廣東省佛山市禪城實(shí)驗(yàn)高級(jí)中學(xué)2023年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

廣東省佛山市禪城實(shí)驗(yàn)高級(jí)中學(xué)2023年高三物理下學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，假設(shè)地球是個(gè)半徑為R的標(biāo)準(zhǔn)的球體，其表面的重力加速度為g，有一輛汽車沿過兩極的圓周軌道沿地面勻速率行駛，不計(jì)空氣阻力，則下列說法中正確的是（

）A．重力和地面的支持力是一對(duì)平衡力B．汽車的機(jī)械能保持不變C．汽車在北極處于超重狀態(tài)，在南極處于失重狀態(tài)D．若汽車速率為，則重力不改變汽車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)參考答案：B2.如圖1-7所示的電路中，燈泡A和B原來都是正常發(fā)光的，現(xiàn)在突然燈泡A比原來變暗了些，燈泡B比原來變亮了些，則電路中出現(xiàn)的故障可能是（

）A．R3斷路B．R1短路C．R2斷路D．R1、R2同時(shí)短路參考答案：C3.（多選）兩輛游戲賽車、在兩條平行的直車道上行駛。時(shí)兩車都在同一計(jì)時(shí)線處，此時(shí)比賽開始。它們?cè)谒拇伪荣愔械膱D如圖所示。哪些圖對(duì)應(yīng)的比賽中，有一輛賽車追上了另一輛(

)參考答案：AC4.（單選）如圖所示：在傾角為θ的光滑斜面上，相距均為d的三條水平虛線l1、l2、l3，它們之間的區(qū)域Ⅰ、Ⅱ分別存在垂直斜面向下和垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，一個(gè)質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為d、總電阻為R的正方形導(dǎo)線框，從l1上方一定高處由靜止開始沿斜面下滑，當(dāng)ab邊剛越過l1進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅰ時(shí)，恰好以速度v1做勻速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)ab邊在越過l2運(yùn)動(dòng)到l3之前的某個(gè)時(shí)刻，線框又開始以速度v2做勻速直線運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g．在線框從釋放到穿出磁場(chǎng)的過程中，下列說法正確的是（）A．線框中感應(yīng)電流的方向不變B．線框ab邊從l1運(yùn)動(dòng)到l2所用時(shí)間大于從l2運(yùn)動(dòng)到l3所用時(shí)間C．線框以速度v2勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，發(fā)熱功率為sin2θD．線框從ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)到速度變?yōu)関2的過程中，減少的機(jī)械能△E機(jī)與線框產(chǎn)生的焦耳熱Q電的關(guān)系式是△E機(jī)=WG+mv﹣mv+Q電參考答案：【考點(diǎn)】：導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；電功、電功率；焦耳定律．【專題】：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．【分析】：根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流的方向；由左手定則判斷安培力方向；當(dāng)ab邊剛越過GH進(jìn)入磁場(chǎng)I時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，安培力、拉力與重力的分力平衡，由平衡條件和安培力公式結(jié)合求解線圈ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)I時(shí)的速度大小；線圈進(jìn)入磁場(chǎng)I做勻速運(yùn)動(dòng)的過程中，分析線框的受力情況，由動(dòng)能定理研究拉力F所做的功與線圈克服安培力所做的功的關(guān)系．：解：A、從線圈的ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)I過程，由右手定則判斷可知，ab邊中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向沿a→b方向．dc邊剛要離開磁場(chǎng)Ⅱ的過程中，由右手定則判斷可知，cd邊中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向沿c→d方向，ab邊中感應(yīng)電流方向沿b→a方向，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件可知，兩次電場(chǎng)力與重力的分力大小相等方向相反；第二種情況下，兩邊均受電場(chǎng)力；故v2應(yīng)小于v1；則線框ab邊從l1運(yùn)動(dòng)到l2所用時(shí)間小于從l2運(yùn)動(dòng)到l3的時(shí)間；故B錯(cuò)誤；C、線圈以速度v2勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，mgsinθ=4×，得v=；電功率P=Fv=mgsinθ×=sin2θ；故C正確；D、機(jī)械能的減小等于線框產(chǎn)生的電能，則由能量守恒得知：線框從ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)到速度變?yōu)関2的過程中，減少的機(jī)械能△E機(jī)與線框產(chǎn)生的焦耳熱Q電的關(guān)系式是△E機(jī)=Q電，故D錯(cuò)誤；故選：C．【點(diǎn)評(píng)】：本題考查了導(dǎo)體切割磁感線中的能量及受力關(guān)系，要注意共點(diǎn)力的平衡條件及功能關(guān)系的應(yīng)用，要知道導(dǎo)軌光滑時(shí)線框減小的機(jī)械能等于產(chǎn)生的電能．5.某農(nóng)村水力發(fā)電站的發(fā)電機(jī)的輸出電壓穩(wěn)定，它發(fā)出的電先通過電站附近的升壓變壓器升壓，然后用輸電線路把電能輸送到遠(yuǎn)處村寨附近的降壓變壓器，經(jīng)降低電壓后再輸送至各用戶。設(shè)變壓器都是理想的，那么在用電高峰期，隨用電器總功率的增加將導(dǎo)致：（

）

A、升壓變壓器初級(jí)線圈中的電流變小

B、升壓變壓器次級(jí)線圈兩端的電壓變小

C、高壓輸電線路的電壓損失變大

D、降壓變壓器次級(jí)線圈兩端的電壓變大

參考答案：答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為1kg，初速度為v=10m/s的物體，受到一個(gè)與初速度v方向相反，大小為3N的外力F的作用力，沿粗糙的水平面滑動(dòng)，物體與地面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，經(jīng)3s后撤去外力，則物體滑行的總位移為

m。（取g=10）參考答案：7.(3-4模塊)(3分)一列向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖如圖所示。波速大小為0.6m/s，P質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)x=0.96m。波源O點(diǎn)剛開始振動(dòng)時(shí)的振動(dòng)方向__▲___(填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)，波的周期為___▲___s。從圖中狀態(tài)為開始時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過__▲__s時(shí)間第二次達(dá)到波峰。

參考答案：答案:y的負(fù)方向(1分)、0.4(1分)、1.9(1分)8.如圖所示，處在水里的平面鏡開始處于水平位置，它可以繞過O點(diǎn)的水平轉(zhuǎn)軸以的角速度在豎直平面內(nèi)逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，一細(xì)束光線沿水平方向射向鏡面。設(shè)水的折射率n=1.414，則平面從開始轉(zhuǎn)動(dòng)到有光線從水中射向空氣中所用的最短時(shí)間為

s。

參考答案：

答案：0.259.在《研究有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸的物體平衡》實(shí)驗(yàn)中：（1）判斷力矩盤重心是否在盤的轉(zhuǎn)軸上的簡(jiǎn)便方法是輕轉(zhuǎn)，看能否停在任意位置；（2）除用鉤碼外還需用一只彈簧秤是因?yàn)椋阂渍业狡胶馕恢茫畢⒖即鸢福嚎键c(diǎn)：力矩的平衡條件．分析：（1）實(shí)驗(yàn)原理是研究力矩盤平衡時(shí)四個(gè)拉力的力矩關(guān)系，通過輕轉(zhuǎn)判斷重心是否在盤的轉(zhuǎn)軸上．（2）除用鉤碼外還需用一只彈簧秤容易找到平衡位置．解答：解：（1）實(shí)驗(yàn)前要時(shí)重力、摩擦力的合力矩近似為零，輕輕撥動(dòng)力矩盤，觀察其是否能自由轉(zhuǎn)動(dòng)并隨遇平衡，即判斷力矩盤重心是否在盤的轉(zhuǎn)軸上的簡(jiǎn)便方法是輕轉(zhuǎn)，看能否停在任意位置．（2）除用鉤碼外還需用一只彈簧秤容易找到平衡位置．故答案為：（1）輕轉(zhuǎn)，看能否停在任意位置．（2）易找到平衡位置．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵要抓住實(shí)驗(yàn)原理，根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行分析．考查分析設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)操作要求和技巧的能力．10.(6分)一定質(zhì)量的非理想氣體體積膨脹對(duì)外做了4×103J功的同時(shí)，又從外界吸收了2.4×103J的熱量，則在該過程中，氣體內(nèi)能的增量△U=______J，氣體的分子勢(shì)能和分子動(dòng)能分別__________、________(填“增加”“減小”或“不變”)參考答案：-1.6×103J

增加，減小11.A，B兩艘快艇在湖面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（如圖），在相同的時(shí)間內(nèi)，它們通過的路程之比是4:3,運(yùn)動(dòng)方向改變的角度之比是3:2，則它們（

）A.線速度大小之比為3:4B.角速度大小之比為3:4C.圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為8:9D.向心加速度大小之比為1:2參考答案：C【詳解】A.線速度，A、B通過的路程之比為4：3，時(shí)間相等，則線速度之比為4：3，故A錯(cuò)誤。B.角速度，運(yùn)動(dòng)方向改變的角度等于圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)過的角度，A、B轉(zhuǎn)過的角度之比為3：2，時(shí)間相等，則角速度大小之比為3：2，故B錯(cuò)誤。C.根據(jù)v=rω得，圓周運(yùn)動(dòng)的半徑線速度之比為4：3，角速度之比為3：2，則圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為8：9，故C正確。D..根據(jù)a=vω得，線速度之比為4：3，角速度之比為3：2，則向心加速度之比為2：1，故D錯(cuò)誤。12.如圖所示，m為在水平傳送帶上被傳送的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），A為終端皮帶輪，已知皮帶輪半徑為r，傳送帶與皮帶輪間不會(huì)打滑。若物塊被水平拋出，則A輪每秒的轉(zhuǎn)數(shù)至少是A．

B．

C．

D．參考答案：C13.（單選）氣體內(nèi)能是所有氣體分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和勢(shì)能的總和，其大小與氣體的狀態(tài)有關(guān)，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能與分子間勢(shì)能分別取決于氣體的()A.溫度與體積

B．體積和壓強(qiáng)

C.溫度和壓強(qiáng)

D．壓強(qiáng)和溫度參考答案：A三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“用單分子油膜估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中：（1）（多選題）該實(shí)驗(yàn)中的理想化假設(shè)是

（

）A．將油膜看成單分子層油膜

B.不考慮各油分子間的間隙C.不考慮各油分子間的相互作用力

D.將油分子看成球形（2）（單選題）實(shí)驗(yàn)中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是

（

）A.可使油酸和痱子粉之間形成清晰的邊界輪廓

B.對(duì)油酸溶液起到稀釋作用C.有助于測(cè)量一滴油酸的體積

D.有助于油酸的顏色更透明便于識(shí)別參考答案：（1）ABD

（2）B

15.如圖所示是教材規(guī)定的探究電源電動(dòng)勢(shì)和外電壓、內(nèi)電壓關(guān)系的專用儀器。（1）此儀器叫做

電池。（2）將擋板向上提，則電壓傳感器1的讀數(shù)將

。（填變大，變小，不變）（3）（單選）以下說法中正確的是

（

）A．在外電路和電源內(nèi)部，正電荷都受靜電力作用，所以能不斷定向移動(dòng)形成電流B．靜電力與非靜電力都可以使電荷移動(dòng)，所以本質(zhì)上都使電荷的電勢(shì)能減少C．在電源內(nèi)部正電荷能從負(fù)極到正極是因?yàn)殡娫磧?nèi)部只存在非靜電力而不存在靜電力D．靜電力移動(dòng)電荷做功電勢(shì)能減少，非靜電力移動(dòng)電荷做功電勢(shì)能增加參考答案：（1）可調(diào)高內(nèi)阻

（1分）

（2）變小

（1分）

（3）D四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ與水平面成θ=30°角放置，一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.00T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌上端M與P間連接阻值為R=0.30Ω的電阻，長(zhǎng)L=0.40m、電阻r=0.10Ω的金屬棒ab與MP等寬緊貼在導(dǎo)軌上，現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，其下滑距離與時(shí)間的關(guān)系如下表所示，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g=10m/s2求：（1）在0.4s時(shí)間內(nèi)，通過金屬棒ab截面的電荷量（2）金屬棒的質(zhì)量（3）在0.7s時(shí)間內(nèi)，整個(gè)回路產(chǎn)生的熱量參考答案：見解析（1）＝＝

-----------2分

---------------------2分------------------------1分由表中數(shù)據(jù)可知x=0.27m∴q=0.27C------------------------1分（2）由表中數(shù)據(jù)可知0.3s時(shí)棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)v==1m/s------------------2分----------2分I=E=BLv------------------------2分∴m=0.08kg--------------------1分（3）根據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒------3分Q=0.188J----------------------------2分17.如圖所示，一個(gè)電荷量為－Q的點(diǎn)電荷甲，固定在絕緣水平面上的O點(diǎn).另一個(gè)電荷量為＋q，質(zhì)量為m的點(diǎn)電荷乙，從A點(diǎn)以初速度v0沿它們的連線向甲運(yùn)動(dòng)，到B點(diǎn)時(shí)的速度減小到最小為v.已知點(diǎn)電荷乙與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，A、B間距離為L(zhǎng)0，靜電力常量為k，求：（1）點(diǎn)電荷甲所產(chǎn)生的電場(chǎng)在B點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小及方向？

（2）OB間的距離rOB？

（3）AB間的電勢(shì)差UAB？參考答案：見解析（1）依題意，在B點(diǎn)：，，方向水平向左

（2），

（3）從A到B，由動(dòng)能定理：

18.夏天天降暴雨，導(dǎo)致城市內(nèi)澇。如圖所示為某城市下水管道中側(cè)面剖面圖，由于井蓋上的泄水孔因故堵塞，在井蓋與水面之間封閉一定氣體。當(dāng)下水道內(nèi)水位不斷上升時(shí)，井蓋可能會(huì)不斷跳躍。設(shè)井蓋質(zhì)量m＝25kg，圓柱形豎直井內(nèi)水面面積s＝0.25m2，圖示時(shí)刻井蓋到水面間距h＝2m，此時(shí)