2022-2023學(xué)年廣東省汕頭市華陽初級中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

1、2022-2023學(xué)年廣東省汕頭市華陽初級中學(xué)高三物理上學(xué)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(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 從離地面H高處投出A、B、C三個(gè)小球，使A球自由下落，B球以速率v水平拋出，C球以速率2v水平拋出，設(shè)三個(gè)小球落地時(shí)間分別tA、tB、tC，不計(jì)空氣阻力，則下列說法正確的是（）AtAtBtCBtAtBtCCtAtB=tCDtA=tB=tC參考答案：D【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)【分析】根據(jù)位移時(shí)間公式求出自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，與初速度無關(guān)【解答】解：平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，與初速度無關(guān)，因?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)的高度與平拋運(yùn)

2、動(dòng)的高度相同，則時(shí)間相等，即tA=tB=tC故選：D2. （多選）一吊籃懸掛在繩索的下端放在地面上，某人站在高處將吊籃由靜止開始豎直向上提起，運(yùn)動(dòng)過程中，吊籃的機(jī)械能與位移的關(guān)系如圖所示，其中0 x1段圖象為直線，x1x2段圖象為曲線，x2x3段圖象為水平直線，則下列說法正確的是（）A在0 x1過程中，吊籃所受的拉力均勻增大B在0 x1過程中，吊籃的動(dòng)能不斷增大C吊籃在x2處的動(dòng)能可能小于x1處的動(dòng)能D在x2x3過程中，吊籃受到的拉力等于重力參考答案：考點(diǎn)：功能關(guān)系；動(dòng)能和勢能的相互轉(zhuǎn)化；機(jī)械能守恒定律分析：求出吊籃的動(dòng)能與勢能的表達(dá)式，根據(jù)圖象判斷吊籃的機(jī)械能與位移的關(guān)系，即可正確解題解答：

3、解：吊籃的重力勢能EP=mgx，由動(dòng)能定理可得，吊籃的動(dòng)能EK=Fxmgx，吊籃的械能E=EP+EK=mgx+Fxmgx=Fx；A、在0 x1過程中，圖象為直線，機(jī)械能E與x成正比，說明F不變，吊籃所受拉力F保持不變，故A錯(cuò)誤；B、在0 x1過程中，吊籃的動(dòng)能EK=Fx，力F恒定不變，x不斷增大，吊籃動(dòng)能不斷增大，故B正確；C、在x2x3過程中，吊籃的機(jī)械能不變，重力勢能EP=mgx增加，則吊籃的動(dòng)能減小，吊籃在x2處的動(dòng)能可能小于x1處的動(dòng)能，故C正確；D、在x2x3過程中，吊籃機(jī)械能不變，x增大，則F減小，mg不變，F(xiàn)減小，拉力與重力不相等，故D錯(cuò)誤；故選：BC點(diǎn)評：分析清楚圖象，由圖象找

4、出吊籃的機(jī)械能與其位移的關(guān)系是正確解題的前提與關(guān)鍵3. 下列說法正確的是（ ） A外界對一物體做功，此物體的內(nèi)能一定增加 B機(jī)械能完全轉(zhuǎn)化成內(nèi)能是不可能的 C將熱量傳給一個(gè)物體，此物體的內(nèi)能一定改變 D一定量氣體對外做功，氣體的內(nèi)能不一定減少參考答案：答案：D4. 研究物體運(yùn)動(dòng)的加速度與物體所受力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)的步驟如下：A把一端帶有定滑輪的長木板放在水平桌面上，使定滑輪伸出桌面。B把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長木板沒有定滑輪的一端，并把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連接到電源上。C把小車放在長木板上并靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的地方，把紙帶的一端固定在小車上且讓紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。D細(xì)線的一端固定在小車上并跨過定滑

5、輪，另一端懸掛一砝碼盤，調(diào)整滑輪的高度使滑輪和小車間的細(xì)線與長木板平行。E接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，釋放小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列小點(diǎn)。F改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量，更換紙帶，重復(fù)上面步驟。G根據(jù)紙帶上打的點(diǎn)算出每次實(shí)驗(yàn)時(shí)小車的加速度，把每次實(shí)驗(yàn)時(shí)砝碼和砝碼盤的重力記錄在相應(yīng)的紙帶上。 H以小車的加速度a為縱坐標(biāo)，細(xì)線的拉力F（砝碼和砝碼盤的總重力）為橫坐標(biāo)，建 立坐標(biāo)系，畫出a-F圖象得出加速度與力的關(guān)系。 (1)上述操作步驟中明顯遺漏的步驟是_。 (2)某同學(xué)畫出的a-F圖象如圖乙所示，圖線不是直線的可能原因是_。參考答案：5. 如圖是德國物理學(xué)家史特恩設(shè)計(jì)的最早測定氣體分子速率的示意圖。M、

6、N是兩個(gè)共軸圓筒的橫截面，外筒N的半徑為R，內(nèi)筒的半徑比R小得多，可忽略不計(jì)。筒的兩端封閉，兩筒之間抽成真空，兩筒以相同角速度繞其中心軸線勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。M筒開有與轉(zhuǎn)軸平行的狹縫S，且不斷沿半徑方向向外射出速率分別為v1和v2的分子，分子到達(dá)N筒后被吸附，如果R、v1、v2保持不變，取某合適值，則以下結(jié)論中正確的是：A.當(dāng)時(shí)（n為正整數(shù)），分子落在不同的狹條上B.當(dāng)時(shí)（n為正整數(shù)），分子落在同一個(gè)狹條上C.只要時(shí)間足夠長，N筒上到處都落有分子 D.分子不可能落在N筒上某兩處且與S平行的狹條上參考答案：A二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. （4分）某電源與電阻R組成閉合電路，如圖所

7、示，直線A為電源的路端電壓U與電流I的關(guān)系圖線，直線B是電阻R的兩端電壓U與電流I的關(guān)系圖線，則電源的內(nèi)阻為 W；若用兩個(gè)相同電阻R并聯(lián)后接入，則兩圖線交點(diǎn)P的坐標(biāo)變?yōu)開。參考答案：1；(1.5,1.5)7. 實(shí)驗(yàn)中,如圖所示為一次記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s.根據(jù)紙帶可判定小車做_運(yùn)動(dòng). 根據(jù)紙帶計(jì)算各點(diǎn)瞬時(shí)速度:_m/s_m/s參考答案：（ (1)勻加速 (2)3.90 2.64 8. 如圖所示的波形圖，質(zhì)點(diǎn)C經(jīng)過0.5s時(shí)間后恰好運(yùn)動(dòng)到圖中點(diǎn)（4，3）位置，則這列波可能的周期是 s，最小波速是 m/s。參考答案：(k=0

8、、1、2)，0.04 9. 一條細(xì)線下面掛一小球，讓小角度自由擺動(dòng)，它的振動(dòng)圖像如圖所示。根據(jù)數(shù)據(jù)估算出它的擺長為_m，擺動(dòng)的最大偏角正弦值約為_。參考答案：10. （4分）某種油的密度為，摩爾質(zhì)量為M，則這種油的摩爾體積V= 。若已知阿伏伽德羅常數(shù)為NA，把油分子看成球形，則油分子的直徑可以表示為 。參考答案：（2分） （2分）11. 用鐵架臺將長木板傾斜支在水平桌面上，在長木板上安放兩個(gè)光電門A、B，在一木塊上粘一寬度為x的遮光條讓木塊從長木板的頂端滑下，依次經(jīng)過A、B兩光電門，光電門記錄的時(shí)間分別為t1和t2實(shí)驗(yàn)器材還有電源、導(dǎo)線、開關(guān)和米尺（圖中未畫出） （1）為了計(jì)算木塊運(yùn)動(dòng)的加速度

9、，還需測量的物理量是 （用字母表示）；用題給的條件和你再測量的物理量表示出加速度a= ； （2）為了測定木塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，還需測量的物理量有 （并用字母表示）；用加速度a，重力加速度g，和你再測量的物理量表示出動(dòng)摩擦因數(shù)= .參考答案：（1）兩光電門間的距離d； （2）長木板的總長度L；長木板的頂端距桌面的豎直高度h； （1）用遮光條通過光電門的平均速度來代替瞬時(shí)速度大小，有：v= ，故，由可得。（2）從A到B過程根據(jù)速度-位移公式有： 根據(jù)牛頓第二定律有：mgsin-mgcos=ma 其中sin=，cos= 聯(lián)立解得：=12. 氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變而釋放巨大的能量，該反應(yīng)方程為

10、：，式中x是某種粒子。已知：、和粒子x的質(zhì)量分別為2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u=931.5MeV/c2，c是真空中的光速。由上述反應(yīng)方程和數(shù)據(jù)可知，粒子x是_，該反應(yīng)釋放出的能量為_ MeV（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：13. 如右圖所示，在高處以初速度水平拋出一個(gè)帶刺飛鏢，在離開拋出點(diǎn)水平距離l、2l處有A、B兩個(gè)小氣球以速度勻速上升，先后被飛標(biāo)刺破（認(rèn)為飛標(biāo)質(zhì)量很大，刺破氣球不會改變其平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡），已知。則飛標(biāo)刺破A氣球時(shí)，飛標(biāo)的速度大小為 ；A、B兩個(gè)小氣球未被刺破前的勻速上升過程中，高度差 。參考答案：5；4 三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，

11、每小題11分，共計(jì)22分14. （7分）發(fā)光二極管是某些電路上做指示用的一種電子元件，可看做純電阻，符號如圖。只有電流從所標(biāo) “+”號的一端輸入，從所標(biāo) “”號一端流出時(shí)，它才能發(fā)光。廠家提供的某二極管的UI圖象如圖所示。（1）若使用電動(dòng)勢為12V、內(nèi)阻可以忽略不計(jì)的電源對二極管供電，使二極管管正常工作（工作電壓為2.0V），則需要在電源和二極管之間 （填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個(gè)電阻，其阻值為 。（2）已知二極管允許的最大電流為56 mA。選用下列器材可驗(yàn)證這種元件的UI曲線與廠家提供的是否一致。A1.5V的干電池兩節(jié)；B050的滑動(dòng)變阻器一個(gè)；C量程為15V、內(nèi)阻為50k的電壓表一只；D量程

12、為3V、內(nèi)阻為20k的電壓表一只；E量程為3mA、內(nèi)阻為0.01的電流表一只；F量程為100mA、內(nèi)阻為5的電流表一只；G待測發(fā)光二極管一只；H導(dǎo)線、開關(guān)等為準(zhǔn)確、方便地進(jìn)行檢測，電壓表應(yīng)采用_，電流表應(yīng)采用_。參考答案：答案：(1)串聯(lián)(1分) 500（2分） （2）D（2分） F（2分）15. 如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量各為m1和m2的小物塊A和B，分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端，已知m1m2.現(xiàn)要利用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律(1)若選定物塊A從靜止開始下落的過程進(jìn)行測量，則需要測量的物理量有_(在橫線上填入選項(xiàng)前的編號)物塊的質(zhì)量m1、m2；ks5u物塊A下落的距離及下落這段距離所用的時(shí)間；k

13、s5u物塊B上升的距離及上升這段距離所用的時(shí)間；繩子的長度(2)為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度，某小組同學(xué)對此實(shí)驗(yàn)提出以下建議：繩的質(zhì)量要輕；在“輕質(zhì)繩”的前提下，繩子越長越好；盡量保證物塊只沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，不要搖晃；兩個(gè)物塊的質(zhì)量之差要盡可能大以上建議中確實(shí)對提高準(zhǔn)確程度有作用的是_(在橫線上填入選項(xiàng)前的編號)(3)寫出一條上面沒有提到的對提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確程度有益的建議：_.參考答案：(1) 或；（2）；（3）例如：“對同一高度進(jìn)行多次測量取平均值”， “選取受力后相對伸長盡量小的繩子”等等。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. （16分）如甲圖所示，兩個(gè)幾何形狀完全相同的平行板電容器PQ和

14、MN，水平置于水平方向的勻強(qiáng)磁場中（磁場區(qū)域足夠大），兩電容器極板的左端和右端分別在同一豎直線上，已知P、Q之間和M、N之間的距離都是d，極板本身的厚度不計(jì)，板間電壓都是U，兩電容器的極板長相等。今有一電子從極板PQ中軸線左邊緣的O點(diǎn)，以速度v0沿其中軸線進(jìn)入電容器，并做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此后經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)又沿水平方向進(jìn)入到電容器MN之間，且沿MN的中軸線做勻速直線運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)又通過O點(diǎn)沿水平方向進(jìn)入電容器PQ之間，如此循環(huán)往復(fù)。已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e。不計(jì)電容之外的電場對電子運(yùn)動(dòng)的影響。（1）試分析極板P、Q、M、N各帶什么電荷？（2）求Q板和M板間的距離x ；（3）若只保留電容器右

15、側(cè)區(qū)域的磁場，如圖乙所示。電子仍從PQ極板中軸線左邊緣的O點(diǎn)，以速度v0沿原方向進(jìn)入電容器，已知電容器極板長均為。則電子進(jìn)入電容器MN時(shí)距MN中心線的距離？要讓電子通過電容器MN后又能回到O點(diǎn)，還需在電容器左側(cè)區(qū)域加一個(gè)怎樣的勻強(qiáng)磁場？參考答案：解析：（1）電子受磁場力向下，則受電場力向上，所以P板帶正電，Q板帶負(fù)電（2分）同理可知，M板帶負(fù)電，N板帶正電 （2分）（2）電子在電容器中由平衡條件有： （2分）電子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，則： （1分）Q板和M板間的距離，應(yīng)滿足： （1分）（3）電子離開電容器P、Q時(shí)的側(cè)移量為： （2分）， ， （2分） 電子進(jìn)入電容器M、N之間的位置在中

16、軸線以上y處。 電子進(jìn)入電容器M、N后，在電場力作用下作類拋體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)對稱性可知，電子在豎直方向上的位移為y,離開電容器M、N的位置在中軸線以上2y處，速度大小為，方向與中軸線平行 （2分）， （1分）方向垂直于紙面向里（水平） （1分）17. 如圖所示，在豎直平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)有半徑為R、圓心在O點(diǎn)、與xOy平面垂直的圓形勻強(qiáng)磁場，右側(cè)水平放置的兩塊帶電金屬板MN、PQ平行正對，極板長度為l，板間距離為d，板間存在著方向豎直的勻強(qiáng)電場。一質(zhì)量為m且電荷量為q的粒子（不計(jì)重力及空氣阻力）以速度v0從A處沿y軸正向進(jìn)入圓形勻強(qiáng)磁場，并沿x軸正向離開圓形勻強(qiáng)磁場，然后從兩極板的左端沿中軸線C

17、D射入勻強(qiáng)電場，恰好打在上板邊沿N端。求：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；（2）兩極板間勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小E；（3）若粒子以與y軸正向成=300從A處進(jìn)入圓形勻強(qiáng)磁場，如圖所示，且d=4R/3，試確定該粒子打在極板上距N端的距離。（用l表示）參考答案：（1）由幾何關(guān)系知，粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑 r=R （1分）由洛倫茲力提供向心力得 （2分） 所以 （2分）（2）粒子在兩極板間做類平拋運(yùn)動(dòng) （3分） 聯(lián)立解得 （2分）（3）該粒子以與y軸成從A處進(jìn)入圓形勻強(qiáng)磁場做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由幾何關(guān)系可得：該粒子出磁場時(shí)速度方向與x軸正向平行，且與x軸距離為 （2分）然后平行于軸線CD進(jìn)入勻強(qiáng)電場做類平拋運(yùn)動(dòng)設(shè)經(jīng)過時(shí)間t2到達(dá)極板 偏轉(zhuǎn)距離 （2分） 解得 （3分）所以，該粒子打在極板上距N端的距離 18. （12分）如圖，AB為半徑R=6m的1/4光滑圓弧形，導(dǎo)軌圓心與A點(diǎn)等高。BC為長S=1.2m的光滑水平導(dǎo)軌，在B點(diǎn)與圓弧導(dǎo)軌相切，離地面高度h=2m。一質(zhì)量m1=0.2kg的小球置于C點(diǎn)，另一質(zhì)量為m2=0.4kg的小球置于B點(diǎn)，現(xiàn)給小球m1以V1=0.9m/s的水平速度，當(dāng)m1運(yùn)動(dòng)到B時(shí)