廣東省肇慶市百花中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

廣東省肇慶市百花中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.閉合線框abcd，自某高度自由下落時穿過一個有界的勻強磁場，當(dāng)它經(jīng)過如圖所示的三個位置時，下列說法中正確的是（）A．經(jīng)過Ⅰ時，有順時針方向的感應(yīng)電流B．若線圈勻速進入磁場，則也一定勻速出磁場C．經(jīng)過Ⅱ時，無感應(yīng)電流D．經(jīng)過Ⅲ時，線圈的加速度不可能為零參考答案：C【考點】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；牛頓第二定律；楞次定律．【分析】由楞次定律可以判斷出感應(yīng)電流方向；分析清楚線圈的運動過程，由左手定則判斷出線框受到的安培力方向，然后應(yīng)用牛頓第二定律判斷加速度大小．【解答】解：A、由楞次定律可知，線框經(jīng)過Ⅰ時，感應(yīng)電流方向為：a→b→c→d→a，電流沿逆時針方向，故A錯誤；B、如果線圈勻速進入磁場，線圈受到的安培力等于其重力，線圈完全進入磁場后不產(chǎn)生感應(yīng)電流，不受安培力，線圈做勻加速直線運動，線圈離開磁場時速度大于進入磁場時的速度，所受安培力大于重力，線圈做減速運動，故B錯誤；C、線圈經(jīng)過Ⅱ時穿過線圈的磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C正確；D、如果線圈進入磁場時安培力小于重力，線圈做加速運動，線圈完全進入磁場后繼續(xù)做加速運動，線圈離開磁場時速度大于進入磁場時的速度，線圈所受安培力大于線圈進入磁場時的安培力，線圈所受安培力可能等于重力，線圈所受合力為零，線圈加速度可能為零，故D錯誤；故選：C．2.下列說法中正確的是

A．隨著溫度升高，同種氣體分子的平均速率將增大

B．多晶體在物理性質(zhì)上也其有各向異性

C．一定量的氣體，在與外界沒有發(fā)生熱量交換的過程中，內(nèi)能一定不變

D．由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，液面分子間表現(xiàn)為引力，所以液體表面具有收縮的趨勢參考答案：AD解析：隨著溫度升高，同種氣體分子的平均速率將增大，選項A正確；多晶體在物理性質(zhì)上其有各向同性，選項B錯誤；一定量的氣體，在與外界沒有發(fā)生熱量交換的過程中，若對外做功，則內(nèi)能減小，選項C錯誤；由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，液面分子間表現(xiàn)為引力，所以液體表面具有收縮的趨勢，選項D正確。3.可見光光子的能量在1.61eV~3.10eV范圍內(nèi)。若氫原子從高能級躍遷到量子數(shù)為n的低能級的譜線中有可見光，根據(jù)氫原子能級圖(如右圖所示)可判斷n為（

）A.1

B.2

C.3

D.4參考答案：B4.（單選）A、B兩物體疊放在一起,放在光滑水平面上,如圖甲,它們從靜止開始受到一個變力F的作用,該力與時間的關(guān)系如圖乙所示,A、B始終相對靜止.則：A.在時刻，A、B兩物體速度最大B.在時刻，A、B兩物體間的靜摩擦力最大C.在時刻，A、B兩物體的速度最大D.在時刻，A、B兩物體又回到了出發(fā)點參考答案：A5.如圖所示，固定的豎直光滑長桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán)，圓環(huán)與水平狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端連接．彈簧的另一端固定在墻上，并且處于原長狀態(tài)．現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止開始下滑，已知彈簧原長為L，圓環(huán)下滑到最低點時彈簧的長度為2L（未超過彈性限度），從圓環(huán)開始運動至第一次運動到最低點的過程中（）A．彈簧對圓環(huán)的沖量方向始終向上，圓環(huán)的動量先增大后減小B．彈簧對圓環(huán)的拉力始終做負功，圓環(huán)的動能一直減小C．圓環(huán)下滑到最低點時，所受合力為零D．彈簧彈性勢能變化了mgL參考答案：D【考點】機械能守恒定律；動量定理．【分析】分析圓環(huán)沿桿下滑的過程的受力和運動情況，然后結(jié)合動量定理、機械能守恒分析；根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒進行分析．【解答】解：A、在環(huán)剛剛開始運動時，只受到重力的作用，向下運動的過程中彈簧被拉長，彈簧的彈力沿彈簧的方向斜向上，豎直方向向上的分力隨彈簧的伸長而增大，所以環(huán)受到的合力沿豎直方向的分力先向下，逐漸減小，該過程中環(huán)的速度增大；圓環(huán)所受合力為零時，速度最大，此后圓環(huán)繼續(xù)向下運動，則彈簧的彈力增大，合力的方向向上，并逐漸增大，環(huán)向下做減速運動，直到速度為0．所以圓環(huán)的動量先增大后減小．但彈簧對圓環(huán)的沖量方向始終斜向左上方．故A錯誤；B、環(huán)先加速后減速，所以動能先增大后減小．故B錯誤．C、圓環(huán)所受合力為零，速度最大，此后圓環(huán)繼續(xù)向下運動，則彈簧的彈力增大，圓環(huán)下滑到最大距離時，所受合力不為零，故C錯誤．D、圖中彈簧水平時恰好處于原長狀態(tài)，圓環(huán)下滑到最大距離時彈簧的長度變?yōu)?L，可得物體下降的高度為h=L，根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒得彈簧的彈性勢能增大量為△Ep=mgh=mgL，故D正確．故選：D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，豎直墻上掛著一面時鐘地面上靜止的觀察者A觀測到鐘的面積為S，另一觀察者B以0.8倍光速平行y軸正方向運動，觀察到鐘的面積為S′則S

S′。（填“大于”、“等于”或“小于”）

參考答案：大于7.某同學(xué)在探究摩擦力的實驗中采用了如圖所示的操作，將一個長方體木塊放在水平桌面上，然后用一個力傳感器對木塊施加一個水平拉力F，并用另外一個傳感器對木塊的運動狀態(tài)進行監(jiān)測，表1是其記錄的實驗數(shù)據(jù)。木塊的重力為10.00N，重力加速度g=9.80m/s2,根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)回答下列問題（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）：

表1實驗次數(shù)運動狀態(tài)水平拉力F/N1靜止3.622靜止4.003勻速4.014勻加速5.015勻加速5.49(1）木塊與桌面間的滑動摩擦力Ff=

N；(2）木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)

；(3）實驗次數(shù)5中監(jiān)測到的加速度

m/s2．參考答案：當(dāng)物體做勻速運動的時候，拉力等于摩擦力，在根據(jù)，就可以求出摩擦因數(shù)。在第5次監(jiān)測中利用牛頓第二定律可以求出加速度的大小。8.如圖所示，水平地面上有一個坑，其豎直截面為半圓，O為圓心，且AB為沿水平方向的直徑。若在A點以初速度v1沿AB方向平拋一小球，小球?qū)糁锌颖谏系淖畹忘cD；而在C點以初速度v2沿BA方向平拋的小球也能擊中D點。已知∠COD=60°，求兩小球初速度之比v1∶v2=

參考答案：

：39.某研究性學(xué)習(xí)小組進行了如下實驗：如圖所示，在一端封閉的光滑細玻璃管中注滿清水，水中放一個紅蠟做成的小圓柱體R。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點以速度v=8cm/s勻速上浮的同時，玻璃管沿x軸正方向做初速為零的勻加速直線運動。同學(xué)們測出某時刻R的坐標(biāo)為（3，8）,此時R的速度大小為

cm/s，R在上升過程中運動軌跡的示意圖是

。（R視為質(zhì)點）參考答案：10

cm/s，

D

10.處于激發(fā)狀態(tài)的原子，在入射光的電磁場的影響下，從高能態(tài)向低能態(tài)躍遷，兩個狀態(tài)之間的能量差以輻射光子的形式發(fā)射出去，這種輻射叫做受激輻射。原子發(fā)生受激輻射時，發(fā)出的光子頻率、發(fā)射方向等，都跟入射光子完全一樣，這樣使光得到加強，這就是激光產(chǎn)生的機理。那么，發(fā)生受激輻射時，產(chǎn)生激光的原子的總能量En、電勢能Ep、電子動能Ek的變化情況是__________A．Ep增大、Ek減小、En減小

B．Ep減小、Ek增大、En減小C．Ep增大、Ek增大、En增大

D．Ep減小、Ek增大、En不變參考答案：B11.木塊在水平恒定拉力F的作用下，在水平路面上由靜止出發(fā)前進了距離S，隨即撤去F，木塊沿原方向前進了2S而停止．設(shè)木塊在全過程中受到的摩擦阻力大小不變，則木塊在上述運動全過程中最大的動能等于

。參考答案：

答案：2FS/312.右圖是自行車傳動機的示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪。⑴假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為r/s,則大齒輪的角速度是___rad/s；⑵要知道在這種情況下自行車前進的速度有多大，除需要測量大齒輪Ⅰ的半徑，小齒輪Ⅱ的半徑外，還需要測量的物理量是___；

⑶用上述量推導(dǎo)出自行車前進速度的表達式：__。參考答案：⑴

⑵后輪的半徑

⑶13.如圖所示,理想氣體作圖示的循環(huán),其中2→3過程是絕熱過程,3→1過程是等溫過程,則2→3過程中氣體內(nèi)能____(填“增加”“減小”或“不變”),3→1過程中氣體____(填“吸熱”或“放熱”).參考答案：

(1).減小

(2).放熱2→3過程是絕熱過程,體積增大，氣體對外界做功,內(nèi)能減小；3→1過程是等溫過程,內(nèi)能不變，體積減小，外界對氣體做功,氣體向外放熱。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3—4）（7分）如圖甲所示為一列簡諧橫波在t＝2s時的波形圖，圖乙是這列波中P點的振動圖線，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為……………(1分)

由乙圖知該波的振動周期為……………(1分)

設(shè)該波的傳播速度為V，有……………(1分)

又由乙圖知，P點在此時的振動方向向上，……………(1分)

所以該波的傳播方向水平向左。……………(2分)15.（2014?宿遷三模）學(xué)?？萍脊?jié)上，同學(xué)發(fā)明了一個用彈簧槍擊打目標(biāo)的裝置，原理如圖甲，AC段是水平放置的同一木板；CD段是豎直放置的光滑半圓弧軌道，圓心為O，半徑R=0.2m；MN是與O點處在同一水平面的平臺；彈簧的左端固定，右端放一可視為質(zhì)點、質(zhì)量m=0.05kg的彈珠P，它緊貼在彈簧的原長處B點；對彈珠P施加一水平外力F，緩慢壓縮彈簧，在這一過程中，所用外力F與彈簧壓縮量x的關(guān)系如圖乙所示．已知BC段長L=1.2m，EO間的距離s=0.8m．計算時g取10m/s2，滑動摩擦力等于最大靜摩擦力．壓縮彈簧釋放彈珠P后，求：（1）彈珠P通過D點時的最小速度vD；（2）彈珠P能準(zhǔn)確擊中平臺MN上的目標(biāo)E點，它通過C點時的速度vc；（3）當(dāng)緩慢壓縮彈簧到壓縮量為x0時所用的外力為8.3N，釋放后彈珠P能準(zhǔn)確擊中平臺MN上的目標(biāo)E點，求壓縮量x0．參考答案：（1）彈珠P通過D點時的最小速度為；（2）通過C點時的速度為m/s；（3）壓縮量為0.18m．考點： 動能定理的應(yīng)用；機械能守恒定律．專題： 動能定理的應(yīng)用專題．分析： （1）根據(jù)D點所受彈力為零，通過牛頓第二定律求出D點的最小速度；（2）根據(jù)平拋運動的規(guī)律求出D點的速度，通過機械能守恒定律求出通過C點的速度．（3）當(dāng)外力為0.1N時，壓縮量為零，知摩擦力大小為0.1N，對B的壓縮位置到C點的過程運用動能定理求出彈簧的壓縮量．解答： 解：（1）當(dāng)彈珠做圓周運動到D點且只受重力時速度最小，根據(jù)牛頓第二定律有：mg=解得．v==m/s（2）彈珠從D點到E點做平拋運動，設(shè)此時它通過D點的速度為v，則s=vtR=gt從C點到D點，彈珠機械能守恒，有：聯(lián)立解得v=代入數(shù)據(jù)得，V=2m/s（3）由圖乙知彈珠受到的摩擦力f=0.1N，根據(jù)動能定理得，且F1=0.1N，F(xiàn)2=8.3N．得x=代入數(shù)據(jù)解得x0=0.18m．答：（1）彈珠P通過D點時的最小速度為；（2）通過C點時的速度為m/s；（3）壓縮量為0.18m．點評： 本題考查了動能定理、機械能守恒定律、牛頓第二定律的綜合，涉及到圓周運動和平拋運動，知道圓周運動向心力的來源，以及平拋運動在豎直方向和水平方向上的運動規(guī)律是解決本題的關(guān)鍵．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，兩根足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ被固定在水平面上，導(dǎo)軌間距L＝0.6m，兩導(dǎo)軌的左端用導(dǎo)線連接電阻R1及理想電壓表，電阻r＝2Ω的金屬棒垂直于導(dǎo)軌靜止在AB處；右端用導(dǎo)線連接電阻R2，已知R1＝2Ω，R2＝1Ω，導(dǎo)軌及導(dǎo)線電阻均不計。在矩形區(qū)域CDEF內(nèi)有豎直向上的磁場，CE＝0.2m，磁感應(yīng)強度隨時間的變化如圖乙所示。在t=0時刻開始，對金屬棒施加一水平向右的恒力F，從金屬棒開始運動直到離開磁場區(qū)域的整個過程中電壓表的示數(shù)保持不變。求：

（1）t＝0.1s時電壓表的示數(shù)；

（2）恒力F的大?。?/p>

（3）從t＝0時刻到金屬棒運動出磁場的過程中整個電路產(chǎn)生的熱量Q；

（4）求整個運動過程中通過電阻R2的電量q參考答案：解：（1）設(shè)磁場寬度為d=CE，在0--0.2s的時間內(nèi)，有,

……

（2分）（表達式、結(jié)果各1分）此時，R1與金屬棒r并聯(lián)，再與R2串聯(lián)

……………（2分）（表達式、結(jié)果各1分）（2）金屬棒進入磁場后，有

……………（1分）

……………

（1分）

由于金屬棒進入磁場后電壓表示始終不變，所以金屬棒作勻速運動，有

……………………

（1分）（3）金屬棒在0~0.2s的運動時間內(nèi)，有

………

（1分）金屬棒進入磁場后，因電壓表示數(shù)保持不變，故切割磁感線速度v不變………（1分）根據(jù)能量轉(zhuǎn)化規(guī)律

……………

（1分）……………（1分）進入磁場后，由，得……………………（1分）…………………（1分）………………（1分）17.（8分）某人身高1.7m，為了測試路燈的高度，他從路燈正下方沿平直公路以1m／s的速度勻速走開。某時刻他的影子長為1.3m，再經(jīng)過2s，他的影子長為1.8m，路燈距地面的高度是多少？參考答案：解析：根據(jù)光的直線傳播，可以作出人影形成的圖像，由圖中的幾何關(guān)系，可以求出路燈距地面的高度。如圖所示，設(shè)圖中A點為路燈位置，AB為由路燈向地面引的垂線，GE為題述某時刻人的位置，ED為此刻地面上他的影子；再過2s，人位于HF，其對應(yīng)影子則位于FC．則由題意有：EF＝vt＝2m由于△ABD∽△GED，故有即

①由于△ABC∽△HFC，故有

即

②以GE＝HF＝1.7m，ED＝1.3m，EC＝EF十FC＝2m＋1.8m＝3.8m分別代入①②兩聯(lián)立解之可得路燈距地面的高度為AB＝8.5m18.如圖所示，在絕緣水平面上，相距為L的A、B兩點處分別固定著兩個等量正電荷．a(chǎn)、b是A