2022-2023學年福建省泉州市濱山中學高三物理下學期期末試題含解析

2022-2023學年福建省泉州市濱山中學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.如圖所示是某種型號的電熱毯的電路圖，電熱毯接在交變電源上，通過裝置P使加在電熱絲上的電壓的波形如圖所示。此時接在電熱絲兩端的交流電壓表的讀數(shù)為

A.110V

B.156V

C.220V

D.311V參考答案：答案：B2.（多選）如圖所示，一滑塊從固定的斜面底端A處沖上粗糙的斜面，到達某一高度后返回A。以A點所在平面為零勢能面，下列各圖分別表示滑塊在斜面上運動的速度v、加速度a、重力勢能Ep、機械能E隨時間變化或隨位移x變化的圖像，可能正確的是(

)參考答案：BC3.（單選）如圖所示，圓O處在勻強電場中，場強方向與圓O所在平面平行，帶正電的微粒以相同的初動能沿著各個方向從A點進入圓形區(qū)域中，只在電場力作用下運動，從圓周上不同點離開圓形區(qū)域，其中從C點離開圓形區(qū)域的帶電微粒的動能最大，圖中O為圓心，AB、CD是圓的直徑，∠AOD是銳角，則(

)A．從弧DB射出的粒子動能都大于初動能B．從B點離開的粒子動能最小C．從D點離開的粒子動能小于初動能D．從弧ACB內(nèi)射出的粒子速率都不相同參考答案：C4.如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：1，R1=20Ω，

R2=30Ω，C為電容器，已知通過R1的正弦交流電如圖乙所示，

則 （

）

A．交流電的頻率為0．02Hz

B．原線圈輸入電壓的最大值為

C．電阻R2的電功率約為6．67w

D．通過R3的電流始終為零

參考答案：C5.如圖所示，物體A和B質(zhì)量均為m，且分別與輕繩連接跨過定滑輪，當用力拉B沿水平面向右作勻速運動的過程中，繩對A的拉力大小是

A．大于mgB．小于mgC．總等于mgD．由大于mg逐漸變?yōu)樾∮趍g參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一條細線下面掛一小球，讓小角度自由擺動，它的振動圖像如圖所示。根據(jù)數(shù)據(jù)估算出它的擺長為________m，擺動的最大偏角正弦值約為________。參考答案：(1)T＝2s答案：(1)10.047.一條紙帶與做勻加速直線運動的小車相連，通過打點計時器打下一系列點，從打下的點中選取若干計數(shù)點，如圖中A、B、C、D、E所示，紙帶上相鄰的兩個計數(shù)點之間都有四個點未畫出?，F(xiàn)測出AB=2.20cm，AC=6.39cm，AD=12.59cm，AE=20.79cm，已知打點計時器電源頻率為50Hz。①打D點時，小車的瞬時速度大小為___

____m/s（保留兩位有效數(shù)字）。②小車運動的加速度大小為___

____m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。③在“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關系”活動中，某同學設計了如圖所示的實驗裝置。圖中上下兩層水平軌道表面光滑，兩小車前端系上細線，細線跨過滑輪并掛上砝碼盤，兩小車尾部細線連到控制裝置上，實驗時通過控制裝置使兩小車同時開始運動，然后同時停止，本探究實驗可以通過比較兩小車的位移來得到兩小車加速度關系。若測量得到兩個小車的位移分別為x1和x2，設兩個小車的加速度分別為a1和a2，上述四個物理量的關系式為______________________。參考答案：①0.72

②2.0

③

8.（13分）如（a）圖，質(zhì)量為Ｍ的滑塊Ａ放在氣墊導軌B上，Ｃ為位移傳感器，它能將滑塊Ａ到傳感器Ｃ的距離數(shù)據(jù)實時傳送到計算機上，經(jīng)計算機處理后在屏幕上顯示滑塊Ａ的位移－時間（s-t）圖象和速率－時間（v-t）圖象。整個裝置置于高度可調(diào)節(jié)的斜面上，斜面的長度為了、高度為。（取重力加速度g=9.8m/s2，結果可保留一位有效數(shù)字）

（1）現(xiàn)給滑塊Ａ一沿氣墊導軌向上的初速度，Ａ的v-t圖線如（b）圖所示。從圖線可得滑塊Ａ下滑時的加速度a=

m/s2,摩擦力對滑塊Ａ運動的影響

。（填“明顯，不可忽略”或“不明顯，可忽略”）（2）此裝置還可用來驗證牛頓第二定律。實驗時通過改變

，可驗證質(zhì)量一定時，加速度與力成正比的關系；實驗時通過改變

，可驗證力一定時，加速度與質(zhì)量成反比的關系。（3）將氣墊導軌換成滑板，滑塊Ａ換成滑塊Ａ’，給滑塊Ａ’一沿滑板向上的初速度，Ａ’的s-t圖線如（c）圖。圖線不對稱是由于造成的，通過圖線可求得滑板的傾角θ＝（用反三角函數(shù)表示），滑塊與滑板間的動摩擦因數(shù)μ＝。

參考答案：答案：（1）6

不明顯，可忽略（2）斜面高度h

滑塊A的質(zhì)量M及斜面的高度h，且使Mh不變

（3）滑動摩擦力

解析：（1）從圖像可以看出，滑塊上滑和下滑過程中的加速度基本相等，所以摩擦力對滑塊的運動影響不明顯，可以忽略。根據(jù)加速度的定義式可以得出（2）牛頓第二定律研究的是加速度與合外力和質(zhì)量的關系。當質(zhì)量一定時，可以改變力的大小，當斜面高度不同時，滑塊受到的力不同，可以探究加速度與合外力的關系。由于滑塊下滑加速的力是由重力沿斜面向下的分力提供，所以要保證向下的分力不變，應該使不變，所以應該調(diào)節(jié)滑塊的質(zhì)量及斜面的高度，且使Mh不變。

（3）滑板與滑塊間的滑動摩擦力比較大，導致圖像成拋物線形。從圖上可以讀出，滑塊上滑和下滑時發(fā)生位移大小約為。上滑時間約為，下滑時間約為，上滑時看做反向勻加速運動，根據(jù)運動學規(guī)律有：，根據(jù)牛頓第二定律有。下滑時，有，

聯(lián)立解得，9.為了測量木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，某同學用鐵架臺將長板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計時器、米尺、鐵架臺等，在長木板上標出A、B兩點，B點處放置光電門（圖中未畫出），用于記錄窄片通過光電門時的擋光時間，該同學進行了如下實驗：（1）用游標尺測量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=______mm，測量長木板上A、B兩點間的距離L和豎直高度差h。（2）從A點由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測得木塊經(jīng)過光電門時的檔光時間為，算出木塊經(jīng)B點時的速度v=_____m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。（3）由以上測量和算出的物理量可以得出木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)的表達式為μ=_______（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）參考答案：(1)d=_12.50_____mm，。（2）v=____5__m/s，（3）μ=______

_（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）10.在2004年6月10日聯(lián)合國大會第58次會議上，鼓掌通過一項決議。決議摘錄如下：聯(lián)合國大會，承認物理學為了解自然界提供了重要基礎，注意到物理學及其應用是當今眾多技術進步的基石，確信物理教育提供了建設人類發(fā)展所必需的科學基礎設施的工具，意識到2005年是愛因斯坦科學發(fā)現(xiàn)一百周年，這些發(fā)現(xiàn)為現(xiàn)代物理學奠定了基礎，．……；．……；．宣告2005年為

年．參考答案：國際物理（或世界物理）．

11.有組同學設計了一個如圖所示的測溫裝置，C為測溫泡，用玻璃管與水銀氣壓計相連，氣壓計A、B兩管內(nèi)的水銀面在同一水平面上，氣壓計A、B兩管的下端通過軟管相連且充滿水銀（圖中涂黑部分）。在A管上畫上刻度．測溫時調(diào)節(jié)B管的高度使A管中的液面位置保持在a處，此時根據(jù)A、B兩管水銀面的高度差就能知道測溫泡所處環(huán)境的溫度。假設該測溫裝置在制定刻度時候的大氣壓為76cmHg，測溫泡所處環(huán)境的溫度為30OC。（1）當測溫泡放入較低溫度的液體中，即測溫泡中氣體溫度降低時，為使水銀氣壓計A管中的液面位置保持在a處，則水銀氣壓計的B管應向_______（填“上”或“下”）移動；（2）該溫度計的刻度是___________________________（填“均勻”或“不均勻”，及“溫度上高下低”或，“溫度上低下高”（3）該溫度計存在的缺陷之一，當天氣變化引起大氣壓強變大，而環(huán)境溫度仍為30OC，溫度計上30OC的刻度應該如何調(diào)整____________________。參考答案：（1）下（2分）

（2）均勻的（1分），溫度上高下低（1分）（3）30OC的刻度應向上平移12.(4分)如圖所示，質(zhì)量為8kg的物體，以100J的初動能從斜面底端的A點沿斜面向上作勻減速直線運動，在上升過程中經(jīng)過B點時，動能減少了80J，機械能減少了32J，已知A、B間的距離s=2m，則物體受到的滑動摩擦力大小為

N，沿斜面向上運動的總時間為

s。

參考答案：答案：16，113.如圖所示，在河岸上利用定滑輪拉繩使小船靠岸，拉繩速度為v，當船頭繩長方向與水平方向夾角為θ時，船的速度為

。

參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.橡皮筋像彈簧一樣，也遵守胡克定律，即在彈性限度內(nèi)伸長量△x與彈力F成正比，可表達為F=k△x，某同學用鐵架臺、刻度尺、鉤碼和待測橡皮筋組成如圖所示裝置，測定橡皮筋的勁度系數(shù)足，通過改變鉤碼個數(shù)測得一系列彈力F與橡皮筋總長度x的值，并作出F一x圖象如圖．請回答下列問題：

（1）若將圖線延長與F軸相交，該交點的物理意義是

。（2）由圖線計算得該橡皮筋的勁度系數(shù)為

；（3）橡皮筋的勁度系數(shù)是的值與橡皮筋未受到拉力時的長度L、橫截面積S有關，理論與實際都表明k=，其中Y是一個由材料決定的常數(shù)，材料力學上稱之為楊氏模量。已知該實驗所測橡皮筋未受到拉力時圓形橫截面的直徑D=4．00mm，則其楊氏模量Y=

參考答案：15.用如圖甲所示的實驗裝置來驗證牛頓第二定律，為消除摩擦力的影響，實驗前必須平衡摩擦力。（1）某同學平衡摩擦力時是這樣操作的：將小車靜止地放在水平長木板上，把木板不帶滑輪的一端慢慢墊高，如圖乙，直到小車由靜止開始沿木板向下滑動為止。請問這位同學的操作是否正確？答：____________________________。（填正確或錯誤）（2）如果這位同學按如（1）中的操作，然后不斷改變對小車的拉力F，他得到M（小車質(zhì)量）保持不變情況下的a－F圖線是下圖中的________（將選項代號的字母填在橫線上）。（3）打點計時器使用的交流電頻率f＝50Hz。下圖是某同學在正確操作下獲得的一條紙帶，A、B、C、D、E每兩點之間還有4個點沒有標出。寫出用s1、s2、s3、s4以及f來表示小車加速度的計算式：a＝________________。根據(jù)紙帶所提供的數(shù)據(jù)，算得小車的加速度大小為______m/s2（結果保留兩位有效數(shù)字）。

參考答案：（1）錯誤（2）C

（3）

0.60四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，L1、L2分別標有“6V

3W”和“6V

6W”的字樣，L3額定電壓看不清，而額定功率為4W清晰可見。（1）當開關S1斷開、S2閉合時，恰有一只燈泡正常發(fā)光，此時，電流表和電壓表的示數(shù)分別為多大？（2）當開關S2斷開，S1閉合時，若發(fā)光燈泡的實際功率為1W，則此時電流表的示數(shù)是多大？燈L3的額定電壓是多大？參考答案：（1）L1和L2串聯(lián)，L1正常發(fā)光，I=0.5A，U2=3V….........................4分

（2）電路中只有L3工作，電源電壓為6V+3V=9V，R3不變，

P額=4W，P實=1W

得U額=18V

此時電流表的示數(shù)為I=

P/U=1/9A≈0.1A……17.電阻可忽略的光滑平行金屬導軌長S=1.15m，兩導軌間距L=0.75m，導軌傾角為30°，導軌上端ab接一阻值R=1.5Ω的電阻，磁感應強度B=0.8T的勻強磁場垂直軌道平面向上。阻值r=0.5Ω，質(zhì)量m=0.2kg的金屬棒與軌道垂直且接觸良好，從軌道上端ab處由靜止開始下滑至底端，在此過程中金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱。(取)求：

(1)金屬棒在此過程中克服安培力的功；(2)金屬棒下滑速度時的加速度．(3)求金屬棒下滑的最大速度。參考答案：（1）下滑過程中安培力的功即為在電阻上產(chǎn)生的焦耳熱，由于，因此

（3分）∴（2分）（2）金屬棒下滑時受重力和安培力

（2分）

由牛頓第二定律

（2分）

（2分）

(3)金屬棒下滑時受重力和安培力作用，其運動滿足（2分）上式表明，加速度隨速度增加而減小，棒作加速度減小的加速運動。無論最終是否達到勻速，當棒到達斜面底端時速度一定為最大。由動能定理可以得到棒的末速度。

（2分）

（2分）18.如圖所示：寬度L=1m的足夠長的U形金屬框架水平放置，框架處在豎直向上的勻