廣東省云浮市蔡揚鳴中學2022-2023學年高三物理下學期期末試題含解析

廣東省云浮市蔡揚鳴中學2022-2023學年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.（單選）下列說法正確的是（

）A.英國科學家伽利略在研究物體變速運動規(guī)律時，做了著名的“斜面實驗”B.法拉第對電磁感應(yīng)現(xiàn)象的研究作出了突出的貢獻，他首先總結(jié)出了判斷感應(yīng)電流方向的規(guī)律C.牛頓對物理學作出了劃時代的貢獻，是動力學的奠基人，所以在力學單位制中，力的單位牛頓是基本單位D.元電荷e的數(shù)值最早是由物理學家密立根測得的參考答案：D伽利略是意大利科學家，故A錯誤；楞次首先總結(jié)出了判斷感應(yīng)電流方向的規(guī)律，故B錯誤；牛頓不是基本單位，是導出單位，故C錯誤；密立根通過實驗發(fā)現(xiàn)物體帶電荷量總是某電荷量的整數(shù)倍，提出了元電荷的感念，故D正確。2.（單選）圖為蹦極運動的示意圖．彈性繩的一端固定在O點，另一端和運動員相連．運動員從O點自由下落，至B點彈性繩自然伸直，經(jīng)過合力為零的C點到達最低點D，然后彈起．整個過程中忽略空氣阻力．分析這一過程，下列表述正確的是（）

①經(jīng)過B點時，運動員的速率最大

②經(jīng)過C點時，運動員的速率最大

③從C點到D點，運動員的加速度增大

④從C點到D點，運動員的加速度不變．A．①③ B．②③ C．①④ D．②④參考答案：B3.如圖所示，理想變壓器原線圈a、b兩端接正弦交變電壓u,u=220,原、副線圈的匝數(shù)比n1:n2=10:1,電壓表接在副線圈c、d兩端，輸電線的等效電阻為R，原來開關(guān)S是斷開的。則當S閉合一段時間后A. 電壓表示數(shù)不變，示數(shù)為22VB電壓表示數(shù)不變，示數(shù)為VC.燈泡L兩端的電壓將變大D電流表示數(shù)一定為O參考答案：AS閉合前后，由于原副線圈匝數(shù)比不變，電壓表測的是副線圈的電壓，故電壓表的示數(shù)（有效值）不變，仍為22V，選項A正確B錯誤。S閉合后，由于通的是交變電流，故電容器持續(xù)充放電，電流表示數(shù)不為0，選項D錯誤。電容器通交流，故流過燈泡的電流減小，燈泡兩端電壓減小，選項C錯誤。4.物體做初速度為零的勻加速直線運動，第1s內(nèi)的位移大小為5m，則該物體(

)A.3s內(nèi)位移大小為45m

B.第3s內(nèi)位移大小為25mC.1s末速度的大小為5m/s

D.3s末速度的大小為30m/s參考答案：ABD由可得物體的加速度為：；A.

前3s內(nèi)的位移為：，故A錯誤；B.

第三秒內(nèi)的位移為，故B正確；C．1s末的速度為：v1=at1=10×1=10m/s，故C錯誤；D.

3s末的速度為v2=at3=10×3=30m/s，故D正確。故選：BD.點睛：物體做初速度為零的勻加速直線運動，由位移公式可求得運動的加速度；則可求得3s內(nèi)及第3s內(nèi)的位移；用速度公式可求得任意時刻的速度．5.三個質(zhì)量均為1kg的相同木塊a、b、c和兩個勁度均為500N/m的相同輕彈簧p、q用輕繩連接如圖，其中a放在光滑水平桌面上。開始時p彈簧處于原長，木塊都處于靜止?，F(xiàn)用水平力緩慢地向左拉p彈簧的左端，直到c木塊剛好離開水平地面為止。該過程p彈簧的左端向左移動的距離是:（

）

A．4cm

B．6cm

C．8cm

D．10cm

參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一枚靜止時長30m的火箭以0.6c的速度從觀察者的身邊掠過，火箭上的人測得火箭的長度為

m，觀察者測得火箭的長度為

m。參考答案：30m，24m7.某同學用大頭針、三角板、量角器等器材測半圓形玻璃磚的折射率．開始玻璃磚的位置如圖12中實線所示，使大頭針P1、P2與圓心O在同一直線上，該直線垂直于玻璃磚的直徑邊，然后使玻璃磚繞圓心O緩慢轉(zhuǎn)動，同時在玻璃磚的直徑邊一側(cè)觀察P1、P2的像，且P2的像擋住P1的像．如此觀察，當玻璃磚轉(zhuǎn)到圖中虛線位置時，上述現(xiàn)象恰好消失．此時只須測量出________，即可計算玻璃磚的折射率．請用你的測量量表示出折射率n＝________.參考答案：光線指向圓心入射時不改變傳播方向，恰好觀察不到P1、P2的像時發(fā)生全反射，測出玻璃磚直徑繞O點轉(zhuǎn)過的角度θ，此時入射角θ即為全反射臨界角，由sinθ＝得n＝.答案(1)CD(2)玻璃磚直徑邊繞O點轉(zhuǎn)過的角度θ8.如圖兩個等量異號點電荷+Q和-Q被固定于水平面內(nèi)兩點M和N，MN間距為L，兩電荷的豎直中垂線上有一固定光滑絕緣桿。此空間存在著水平的勻強磁場B。現(xiàn)將一個質(zhì)量為m，電量為+q的帶電小環(huán)套在桿上，從距中心O點的H處由靜止釋放，則當小環(huán)運動到O點時，小環(huán)的速度大小為_____________m/s。參考答案：

答案：

9.設(shè)地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)角速度為，則沿地球表面運行的人造地球衛(wèi)星的周期為________；某地球同步通訊衛(wèi)星離地面的高度H為_________．參考答案：10.質(zhì)量為M的均勻直角金屬桿aob可繞水平光滑軸o在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，oa=ob/2=l．現(xiàn)加一水平方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，并通以電流I，若撤去外力后恰能使直角金屬桿ob部分保持水平，如圖所示．則電流應(yīng)從桿的_______端流入；此電流強度I的大小為____________．

參考答案：答案：a

4Mg/9Bl11.為了測量自制遙控賽車的額定功率，某興趣小組讓賽車拖著紙帶在水平地面上沿直線運動．并用打點計時器(電源頻率50(Hz)記錄運動情況。起動打點汁時器，使小車以額定功率沿水平地面加速到最大速度．繼續(xù)運動一段距離后關(guān)閉賽車發(fā)動機，讓其向前滑行直至停止。下圖的紙帶為一次實驗中，關(guān)閉賽車發(fā)動機前后一段時間內(nèi)打出的，已知賽車質(zhì)量為0．7kg．則賽車行駛的最大速度為

m/s；滑行時的加速度為

m/s2：額定功率為

W。（保留三位有效數(shù)字）參考答案：12.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，光電門記錄的時間分別為△t1和△t2．實驗器材還有電源、導線、開關(guān)和米尺（圖中未畫出）．

（1）為了計算木塊運動的加速度，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摩擦因數(shù)μ=

.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：

①

根據(jù)牛頓第二定律有：

mgsinθ-μmgcosθ=ma

②

其中sinθ=，cosθ=

③

聯(lián)立①②③解得：μ=．13.一列簡諧橫波在t=0.8s時的圖象如圖甲所示，其x=0處質(zhì)點的振動圖象如圖乙所示，由圖象可知：簡諧波沿x軸

方向傳播（填“正”或“負”），波速大小為

m/s，t=10.0s時刻，x=4m處質(zhì)點的位移為

m。參考答案：負、5

、－0.05三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。實驗所用的電源為學生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種，重物從高處由靜止開始落下，重物拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點，對紙帶上的點的痕跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。（1）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：A．按照圖示的裝置安裝器件；B．將打點計時器接到電源的直流輸出端上；C．用天平測量出重物的質(zhì)量；D．釋放懸掛紙帶的夾子，接通電源開關(guān)打出一條紙帶；E．測量打出的紙帶上某些點之間的距離；F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重物下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。其中沒有必要進行的步驟是__________；操作不恰當?shù)牟襟E是___________。（2）某同學做“驗證機械能守恒定律”的實驗時，打下的一條紙帶如圖所示，0點為起始點，測得3點、6點、9點與第一點0間的距離分別為hA=1.75cm，hB=7.00cm，hC=15.70cm，交流電的周期是0.02s，當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2，設(shè)重物的質(zhì)量是m=1.00kg，則從0點到6點，重物的動能增量ΔEk=____J，重物重力勢能減少量ΔEp=____________J。（兩空有效數(shù)字均保留至小數(shù)點后第2位）（3）在驗證機械能守恒定律的實驗中發(fā)現(xiàn)，重物減少的重力勢能總是大于重物動能的增加，其原因主要是在重物下落過程中存在著阻力的作用，可以通過該實驗裝置測定該阻力的大小。若已知當?shù)刂亓铀俣葹間，重物的質(zhì)量為m，打點計時器的打點頻率為f，AC和CE之間的距離分別為s1，s2，如圖所示。請用上述已知量表示出重物在下落過程中受到的平均阻力大小為F=__________。參考答案：

(1).（1）C

(2).BD

(3).（2）0.67

(4).0.69

(5).（1）因為我們是比較mgh、mv2的大小關(guān)系，故m可約去比較，不需要用天平，故C沒必要．將打點計時器應(yīng)接到電源的“交流輸出”上，故B錯誤．步驟D應(yīng)先接通電源后放紙帶；故錯誤的步驟是BD.

（2）在勻變速直線運動中，時間中點瞬時速度等于該過程中的平均速度，由此可得打第6個點時的速度為：則從0點到6點，重物的動能增量：△Ek=mv62＝×1.00×(1.1625)2J≈0.67J

從打下起始點O到打下C點的過程中，重錘重力勢能的減少量等于重力所做功，因此有：

△EP=mghB=0.69J（3）由題意可知，s1、s2是相鄰的相等時間內(nèi)的位移，而計數(shù)點時間T′=2T．

由△x=aT′2可得：；

設(shè)阻力大小為F，由牛頓第二定律可知，mg-F=ma，

得F=m（g-a）=m（g-）．點睛：紙帶問題的處理是力學實驗中常見的問題，在有紙帶處理實驗中，若紙帶做勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度；要知道重物帶動紙帶下落過程中能量轉(zhuǎn)化的過程和能量守恒．15.某組同學利用如下器材測定一種電池的電動勢和內(nèi)阻：①定值電阻R，阻值未知；②滑動變阻器R0，變化范圍0~54Ω，額定電流1A；③理想電流表；④理想電壓表；⑤待測電池；⑥電鍵、導線若干（1）甲同學按如圖a連接了實驗線路，將滑片從某一點逐漸向左移動后，得到了表一的U、I數(shù)據(jù)，則可知電源電動勢大小為

V，內(nèi)阻為

Ω。（2）乙同學利用相同的器材測量同一個電池，為了防止移動滑片時電源被短路，在電路中串聯(lián)了定值電阻R，但在串聯(lián)滑動變阻器時出錯，導致將器材連成了圖b的方式，將滑片從最右側(cè)向左逐漸移動到左側(cè)，得到了表二的U-I關(guān)系的某些數(shù)據(jù)，利用甲同學的測量結(jié)果，則定值電阻R＝_____Ω。這一過程中電壓表的最大值是______V（此空保留三位有效數(shù)字）。參考答案：（1）

6

V，

2

Ω；

（2）

6

Ω,

5.44

V四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖26所示，質(zhì)量為4kg的小球A與質(zhì)量為2kg的小球B，用輕彈簧相連（未栓接）在光滑的水平面上以速度v。向左運動，在A球與左側(cè)墻壁碰撞，碰后兩球繼續(xù)運動的過程中，彈簧的最大彈性勢能為8J，假設(shè)A球與墻壁碰撞過程中無機械能的損失，求：①彈簧彈性勢能在何時達到最大； ②v。的大小。參考答案：見解析17.宇航員在地球表面以某一初速度豎直上拋一小球，小球經(jīng)過時間t落回原處；若他在某一星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，小球需經(jīng)過5t落回原處。已知該星球的半徑r與地球的半徑R之比為1∶4。取地球表面重力加速度g=10m/s2，空氣阻力不計。求：（1）該星球表面附近的重力加速度g′；（2）星球