2022-2023學年福建省泉州市國寶中學高三物理期末試題含解析

2022-2023學年福建省泉州市國寶中學高三物理期末試題含解析一、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.電子在勻強磁場中做勻速圓周運動，下列說法正確的是A．速率越大，周期越大B．速率越小，周期越大C．速度方向與磁場方向平行D．速度方向與磁場方向垂直參考答案：答案：D解析：由可知，選項A、B錯誤，做勻速圓周運動時，速度方向與磁場方向垂直，選項D正確。2.如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為20∶1，原線圈接正弦交流電，副線圈接入“220V，60W”燈泡一只，且燈泡正常發(fā)光。則

A．電流表的示數(shù)為AB．電源輸出功率為1200WC．電流表的示數(shù)為A

D．原線圈端電壓為11V參考答案：答案：C解析：燈泡正常發(fā)光，則副線圈的電流為I1＝＝A，根據(jù)變壓器的電流關(guān)系可得：原線圈中的電流I0＝＝A，即電流表的示數(shù)為A，原線圈中電壓為：U0＝＝4400V，電源的輸出功率P＝UI＝4400×＝60W，故選擇C。3.已知神舟八號飛船在離地球表面h高處的軌道上做周期為T的勻速圓周運動，地球的半徑R，萬有引力常量為G。在該軌道上，神舟八號航天飛船A.運行的線速度大小為B.運行的線速度小于第一宇宙速度C.運行時的向心加速度大小D.地球表面的重力加速度大小為參考答案：BCD神舟八號的軌道半徑等于r=R+h，v=．故A錯誤．根據(jù)萬有引力提供向心力G=m，得v=，神舟八號的軌道半徑大于地球半徑，所以“神舟”八號在該軌道上運行的線速度小于第一宇宙速度．故B正確．a(chǎn)=r()2=．故C正確。根據(jù)G=mr（）2，M=，再根據(jù)萬有引力等于重力G=mg，g=．故D正確．故選BCD．4.右圖是某同學做“飛鏢”游戲示意圖，在離豎直靶一定距離的同一位置，將a、b兩只“飛鏢”先后水平擲出，它們插在靶上的位置如圖所示，不計空氣阻力，則下列說法正確的是（

）A．b鏢的質(zhì)量一定比a鏢的質(zhì)量大B．b鏢的質(zhì)量一定比a鏢的質(zhì)量小C．a(chǎn)鏢的運動時間比b鏢的運動時間長D．a(chǎn)鏢擲出時的初速度比b鏢擲出時的初速度大參考答案：D5.（多選）下列敘述正確的是

A．安培根據(jù)通電螺線管的磁場和條形磁鐵的磁場的相似性，提出了分子電流假說

B．感應(yīng)電流遵從楞次定律所描述的方向，這是能量守恒定律的必然結(jié)果

C．奧斯特在實驗中觀察到電流的磁效應(yīng)，該效應(yīng)揭示了電和磁之間存在聯(lián)系

D．法拉第在實驗中觀察到，在通有恒定電流的靜止導線附近的固定線圈中，會出現(xiàn)感應(yīng)電流參考答案：ABC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.密封有空氣的薄圓塑料瓶到了冬季因降溫而變扁，此過程中瓶內(nèi)空氣（不計分子勢能）的內(nèi)能

▲

（填“增大”或“減小”），

▲

熱量（填“放出”或“吸收”）．參考答案：減小7.一個質(zhì)量為M=3kg的木板與一個輕彈簧相連，在木板的上方有一質(zhì)量m為2kg的物塊，若在物塊上施加一豎直向下的外力F，此時木板和物塊一起處于靜止狀態(tài)，如圖所示。突然撤去外力，木板和物塊一起向上運動0.2m時，物塊恰好與木板分離，此時木板的速度為4m/s，則物塊和木板分離時彈簧的彈力為________N，木板和物塊一起向上運動，直至分離的過程中，彈簧彈力做的功為________J。參考答案：０

N；

５０

J。8.一物體從高H處自由下落，當它運動到P點時所用的時間恰好為整個過程時間的一半，不計空氣阻力，則P點離地面的高度為

A．3H/4

B．H/2

C．H/4

D．H/8參考答案：9.在研究平拋物體運動實驗中,用一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長L=1.25cm.若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示,則小球平拋的初速度的計算式為V0＝______________(用L、g表示),其值是____________.(取g=9.8米/秒2)

參考答案：

0.70m/s設(shè)相鄰兩點間的時間間隔為T

豎直方向：2L-L=gT2，得到T=，水平方向：v0==代入數(shù)據(jù)解得v0=0.70m/s

.10.（4分）兩個額定電壓為220V的白熾燈L1和L2的U－I特性曲線如圖所示。L2的額定功率約為_______W；現(xiàn)將L1和L2串聯(lián)后接到220V的電源上，電源內(nèi)阻忽略不計，此時L2的實際功率約為________W。參考答案：答案：99，17.511.靜止的電了經(jīng)電場加速后，撞擊原了使其由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，電子的加速電壓至少為_________V；用大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷釋放的光了，照射某種金屬，有兩種頻率的光子能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則該金屬的逸出功一定小于__________eV。參考答案：

(1).10.2

(2).12.09【分析】由高能級向低能級躍遷，輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，當光子的能量大于逸出功，即可發(fā)生光電效應(yīng)；【詳解】使處于的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)，所需要的能量最小，即：則電子的加速電壓至少為：；根據(jù)光電效應(yīng)規(guī)律可知，從躍遷到和從躍遷到時釋放的兩種頻率的光子能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則從躍遷到時釋放出光子的能量為：，則可知該金屬的逸出功W0一定小于。【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道光子能量與能極差的關(guān)系，即，以及知道光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件。12.電磁打點計時器是一種使用低壓_____（填“交”或“直”）流電源的計時儀器。如圖所示是打點計時器測定勻加速直線運動加速度時得到的一條紙帶，測出AB=1.2cm，AC=3.6cm，AD=7.2cm，計數(shù)點A、B、C、D中，每相鄰的兩個計數(shù)點之間有四個小點未畫出，則運動物體的加速度a=__________m/s2，打B點時運動物體的速度vB=__________m/s。計算題參考答案：13.如圖所示，光滑的半圓槽內(nèi)，A球從高h處沿槽自由滑下，與靜止在槽底的B球相碰，若碰撞后A球和B球到達的最大高度均為h／9，A球、B球的質(zhì)量之比為_____________或____________。參考答案：1:4，1:2三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一個小燈泡的額定電壓為2.0V，額定電流約為0.5A，選用下列實驗器材進行實驗，并利用實驗數(shù)據(jù)描繪和研究小燈泡的伏安特性曲線A.電E：電動勢為3.0V，內(nèi)阻不計B.電壓表V1：量程為0~3V，內(nèi)阻約為1C.電壓表V2：量程為0~15V，內(nèi)阻約為4D.電流表A1：量程為0~3A，內(nèi)阻約為0.1E.電流表A2：量程為0~0.6A，內(nèi)阻約為0.6F.滑動變阻器R1：最大阻值為10Ω，額定電流為1.0AG.滑動變阻器R2：最大阻值為150Ω，額定電流為1.0AH.開關(guān)S，導線若干①實驗中使用的電壓表應(yīng)選用

；電流表應(yīng)選用

；滑動變阻器應(yīng)選用

（請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母）．②實驗中某同學連接實驗電路如圖所示，請你不要改動已連接的導線，在下面的實物連接圖中把還需要連接的導線補上。閉合開關(guān)前，應(yīng)使變阻器滑片放在最

（填“M”或“N”）端．③實驗中得到多組電壓表與電流表示數(shù)數(shù)據(jù)，請將剩下的三組數(shù)據(jù)標記在U-I坐標中，其余實驗數(shù)據(jù)已標好，然后畫出小燈泡的U-I圖線。并簡述該燈泡電阻的變化規(guī)律：

④若將實驗中的小燈泡接在電動勢是1.5V、內(nèi)阻是1.0的電池兩端，則小燈泡的實際功率約為

W（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：①BEF②如圖

M③如圖燈絲電阻率隨溫度（U）升高而增大④試題分析：①燈泡額定電壓為2V，電壓表應(yīng)選B，燈泡額定電流為0.5A，電流表應(yīng)選E，為方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選：F②描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開始變化，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，燈泡正常發(fā)光時電阻為，電壓表內(nèi)阻為電壓表內(nèi)阻約為1kΩ，電壓表內(nèi)阻遠大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，實驗電路圖如圖所示；為保護電路，閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)置于左端M處③根據(jù)坐標系中描出的應(yīng)點，用平滑的曲線把各點連接起，作出燈泡的U-I圖象，如圖所示．由于燈泡電阻受溫度影響，燈泡電阻隨溫度升高而增大，所以燈泡的U-I圖線不是直線．④在燈泡的U-I圖象坐標系中作出電池的U-I圖象，如圖所示；由圖象可知，用該電池給燈泡供電時，燈泡兩端電壓為1.1V，電流為0.4A，則燈泡實際功率．考點：描繪小燈泡的伏安特性曲線15.（16分）現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D和透紅光的濾光片E等光學元件，要把它們放在圖1所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用以測量紅光的波長。（1）將白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光學元件，由左至右，表示各光學元件的字母排列順序應(yīng)為C、_________、A。

（2）本實驗的步驟有：①取下遮光筒左側(cè)的元件，調(diào)節(jié)光源高度，使光束能直接沿遮光筒軸線把屏照亮；②按合理順序在光具座上放置各光學元件，并使各元件的中心位于遮光筒的軸線上；③用米尺測量雙縫到屏的距離；④用測量頭（其讀數(shù)方法同螺旋測微器）測量數(shù)條亮紋間的距離。在操作步驟②時還應(yīng)注意___________________和___________________。（3）將測量頭的分劃板中心刻線與某條亮紋中心對齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時手輪上的示數(shù)如圖2所示。然后同方向轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對齊，記下此時圖3中手輪上的示數(shù)__________mm，求得相鄰亮紋的間距Δx為__________mm。

（4）已知雙縫間距d為2.0×10-4m，測得雙縫到屏的距離l為0.700m，由計算式λ=________，求得所測紅光波長為__________nm。參考答案：

答案：（1）EDB（2）單縫和雙縫間距5cm~10cm，使單縫與雙縫相互平行（3）13.870

2.310

（4），6.6×102四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，皮帶傳動裝置與水平面夾角為30°，兩輪軸心相距L=3．8m，A、B分別使傳送帶與兩輪的切點，輪緣與傳送帶之間不打滑，質(zhì)量為0．1kg的小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=。當傳送帶沿逆時針方向以v1=3m/s的速度勻速運動時，將小物塊無初速地放在A點后，它會運動至B點。（g取10m/s2））（1）求物體剛放在A點的加速度？（2）物體從A到B約需多長時間？（3）整個過程中摩擦產(chǎn)生的熱量？（4）小物塊相對于傳送帶運動時，會在傳送帶上留下痕跡。求小物塊在傳送帶上留下的痕跡長度？（不要過程，只說結(jié)果）參考答案：（1）當小物塊速度小于3m/s時，小物塊受到豎直向下、垂直傳送帶向上的支持力和沿傳送帶斜向下的摩擦力作用，做勻加速直線運動，設(shè)加速度為a1，根據(jù)牛頓第二定律mgsin30°+μmgcos30°=ma1①（1分）解得a1=7．5m/s2（1分）（2）當小物塊速度等于3m/s時，設(shè)小物塊對地位移為L1，用時為t1，根據(jù)勻加速直線運動規(guī)律t1=

②（1分）ks5uL1=

③（1分）解得t1=0．4s

L1=0．6m由于L1＜L且μ＜tan30°，當小物塊速度大于3m/s時，小物塊將繼續(xù)做勻加速直線運動至B點，設(shè)加速度為a2，用時為t2，根據(jù)牛頓第二定律和勻加速直線運動規(guī)律mgsin30°－μmgcos30°=ma2

④（1分）解得

a2=2．5m/s2L－L1=v1t2+a2t22

⑤（1分）解得t2=0．8s故小物塊由靜止出發(fā)從A到B所用時間為t=t1+t2=1．2s（1分）（3）由（2）可知，物體分二段運動：第一段物體加速時間t1=0．4s

L1=0．6m傳送帶S1=v1t1=1.2mS相1=0.6m（1分）當物體與傳送帶速度相等后，物體運動時間t2=0．8s;

L2=L－L1=3．2m傳送帶S2=v1t2=2.4mS相2=0.8m（2分）所以Q=f（S相1+S相2）=0.35J（2分）ks5u（4）0.8m（2分）17.(10分)在一根細線上套有一個質(zhì)量為m的光滑小環(huán)，將細線的兩端固定在如右下圖所示的豎直桿上的A、B兩點，A、B間距為L，當豎直桿以一定的角速度繞AB軸勻速轉(zhuǎn)動時細線被張緊，小環(huán)在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，此時細線的BC段恰沿水平方向且長度為求：

（1）細線中的拉力大小為多少？

（2）小環(huán)做勻速圓周運動的角速度是多少？參考答案：

解析：設(shè)細線中拉力在大小為T，對小球進行受力分析，設(shè)∠BAC=θ

在豎直方向上有

Tcosθ=mg

(2分)

在水平方向上有

T+Tsinθ=mω2R

(2分)

由幾何關(guān)系知