越大故B、D正確，A、C錯誤故選BD4. 如圖所示，A、B是真空中的兩個等量異種點電荷，M、N

3、、O是AB連線的垂線上的點，且AOOB。一帶負電的試探電荷僅受電場力作用，運動軌跡如圖中實線所示，M、N為軌跡和垂線的交點，設(shè)M、N兩點的場強大小分別EM、EN，電勢分別為M，N。下列說法中正確的是( )A點電荷A一定帶正電 BEM小于ENCM大于N D此試探電荷在M處的電勢能小于N處的電勢能參考答案：B5. 若人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，則下列說法正確的是 （ ） A衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運行速度越大 B衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運行速度越小 C衛(wèi)星的質(zhì)量一定時，軌道半徑越大，它需要的向心力越大 D衛(wèi)星的質(zhì)量一定時，軌道半徑越大，它需要的向心力越小參考答案：BD二、 填空題：本題共8小題，

4、每小題2分，共計16分6. 光滑水平面上兩物體b、b用不可伸長的松弛細繩相連，A質(zhì)量為2kg，B質(zhì)量為1kg；現(xiàn)使兩物體同時沿直線背向而行(=4m/s，=2m/s)，直至繩被拉緊，然后兩物體一起運動，它們的總動量大小為 kgm/s，兩物體共同運動的速度大小為 m/s參考答案：6 27. 靜電場是_周圍空間存在的一種物質(zhì)；通常用_來描述電場的能的性質(zhì)。參考答案：靜止電荷；電勢8. 物質(zhì)是由大量分子組成的，分子直徑的數(shù)量級一般是_ m能說明分子都在永不停息地做無規(guī)則運動的實驗事實有_(舉一例即可)在兩分子間的距離由v0(此時分子間的引力和斥力相互平衡，分子作用力為零 )逐漸增大的過程中，分子力的變

5、化情況是_(填“逐漸增大”“逐漸減小”“先增大后減小”或“先減小后增大”)參考答案：(1)1010布朗運動(或擴散現(xiàn)象)先增大后減小9. 如圖所示的單擺，擺球a向右擺動到最低點時，恰好與一沿水平方向向左運動的粘性小球b發(fā)生碰撞，并粘接在一起，且擺動平面不變。已知碰撞前a球擺動的最高點與最低點的高度差為h，偏角較小，擺動的周期為T，a球質(zhì)量是b球質(zhì)量的4倍，碰撞前a球在最低點的速度是b球速度的一半。則碰撞后，擺動的周期為_T，擺球的最高點與最低點的高度差為_ h。參考答案：1 0.16 10. 如圖所示裝置中，木塊B與水平桌面間是光滑的，子彈A沿水平方向射入木塊后留在木塊中，將彈簧壓縮到最短?，F(xiàn)

6、將子彈、木塊和彈簧合在一起作研究對象（系統(tǒng)），則此系統(tǒng)在從子彈開始射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個過程中動量 ，機械能 （填“守恒”或“不守恒”）。參考答案：11. 一小組用圖示裝置測定滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)。斜面下端固定一光電門，上端由靜止釋放一帶有遮光條的滑塊，滑塊沿斜面加速通過光電門 (1)要測量木板與斜面間的動摩擦因數(shù)，除了已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭及遮光條寬度d、遮光時間t，還應(yīng)測量的物理量是下列選項中的_ ； A.滑塊的長度L B斜面的傾角口C滑塊的質(zhì)量m D釋放滑塊時遮光條到光電門間的距離x (2)用上述物理量表示滑塊與斜面間動摩擦因數(shù)_；參考答案：12. 簡諧波沿x軸正方向傳播，已知

7、軸上x1=0m和x2=1m兩處的質(zhì)點的振動圖線如圖所示，又知此波的波長大于1m，則此波的傳播速度v_m/s參考答案： 答案：13. 如圖所示，質(zhì)量為m1的滑塊置于光滑水平地面上，其上有一半徑為R的光滑圓弧?，F(xiàn)將質(zhì)量為m2的物體從圓弧的最高點自由釋放，在物體下滑過程中m1和m2的總機械能_（選填“守恒”或“不守恒”），二者分離時m1、m2的速度大小之比為_。參考答案：守恒，三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 如圖甲所示為加速度計的原理圖：支架AB固定在待測系統(tǒng)上，滑塊穿在AB之間的水平光滑桿上，并用輕彈簧連接在A端，其下端有一活動臂可在滑動變阻器上自由滑動。隨著系統(tǒng)沿水平

8、方向做變速運動，滑塊相對于支架將發(fā)生位移，并通過電路轉(zhuǎn)換成電信號從電壓表輸出。已知電壓表量程為8V，滑塊質(zhì)量m=0.1kg，彈簧勁度系數(shù)k=20N/m，電源電動勢E=10V，內(nèi)阻不計，滑動變阻器總電阻值R=40，有效總長度l=8cm.當(dāng)待測系統(tǒng)靜止時，滑動觸頭P位于變阻器R的中點，取AB方向為正方向。(1)該加速度計能測量的最大加速度為 m/s2。(2)為保證電壓表能正常使用，圖甲電路中電阻R0至少 。(3)根據(jù)R0的最小值，將電壓表盤上的電壓刻度改成適當(dāng)?shù)募铀俣瓤潭?，如圖乙，電壓4V對應(yīng)加速度為 ，電壓6V對應(yīng)加速度為 (要求用正負號表示加速度方向)。參考答案：(1)8；(2)10；(3)0

9、；-4；電壓表測得是滑動變阻器右邊的電壓，若系統(tǒng)向右運動，加速時彈簧被壓縮，滑片P向左移動，電壓表示數(shù)變??；減速時彈簧被拉伸，滑片P向右移動，電壓表示數(shù)變大；所以當(dāng)系統(tǒng)靜止時，滑片P在中間位置，此時電壓表的讀數(shù)應(yīng)該為4V；由此可知滑動變阻器的電壓為8V，而電源電動勢為10V，所以電阻R0的電壓為2V,由可知R0=10，當(dāng)物體加速度達到最大時，彈簧的形變量達到最大4cm，則彈力，最大加速度為：；綜上可得當(dāng)電壓為4V時，彈簧處于原長，加速度為0，電壓為6V時，彈簧被拉長，形變量為2cm，加速度大小為4m/s2，物體做減速運動，故大小為 -4m/s215. 某實驗小組利用圖甲所示的實驗裝置探究恒力做

10、功與動能改變量的關(guān)系。所掛砝碼質(zhì)量為m，重力加速度為g，設(shè)小車質(zhì)量為M(約為砝碼質(zhì)量的23倍)。平衡小車所受阻力的操作如下：取下砝碼，把木板不帶滑輪的一端墊高；接通打點計時器電源，輕推小車，讓小車拖著紙帶運動，如果打出的紙帶如圖乙所示，則應(yīng)適當(dāng)_ (選填“增大”或“減小”)木板的傾角，直到紙帶上打出的點跡_為止。在紙帶上選取先后打印的A、B兩計數(shù)點，設(shè)A、B兩計數(shù)點間的距離為d，打這兩點時小車對應(yīng)的速度分別為，則本實驗需驗證表達式_在誤差范圍內(nèi)是否成立。 某次實驗正確操作后，根據(jù)測得的實驗數(shù)據(jù)描繪出的圖線如圖丙所示，其中橫坐標(biāo)s為小車發(fā)生的位移，縱坐標(biāo)為小車運動速度大小的平方。若已知圖中直線的

11、斜率為k，在縱軸上的截距為b，由此可得s=0時小車的速度大小_，小車質(zhì)量M=_。(用題中所給已知量字母表示)參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖甲所示，一上端開口、下端封閉的細長玻璃管豎直放置，管長為L，管里一段長L的水銀柱封住一段長L的氣體，大氣壓強為p0，溫度為T0，現(xiàn)通過降低空氣溫度，使水銀柱下降L求：空氣溫度應(yīng)降為多少？若空氣溫度不變，在管口加一個厚度、重力不計的活塞，給活塞加一個向下的力，使活塞緩慢向下移動，當(dāng)水銀柱下降L時，活塞下降的距離為多少？參考答案：解：氣體的狀態(tài)參量：V1=LS，T1=T0，V2=（LL）S=LS，氣體發(fā)生等壓變化，由蓋呂薩克定律得：=

12、，即： =，解得：T2=T0；下部氣體的狀態(tài)參量：p下1=（p0+L）cmHg，V下1=LS，V下2=（LL）S=LS，由玻意耳定律得：p下1V下1=p下2V下2，即：（p0+L）LS=p下2LS，解得：p下2=2（p0+L），上部分氣體的狀態(tài)參量：p上1=p0，V上1=LS，p上2=p下2L=2p0+L，由玻意耳定律得：p上1V上1=p上2V上2，即：p0LS=（2p0+L）V上2，解得：V上2=，空氣柱的高度：h上2=，活塞向下移動的距離：d=L+L=L；答：空氣溫度應(yīng)降為T0；當(dāng)水銀柱下降L時，活塞下降的距離為： L【考點】理想氣體的狀態(tài)方程【分析】氣體發(fā)生等壓變化，求出氣體的狀態(tài)參量，

13、應(yīng)用蓋呂薩克定律可以求出空氣的溫度；氣體溫度不變，發(fā)生等溫變化，求出氣體的狀態(tài)參量，應(yīng)用玻意耳定律可以求出氣體的壓強，然后求出活塞下降的距離17. 如圖5所示，在平面直角坐標(biāo)系的第二和第三象限區(qū)域內(nèi)有沿y軸負方向的勻強電場，第四象限內(nèi)存在一水平方向的半徑r m的圓形勻強磁場，圓心O坐標(biāo)為(2，6)，磁感應(yīng)強度B0.02 T，磁場方向垂直坐標(biāo)軸向里坐標(biāo)(2，)處有一粒子發(fā)射源，水平發(fā)射一質(zhì)量m2.01011 kg、帶電荷量q1.0105 C的正電荷，初速度為v01.0104 m/s，粒子從O點射入第四象限，且在O點時速度方向指向O，不計粒子的重力求：圖5(1)電場強度的大??；(2)帶電粒子再次經(jīng)

14、過x軸的位置；(3)帶電粒子在第四象限運動的時間參考答案：(1)帶電粒子在勻強電場做類平拋運動，xv0t，yat2，a.聯(lián)立解得E100 N/C.(2)在O點把速度分解可得vyv0，v2v0，粒子射入磁場有Bvqm，得R2 m，作出粒子的運動軌跡如圖所示，可得OOC60，所以帶電粒子再次經(jīng)過x軸的位置為OC4 m.(3)粒子在磁場運動的時間t1104 s，粒子在第四象限做勻速直線運動所用的時間為t23104 s，所以帶電粒子在第四象限運動的時間為tt1t2104 s.答案(1)100 N/C(2)距O點4 m處(3)104 s18. （17分）如圖所示，直線MN下方無磁場，上方空間存在兩個勻強磁場，其分界線是半徑為R的半圓，兩側(cè)的磁場方向相反且垂直于紙面，磁感應(yīng)強度大小都為B?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負電微粒從P點沿半徑方向向左側(cè)射出，最終打到Q點，不計微粒的重力。求： （1）微粒在磁場中運動的周期；（2）從P點到Q點，微粒的運動速度大小及運動時間；（3）若向里磁場是有界的，分布在以O(shè)點為圓心、半徑為R和2R的兩半圓之間的區(qū)域，上述微粒仍從P點沿半徑方向向左側(cè)射出，且微粒仍能到達Q點，求其速度的最大值。參考答案：解析：（1）由 （2分） （2分）得 （1分）（2）粒子