2022-2023學年廣西壯族自治區(qū)柳州市第十六中學高三物理上學期期末試題含解析

1、2022-2023學年廣西壯族自治區(qū)柳州市第十六中學高三物理上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. 如圖所示，導體棒ab兩個端點分別接在兩個豎直放置、電阻不計、半徑相等的金屬圓環(huán)上，圓環(huán)通過電刷與導線c、d相接。c、d兩個端點接在匝數(shù)比的變壓器原線圈兩端，變壓器副線圈接一個滑動變阻器，勻強磁場的磁感應強度為B，方向豎直向下，導體棒ab長為L（電阻不計），繞與ab平行的水平軸（也是兩圓環(huán)的中心軸）OO以角速度勻速轉動。如果變阻器的阻值為R時，通過電流表的讀數(shù)為I，則A變阻器上消耗的功率為P=10I2RB變壓器原線圈兩端的電壓U1=10

2、IRC取ab在環(huán)的最低端時t=0，則棒ab中感應電流的表達式是Dab沿環(huán)轉動過程中受到的最大安培力參考答案：D2. （多選）平行板電容器的兩板A、B接于電池兩極，一個帶正電小球用絕緣細線懸掛在電容器內(nèi)部，閉合電鍵S，電容器充電，這時懸線偏離豎直方向夾角為，如圖所示，那么（）A保持電鍵S閉合，將A板稍向B板靠近，則增大B保持電鍵S閉合，將A板稍向上移，則減小C電鍵S斷開，將A板稍向B板靠近，則不變D電鍵S斷開，將A板稍向上移，則減小參考答案：考點：電容；勻強電場中電勢差和電場強度的關系專題：電容器專題分析：小球受重力、拉力、電場力三個力處于平衡狀態(tài)，保持開關S閉合，電容器兩端間的電勢差不變；斷開

3、開關S，電容器所帶的電量不變根據(jù)E=、C=、C=結合進行分析解答：解：A、保持開關S閉合，電容器兩端間的電勢差不變，A板向B板靠近，極板間距離減小，根據(jù)E=，知電場強度E增大，小球所受的電場力變大，增大故A正確 B、保持開關S閉合，僅將A板沿極板方向上移少許，電容器兩端間的電勢差不變，板間距離也不變，則板間場強不變，小球所受的電場力不變，不變故B錯誤C、D斷開開關S，電容器所帶的電量不變，根據(jù)E=、C=、C=聯(lián)立得，E=，知d變化，E不變，電場力不變，不變故C正確，D錯誤故選：AC點評：解決電容器的動態(tài)分析問題關鍵抓住不變量若電容器與電源斷開，電量保持不變；若電容器始終與電源相連，電容器兩端間

4、的電勢差保持不變3. 如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定的光滑絕緣橢圓大環(huán)，水平長軸為AC，豎直短軸為ED。輕彈簧一端固定在大環(huán)的中心O，另一端連接一個可視為質(zhì)點的帶正電的小環(huán)，小環(huán)剛好套在大環(huán)上，整個裝置處在一個水平向里的勻強磁場中將小環(huán)從A點由靜止釋放，已知小環(huán)在A、D兩點時彈簧的形變量大小相等。下列說法中錯誤的是( )A剛釋放時，小球的加速度為重力加速度g B. 小環(huán)的質(zhì)量越大，其滑到D點時的速度將越大C. 小環(huán)從A到運動到D，彈簧對小環(huán)先做正功后做負功 D. 小環(huán)一定能滑到C點參考答案：B帶電粒子在勻強磁場中的運動；牛頓第二定律；功能關系 C2 E5 K2 解析： A、剛釋放時，小環(huán)速度為零

5、，洛倫茲力為零，只受重力，所有加速度為g，故A正確；C、因為AD點時彈簧的形變量相同，且OA長度大于OD，所以OA處于拉伸，OD處于壓縮，所以彈簧由伸長變?yōu)閴嚎s，彈力先做正功，后做負功，故C正確；B、從A到D過程中洛倫茲力不做功，而彈簧的彈性勢能不變，只有重力做功，所以無論小球的質(zhì)量如何，小環(huán)到達D點的速度是一樣的，故小球一定能滑到C點，故D正確，B錯誤；本題選錯誤的，故選：B4. 下列哪些現(xiàn)象屬于光的衍射現(xiàn)象（ ）A雨后天空美麗的彩虹 B陽光下肥皂膜的彩色條紋C光通過三棱鏡產(chǎn)生的彩色條紋D對著日光燈從兩鉛筆縫中看到的彩色條紋參考答案：D 雨后天空美麗的彩虹和太陽光通過三棱鏡產(chǎn)生彩色條紋，是由

6、于光發(fā)生了色散現(xiàn)象即屬于光的折射現(xiàn)象，故A、C錯誤陽光下肥皂膜上的彩色條紋，是屬于薄膜干涉現(xiàn)象，故B錯誤對著日光燈從兩支緊靠的鉛筆間窄縫看到的彩色條紋，是光繞過障礙物傳播的現(xiàn)象，故屬于光的衍射現(xiàn)象，而之所以看到彩色條紋，是由于不同的色光波長不同發(fā)生疊加造成的，故D正確。5. “北斗”衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)將由5顆靜止軌道衛(wèi)星(同步衛(wèi)星)和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成，30顆非靜止軌道衛(wèi)星中有27顆是中軌道衛(wèi)星，中軌道衛(wèi)星的高度約為21500Km，同步衛(wèi)星的高度約為36000Km，下列說法正確的是A同步衛(wèi)星的向心加速度比中軌道衛(wèi)星向心加速度大B同步衛(wèi)星和中軌道衛(wèi)星的線速度均小于第一宇宙速度C中軌道衛(wèi)星的周

7、期比同步衛(wèi)星周期小D赤道上隨地球自轉的物體向心加速度比同步衛(wèi)星向心加速度大參考答案：BC二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖所示，木板質(zhì)量為M，長度為L，小木塊質(zhì)量為m，水平地面光滑，一根不計質(zhì)量的輕繩通過定滑輪分別與M和m連接，小木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為? 開始時木塊靜止在木板左端，現(xiàn)用水平向右的力將m拉至右端，拉力至少做功為 參考答案： mgL 7. （選修33（含22）模塊）（5分）分子間同時存在引力和斥力，且都隨分子間距離的增大而 。分子勢能的變化情況由分子力做功情況決定，與分子間的距離有關。現(xiàn)有兩分子相距為r，已知 r0為兩分子引力和斥力相等時的距離，當rr

8、0 時，分子力表現(xiàn)為 ，當增大分子間的距離，分子勢能 ，當rr0 時，分子力表現(xiàn)為 ，當減小分子間的距離，分子勢能 。參考答案：答案：減小 引力 增大 斥力 增大8. （4分）如圖所示，質(zhì)量為m的人站在自動扶梯上，扶梯正以加速度a向上勻加速運動，a與水平方向的夾角為，則人所受的支持力大小為，摩擦力大小為。 參考答案： mgmasin macos9. 在光滑水平面上建立一直角坐標系。觀察到某一運動質(zhì)點沿x軸正方向和y軸正方向運動的規(guī)律，記錄結果如圖（1）（2）所示。經(jīng)分析可知，此質(zhì)點在平面內(nèi)是做：A勻速運動 B勻變速直線運動C類平拋運動 D圓周運動 參考答案： 答案：C10. 某實驗小組用如圖甲

9、所示的裝置測量木塊與木板間的動摩擦因數(shù)，提供的器材有：帶定滑輪的長木板、打點計時器、交流電源、木塊、紙帶、米尺、8個質(zhì)量均為20g的鉤碼以及細線等。實驗操作過程如下：A長木板置于水平桌面上，帶定滑輪的一端伸出桌面，把打點計時器固定在長木板上并與電源連接，紙帶穿過打點計時器并與木塊相連，細線一端與木塊相連，另一端跨過定滑輪掛上鉤碼，其余鉤碼都疊放在木塊上；B使木塊靠近打點計時器，接通電源，釋放木塊，打點計時器在紙帶上打下一系列點，記下懸掛鉤碼的個數(shù)n ；C將木塊上的鉤碼逐個移到懸掛鉤碼端，更換紙帶，重復實驗操作B；D測出每條紙帶對應木塊運動的加速度a，實驗數(shù)據(jù)如表所示。(1)實驗開始時，必須調(diào)節(jié)

10、滑輪高度，保證_(2)根據(jù)表乙數(shù)據(jù)，作出a-n圖象如圖丙；由圖線得到=_(g=9.8m/s2)，還可求出的物理量是_(只需填寫物理量名稱)。n45678a/(m/s2)0.501.302.203.003.90參考答案：（1）細線與木板表面平行 （2分）（2）0.290.31 （4分） 木塊的質(zhì)量 11. 要利用軌道、滑塊(其前端固定有擋光窄片K)、托盤、砝碼、輕滑輪、輕繩、光電計時器、米尺等器材測定滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)，某同學設計了如圖甲所示的裝置，滑塊和托盤上分別放有若干砝碼，滑塊質(zhì)量為M，滑塊上砝碼總質(zhì)量為m，托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m.軌道上A、B兩點處放置有光電門(圖中未畫出)實驗

11、中，重力加速度g取10 m/s2.圖甲圖乙(1) 用游標卡尺測量窄片K的寬度d，如圖乙所示，則d_mm，用米尺測量軌道上A、B兩點間的距離x，滑塊在水平軌道上做勻加速直線運動，擋光窄光通過A、B兩處光電門的擋光時間分別為tA、tB，根據(jù)運動學公式，可得計算滑塊在軌道上加速運動的加速度的表達式為a_；(2) 該同學通過改變托盤中的砝碼數(shù)量，進行了多次實驗，得到的多組數(shù)據(jù)如下：實驗次數(shù)托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量m/(kg)滑塊的加速度a/(m/s2)10.100020.150030.2000.3940.2500.9150.3001.4060.3501.9270.4002.38圖丙請根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖丙中

12、作出am圖象從數(shù)據(jù)或圖象可知，a是m的一次函數(shù)，這是由于采取了下列哪一項措施_A. 每次實驗的Mm都相等 B. 每次實驗都保證Mm遠大于mC. 每次實驗都保證Mm遠小于m D. 每次實驗的mm都相等(3) 根據(jù)am圖象，可知_(請保留兩位有效數(shù)字)參考答案：(1) 2.20或2.25(2分)(2分)(2) 注意：應為直線，標度的選取要合適(2分)D(2分)(3) 0.16(2分)12. （3分）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)(p1、V1)開始做等溫膨脹，狀態(tài)變化如圖中實線所示。若該部分氣體從狀態(tài)(p1、V1)開始做絕熱膨脹至體積V2，則對應的狀態(tài)變化圖線可能是圖中虛線（選填圖中虛線代號）。 參考答案

13、：d13. 在“測定金屬的電阻率”的實驗中：（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖1所示，讀數(shù)為 mm（2）某小組同學利用電流表（內(nèi)阻約0.1）、電壓表（內(nèi)阻約3k）等器材從0開始的多組電流、電壓數(shù)據(jù)并求出金屬絲的電阻Rx=50，他們采用的是如圖中的 電路圖，所測電阻Rx的真實值 （選填“大于”、“小于”、“等于”）50參考答案：（1）2.526（2.5252.528）；（2）A； 小于【考點】測定金屬的電阻率【分析】（1）的關鍵是讀數(shù)時要分成整數(shù)部分和小數(shù)部分兩部分之和來讀；（2）的關鍵是明確當電流要求從零調(diào)時，變阻器應用分壓式接法，當待測電阻遠小于電壓表內(nèi)阻時，電流表應用外接法【解答

14、】解：（1）螺旋測微器的讀數(shù)為d=2.5mm+20.70.01mm=2.527mm（2.5252.528）；（2）由給出的數(shù)據(jù)表可知，電流和電壓從零調(diào)，所以滑動變阻器應用分壓式接法；因電流表（內(nèi)阻約0.1）、電壓表（內(nèi)阻約3k），而待測金屬絲的電阻Rx=50，依據(jù)RARV，則有，所測電阻偏大，所以電流表應用內(nèi)接法，故應采用A圖；因采用電流表內(nèi)接法，則導致電壓表測量值偏大，因此所測電阻的測量值大于真實值，即所測電阻Rx的真實值小于50故答案為：（1）2.526（2.5252.528）；（2）A； 小于三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 如題10-1 圖所示的黑箱中有三只完

15、全相同的電學元件,小明使用多用電表對其進行探測.(1)在使用多用電表前,發(fā)現(xiàn)指針不在左邊“0冶刻度線處,應先調(diào)整題10-2 圖中多用電表的 _(選填“A、“B或“C).(2)在用多用電表的直流電壓擋探測黑箱a、b 接點間是否存在電源時,一表筆接a,另一表筆應 _(選填“短暫冶或“持續(xù)冶)接b,同時觀察指針偏轉情況.(3)在判定黑箱中無電源后,將選擇開關旋至“伊1冶擋,調(diào)節(jié)好多用電表,測量各接點間的阻值. 測量中發(fā)現(xiàn),每對接點間正反向阻值均相等,測量記錄如下表. 兩表筆分別接a、b時,多用電表的示數(shù)如題10-2 圖所示.請將記錄表補充完整,并在答題卡的黑箱圖中畫出一種可能的電路.參考答案：15.

16、 某同學利用圖甲所示的實驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運動規(guī)律。物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地后，物塊再運動一段距離停在桌面上（尚未到達滑輪處）。從紙帶上便于測量的點開始，每5個點取1個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的距離如圖乙所示。打點計時器電源的頻率為50Hz。1通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計數(shù)點 和 之間某時刻開始減速。2計數(shù)點5對應的速度大小為 m/s，計數(shù)點6對應的速度大小為 m/s。（保留三位有效數(shù)字）。3物塊減速運動過程中加速度的大小為= m/s2,若用來計算物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)（g為重力加速度），則計算結果比動摩擦因數(shù)的真實值 （填“偏大”或“偏小”）。參考答案：16；7

17、（或7；6） 21.00；1.20 32.00；偏大（1）16點相鄰位移之差約為且遞增，711點相鄰位移之差恒為遞減，在67點之間物體由加速轉為減速5點的速度，加速階段則6點速度，減速階段則，減速過程中阻力來源于桌面摩擦、空氣阻力、紙帶與限位孔的阻力如用在表示摩擦系數(shù)則空氣阻力、紙帶阻力均看做摩擦力，故所測偏大。【解析】四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，足夠長的金屬直導軌MN和PQ與阻值為R的電阻相連，平行地固 定在水平桌面上，導軌間存在一垂直于紙面向里的勻強磁場，導軌 的電阻不計。金屬直桿ab垂直于導軌MN和PQ放置，其質(zhì)量為m, 電阻為r，金屬直桿ab與導軌間的動摩擦因

18、數(shù)為?，F(xiàn)用水平恒 力F向右拉桿ab，使之由圖中位置從靜止開始水平向右運動，桿 ab在運動過程中始終與兩條直導軌垂直且保持良好接觸。經(jīng)時間t 后，ab桿開始做勻速直線運動，此時理想電壓表的示數(shù)為U(己知重力加速度為g），求： （1) ab桿勻速運動時的速度vm; (2) ab桿在加速過程中，通過R的電量q及ab桿在加速過程中的位移大小x。參考答案：（1）（2） ，（1） 由于ab桿做勻速直線運動，其合力必為零，因此 由法拉第電磁感應定律可知，桿ab勻速運動時產(chǎn)生的電動勢 由閉合電路歐姆定律可知 , 解得 (2) 在加速過程中任意時刻，由牛頓第二定律可知 解得： 又因為 解得 17. 如圖所示，長為L=2m、質(zhì)量為M=8 kg的木板，放在水平地面上,木板向右運動的速度v=6m/s時，在木板前端輕放一個大小不計，質(zhì)量為m=2kg的小物塊。木板與地面、物塊與木板間的動摩擦因數(shù)均為=0.2，g=10m/s2，求： (1)物塊及木板的加速度； (2)物塊滑離木板時的速度。參考答案：18. （8分）一長L的細繩固定在O點，O點離地的高度大于L，另一端系質(zhì)量為m的小球。開始時，線與水平