2022-2023學(xué)年河北省滄州市華北油田油建中學(xué)高三物理期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年河北省滄州市華北油田油建中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、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.圖甲所示線圈總電阻r=-0．5Ω，匝數(shù)n=10，其端點(diǎn)a、b與R=1．5Ω的電阻相連，線圈內(nèi)磁通量變化規(guī)律如圖乙所示。關(guān)于a、b兩點(diǎn)電勢、及兩點(diǎn)電勢差，正確的是

A．，

B．，

C．，

D．，參考答案：A2.有經(jīng)驗(yàn)的柴油機(jī)維修師，不用任何儀器，只要將手伸到柴油機(jī)排氣管附近感知一下尾氣的溫度，就能判斷這臺(tái)柴油機(jī)是否節(jié)能．關(guān)于尾氣的溫度跟柴油機(jī)是否節(jié)能之間的關(guān)系，下列說法中正確的是

（）

A．尾氣的溫度越高，內(nèi)能越大，說明柴油機(jī)在做功時(shí)向低溫?zé)嵩磁懦龅膬?nèi)能多，效率低，節(jié)能

B．尾氣的溫度越高，內(nèi)能越大，說明柴油機(jī)在做功時(shí)向低溫?zé)嵩磁懦龅膬?nèi)能少，效率高，不節(jié)能

C．尾氣的溫度越低，內(nèi)能越小，說明柴油機(jī)在做功時(shí)向低溫?zé)嵩磁懦龅膬?nèi)能少，效率高，節(jié)能

D．尾氣的溫度越低，內(nèi)能越小，說明柴油機(jī)在做功時(shí)向低溫?zé)嵩磁懦龅膬?nèi)能多，效率高，不節(jié)能參考答案：C3.物體從A靜止出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，緊接著又做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)恰好停止。在先后兩個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中（

）A．物體通過的路程一定相等

B．物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小一定相等C．所用的時(shí)間一定相同

D．平均速度一定相同參考答案：D4.（單選）物體A、B在同一直線上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，它們的v－t圖象如圖所示，則(

)A．物體A、B運(yùn)動(dòng)方向一定相反B．物體A、B在0～4s內(nèi)的位移相同C．物體A、B在t＝4s時(shí)的速度相同D．物體A的加速度比物體B的加速度大參考答案：C5.如圖所示是一列橫波上A、B兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，該波由A傳向B，兩質(zhì)點(diǎn)沿波的傳播方向上的距離，波長，這列波的波速A．12m/s

B．20m/s

C．30m/s

D．60m/s參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如下圖所示，是某次利用氣墊導(dǎo)軌探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置安裝完畢后的示意圖，圖中A為沙桶和沙砂，B為定滑輪，C為滑塊及上面添加的砝碼，D為紙帶，E為電火花計(jì)時(shí)器，F(xiàn)為蓄電池、電壓為6V，G是開關(guān)，請(qǐng)指出圖中的三處錯(cuò)誤：(1)______________________________________________________________；(2)______________________________________________________________；(3)______________________________________________________________．參考答案：(1)定滑輪接滑塊的細(xì)線應(yīng)水平(或與導(dǎo)軌平行)(2)滑塊離計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)(3)電火花計(jì)時(shí)器用的是220V的交流電，不能接直流電7.如圖所示，兩個(gè)等大反向的水平力分別作用在物體A和B上，A和B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，若各個(gè)接觸面均與水平地面平行，則B物體受___個(gè)力作用。參考答案：58.如圖，P是水平放置的足夠大的圓盤，繞經(jīng)過圓心O點(diǎn)的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓盤上方固定的水平鋼架上，吊有盛水小桶的滑輪帶動(dòng)小桶一起以v=0.1m/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)，小桶底部與圓盤上表面的高度差為h=5m．t=0時(shí)，小桶運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)正上方且滴出第一滴水，以后每當(dāng)一滴水剛好落在圓盤上時(shí)桶中恰好再滴出一滴水，不計(jì)空氣阻力，若要使水滴都落在圓盤上的同一條直徑上，圓盤角速度的最小值為ω，則ω=πrad/s，第二、三滴水落點(diǎn)的最大距離為d，則d=0.5m．參考答案：考點(diǎn)：線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；自由落體運(yùn)動(dòng)．專題：勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題．分析：滴下的水做平拋運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，水平位移由時(shí)間和初速度共同決定．若要使水滴都落在圓盤上的同一條直徑上，且圓盤的角速度最小，則在滴水的時(shí)間內(nèi)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)πrad．解答：解：水滴平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：t===1s．則圓盤的最小角速度：ω=rad/s=πrad/s．第2滴水距離O點(diǎn)的距離x2=vt2=0.1×2m=0.2m，第3滴水距離O點(diǎn)的距離為x3=vt3=0.1×3m=0.3m，因?yàn)?、3兩滴水分居在O點(diǎn)的兩側(cè)，所以d=x2+x3=0.5m．故答案為：π，0.5．點(diǎn)評(píng)：本題是平拋運(yùn)動(dòng)與圓周運(yùn)動(dòng)相結(jié)合的問題，關(guān)鍵掌握兩種運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，抓住相等量進(jìn)行分析計(jì)算．9.如右圖甲所示，有一質(zhì)量為m、帶電量為的小球在豎直平面內(nèi)做單擺，擺長為L，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?，則周期

；若在懸點(diǎn)處放一帶正電的小球（圖乙），則周期將

。（填“變大”、“不變”、“變小”）參考答案：；不變10.質(zhì)量為50kg的物體放在光滑的水平面上，某人用繩子沿著與水平面成45°角的方向拉物體前進(jìn)，繩子的拉力為200N，物體的加速度大小為

。在拉的過程中突然松手瞬間，物體的加速度大小為

。參考答案：

m/s2，011.如圖所示是某原子的能級(jí)圖,a、b、c為原子躍遷所發(fā)出的三種波長的光.在下列該原子光譜的各選項(xiàng)中,譜線從左向右的波長依次增大,則正確的是_____________.參考答案：C12.如圖所示，半徑為R的光滑半圓球固定在水平面上，頂部有一小物體A，現(xiàn)給它一個(gè)水平初速度，當(dāng)這一水平初速度v0至少為_______________時(shí)，它將做平拋運(yùn)動(dòng)，這時(shí)小物體A的落地點(diǎn)P到球心O的距離=_______________.參考答案：;13.一輛賽車在半徑為50m的水平圓形賽道參加比賽，已知該賽車勻速率跑完最后一圈所用時(shí)間為15s。則該賽車完成這一圈的角速度大小為________rad/s，向心加速度大小為________m/s2（結(jié)果均保留2位小數(shù)）。參考答案：0.42rad/s；8.77m/s2?！荆?.76~8.82）m/s2】三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(1)“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)可以采用圖實(shí)－3所示的甲或乙方案來進(jìn)行．比較這兩種方案，________(選填：“甲”或“乙”)方案好些，理由是___________________________.(2)下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)的描述中，正確的是_________．

A．在"驗(yàn)證力的平行四邊形定則"實(shí)驗(yàn)中，拉橡皮筋的細(xì)繩應(yīng)稍長一些

B．在"探究彈簧彈力與其伸長量"關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，作出彈力和彈簧長度的圖象也能求出彈簧的勁度系數(shù)

C．在"探究功與速度變化的關(guān)系"實(shí)驗(yàn)中，需要求出打點(diǎn)紙帶的平均速度(3)在探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的活動(dòng)中：

①某同學(xué)將實(shí)驗(yàn)器材組裝如圖所示。在接通電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前，請(qǐng)你指出該裝置中的錯(cuò)誤或不妥之處：

②改正實(shí)驗(yàn)裝置后，該同學(xué)順利地完成了實(shí)驗(yàn)。下圖是他在實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，圖中相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s，由圖中的數(shù)據(jù)可算得小車的加速度a為

m/s2．（結(jié)果取兩位有效數(shù)字）參考答案：(1)AB

(2)①甲機(jī)械能守恒條件是只有重力做功，甲方案摩擦阻力較乙方案小

(3)①.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不應(yīng)使用干電池，應(yīng)使用交流電源；實(shí)驗(yàn)中沒有平衡小車的摩擦力；小車初始位置離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)

（只要答出其中的兩點(diǎn)即可）

②0.19～0.20內(nèi)均正確15.某小組利用氣墊導(dǎo)軌裝置探究．做功與物體動(dòng)能改變量之間的關(guān)系”．圖1中，遮光條寬度為d，光電門可測出其擋光時(shí)間：滑塊與力傳感器的總質(zhì)量為M，砝碼盤的質(zhì)量為mo，不計(jì)滑輪和導(dǎo)軌摩擦．實(shí)驗(yàn)步驟如下：①調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌使其水平．并取5個(gè)質(zhì)量均為m的砝碼放在滑塊上：②用細(xì)繩連接砝碼盤與力傳感器和滑塊，讓滑塊靜止放在導(dǎo)軌右側(cè)的某一位置，測出遮光條到光電門的距離為S；③從滑塊上取出一個(gè)砝碼放在砝碼盤中，固定滑塊使其靜止，記錄此時(shí)力傳感器的值為F．接通電源，釋放滑塊后，記錄此時(shí)力傳感器的值為，測出遮光條經(jīng)過光電門的擋光時(shí)間△t；④再從滑塊上取出?個(gè)砝碼放在砝碼盤中，重復(fù)步驟③，并保證滑塊從同一個(gè)位置靜止釋放；⑤重復(fù)步驟④，直至滑塊上的砝碼全部放入到砝碼盤中．請(qǐng)完成下面問題：（a）測量遮光條寬度時(shí)，應(yīng)該使用圖2游標(biāo)卡尺上的B（選填A(yù)、B、C）部件．若用十分度的游標(biāo)卡尺測得遮光條寬度d如圖3，則d=10.2mm．（b）滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的速度可用v=（用題中所給的字母表示，下同）計(jì)算．（c）在處理步驟③所記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，甲同學(xué)理解的合外力做功為W1=FS，則其對(duì)應(yīng)動(dòng)能變化量應(yīng)當(dāng)是△Ek1=．乙同學(xué)理解的合外力做功為W2=F′S，則其對(duì)應(yīng)動(dòng)能變化量應(yīng)當(dāng)是△Ek2=；d）丙同學(xué)按照乙同學(xué)的思路，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到F﹣的圖線如圖4所示，則其斜率k=．參考答案：解：（a）本實(shí)驗(yàn)中要求測量厚度，故應(yīng)采用外測量爪進(jìn)行測量；故選：B；讀數(shù)為：10mm+2×0.1mm=10.2mm；b、由平均速度公式可得，經(jīng)過光電門的速度v=；c、甲將力傳感器為拉力，則其做功應(yīng)對(duì)應(yīng)小車的動(dòng)能的改變量；故動(dòng)能改變量為：；乙應(yīng)是以砝碼盤的重力為拉力，則動(dòng)能應(yīng)為小車與砝碼共同的動(dòng)能增加量；故動(dòng)能增加量為：△Ek1=；d、由F′S=可知，F(xiàn)′=?；故圖象的斜率為：；故答案為：a、B；10.2；b、；c、；d、．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，半徑R＝0.4m的光滑半圓軌道與粗糙的水平面相切于A點(diǎn)，質(zhì)量為m＝1kg的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))在水平拉力F的作用下，從靜止開始由C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，物體從A點(diǎn)進(jìn)入半圓軌道的同時(shí)撤去外力F，物體沿半圓軌道通過最高點(diǎn)B后做平拋運(yùn)動(dòng)，正好落在C點(diǎn)，已知物體從C到A的過程中，克服摩擦力做功9.5J,F＝15N，g取10m/s2，試求：(1)物體在B點(diǎn)時(shí)的速度大小以及AC間距離？（2）物體在B點(diǎn)半圓軌道對(duì)物體的彈力？參考答案：17.（14分）如圖所示，MNPQ是一個(gè)足夠長的處于豎直平面內(nèi)的固定的金屬框架，框架的寬度為L，電阻忽略不計(jì)．a(chǎn)b是一根質(zhì)量為m，有一定電阻的導(dǎo)體，能緊貼框架無摩擦下滑，整個(gè)框架平面處于垂直于框架平面的勻強(qiáng)磁場中，磁感強(qiáng)度為B．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)S置于1位置時(shí)，導(dǎo)體ab恰好靜止在框架的某一處．已知電源的電動(dòng)勢為e，內(nèi)阻為r．（1）勻強(qiáng)磁場的方向如何？（2）當(dāng)開關(guān)S置于2位置時(shí)，導(dǎo)體ab由靜止開始下落，試分析ab下落運(yùn)動(dòng)的過程，并用所給的物理量表達(dá)ab在下落過程中的最大速度；（3）ab達(dá)到最大速度的3/4時(shí)，其加速度大小是多大？此時(shí)ab兩端的電壓為多少？（4）如果ab由靜止開始下落到達(dá)到最大速度所用的時(shí)間為t，下落高度為h．試推導(dǎo)該過程中h和t應(yīng)滿足的不等式關(guān)系．參考答案：解析：（1）磁場方向垂直紙面向內(nèi)

（2分）

（2）S接1時(shí)，F(xiàn)=BIL=B=mg①

（2分）

S接2時(shí)，剛開始ab下落的加速度為g，接著加速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)受重力和mg安培力F作用，由牛頓第二定律得：mg-F=ma隨著v增大，感應(yīng)電動(dòng)勢增大，感應(yīng)電流也增大，從而使F增大而導(dǎo)致加速度a減小，最終F和mg平衡，加速度a=0此后做勻速運(yùn)動(dòng)。（2分）因而有：

②

（1分）

由①得到R代入②整理后求得：vm=

（1分）

（3）由②可知，當(dāng)ab達(dá)到最大速的3/4時(shí)，安培力F=3mg/4

，因此有：

mg–F=ma，

a=g/4

（2分）

因外電阻為0，ab兩端的電壓（端電壓）為0

（1分）

（4）作出ab運(yùn)動(dòng)過程的u-t圖線：

ab初始加速度為g，即圖線在原點(diǎn)的切線斜率為g。運(yùn)動(dòng)過程下落距離h即為圖線曲線部分所包的“面積”，它介于圖示“梯形面積”和“三角形面積”之間。故有：，

（2分）

（1分）18.如圖所示，用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)管彎成的“S”形軌道固定于豎直平面內(nèi)，其彎曲部分是由兩個(gè)半徑均為R=0．2m的半圓平滑對(duì)接而成(圓的半徑遠(yuǎn)大于細(xì)管內(nèi)徑)，軌道底端D點(diǎn)與粗糙的水平地面相切．現(xiàn)有一輛質(zhì)量為m=1Kg的玩具小車以恒定的功率從E點(diǎn)由靜止開始行駛，經(jīng)過一段時(shí)間t=4s后，出現(xiàn)了故障，發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)關(guān)閉，小車在水平地面繼續(xù)運(yùn)動(dòng)并進(jìn)入“S”形軌道，從軌道的最高點(diǎn)飛出后，恰好垂直撞在固定斜面B上的C點(diǎn)，C點(diǎn)與下半