2022-2023學(xué)年高三物理期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年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.在下面所說(shuō)的物體運(yùn)動(dòng)情況中，不可能出現(xiàn)的是()A．物體在某時(shí)刻運(yùn)動(dòng)速度很大，而加速度為零B．物體在某時(shí)刻運(yùn)動(dòng)速度很小，而加速度很大C．運(yùn)動(dòng)的物體在某時(shí)刻速度為零，而其加速度不為零D．做變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，加速度方向與運(yùn)動(dòng)方向相同，當(dāng)物體加速度減小時(shí)，它的速度也減小參考答案：D2.（多選題）如圖甲所示，在距離地面高度為h=0.80m的平臺(tái)上有一輕質(zhì)彈簧，其左端固定于豎直擋板上，右端與質(zhì)量m=0.50kg、可看作質(zhì)點(diǎn)的物塊相接觸（不粘連），OA段粗糙且長(zhǎng)度等于彈簧原長(zhǎng)，其余位置均無(wú)阻力作用．物塊開(kāi)始靜止于A點(diǎn)，與OA段的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50．現(xiàn)對(duì)物塊施加一個(gè)水平向左的外力F，大小隨位移x變化關(guān)系如圖乙所示．物塊向左運(yùn)動(dòng)x=0.40m到達(dá)B點(diǎn)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零，隨即撤去外力F，物塊在彈簧彈力作用下向右運(yùn)動(dòng)，從M點(diǎn)離開(kāi)平臺(tái)，落到地面上N點(diǎn)，取g=10m/s2，則（）A．彈簧被壓縮過(guò)程中外力F做的功為6.0JB．彈簧被壓縮過(guò)程中具有的最大彈性勢(shì)能為6.0JC．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做功為4.0JD．MN的水平距離為1.6m參考答案：AD【考點(diǎn)】功能關(guān)系；彈性勢(shì)能．【分析】F﹣x圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積表示力F做的功，由幾何知識(shí)求外力F做的功．根據(jù)能量守恒定律求彈簧最大的彈性勢(shì)能．由W=fx求克服摩擦力做功．由能量守恒定律求出物體離開(kāi)M點(diǎn)時(shí)的速度，由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求MN的水平距離．【解答】解：A、根據(jù)F﹣x圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積表示力F做的功，則彈簧被壓縮過(guò)程中外力F做的功為WF=+18×0.2=6.0J．故A正確．B、物塊向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，克服摩擦力做功Wf=μmgx=0.5×0.5×10×0.4J=1.0J根據(jù)能量守恒可知，彈簧被壓縮過(guò)程中具有的最大彈性勢(shì)能為Ep=WF﹣Wf=5.0J，故B錯(cuò)誤．C、整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做功為Wf總=2μmgx=2.0J．故C錯(cuò)誤．D、設(shè)物塊離開(kāi)M點(diǎn)時(shí)的速度為v．對(duì)整個(gè)過(guò)程，由能量守恒得：=WF﹣Wf總，解得v=4m/s物塊離開(kāi)M點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，則有

h=

x=vt解得x=1.6m．故D正確．故選：AD3.（單選）一個(gè)電容器的規(guī)格是“10μF50V”，則(

)A；這個(gè)電容器加上50V電壓時(shí)，電容量才是10μF；B；這個(gè)電容器的最大電容量是10μF，帶電量較少時(shí)，電容量小于10μF；C；這個(gè)電容器上加的電壓不能低于50V；D；這個(gè)電容器的電容量總等于10μF；參考答案：D電容器的電容與電容器板間電壓無(wú)關(guān)，加電壓或不加電壓、電荷量多或少時(shí)，電容都是10μF；故AB錯(cuò)誤D正確；50V是電容器的耐壓值，這個(gè)電容器上加的電壓不能高于50V；故C錯(cuò)誤。故選D。4.如圖所示是查德威克實(shí)驗(yàn)示意圖，在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了一種不可見(jiàn)的貫穿能力很強(qiáng)的粒子，這種粒子是（

）

A．正電子

B．中子

C．光子

D．電子參考答案：B5.我國(guó)古代神話傳說(shuō),地上的“凡人”過(guò)一年，天上的“神仙”過(guò)一天。如果把看到一次日出就算做“一天”，那么，近地軌道上（距地面300~700km）環(huán)繞地球飛行的宇航員24小時(shí)內(nèi)在太空中度過(guò)的“天”數(shù)約為（已知地球的半徑6400km，重力加速度為10m/s2）A．1

B.8

C.16

D.24參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，將彈簧水平放置測(cè)出其自然長(zhǎng)度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F，實(shí)驗(yàn)過(guò)程是在彈簧外力的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的．用記錄的外力F與彈簧的形變量x，作出F﹣x圖線如圖所示，由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為200N/m，圖線不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是由于彈簧本身有重力．參考答案：解：當(dāng)拉力為8N時(shí)，彈簧的形變量為x=5cm=0.05m當(dāng)拉力為0N時(shí)，彈簧的形變量為x=1cm=0.01m由胡克定律F=kx得：圖線的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)．k==200N/m圖線不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是由于彈簧本身有重力，使得彈簧沒(méi)有外力的情況下已經(jīng)伸長(zhǎng)了一段距離．故答案為：200，彈簧本身有重力．7.（單選）飛機(jī)以一定水平速度v0飛行，某時(shí)刻讓A球落下，相隔1s又讓B球落下，在以后的運(yùn)動(dòng)中（落地前），關(guān)于A、B的相對(duì)位置關(guān)系，正確的是（）A．A球在B球的前下方，二者在同一拋物線上B．A球在B球的后下方，二者在同一拋物線上C．A球在B球的下方5m處，二者在同一條豎直線上D．以上說(shuō)法均不正確參考答案：解：小球離開(kāi)飛機(jī)做平拋運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以A球在B球的正下方．在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，，所以位移隨時(shí)間逐漸增大．故A、B、C錯(cuò)誤，D正確．故選：D．8.如圖所示是物體在某段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的v-t圖像，在t1和t2時(shí)刻的瞬時(shí)速度分別為v1和v2，則在t1到t2的時(shí)間內(nèi)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度是______________（選填：“不變”、“增大”或“減小”）的，它的平均速度v___________（選填：“等于”、“大于”或“小于”）（v1＋v2）/2。參考答案：

答案：不斷減小，小于

9.如圖所示是用光電門(mén)傳感器測(cè)定小車瞬時(shí)速度的情境，軌道上ac間距離恰等于小車長(zhǎng)度，b是ac中點(diǎn)．某同學(xué)采用不同的擋光片做了三次實(shí)驗(yàn)，并對(duì)測(cè)量精確度加以比較．擋光片安裝在小車中點(diǎn)處，光電門(mén)安裝在c點(diǎn)，它測(cè)量的是小車前端P抵達(dá)____點(diǎn)（選填a、b或c）時(shí)的瞬時(shí)速度；若每次小車從相同位置釋放，記錄數(shù)據(jù)如表所示，那么測(cè)得瞬時(shí)速度較精確的值為_(kāi)____m/s．參考答案：（1）b

（2分）,

（2）1.90

10.帶電量為C的粒子先后經(jīng)過(guò)電場(chǎng)中的A、B兩點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功J，已知B點(diǎn)電勢(shì)為50V，則（l）A、B間兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是V；（2）A點(diǎn)的電勢(shì)V；（3）電勢(shì)能的變化J；（4）把電量為C的電荷放在A點(diǎn)的電勢(shì)能J．參考答案：（1）V；（2）V；（3）J；（4）11.（4分）如圖所示，物體由靜止從A點(diǎn)沿斜面勻加速下滑，隨后在水平面上作勻減速運(yùn)動(dòng)，最后停止于C點(diǎn)，已知AB=4m，BC=6m，整個(gè)運(yùn)動(dòng)歷時(shí)10s，則物體沿AB段運(yùn)動(dòng)的加速度a1=______m/s2；沿BC運(yùn)動(dòng)的加速度a2=_______m/s2。參考答案：

答案：0.5、1/312.一小船與船上人的總質(zhì)量為160kg，以2m/s的速度勻速向東行駛，船上一個(gè)質(zhì)量為60kg的人，以6m/s的水平速度向東跳離此小船，若不計(jì)水的阻力，則人跳離時(shí)小船的速度大小為_(kāi)_____m/s，小船的運(yùn)動(dòng)方向向______．參考答案：0.4向西13.如圖所示，在豎直向下磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有兩根間距為L(zhǎng)豎直放置的平行粗糙導(dǎo)軌CD、EF，質(zhì)量為m的金屬棒MN與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．從t=0時(shí)刻起，給金屬棒通以圖示方向的電流且電流強(qiáng)度與時(shí)間成正比，即I=kt，（k為常量），則金屬棒由靜止下滑過(guò)程中加速度和速度的變化情況是_________________，金屬棒下落過(guò)程中動(dòng)能最大的時(shí)刻t=________．五．實(shí)驗(yàn)題（共24分）參考答案：先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，后做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3—4）（7分）如圖甲所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在t＝2s時(shí)的波形圖，圖乙是這列波中P點(diǎn)的振動(dòng)圖線，求該波的傳播速度的大小，并判斷該波的傳播方向。

參考答案：解析：依題由甲圖知該波的波長(zhǎng)為……………(1分)

由乙圖知該波的振動(dòng)周期為……………(1分)

設(shè)該波的傳播速度為V，有……………(1分)

又由乙圖知，P點(diǎn)在此時(shí)的振動(dòng)方向向上，……………(1分)

所以該波的傳播方向水平向左?！?2分)15.

（選修3-3（含2-2）模塊）(6分)理想氣體狀態(tài)方程如下：。從理論的角度，設(shè)定一定的條件，我們便能得到氣體三大定律：玻意爾定律、查理定律和蓋·呂薩克定律。下面請(qǐng)你通過(guò)設(shè)定條件，列舉其中兩條定律的內(nèi)容。（要求條件、內(nèi)容要與定律名稱相對(duì)應(yīng)，不必寫(xiě)數(shù)學(xué)表達(dá)式）參考答案：

答案：玻意爾定律：一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟體積成反比。查理定律：一定質(zhì)量的氣體，在體積不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟熱力學(xué)溫度成正比。蓋·呂薩克定律：一定質(zhì)量的氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，它的體積跟熱力學(xué)溫度成正比。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（12分）如圖中A和B表示在真空中相距為d的兩平行金屬板加上電壓后，它們之間的電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)；右邊表示一周期性的交變電壓的波形，橫坐標(biāo)代表時(shí)間t，縱坐標(biāo)代表電壓UAB，從t=0開(kāi)始，電壓為給定值U0，經(jīng)過(guò)半個(gè)周期，突然變?yōu)?U0……如此周期地交替變化。在t=0時(shí)刻將上述交變電壓UAB加在A、B兩極上，求：(1)在t=0時(shí)刻，在B的小孔處無(wú)初速地釋放一電子，要想使這電子到達(dá)A板時(shí)的速度最大，則所加交變電壓的頻率最大不能超過(guò)多少?(2)在t=0時(shí)刻，在B的小孔處無(wú)初速地釋放一電子，要想使這電子到達(dá)A板時(shí)的速度最小(零)，則所加交變電壓的頻率為多大?(3)在t=?時(shí)刻釋放上述電子，在一個(gè)周期時(shí)間，該電子剛好回到出發(fā)點(diǎn)?試說(shuō)明理由并討論物理量間應(yīng)滿足什么條件。參考答案：電子在兩極板間運(yùn)動(dòng)的V-t圖象如圖所示。(1)要求電子到達(dá)A板的速度最大，則電子應(yīng)該從B板一直加速運(yùn)動(dòng)到A板，即電子從B板加速運(yùn)動(dòng)到A板所用時(shí)間必須滿足：t≤①

依題意知：S＝××t2＝d②

綜合①、②可得：f≤。

(2)由電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的受力情況及速度變化情況可知：要求電子到達(dá)A板的速度為零，則電子應(yīng)該在t＝nT(n＝1，2，3，…)時(shí)刻到達(dá)A板，電子在每個(gè)內(nèi)通過(guò)的位移為：S＝××（）2

③

依題意知：d＝n(2S)

④

綜合③、④可得：f＝(n＝1，2，3，…)。(3)在t=T/4時(shí)刻釋放電子，經(jīng)過(guò)一個(gè)周期，在t=時(shí)刻，電子剛回到出發(fā)點(diǎn)。條件是在半個(gè)周期即從(～)時(shí)間內(nèi)，電子的位移小于d，亦即頻率f≥。17.在足夠大的真空空間中，存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，若用絕緣細(xì)線將質(zhì)量為m的帶正電小球懸掛在電場(chǎng)中，靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向夾角θ=37o．撤去細(xì)線，現(xiàn)將該小球從電場(chǎng)中的A點(diǎn)豎直向上拋出，拋出的初速度大小為v0，