2022-2023學年江蘇省常州市武進市西林職業(yè)高級中學高三物理期末試卷含解析

2022-2023學年江蘇省常州市武進市西林職業(yè)高級中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，E為電池，L是電阻可忽略不計、自感系數(shù)足夠大的線圈，D1、D2是兩個規(guī)格相同且額定電壓足夠大的燈泡，S是控制電路的開關(guān)．對于這個電路，下列說法中錯誤的是A．剛閉合開關(guān)S的瞬間，通過D1、D2的電流大小相等B．剛閉合開關(guān)S的瞬間，通過D1、D2的電流大小不相等C．閉合開關(guān)S待電路達到穩(wěn)定，D1熄滅，D2比原來更亮D．閉合開關(guān)S待電路達到穩(wěn)定，再將S斷開瞬間，D2立即熄滅，D1閃亮一下再熄滅參考答案：B2.如圖所示，橫截面為直角三角形斜劈A，放在粗糙的水平地面上，在劈與豎直墻壁之間放置一光滑球B，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)．在球B上施一通過球心的力F，系統(tǒng)仍保持靜止，下列說法正確的是A.B所受合外力增大B.B對豎直墻壁的壓力增大C.地面對A的摩擦力增大D.A對地面的摩擦力將小于B對墻壁的壓力參考答案：BC解：不加推力時，選取A和B整體為研究對象，它受到重力、地面的支持力、墻壁的彈力和地面的摩擦力而處于平衡狀態(tài)。據(jù)平衡條件有：、以B為研究對象，它受到重力、三棱柱對它的支持力、墻壁對它的彈力，處于平衡狀態(tài)，據(jù)平衡條件有：、解得：A：加推力，相當于物體B的重力變大，物體仍然平衡，合力仍為零。故A項錯誤。B：B對豎直墻壁的壓力等于墻壁對B的支持力，又，加推力相當于物體B的重力變大，則B對豎直墻壁的壓力變大。故B項正確。C：地面對A的摩擦力，加推力相當于物體B的重力變大，則地面對A的摩擦力增大。故C項正確。D：地面對A的摩擦力等于墻壁對B的彈力，則A對地面的摩擦力等于B對墻壁的壓力。故D項錯誤?！军c睛】多個物體在一起時，合理選擇研究對象可使解題過程簡化。3.（單選）物理學理論的建立離不開實驗．下述幾個在物理學發(fā)展史上有重要地位的物理實驗，以及與之相關(guān)的物理學發(fā)展史實，其中表述正確的是A.盧瑟福α粒子散射實驗為原子核式結(jié)構(gòu)理論提供實驗基礎(chǔ)B.湯姆生發(fā)現(xiàn)電子揭示了原子核結(jié)構(gòu)的復雜性C.查德威克發(fā)現(xiàn)中子揭示了原子不再是物質(zhì)的最小微粒D.貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象證實了玻爾原子理論的正確性參考答案：A4.（多選）如圖所示，一理想變壓器原線圈輸入正弦式交流電，交流電的頻率為50Hz，電壓表示數(shù)為11000V，燈泡L1與L2的電阻相等，原線圈與副線圈的匝數(shù)比為n1：n2=50：1，電壓表和電流表均為理想電表，則（）A．原線圈輸入的交流電的表達式為u=11000sin50πtVB．開關(guān)K未閉合時，燈泡L1的兩端的電壓為220VC．開關(guān)K閉合后電流表的示數(shù)為通過燈泡L1中電流的D．開關(guān)K閉合后原線圈輸入功率增大為原來的2倍參考答案：【考點】：變壓器的構(gòu)造和原理；電功、電功率．【專題】：交流電專題．【分析】：根據(jù)圖有效值與最大值的關(guān)系求出交變電流的峰值、角頻率，然后寫出交變電流的瞬時值表達式，根據(jù)電壓之比等于線圈匝數(shù)比可得副線圈電壓，根據(jù)原副線圈功率相等求解原線圈功率．：解：A、原線圈的電壓最大值，角速度ω=2πf=100πrad/s，所以原線圈輸入的交流電的表達式為u=11000sin100πtV，故A錯誤；B、開關(guān)K未閉合時，燈泡L1的兩端的電壓即為副線圈電壓，則，則開關(guān)K未閉合時，燈泡L1的兩端的電壓U2=220V，故B正確；C、開關(guān)K閉合后，L1與L2并聯(lián)，且電阻相等，所以電流表的示數(shù)與通過燈泡L1中電流相等，故C錯誤；D、開關(guān)K閉合后，副線圈功率增大為原來的2倍，則原線圈輸入功率增大為原來的2倍，故D正確．故選：BD【點評】：掌握住理想變壓器的電壓、電流及功率之間的關(guān)系，能寫出電壓的瞬時表達式，并能結(jié)合歐姆定律、功率公式求解，難度適中．5.．在加速上升的電梯地板上放置著一個木箱，下列說法正確的是（

）A．木箱對電梯地板的壓力小于木箱的重力

B．木箱對電梯地板的壓力等于木箱的重力C．電梯地板對木箱的支持力大于木箱對電梯地板的壓力D．電梯地板對木箱的支持力等于木箱對電梯地板的壓力參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.圖中豎直方向的平行線表示勻強電場的電場線，但未標明方向．一個帶電量為﹣q的微粒，僅受電場力的作用，從M點運動到N點，動能增加了△Ek（△Ek＞0），則該電荷的運動軌跡可能是虛線a（選填“a”、“b”或“c”）；若M點的電勢為U，則N點電勢為U+．參考答案：【考點】：電場線；電勢．【分析】：根據(jù)動能定理，通過動能的變化判斷出電場力的方向，從而判斷軌跡的彎曲程度，根據(jù)動能定理求出M、N兩點間的電勢差，從而求出N點的電勢．：解：從M點運動到N點，動能增加，知電場力做正功，則電場力方向向下，軌跡彎曲大致指向合力的方向，可知電荷的運動軌跡為虛線a，不可能是虛線b．電場力方向方向向下，微粒帶負電，則電場強度方向向上，N點的電勢大于M點的電勢，根據(jù)動能定理知，﹣qUMN=△Ek，則N、M兩點間的電勢差大小UMN=﹣由UMN=φM﹣φN，φM=U，解得φN=U+故答案為：a，U+．【點評】：解決本題的關(guān)鍵知道軌跡彎曲與合力方向的大致關(guān)系，本題的突破口在于得出電場力方向，再得出電場強度的方向，從而知道電勢的高低．7.如圖，將酒精燈和裝有適量水的試管固定在小車上，小車放在較光滑的水平桌面上，用橡膠塞子塞住（不漏氣）試管口，現(xiàn)讓小車處于靜止，點燃酒精燈給試管中水加熱。當加熱一段時間后，橡膠塞子向右噴出時，可以觀察到小車向

（選填“左”或“右”）運動，在這個過程中，整個小車（含酒精燈和裝有適量水的試管）對橡膠塞子的作用力與橡膠塞子對小車的作用力方向______（選填“相同”或“相反”），整個小車受到的合外力方向向_______（選填“左”、“右”、“上”或“下”）。參考答案：左，相反，左。解析：塞子噴出瞬間，小車與塞子瞬間在水平方向動量守恒，故小車向左運動，整個小車（含酒精燈和裝有適量水的試管）對橡膠塞子的作用力與橡膠塞子對小車的作用力為相互作用力，方向相反，所以小車受到的合力向左。8.如圖所示，從傾角為θ的足夠長斜面上的A點，先后將同一個小球以不同的初速度水平向右拋出．第一次初速度為υ1，球落到斜面上時瞬時速度方向與斜面夾角為α1；第二次初速度為υ2，球落到斜面上時瞬時速度方向與斜面夾角為α2．不計空氣阻力，若υ1>υ2，則α1

α2（填>、=、<）．參考答案：＝

9.如圖甲所示是某時刻一列機械波的圖象，圖乙是坐標原點O處質(zhì)點從此時刻開始的振動圖象．由此可知，K、L、M三個質(zhì)點，________質(zhì)點最先回到平衡位置；該機械波的波速為v＝________.參考答案：M1m/s10.為判斷線圈繞向，可將靈敏電流計G與線圈L連接，如圖所示．己知線圈由a端開始繞至b端：當電流從電流計G左端流入時，指針向左偏轉(zhuǎn)．將磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入L時，發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn)．（1）在圖中L上畫上幾匝線圈，以便能看清線圈繞向；（2）當條形磁鐵從圖中的虛線位置向右遠離L時，指針將指向．（3）當條形磁鐵插入線圈中不動時，指針將指向

．（選填“左側(cè)”、“右側(cè)”或“中央”）參考答案：(1)如右圖所示。(2)左側(cè)(3)中央11.改變物體內(nèi)能有兩種方式，遠古時代“鉆木取火”是通過____________方式改變物體的內(nèi)能，把___________轉(zhuǎn)變成內(nèi)能。參考答案：做功

機械能12.如圖甲所示，取一支大容量的注射器，拉動活塞吸進一些乙醚，用橡皮帽把小孔堵住，迅速向外拉動活塞到一定程度時，注射器里的液態(tài)乙醚消失而成為氣態(tài)，此時注射器中的溫度

▲

（“升高”、“降低”或“不變”），乙醚氣體分子的速率分布情況最接近圖乙中的

▲線（“A”、“B”、“C”）。圖中表示速率處單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)百分率。參考答案：降低

B13.如圖所示是采用動力學方法測量空間站質(zhì)量的原理圖，已知飛船質(zhì)量為3.0×103kg。在飛船與空間站對接后，推進器對它們的平均推力大小為900N，推進器工作了5s，測出飛船和空間站速度變化了0.05m/s，則飛船和空間站的加速度大小為__________m/s2；空間站的質(zhì)量為__________kg。參考答案：

答案：0.01m/s2

，8.7×104kg三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）如圖12所示，一個截面為直角三角形的劈形物塊固定在水平地面上.斜面,高h=4m，a=37°,一小球以Vo=9m/s的初速度由C點沖上斜面.由A點飛出落在AB面上.不計一切阻力.(Sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求.(l)小球到達A點的速度大??；(2)小球由A點飛出至第一次落到AB面所用時間；(3)小球第一次落到AB面時速度與AB面的夾角的正切值參考答案：(1)1(2)0.25s（3）6.29N機械能守恒定律．解析：(1)從C到A對小球運用動能定理]，解得v0=1m/s(2)將小球由A點飛出至落到AB面的運動分解為沿斜面（x軸）和垂直于斜面（y軸）兩個方向;則落回斜面的時間等于垂直于斜面方向的時間所以（3）小球落回斜面時沿斜面方向速度垂直斜面方向速度vy=1m/s，所以（1）由機械能守恒定律可以求出小球到達A點的速度．

（2）小球離開A后在豎直方向上先做勻減速直線運動，后做自由落體運動，小球在水平方向做勻速直線運動，應(yīng)用運動學公式求出小球的運動時間．

（3）先求出小球落在AB上時速度方向與水平方向間的夾角，然后再求出速度與AB面的夾角θ的正切值．15.

（選修3-3）（4分）估算標準狀態(tài)下理想氣體分子間的距離（寫出必要的解題過程和說明,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：解析：在標準狀態(tài)下，1mol氣體的體積為V=22.4L=2.24×10-2m3

一個分子平均占有的體積V0=V/NA

分子間的平均距離d=V01/3=3.3×10-9m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，傾角為37°的粗糙斜面AB底端與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BC平滑相連，O為軌道圓心，BC為圓軌道直徑且處于豎直方向，A、C兩點等高．質(zhì)量m=1kg的滑塊從A點由靜止開始下滑，恰能滑到與O等高的D點，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．（1）求滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ．（2）若使滑塊能到達C點，求滑塊從A點沿斜面滑下時的初速度v0的最小值．（3）若滑塊離開C處的速度大小為4m/s，求滑塊從C點飛出至落到斜面上的時間t．參考答案：

考點：動能定理的應(yīng)用；平拋運動．.專題：動能定理的應(yīng)用專題．分析：（1）由題，滑塊恰能滑到與O等高的D點，速度為零，對A到D過程，運用動能定理列式可求出動摩擦因數(shù)μ．（2）滑塊恰好能到達C點時，由重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式可得到C點的速度范圍，再對A到C過程，運用動能定理求初速度v0的最小值．（3）離開C點做平拋運動，由平拋運動的規(guī)律和幾何知識結(jié)合求時間．解答：解：（1）滑塊由A到D過程，根據(jù)動能定理，有：

mg（2R﹣R）﹣μmgcos37°?=0﹣0得（2）若滑塊能到達C點，根據(jù)牛頓第二定律有則得

A到C的過程：根據(jù)動能定理有﹣μmgcos37°?=﹣聯(lián)立解得，v0=≥2m/s所以初速度v0的最小值為2m/s．（3）滑塊離開C點做平拋運動，則有

x=vct由幾何關(guān)系得：tan37°=聯(lián)立得

5t2+3t﹣0.8=0解得t=0.2s答：（1）滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ為0.375．（2）若使滑塊能到達C點，滑塊從A點沿斜面滑下時的初速度v0的最小值為2m/s．（3）若滑塊離開C處的速度大小為4m/s，滑塊從C點飛出至落到斜面上的時間t是0.2s．點評：本題是動能定理與向心力、平拋運動及幾何知識的綜合，要注意挖掘隱含的臨界條件，運用幾何知識求解．17.如圖所示，真空中的矩形abcd區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的勻強電場，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)同時存在垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，圓形邊界分別相切于ad、bc邊的中點e、f。一帶電粒子以初速度v0沿著ef方向射入該區(qū)域后能做直線運動；當撤去磁場并保留電場，粒子以相同的初速度沿著ef方向射入恰能從c點飛離該區(qū)域。已知，忽略粒子的重力。求：（1）帶電粒子的電荷量q與質(zhì)量m的比值；（2）若撤去電場保留磁場，粒子離開矩形區(qū)域時的位置。參考答案：（1）設(shè)勻強電場強度為E，當電場和磁場同時存在時，粒子沿ef方向做直線運動，有：

……①當撤去磁場，保留電場時，粒子恰能從c點飛出，有：

……②

……③

……④聯(lián)解①②③④得：

……⑤（2）若撤去電場保留磁場，粒子將在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動，軌跡如圖