廣東省梅州市沐彬中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

廣東省梅州市沐彬中學(xué)2022-2023學(xué)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.磁場具有能量，磁場中單位體積所具有的能量叫做能量密度，其值為B2/2，式中B是磁感強度，是磁導(dǎo)率，在空氣中為一已知常數(shù)。為了近似測得條形磁鐵磁極端面附近的磁感強度B，一學(xué)生用一根端面面積為A的條形磁鐵吸住一相同面積的鐵片P，再用力將鐵片與磁鐵拉開一段微小距離L，并測出拉力F，如圖所示。由此可得磁感強度B為（

）A.(2/FA)2 B.(F/2A)2 C.(2A/F)1/2 D.(2F/A)1/2參考答案：D【詳解】由題意可知，磁場中單位體積所具有的能量叫做能量密度，其值為條形磁鐵與鐵版P之間的磁場具有的能量等于拉力做的功，故①能量密度為磁場中單位體積所具有的能量，故有：②由①②可解得：，故D正確。2.(多選)用一平行板電容器和一個線圈組成LC振蕩電路，要增大發(fā)射電磁波的波長，可采用的做法是(

)．A．增大電容器兩極板間的距離B．減小電容器兩極板間的距離C．減小電容器兩極板正對面積D．在電容器兩極板間加入電介質(zhì)參考答案：BD3.在廣州亞運會田徑比賽男子110米欄決賽里，中國飛人劉翔以13秒09摘得金牌，實現(xiàn)了亞運會110米欄三連冠，他的成績同時也刷新了亞運會紀(jì)錄．關(guān)于比賽的下列說法中正確的是（）A．在110m欄比賽中，選手通過的路程就是位移B．13秒09是劉翔奪冠的時刻C．劉翔比賽中的平均速度約是8.4m/sD．劉翔沖過終點線時的速度一定等于8.4m/s參考答案：C4.為了探究平拋運動的規(guī)律，某同學(xué)將小球從距水平地面高為h1的地方水平拋出，小球落地時的水平距離為s1；若將小球從高為h2的地方以相同速度水平拋出，不計空氣阻力，則小球落地時的水平位移大小為（）A． B． C． D．參考答案：A【考點】研究平拋物體的運動．【分析】根據(jù)平拋運動的處理規(guī)律，水平方向勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，從而即可求解．【解答】解：小球從高為h1的地方水平拋出，由平拋運動規(guī)律，則有：s1=vt1與h1=；解得：s1=v；而小球從高為h2的地方水平拋出，由平拋運動規(guī)律，則有：s2=vt2與h2=；解得：s2=v；聯(lián)立解得：s2=，故A正確，BCD錯誤；故選：A．5.（單選）彈簧振子在光滑水平面上做簡諧運動，在振子向平衡位置運動的過程中 A．振子所受的回復(fù)力逐漸增大

B．振子的加速度逐漸減小 C．振子的速度逐漸減小

D．振子的位移逐漸增大參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某物理興趣小組利用學(xué)校的數(shù)字實驗室設(shè)計了一個測量小車瞬時速度的實驗。設(shè)計的實驗裝置如圖所示。將長直木板B支成斜面，小車C的前端固定擋光片P，光電門G固定在木板的側(cè)面A處，讓小車在斜面上的同一位置O由靜止釋放，用光電計時器（未畫出）記錄擋光片通過光電門時擋光的時間。興趣小組共準(zhǔn)備了寬度不同的五塊擋光片，分別做了五次實驗（每次實驗時擋光片的前沿均與小車的前端對齊），并計算出各次擋光片通過光電門的平均速度。記錄的數(shù)據(jù)如下表所示：實驗順序1250.50.3962495.00.42136137.50.43648174.50.459510212.00.472完成下列作圖和填空：（1）根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)，在如圖給出的坐標(biāo)紙上畫出圖線；（2）由所畫出的圖線，得出小車的加速度大小為__________;（3）由所畫出的圖線，得出小車前端過A處的瞬時速度大小為_________m/s。（以上兩空均保留3位有效數(shù)字）參考答案：（1）（3分）如下圖（2）（3分）0.930（0.900-0.960均給分）（3）（3分）0.375（0.360-0.390均給分）7.如圖所示,某實驗小組同學(xué)利用DIS實驗裝置研究支架上力的分解.A、B為兩個相同的雙向力傳感器,該型號傳感器在受到拉力時讀數(shù)為正,受到壓力時讀數(shù)為負.A連接質(zhì)量不計的細繩,可沿固定的板做圓弧形移動.B固定不動,通過光滑鉸鏈連接長0.3m的桿.將細繩連接在桿右端O點構(gòu)成支架（O點為支架的圓心）.保持桿在水平方向,按如下步驟操作①測量繩子與水平桿的夾角∠AOB＝θ②對兩個傳感器進行調(diào)零③用另一根繩在O點懸掛一個鉤碼,記錄兩個傳感器的讀數(shù)④取下鉤碼,移動傳感器A改變θ角重復(fù)上述實驗步驟,得到表格.

F11.0010.580…1.002…F2－0.868－0.291…0.865…θ30°60°…150°…

(1)根據(jù)表格,A傳感器對應(yīng)的是表中力________(選填“F1”或“F2”).鉤碼質(zhì)量為________kg(保留1位有效數(shù)字)(2)本實驗中多次對傳感器進行調(diào)零,對此操作說明正確的是()A．因為事先忘記調(diào)零

B．何時調(diào)零對實驗結(jié)果沒有影響C．為了消除橫桿自身重力對結(jié)果的影響

D．可以完全消除實驗的誤差參考答案：(1)F10.05(2)C8.某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)采用如圖所示實驗裝置驗證動能定理。圖中A為小車，B為打點計時器,一端帶有定滑輪的足夠長的木板水平放置，C為彈簧測力計，不計繩與滑輪間的摩擦。靜止釋放小車后在打出的紙帶上取計數(shù)點，已知相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為0.1s，并測量出兩段長度如下圖，若測出小車質(zhì)量為0.2kg，選擇打2、4兩點時小車的運動過程來研究，可得打2點時小車的動能為_____J；打4點時，小車的動能為_____J；動能的增加量為_____J，該同學(xué)讀出彈簧秤的讀數(shù)為0.25N，由算出拉力對小車做功為

J；計算結(jié)果明顯不等于該過程小車動能增加量，超出實驗誤差的正常范圍。你認為誤差的主要原因是

參考答案：9.重為500N的物體放在水平地面上，與地面的滑動摩擦因數(shù)為μ=0.2，在大小為F=500N，方向與水平面成α=37°斜向上的拉力作用下前進l=10m．在此過程中力F做功為

J，摩擦力做功為 J．參考答案：10.如圖所示的是研究光電效應(yīng)的裝置的電路圖,若用某一頻率的光照射光電管陰極P,發(fā)現(xiàn)電流表有讀數(shù),則增加光的強度,電流表示數(shù)____(填“變大”“變小”或“不變”).若開關(guān)K斷開時,用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極P,發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零,合上開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時,電流表讀數(shù)為零,由此可知陰極材料的逸出功為____eV.參考答案：

(1).變大

(2).1.9電流表有讀數(shù),說明發(fā)生了光電效應(yīng)，光電流的大小與光的強度成正比。增加光的強度,電流表示數(shù)變大。電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時,電流表讀數(shù)為零,根據(jù)題意光電子的最大初動能為：Ek=qU=0.6eV根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程有：W=hv?Ek=2.5eV?0.6eV=1.9eV?！久麕燑c睛】發(fā)生了光電效應(yīng)時，光電流的大小與光的強度成正比。光電子射出后，有一定的動能，若當(dāng)恰好不能達到時，說明電子射出的最大初動能恰好克服電場力做功，然后根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程即可正確解答。11.一汽艇在相距2km的甲乙兩碼頭之間往返航行，逆水時用1.5h，順?biāo)畷r用1h，則往返一次的平均速度為________，平均速率為_________。參考答案：0，0.8km/h12.如圖所示，放置在水平地面上的支架質(zhì)量為M，支架頂端用細線拴著的擺球質(zhì)量為m，現(xiàn)將擺球拉至水平位置，而后釋放，擺球運動過程中，支架始終不動，則：（1）在釋放前的瞬間，支架對地面的壓力為

（2）擺球到達最低點時，支架對地面的壓力為

參考答案：（1）．Mg（2）．(3m＋M)g13.如圖所示為氫原子能級圖，用光子能量為13.06eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，可能觀測到氫原子發(fā)射不同波長的光有

種，其中波長最長的是從n=

能級躍遷到n=

能級輻射出的光子。參考答案：10 5 4三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）如圖所示，光滑水平面軌道上有三個木塊，A、B、C，質(zhì)量分別為mB=mc=2m,mA=m，A、B用細繩連接，中間有一壓縮的彈簧(彈簧與滑塊不栓接)。開始時A、B以共同速度v0運動，C靜止。某時刻細繩突然斷開，A、B被彈開，然后B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起，最終三滑塊速度恰好相同。求B與C碰撞前B的速度。參考答案：解析：設(shè)共同速度為v，球A和B分開后，B的速度為,由動量守恒定律有,,聯(lián)立這兩式得B和C碰撞前B的速度為?？键c：動量守恒定律15.（簡答）如圖13所示,滑塊A套在光滑的堅直桿上,滑塊A通過細繩繞過光滑滑輪連接物塊B,B又與一輕質(zhì)彈贊連接在一起，輕質(zhì)彈簧另一端固定在地面上,’開始用手托住物塊.使繩子剛好伸直處于水平位位置但無張力?，F(xiàn)將A由靜止釋放.當(dāng)A下滑到C點時(C點圖中未標(biāo)出)A的速度剛好為零，此時B還沒有到達滑輪位置，已知彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m,滑輪質(zhì)量和大小及摩擦可忽略不計，滑輪與桿的水平距離L=0.3m,AC距離為0.4m，mB=lkg,重力加速度g=10m/s2。試求：(1)滑'塊A的質(zhì)量mA(2)若滑塊A質(zhì)量增加一倍,其他條件不變，仍讓滑塊A從靜止滑到C點,則滑塊A到達C點時A、B的速度大小分別是多少？參考答案：（1）

（2）

（3），功能關(guān)系．解析：（1）開始繩子無張力，對B分析有kx1=mBg，解得：彈簧的壓縮量x1=0.1m（1分）當(dāng)物塊A滑到C點時，根據(jù)勾股定理繩伸出滑輪的長度為0.5m，則B上升了0.2m,所以彈簧又伸長了0.1m。（1分）由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，又彈簧伸長量與壓縮量相等則彈性勢能變化量為零所以mAgh1=mBgh2（2分）其中h1=0.4m，h2=0.2m所以mA=0.5kg（1分）（2）滑塊A質(zhì)量增加一倍，則mA=1kg，令滑塊到達C點時A、B的速度分別為v1和v2

由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒得（2分）又有幾何關(guān)系可得AB的速度關(guān)系有vAcosθ=vB（1分）其中θ為繩與桿的夾角且cosθ=0.8解得：（1分）（1分）（1）首先由物體靜止條件求出彈簧壓縮的長度，再根據(jù)幾何知識求出物體B上升的距離，從而可求出彈簧伸長的長度，然后再根據(jù)能量守恒定律即可求解物體A的質(zhì)量；題（2）的關(guān)鍵是根據(jù)速度合成與分解規(guī)律求出物體B與A的速度關(guān)系，然后再根據(jù)能量守恒定律列式求解即可．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.011年7月2日下午1點半，在杭州濱江區(qū)的某一住宅小區(qū)，一個2歲女童突然從10樓墜落，在樓下的吳菊萍奮不顧身地沖過去用雙手接住了孩子，女孩妞妞稚嫩的生命得救了，吳菊萍的左臂瞬間被巨大的沖擊力撞成粉碎性骨折，受傷較重，被網(wǎng)友稱為“最美媽媽”.假設(shè)孩子跌落處距吳菊萍接住孩子時雙手的距離為h=31.25m，其下落過程可視為自由落體運動.吳菊萍站的位置與兒童落地點的水平距離L=12m，她從發(fā)現(xiàn)下落孩子到開始跑動所需反應(yīng)時間為，跑動過程可視為勻速直線運動，速度大小為V=10m/s.則吳菊萍必須在孩子下落多少距離之前發(fā)現(xiàn)她？（g取10m/s2)參考答案：17.如圖所示，用輕質(zhì)活塞在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與氣缸壁之間的摩擦忽略不計．開始時活塞距氣缸底的高度為h1=0.50m，氣體溫度為t1=27℃．給氣缸加熱，活塞緩慢上升到距氣缸底的高度為h2=0.80m處時，缸內(nèi)氣體吸收Q=450J的熱量．已知活塞橫截面積S=5.0×10﹣3m2，大氣壓強P0=1.0×105Pa．求：①加熱后缸內(nèi)氣體的溫度．②此過程中缸內(nèi)氣體增加的內(nèi)能△U．參考答案：解：①由題意得：氣體做等壓變化，初狀態(tài)：V1=h1S，T1=t1+273K=300K，末狀態(tài)：V2=h2S，T2，由蓋呂薩克定律得：，解得：T2=480K，t2=207℃②活塞緩慢上升，視為等壓過程，則氣體對活塞做功W=F△h=P0S△h=150J根據(jù)熱力學(xué)第一定律定律得：△U=W+Q=﹣150J+450J=300J答：①當(dāng)活塞上升到距氣缸底h2時，氣體的溫度t2為207℃②給氣體加熱的過程中，氣體增加的內(nèi)能△U=300J．【分析】氣體做等壓變化，找出初末狀態(tài)的狀態(tài)參量列等壓變化方程求解，加熱的過程中內(nèi)能的變化可由熱力學(xué)第一定律求解．18.如圖所示，A、B兩木塊靠在一起放于光滑的水平面上，A、B的質(zhì)量分別為mA=2.0kg、mB=1.5kg。一個質(zhì)量為mC=0.5kg的小鐵塊C以v0=8m/s的速度滑到木塊A上，離開木塊A后最終與木塊B一起勻速運動．若木塊A在鐵塊C滑離后的速度為vA=0.8m/s，鐵塊C與木塊A、B間動摩擦因數(shù)均為μ=