廣東省梅州市興華中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

廣東省梅州市興華中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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.（單選）粗細(xì)均勻的電線架在A、B兩根電線桿之間．由于熱脹冷縮，電線在夏、冬兩季呈現(xiàn)如圖所示的兩種形狀，若電線桿始終處于豎直狀態(tài)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．冬季，電線對(duì)電線桿的拉力較大B．夏季，電線對(duì)電線桿的拉力較大C．夏季與冬季，電線對(duì)電線桿的拉力一樣大D．夏季，桿對(duì)地面的壓力較大參考答案：考點(diǎn)：力的合成．分析：以整條電線為研究對(duì)象，受力分析根據(jù)平衡條件列出等式，結(jié)合夏季、冬季的電線幾何關(guān)系求解．解答：解：以整條電線為研究對(duì)象，受力分析如右圖所示，由共點(diǎn)力的平衡條件知，兩電線桿對(duì)電線的彈力的合力與其重力平衡，由幾何關(guān)系得：Fcosθ=，即：F=由于夏天氣溫較高，電線的體積會(huì)膨脹，兩桿正中部位電線下墜的距離h變大，則電線在桿上固定處的切線方向與豎直方向的夾角θ變小，故變小，所以兩電線桿處的電線拉力與冬天相比是變小．電線桿上的電線的質(zhì)量一定，受力平衡，夏季、冬季桿對(duì)地面的壓力相等．所以選項(xiàng)BCD錯(cuò)誤，A正確．故選：A．點(diǎn)評(píng)：要比較一個(gè)物理量的大小關(guān)系，我們應(yīng)該先把這個(gè)物理量運(yùn)用物理規(guī)律表示出來(lái)，本題中應(yīng)該抓住電線桿上的電線的質(zhì)量一定，受力平衡，根據(jù)夏季、冬季電線在桿上固定處的切線方向與豎直方向的夾角的不同分析求解．2.將三個(gè)木板1、2、3固定在墻角，木板與墻壁和地面構(gòu)成了三個(gè)不同的三角形，如圖所示，其中1與2底邊相同，2和3高度相同。現(xiàn)將一個(gè)可以視為質(zhì)點(diǎn)的物塊分別從三個(gè)木板的頂端由靜止釋放，并沿木板下滑到底端，物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ均相同。在這三個(gè)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A．沿著1和2下滑到底端時(shí)，物塊的速度不同；沿著2和3

下滑到底端時(shí)，物塊的速度相同B．沿著2下滑到底端時(shí)，物塊的速度最小C．物塊沿著3下滑到底端的過(guò)程中，產(chǎn)生的熱量是最多的D．物塊沿著1和2下滑到底端的過(guò)程中，產(chǎn)生的熱量是一樣多的參考答案：CD3.甲、乙兩車(chē)在同一條直道上行駛，它們運(yùn)動(dòng)的位移x隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖所示，已知乙車(chē)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其圖線與t軸相切于10s處，則下列說(shuō)法不正確的是A.甲車(chē)的初速度為零B.乙車(chē)的初位置在x0＝60m處C.乙車(chē)的加速度大小為1.6m/s2D.5s時(shí)兩車(chē)相遇，此時(shí)甲車(chē)速度較大參考答案：C解：位移時(shí)間圖象的斜率等于速度，則知甲車(chē)的速度不變，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，初速度不為零。故A錯(cuò)誤。甲的速度為v甲==4m/s，乙車(chē)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其圖線與t軸相切于10s處，則在t=10s時(shí)，乙的速度為零，反過(guò)來(lái)看成乙車(chē)做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則x=at2，根據(jù)圖象可知，s0=a?102，20=a?52，解得：乙車(chē)的加速度大小a=1.6m/s2，s0=80m，故B錯(cuò)誤、C正確；5s時(shí)兩車(chē)相遇，此時(shí)乙的速度為v乙=at=1.6×5=8m/s，乙車(chē)的速度較大，故D錯(cuò)誤。故選C?！军c(diǎn)睛】對(duì)于位移時(shí)間圖象，關(guān)鍵要抓住圖象的斜率等于速度，位移為△x=x2-x1，來(lái)分析圖象的物理意義；另外末速度為零的勻減速運(yùn)動(dòng)可以研究它的逆過(guò)程比較方便。4.下列說(shuō)法符合物理學(xué)史的是A.伽利略認(rèn)為力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因

B.牛頓成功地測(cè)出了萬(wàn)有引力常量C.亞里士多德認(rèn)為物體下落的快慢與物體的輕重?zé)o關(guān)D.哥白尼提出了日心說(shuō)并發(fā)現(xiàn)了行星沿橢圓軌道運(yùn)行的規(guī)律參考答案：A解析：伽利略認(rèn)為力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，選項(xiàng)A正確；卡文迪許成功地測(cè)出了萬(wàn)有引力常量，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；亞里士多德認(rèn)為物體下落的快慢與物體的輕重有關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；哥白尼提出了日心說(shuō)，開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)了行星沿橢圓軌道運(yùn)行的規(guī)律，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。5.(單選)如圖所示，小球用細(xì)線拴住放在光滑斜面上，用力推斜面向左運(yùn)動(dòng)，小球緩慢升高的過(guò)程中，細(xì)線的拉力將：（

） A．先增大后減小

B．先減小后增大 C．一直增大

D．一直減小參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（6分）一個(gè)電子和一個(gè)正電子對(duì)撞發(fā)生湮滅而轉(zhuǎn)化為一對(duì)光子，設(shè)正、負(fù)電子對(duì)撞前的質(zhì)量均為m，動(dòng)能均為EK，光速為C，普朗克常為h，則對(duì)撞過(guò)程中的質(zhì)量虧損為_(kāi)_______轉(zhuǎn)化為光子波長(zhǎng)為_(kāi)____________。參考答案：2m；7.牛頓第一定律表明，力是物體

發(fā)生變化的原因;該定律引出的一個(gè)重要概念是

。參考答案：運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；慣性力的作用效果是改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或使物體產(chǎn)生形變；牛頓第一定律通過(guò)實(shí)驗(yàn)總結(jié)出了力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因；從而引出一切物體都有保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的屬性，即慣性?！究键c(diǎn)】牛頓第一定律

8.如圖，電源電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)阻r=1Ω，電阻R1=2Ω，滑動(dòng)變阻器總電阻R=16Ω，在滑片P從a滑到b的過(guò)程中，電流表的最大示數(shù)為1A，滑動(dòng)變阻器消耗的最大功率為0.75W．參考答案：考點(diǎn)：閉合電路的歐姆定律；電功、電功率．專(zhuān)題：恒定電流專(zhuān)題．分析：分析電路明確電路結(jié)構(gòu)，再根據(jù)閉合電路歐姆定律求得電流表的最大示數(shù)；由功率公式可知當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí)功率達(dá)最大．解答：解：由圖可知，滑動(dòng)變阻器兩端相互并聯(lián)后與R1串聯(lián)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器短路時(shí)，電流表示數(shù)最大，則最大電流I===1A；把保護(hù)電阻看做電源的內(nèi)阻，電源與保護(hù)電阻等效于電源，滑動(dòng)變阻器是外電路，滑片P從a滑到b的過(guò)程中，電路外電阻R先變大后變小，等效電源電動(dòng)勢(shì)E不變，由P=可知，滑動(dòng)變阻器消耗的電功率先變小后變大，當(dāng)內(nèi)外電路電阻相等時(shí)，外電路功率最大，即當(dāng)R=r+R1=1+2=3Ω時(shí)，外電路功率最大，故此時(shí)滑動(dòng)變阻器消耗的功率為：P===0.75W；故答案為：1；0.75．點(diǎn)評(píng)：本題考查閉合電路歐姆定律及功率公式的應(yīng)用，要注意等效內(nèi)阻法的應(yīng)用，明確當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí)，外部功率最大．9.在X軸上運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)X隨時(shí)間t的變化關(guān)系為x=3t2+2t-4，則其加速度a=_________,t=0時(shí)，速度為

。（X的單位是米，t的單位是秒）參考答案：6m/s2

2m/s10.如圖所示，一個(gè)邊長(zhǎng)L、三邊電阻相同的正三角形金屬框放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。若通以圖示方向的電流(從A點(diǎn)流入，從C點(diǎn)流出)，電流強(qiáng)度I，則金屬框受到的磁場(chǎng)力為

A．0

B．ILB

C．ILB

D．2ILB參考答案：B本題考查對(duì)基本概念的理解。由通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力大小的計(jì)算公式可知選項(xiàng)B正確。11.圖甲為某一小燈泡的U－I圖線，現(xiàn)將兩個(gè)這樣的小燈泡并聯(lián)后再與一個(gè)4Ω的定值電阻R串聯(lián)，接在內(nèi)阻為1Ω、電動(dòng)勢(shì)為5V的電源兩端，如圖乙所示。則通過(guò)每盞小燈泡的電流強(qiáng)度為_(kāi)_______A，此時(shí)每盞小燈泡的電功率為_(kāi)_______W。參考答案：0.3；0.6。12.在用DIS研究小車(chē)加速度與外力的關(guān)系時(shí)，某實(shí)驗(yàn)小組先用如圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置，重物通過(guò)滑輪用細(xì)線拉小車(chē)，位移傳感器（發(fā)射器）隨小車(chē)一起沿傾斜軌道運(yùn)動(dòng)，位移傳感器（接收器）固定在軌道一端．實(shí)驗(yàn)中把重物的重力作為拉力F，改變重物重力重復(fù)實(shí)驗(yàn)四次，列表記錄四組數(shù)據(jù)：a/ms-22.012.984.026.00F/N1.002.003.005.00

（1）在坐標(biāo)紙上作出小車(chē)加速度a和拉力F的關(guān)系圖線；（2）從所得圖線分析該實(shí)驗(yàn)小組在操作過(guò)程中的不當(dāng)之處是：______________________；（3）如果實(shí)驗(yàn)時(shí)，在小車(chē)和重物之間接一個(gè)不計(jì)質(zhì)量的微型力傳感器用來(lái)測(cè)量拉力F，如圖(b)所示．從理論上分析，該實(shí)驗(yàn)圖線的斜率將______________。（填“變大”，“變小”，“不變”）參考答案：（1）圖略（4分）（2）傾角過(guò)大（3分）

（3）變大13.一小組用圖示裝置測(cè)定滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。斜面下端固定一光電門(mén)，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(guò)光電門(mén)．

(1)要測(cè)量木板與斜面間的動(dòng)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(shí)間t，還應(yīng)測(cè)量的物理量是下列選項(xiàng)中的____________；

A.滑塊的長(zhǎng)度L

B．斜面的傾角口C．滑塊的質(zhì)量m

D．釋放滑塊時(shí)遮光條到光電門(mén)間的距離x

(2)用上述物理量表示滑塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)___________；參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）現(xiàn)用“與”門(mén)、“或”門(mén)和“非”門(mén)構(gòu)成如圖所示電路，請(qǐng)將右側(cè)的相關(guān)真值表補(bǔ)充完整。(填入答卷紙上的表格)參考答案：

答案：

ABY001010100111

15.（選修3-3）（6分）如圖所示，用面積為S的活塞在汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的空氣，活塞質(zhì)量為m，在活塞上加一恒定壓力F，使活塞下降的最大高度為?h，已知此過(guò)程中氣體放出的熱量為Q，外界大氣壓強(qiáng)為p0，問(wèn)此過(guò)程中被封閉氣體的內(nèi)能變化了多少？

參考答案：解析：由熱力學(xué)第一定律△U=W+Q得

△U=（F+mg+P0S）△h－Q

（6分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.真空中足夠大的兩個(gè)相互平行的金屬板a和b之間的距離為d，兩板之間的電壓Uab按圖所示規(guī)律變化，其變化周期為T(mén)．在t=0時(shí)刻，一帶電粒子(+q)僅在該電場(chǎng)的作用下，由a板從靜止開(kāi)始向b板運(yùn)動(dòng)，并于t=nT(n為自然數(shù))時(shí)刻，恰好到達(dá)b板。求：（1）帶電粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度為多少？（2）若粒子在時(shí)刻才開(kāi)始從a板運(yùn)動(dòng)，那么經(jīng)過(guò)同樣長(zhǎng)的時(shí)間，它將運(yùn)動(dòng)到離a板多遠(yuǎn)的地方？參考答案：（1）、帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的加速度為a，前半個(gè)周期為加速運(yùn)動(dòng)，后半個(gè)周期為減速運(yùn)動(dòng)，在一個(gè)周期中最后速度為0，帶電粒子重復(fù)這個(gè)過(guò)程。所以在前半個(gè)周期末的速度最大.

d=2n

得到a=

V=a=

(2)設(shè)帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的加速度為a，前半個(gè)周期為加速運(yùn)動(dòng)，后半個(gè)周期為減速運(yùn)動(dòng)，所以a、b間距離①

②

17.某學(xué)校探究性學(xué)習(xí)小組對(duì)一輛自制小遙控車(chē)的性能進(jìn)行研究．他們讓這輛小車(chē)在水平的地面上由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，并將小車(chē)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程記錄下來(lái)，通過(guò)數(shù)據(jù)處理得到如圖所示的v－t圖象，已知小車(chē)在0～2s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，2～10s內(nèi)小車(chē)牽引力的功率保持不變，在10s末停止遙控讓小車(chē)自由滑行，小車(chē)質(zhì)量m＝1kg，整個(gè)過(guò)程中小車(chē)受到的阻力大小不變．求：(1)小車(chē)所受的阻力Ff是多大？(2)在2～10s內(nèi)小車(chē)牽引力的功率P是多大？(3)小車(chē)在加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的總位移x是多少？參考答案：(3)小車(chē)的加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程可以分為0～2s和2s～7s兩段，設(shè)對(duì)應(yīng)的位移分別為x1和x2，在0～2s內(nèi)的加速度大小為a1，則由圖象可得a1＝2m/s2

（1分）x1＝a1t

x1＝4m

（1分）在2s～7s內(nèi)由動(dòng)能定理可得P(t2－t1)－Ffx2＝mv－mv

（1分）解得x2＝25m

（1分）x＝x1＋x2x＝29m

（1分）ks5u18.如圖所示，直角三角形OAC（α