山東省濰坊市壽光華僑中學(xué)2023年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

山東省濰坊市壽光華僑中學(xué)2023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.如圖所示，理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為10:1，b是原線圈的中心抽頭，電壓表和電流表均為理想電表，除R以外其余電阻不計．在原線圈c、d兩端加上的交變電壓．則A．若單刀雙擲開關(guān)接a，則電壓表示數(shù)為22VB．若單刀雙擲開關(guān)接a，再將滑動變阻器觸片P向下移，電壓表示數(shù)變大C．若將單刀雙擲開關(guān)由a撥向b，兩電流表的示數(shù)均變大D．若將單刀雙擲開關(guān)由a撥向b，輸入功率變大參考答案：ACD2.如圖所示，在真空區(qū)域I、Ⅱ中存在兩個勻強電場，其電場線方向豎直向下，在區(qū)域I中有一個帶負(fù)電的粒子沿電場線以速度勻速下落，并進入?yún)^(qū)域Ⅱ(電場范圍足夠大)。則下圖中描述的粒子在這兩個電場中運動的速度一時間圖象中，可能正確的是(以方向為正方向)參考答案：C帶負(fù)電的粒子受到重力和電場力的作用，在上面的電場中重力等于電場力,粒子恰好做勻速直線運動，在下面的電場中，電場力將大于重力，粒子做勻減速直線運動，待速度為零后反向運動，然后返回上面的電場做勻速直線運動，由分析可知，C正確，故選C。3.如圖所示，某同學(xué)為了找出平拋運動物體的初速度之間的關(guān)系，用一個小球在O點對準(zhǔn)前方的一塊豎直放置的擋板，O與A在同一高度，小球的水平初速度分別是v1、v2、v3，打在擋板上的位置分別是B、C、D，且AB∶BC∶CD＝1∶3∶5.則v1、v2、v3之間的正確關(guān)系是

()

A．v1∶v2∶v3＝3∶2∶1

B．v1∶v2∶v3＝5∶3∶1C．v1∶v2∶v3＝9∶4∶1

D．v1∶v2∶v3＝6∶3∶2參考答案：D4.如圖所示，輕繩的兩端分別系在圓環(huán)A和小球B上，圓環(huán)A套在粗糙的水平直桿MN上?，F(xiàn)用水平力F拉著繩子上的一點O，使小球B從圖中實線位置緩慢上升到虛線位置，但圓環(huán)A始終保持在原位置不動。則在這一過程中，環(huán)對桿的摩擦力f和環(huán)對桿的壓力FN的變化情況是：（

）A

f不變，F(xiàn)N不變

B

f增大，F(xiàn)N不變C

f增大，F(xiàn)N減小

D

f不變，F(xiàn)N減小參考答案：B5.（多選題）如圖所示，空間分布著豎直向上的勻強電場E，現(xiàn)在電場區(qū)域內(nèi)某點O處放置一負(fù)點電荷Q，并在以O(shè)點為球心的球面上選取a、b、c、d四點，其中ac連線為球的水平大圓直徑，bd連線與電場方向平行．不計空氣阻力，則下列說法中正確的是（）A．b、d兩點的電場強度大小相等，電勢相等B．a(chǎn)、c兩點的電場強度大小相等，電勢相等C．若從a點拋出一帶正電小球，小球可能沿a、c所在圓周作勻速圓周運動D．若從a點拋出一帶負(fù)電小球，小球可能沿b、d所在圓周作勻速圓周運動參考答案：BC【考點】勻強電場中電勢差和電場強度的關(guān)系．【分析】由電場場強的矢量疊加原理進行分析求解AB項；由做勻速圓周運動條件分析C，D項．【解答】解：A、Q在b點與d點場強方向相反，與勻強電場疊加后d點場強大于b點場強．故A錯誤；

B、a、c兩點的電場強度大小相等，點電荷在ac兩點的電勢相等，電場E在ac兩點的電勢相等，所以ac兩點的電勢相等．故B正確；

C、若能做勻速圓周運動，要使小球所受的合力大小不變，方向變化，則應(yīng)為勻強電場力與重力相平衡，合力為Q所給的庫侖力．故為正電荷沿水平面運動．故C正確D、若從a點拋出一帶負(fù)電小球，其所受合力不可能指向Q點，則不能做勻速圓周運動．故D錯誤故選：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某物理興趣小組采用如圖所示的裝置深入研究平拋運動。質(zhì)量分別為和的A、B小球處于同一高度，M為A球中心初始時在水平地面上的垂直投影。用小錘打擊彈性金屬片，使A球沿水平方向飛出，同時松開B球，A球落到地面N點處，B球落到地面P點處。測得=0.04kg，=0.05kg，B球距地面的高度是1.225m，M、N點間的距離為1.500m，則B球落到P點的時間是____________s，A球落地時的動能是__________J。（忽略空氣阻力，g取9.8，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：0.5s

0.66J7.如圖所示，兩端封閉的均勻玻璃管豎直放置，管中間有一段水銀柱將管中氣體分成體積相等的兩部分，管內(nèi)氣體的溫度始終與環(huán)境溫度相同。一段時間后，發(fā)現(xiàn)下面氣體的體積比原來大了，則可以判斷環(huán)境溫度

了（填“升高”或“降低”），下面氣體壓強的變化量

上面氣體壓強的變化量（填“大于”、“等于”或“小于”）。

參考答案：升高

；等于8.

（5分）一個蓄電池輸出電壓為12V，若輸出的電能為4.3×106J，則它放出的電量為_____________C。參考答案：答案：3.6×1059.用光照射某金屬，使它發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，若增加該入射光的強度，則單位時間內(nèi)從鋁板表面逸出的光電子數(shù)_________，從表面逸出的光電子的最大動量大小__________（填“增加”“減小”或“不變”）參考答案：增加

不變

10.某同學(xué)進行用實驗測定玩具電動機的相關(guān)參數(shù)．如圖1中M為玩具電動機．閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器的滑片從一端滑到另一端的過程中，兩個電壓表的讀數(shù)隨電流表讀數(shù)的變化情況如圖2所示．圖中AB、DC為直線，BC為曲線．不考慮電表對電路的影響．①變阻器滑片向左滑動時，V1讀數(shù)逐漸減小．（選填：增大、減小或不變）②電路中的電源電動勢為3.6V，內(nèi)電阻為2Ω．③此過程中，電源內(nèi)阻消耗的最大熱功率為0.18W．④變阻器的最大阻值為30Ω．參考答案：考點：路端電壓與負(fù)載的關(guān)系；閉合電路的歐姆定律；電功、電功率．專題：恒定電流專題．分析：①由閉合電路歐姆定律明確電流及電壓的變化；②確定圖線與電壓表示數(shù)對應(yīng)的關(guān)系．根據(jù)圖線求出電源的電動勢和內(nèi)阻．③判斷V2讀數(shù)的變化情況．電源內(nèi)阻的功率由P=I2r求解．④當(dāng)I=0.1A時，電路中電流最小，變阻器的電阻為最大值，由歐姆定律求解變阻器的最大阻值．解答：解：①變阻器向左滑動時，R阻值變小，總電流變大，內(nèi)電壓增大，路端電壓即為V1讀數(shù)逐漸減小；②由電路圖甲知，電壓表V1測量路端電壓，電流增大時，內(nèi)電壓增大，路端電壓減小，所以最上面的圖線表示V1的電壓與電流的關(guān)系．此圖線的斜率大小等于電源的內(nèi)阻，為r=Ω=2Ω當(dāng)電流I=0.1A時，U=3.4V，則電源的電動勢E=U+Ir=3.4+0.1×2V=3.6V；③當(dāng)I=0.3A時，電源內(nèi)阻消耗的功率最大，最大功率Pmax=I2r=0.09×2=0.18W；④當(dāng)I=0.1A時，電路中電流最小，變阻器的電阻為最大值，所以R=﹣r﹣rM=（﹣2﹣4）Ω=30Ω．故答案為：①減??；②3.6，2；③0.18；④30．點評：本題考查對物理圖象的理解能力，可以把本題看成動態(tài)分析問題，來選擇兩電表示對應(yīng)的圖線．對于電動機，理解并掌握功率的分配關(guān)系是關(guān)鍵．11.現(xiàn)有一多用電表，其歐姆擋的“0”刻度線與中值刻度線問刻度模糊，若用該歐姆擋的×100Ω擋，經(jīng)正確調(diào)零后，規(guī)范測量某一待測電阻R時，指針?biāo)傅奈恢门c“0”刻度線和中值刻度線間的夾角相等，如圖乙所示，則該待測電阻R=500Ω．參考答案：：歐姆表調(diào)零時，Ig=，由圖示歐姆表可知，中央刻度值為：15×100Ω=1500Ω，指針在中央刻度線時：Ig=，歐姆表指針?biāo)傅奈恢门c“0”刻度線和中值刻度線間的夾角相等，則電流：I=Ig=，解得：RX=500Ω．故答案為：50012.已知地球自轉(zhuǎn)周期為T，同步衛(wèi)星離地心的高度為R，萬有引力恒量為G，則同步衛(wèi)星繞地球運動的線速度為______

__，地球的質(zhì)量為___

_____。══════════════════════════════════════

參考答案：，，13.一個中子與某原子核發(fā)生核反應(yīng),生成一個氘核,其核反應(yīng)方程式為_____________.該反應(yīng)放出的能量為Q,則氘核的比結(jié)合能為_____________.參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.利用重錘下落驗證機械能守恒定律。(1)為進行“驗證機械能守恒定律”的實驗，用到如下器材：鐵架臺(也可利用桌邊)，重錘，電磁打點計時器以及復(fù)寫紙、紙帶，低壓交流電源，天平，導(dǎo)線，電鍵．缺少的器材是

．(2)在驗證機械能守恒定律的實驗中，已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，查得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2，測出所用重物的質(zhì)量m=1.00kg，實驗中得到一條點跡清晰的紙帶，把第一個點記作O，另選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量點，經(jīng)測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量為___

___J（結(jié)果取3位有效數(shù)字），動能的增加量為___

____J（結(jié)果取3位有效數(shù)字）

(3)如果以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的圖線是一條直線，該線的斜率等于_______.參考答案：（１）刻度尺（或毫米刻度尺）（2）7.62（唯一的值）；7.56或者7.57（其余答案不得分）（3）重力加速度g.(或g,或9.80m/s2)（1）缺少的是刻度尺，我們需要刻度尺測量計數(shù)點間的距離．（2）利用勻變速直線運動的推論

vc===3.89m/s

根據(jù)重力勢能的定義式得：重力勢能減小量△Ep=mgh=1.00×9.8×0.7776J=7.62J．

動能的增加量△EK=Ekc-0=mvC2=7.56J。

（3）利用v2-h圖線處理數(shù)據(jù)，如果mgh=mv2那么圖線應(yīng)該是過原點的直線，斜率就等于重力加速度g．15.用如圖甲所示的實驗裝置來“探究加速度與力關(guān)系”。現(xiàn)使小車A連接紙帶后置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上，B為打點計時器、C為彈簧測力計，不計繩與滑輪的摩擦。實驗時，先接通電源再松開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點。（1）甲同學(xué)打好三條紙帶，選取其中最好的一條，其中一段如圖乙所示：圖中A、B、C、D、E為計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點間有四個點未畫出。根據(jù)紙帶可計算出各計數(shù)點的瞬時速度，且VB=________m/s；Va=________m/s；還可求得小車加速度a=________m/s2。（保留3位有效數(shù)字）

圖乙（2）若該同學(xué)利用已學(xué)的牛頓第二定律計算發(fā)現(xiàn)小車所受合外力小于測力計讀數(shù)，明顯超出實驗誤差的正常范圍。你認(rèn)為主要原因是_____________________，實驗操作中改進的措施是___________。參考答案：（1）0.877

0.542

3.51

小車滑行時所受摩擦阻力較大使導(dǎo)軌傾斜一定角度以平衡摩擦阻力 四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，半徑為R、上表面水平的半球形（O為球心）玻璃磚懸空水平放置，其下方水平放置著面積足夠大的光屏，直徑MN與光屏間距為d=2R．一束單色光垂直于玻璃磚上表面射入，恰好布滿玻璃磚的上表面，其中部分光經(jīng)玻璃磚折射后能夠照到光屏上．已知玻璃磚對該光的折射率n=，求光屏上被光照亮的面積．（不計光在玻璃磚內(nèi)的反復(fù)反射）參考答案：解：根據(jù)題設(shè)做出光路圖如圖所示設(shè)光在玻璃中的臨界角為α，則sinα=，α=45°對應(yīng)的臨界光線AQ的折射角為β=90°由幾何關(guān)系可知三角形APO為等腰直角三角形PA=PO=Rsinα=Rsin45°=，又幾何關(guān)系A(chǔ)Q=光屏上被光束照亮的部分是圓形，其半徑：r=AQsin（β﹣α）﹣=，圓形面積為：S=πr2=2πR2答：光屏上被該光照亮的面積為2πR2．【考點】光的折射定律．【分析】作出半圓柱體的橫截面．光線在透光的邊界恰好發(fā)生全反射，入射角等于臨界角，即可由折射定律求出光線在柱面上的入射角，由幾何知識求面積S．17.如圖，在同一豎直平面內(nèi)有軌道AOBOC，AO段是半徑為R的四分之一圓弧，圓心在C點，圓弧軌道OBO的圓心在D點，半圓軌道OC圓心在E點．三圓弧相切于0點，圖中C、E，B，D，O點在同一豎直線上，現(xiàn)讓一可視為質(zhì)點的質(zhì)量為m的小球從與C點等高的A點開始沿軌道向下運動．已知重力加速度為g．（1）若軌道光滑，且讓小球無初速從A點滑下，小球沿軌道AOBOC運動，當(dāng)小球運動到B點時對軌道的壓力為F，求圓軌道OBO的半徑r；（2）若軌道粗糙，且讓小球以初速度．從A點滑下，小球沿軌道AOBOC運動，當(dāng)小球從C點拋出后恰好打在AO弧上的H點，已知∠ACH=37°．求全過程中小球克服摩擦阻力做的功（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：解：（1）由向心力公式：F+mg=動能定理：mg（R﹣2r）=聯(lián)立得：r=（2）根據(jù)平拋運動：根據(jù)動能定理：聯(lián)立得：Wf=答：（1）圓軌道OBO的半徑；（2）全過程中小球克服摩擦阻力做的功【考點】動能定理；平拋運動；向心力．【分析】（1）根據(jù)向心力公式和動能定理求軌道半徑（2）根據(jù)平拋運動的規(guī)律和動能定理求克服摩擦力做功18.如圖所示，放在光滑水平面上的小車可以在兩個固定障礙物A、B之間往返運動。小車最左端放