河北省石家莊市南牛鄉(xiāng)中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

河北省石家莊市南牛鄉(xiāng)中學(xué)2022-2023學(xué)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.（多選）如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，不計(jì)電壓表和電流表內(nèi)阻對(duì)電路的影響，當(dāng)電鍵閉合后，兩小燈泡均能發(fā)光.在將滑動(dòng)變阻器的滑片逐漸向右滑動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是 A．小燈泡L1、L2均變暗 B．小燈泡L1變亮、L2變暗 C．電流表A的讀數(shù)變大，電壓表V的讀數(shù)變小 D．電流表A的讀數(shù)變小，電壓表V的讀數(shù)變大參考答案：答案：BD：變阻器的滑片逐漸向右滑動(dòng)的過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器的阻值增加，電路總電阻增加，干路電流將減少，電流表讀數(shù)減少，路端電壓增加，電壓表讀數(shù)增加，C錯(cuò)誤；D正確；L2的電流減少，電壓也減少，燈變暗，并聯(lián)部分電壓增加，L1電阻不變，故燈變亮，B正確；A錯(cuò)誤。2.中國(guó)志愿者王躍參與人類歷史上第一次全過(guò)程模擬從地球往返火星的一次實(shí)驗(yàn)“火星—500”活動(dòng)，王躍走出登陸艙，成功踏上模擬火星表面，在火星上首次留下中國(guó)人的足跡，目前正處于從“火星”返回地球途中。假設(shè)將來(lái)人類一艘飛船從火星返回地球時(shí)，經(jīng)歷了如圖所示的變軌過(guò)程，則下列說(shuō)法中正確的是：（

）A、飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)時(shí)，在P點(diǎn)速度大于在Q點(diǎn)的速度B、飛船在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能大于軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能C、飛船在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的加速度等于飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的加速度D、飛船繞火星在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)周期跟飛船返回地面的過(guò)程中繞地球以軌道Ⅰ同樣半徑運(yùn)動(dòng)的周期相同參考答案：AC3.下列關(guān)于光的本性的說(shuō)法中正確的是A．關(guān)于光的本性，牛頓提出了“微粒說(shuō)”惠更斯提出了“波動(dòng)說(shuō)”，愛因斯坦提出了“光子說(shuō)”，綜合他們的說(shuō)法圓滿地說(shuō)明了光的本性B．光具有波粒二象性是指既可以把光看成宏觀概念上的波，也可以看成微觀概念上的粒子C．光的干涉、衍射現(xiàn)象說(shuō)明光具有波動(dòng)性，光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)說(shuō)明光具有粒子性D．頻率低、波長(zhǎng)長(zhǎng)的光，波動(dòng)性特征顯著；頻率高、波長(zhǎng)短的光，粒子性特征顯著參考答案：CD4.在物理發(fā)展的過(guò)程中，很多科學(xué)家進(jìn)行了無(wú)窮的探索和研究，對(duì)物理學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。下列有關(guān)物理發(fā)展的歷史，說(shuō)法正確的是：A、開普勒研究第谷的行星觀測(cè)記錄，得出行星運(yùn)動(dòng)的軌道是圓。B、伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)已經(jīng)顯現(xiàn)了能量概念的萌芽。C、十九世紀(jì)中葉德國(guó)科學(xué)家赫茲為了證明麥克斯韋的電磁波理論，制造了一套能夠發(fā)射和接收電磁波的裝置，用實(shí)驗(yàn)證明了電磁波的存在。D、奧斯特一生致力于交流電的研究，是讓交流電進(jìn)入實(shí)用領(lǐng)域的主要推動(dòng)者。參考答案：BC5.如圖所示，粗糙水平桌面上有一粗細(xì)均勻的導(dǎo)線制成的矩形線圈ABCD，其左側(cè)外上方有一條形磁鐵，磁鐵不動(dòng)時(shí)，線圈的AB邊和CD邊對(duì)桌面的壓力均為N。當(dāng)磁鐵豎直向下運(yùn)動(dòng)到虛線位置的過(guò)程中（線圈始終不動(dòng)）（）A．AB邊對(duì)桌面的壓力大于N，CD邊對(duì)桌面的壓力小于NB．AB邊對(duì)桌面的壓力小于N，CD邊對(duì)桌面的壓力大于NC．AB邊和CD邊對(duì)桌面的壓力都大于ND．AB邊和CD邊對(duì)桌面的壓力都小于N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.質(zhì)量為m，電量為q的帶正電小物塊在磁感強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，沿動(dòng)摩擦因數(shù)為μ的絕緣水平面以初速度v0開始向左運(yùn)動(dòng)，如圖所示．物塊移動(dòng)距離S1后停了下來(lái)，設(shè)此過(guò)程中，q不變．去掉磁場(chǎng)后，其他條件不變，物塊移動(dòng)距離S2后停了下來(lái)．則S1小于S2（填大于、小于、等于）參考答案：【考點(diǎn)】：帶電粒子在混合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【分析】：物塊向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，受到重力、洛倫茲力、水平面的支持力和滑動(dòng)摩擦力，向左做減速運(yùn)動(dòng)．采用假設(shè)法。：解：物塊帶正電，由左手定則可知，受洛倫茲力方向向下，則物塊受到的支持力大于物塊的重力，物塊受到的摩擦力．根據(jù)動(dòng)能定理，得：﹣=0﹣…①若去掉磁場(chǎng)，物塊受到的摩擦力：f2=μmg，根據(jù)動(dòng)能定理，得：…②比較①②得：s1＜s2故答案為：小于【點(diǎn)評(píng)】：本題考查應(yīng)用動(dòng)能定理和動(dòng)量定理研究變力情況的能力．在中學(xué)階段，這兩個(gè)定理，一般用來(lái)研究恒力作用情況，本題采用假設(shè)法，將變力與恒力情況進(jìn)行比較得出答案．7.現(xiàn)有一多用電表，其歐姆擋的“0”刻度線與中值刻度線問(wèn)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(cè)量某一待測(cè)電阻R時(shí)，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(cè)電阻R=500Ω．參考答案：：歐姆表調(diào)零時(shí)，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(shí)：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：5008.（4分）如圖（a）所示，面積為0.01m2、電阻為0.1Ω的正方形導(dǎo)線框放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與線框平面垂直。磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化圖線如圖（b）所示。t＝0時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向里。在1s末線框中感應(yīng)電流的大小為_______A。若規(guī)定逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较?，?qǐng)?jiān)趫D（c）中畫出前4s內(nèi)感應(yīng)電流i隨時(shí)間t的變化圖線。

參考答案：

答案：0.2A（2分）（兩條線各1分）9.如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，A為沿傳播方向上的某一質(zhì)點(diǎn)（該時(shí)刻位于平衡位置），該時(shí)刻A質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向是____________（選填“向右”、“向左”、“向上”、“向下”）。如果該質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率為2Hz，則此列波的傳播速度大小為____________m/s。

參考答案：向下

810.如圖所示，在光滑小滑輪C正下方相距h的A處固定一電量為Q的點(diǎn)電荷，電量為q的帶電小球B，用絕緣細(xì)線拴著，細(xì)線跨過(guò)定滑輪，另一端用適當(dāng)大小的力拉住，使小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，這時(shí)小球與A點(diǎn)的距離為R，細(xì)線CB與AB垂直。（靜電力恒量為K，環(huán)境可視為真空），則小球所受的重力的大小為____________，若小球所受的重力為G，緩慢拉動(dòng)細(xì)線（始終保持小球平衡）直到小球剛到滑輪的正下方過(guò)程中，拉力所做的功為____________。參考答案：；或11.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響，采取的做法是將帶滑輪的長(zhǎng)木板一端適當(dāng)墊高，使小車在

（填“掛”或“不掛”）鉤碼的情況下做

運(yùn)動(dòng)；（2）某次實(shí)驗(yàn)中所用交流電的頻率為50Hz.得到的一條紙帶如圖所示，從比較清晰的點(diǎn)起，每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0、1、2、3、4.量得x1=30.0mm,x2=36.0mm,x3=42.0mm,x4=48.0mm,則小車的加速度為

m/s2.參考答案：（1）不掛（2分）；勻速（2分）

（2）0.6（4分）（1）這是平衡摩擦力的實(shí)驗(yàn)步驟。（2）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：，T=0.1s,再代入題給數(shù)據(jù)即可解答。12.如圖所示，薄壁圓筒半徑為R，a、b是圓筒某直徑上的兩個(gè)端點(diǎn)（圖中OO’為圓筒軸線）。圓筒以速度v豎直勻速下落，同時(shí)繞OO’勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。若某時(shí)刻子彈水平射入a點(diǎn)，且恰能經(jīng)b點(diǎn)穿出，則子彈射入a點(diǎn)時(shí)速度的大小為___________；圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度滿足的條件為___________。（已知重力加速度為g）參考答案：13.某興趣小組為測(cè)一遙控電動(dòng)小車的額定功率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①用天平測(cè)出電動(dòng)小車的質(zhì)量為0.4kg；②將電動(dòng)小車、紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器按如圖甲所示安裝；③接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（其打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s）；④使電動(dòng)小車以額定功率加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速度一段時(shí)間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時(shí)再關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(設(shè)小車在整個(gè)過(guò)程中所受的阻力恒定)。乙在上述過(guò)程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上所打的部分點(diǎn)跡如圖乙所示。(長(zhǎng)度單位：cm)請(qǐng)你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問(wèn)題：（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）①該電動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)的最大速度為_______m/s；②該電動(dòng)小車的額定功率為________W。參考答案：①1.5（3分）

②1.2（三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.老師要求同學(xué)們測(cè)出一待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻，所給的實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電源E，定值電阻R1(阻值未知)，電壓表V(量程為3．0V，內(nèi)阻很大)，電阻箱R(0—99．99)，單刀單擲開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2，導(dǎo)線若干。某同學(xué)連接了一個(gè)如圖l所示的電路，他接下來(lái)的操作是：a．撥動(dòng)電阻箱旋鈕，使各旋鈕盤的刻度處于如圖2甲所示的位置后，將S2接到a，閉合S1，記錄下對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)為2．20V，然后斷開S1；b保持電阻箱示數(shù)不變，將S2切換列b，閉合S1，記錄此時(shí)電壓表的讀數(shù)(電壓表的示數(shù)如圖乙所示)，然后斷開S1。①請(qǐng)你解答下列問(wèn)題：圖甲所示電阻箱的讀數(shù)為

，圖乙所示的電壓表讀數(shù)為

V。由此可算出定值電阻R1的阻值為

。(計(jì)算結(jié)果取3位有效數(shù)字)②在完成上述操作后，該同學(xué)繼續(xù)以下的操作：

將S2切換列a，多次調(diào)節(jié)電阻箱，閉合S1，讀出多組電阻箱的示數(shù)R和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖丙所示的圖象。由此可求得該電池組的電動(dòng)勢(shì)E及內(nèi)阻r，其中E=

V，電源內(nèi)阻r=

。(計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)參考答案：①20.00（1分）

2.80（1分）

5.45（2分）

②2.9（2分）

0.26（2分）15.探究加速度與力的關(guān)系裝置如圖所示．帶滑輪的長(zhǎng)木板水平放置，細(xì)繩通過(guò)兩滑輪分別與彈簧秤掛鉤和沙桶連接，細(xì)線與桌面平行．將木塊放在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端，緩慢向沙桶中添加細(xì)沙，直到木塊開始運(yùn)動(dòng)，記下木塊運(yùn)動(dòng)后彈簧秤的示數(shù)F，通過(guò)紙帶求出木塊運(yùn)動(dòng)的加速度a．將木塊放回原處，向沙桶中添加適量細(xì)沙，釋放木塊…獲取多組a、F數(shù)據(jù)．（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的操作，以下說(shuō)法正確的是ABA．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)先閉合打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開關(guān)，再釋放小車B．通過(guò)緩慢添加細(xì)沙，可以方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)C．每次添加細(xì)沙后，需測(cè)出沙及沙桶的質(zhì)量D．實(shí)驗(yàn)過(guò)程要確保沙及沙桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊的質(zhì)量（2）某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出了兩個(gè)a﹣F圖象如圖2所示，正確的是B；由圖象可知，木塊所受的滑動(dòng)摩擦力大小大小為2F0；若要作出木塊的加速度與合力的關(guān)系，需要對(duì)圖象進(jìn)行修正．修正后的橫坐標(biāo)F合應(yīng)該等于2F﹣2F0（用F、F0表示）．參考答案：考點(diǎn)：測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度．專題：實(shí)驗(yàn)題；牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：（1）該實(shí)驗(yàn)不需要測(cè)量沙及沙桶的質(zhì)量，繩子的拉力由彈簧秤直接測(cè)量，不需要滿足沙及沙桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊．（2）根據(jù)牛頓第二定律得出a與F的關(guān)系式，結(jié)合關(guān)系式得出正確的圖線．（3）根據(jù)加速度等于零求出彈簧的拉力，從而求出此時(shí)的滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律得出加速度與合力的關(guān)系式，從而得出修正后的橫坐標(biāo)．解答：解：（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該先接通電源后釋放紙帶，故A正確．B、通過(guò)緩慢添加細(xì)沙，可以方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，故B正確．C、繩子的拉力可以通過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出，不需要測(cè)量砂及沙桶的質(zhì)量，也不需要保證沙及沙桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊．故C、D錯(cuò)誤．故選：AB．（2）小車所受的拉力等于2倍的彈簧秤拉力，可以直接測(cè)量得出，根據(jù)牛頓第二定律得，a==，故正確的圖線是B．當(dāng)彈簧拉力為F0時(shí)，小車開始滑動(dòng)，可知滑動(dòng)摩擦力f=2F0．根據(jù)牛頓第二定律得，a=，所以修正后的橫坐標(biāo)F合應(yīng)該等于2F﹣2F0．故答案為：（1）AB；（2）B；2F0，2F﹣2F0點(diǎn)評(píng)：本題實(shí)驗(yàn)源于課本實(shí)驗(yàn)，但是又不同于課本實(shí)驗(yàn)，關(guān)鍵要理解實(shí)驗(yàn)的原理，注意該實(shí)驗(yàn)不需要測(cè)量砂及沙桶的質(zhì)量，也不需要保證沙及沙桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，兩平行金屬板長(zhǎng)度l不超過(guò)0.2m，兩板間電壓U隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示。在金屬板右側(cè)有一左邊界為MN、右邊無(wú)界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.01T，方向垂直紙面向里。現(xiàn)有帶正電的粒子連續(xù)不斷地以速度v0=105m/s射入電場(chǎng)中，初速度方向沿兩板間的中線oo＇方向。磁場(chǎng)邊界MN與中線oo＇垂直。已知帶電粒子的比荷，粒子的重力和粒子之間的相互作用力均可忽略不計(jì)。(1)

在每個(gè)粒子通過(guò)電場(chǎng)區(qū)域的時(shí)間內(nèi)，可以把板間的電場(chǎng)強(qiáng)度看作是恒定的。請(qǐng)通過(guò)計(jì)算并說(shuō)明這種處理能夠成立的理由；(2)設(shè)t=0.1s時(shí)刻射人電場(chǎng)的帶電粒子恰能從金屬板邊緣穿越電場(chǎng)射入磁場(chǎng)，求該帶電粒子射出電場(chǎng)時(shí)速度的大??；(3)

對(duì)于所有經(jīng)過(guò)電場(chǎng)射入磁場(chǎng)的帶電粒子，設(shè)其射人磁場(chǎng)的人射點(diǎn)和從磁場(chǎng)射出的出射點(diǎn)間的距離為d,試判斷d的大小是否隨時(shí)間變化？若不變，證明你的結(jié)論；若變化，求出d的變化范圍。（請(qǐng)把答案寫在答題卷上）參考答案：17.模塊3－4試題（8分）某實(shí)驗(yàn)室中懸掛著一彈簧振子和一單擺，彈簧振子的彈簧和小球（球中間有孔）都套在固定的光滑豎直桿上。某次有感地震中觀察到靜止的振子開始振動(dòng)4.0s后，單擺才開始擺動(dòng)。此次地震中同一震源產(chǎn)生的地震縱波和橫波的波長(zhǎng)分別為10km和5.0km，頻率為1.0Hz。假設(shè)該實(shí)驗(yàn)室恰好位于震源的正上方，求震源離實(shí)驗(yàn)室的距離。

參考答案：解析：地震縱波傳播速度為：vP＝fλP

地震橫波傳播速度為：vS＝fλS

震源離實(shí)驗(yàn)室距離為s，有：

解得：18.預(yù)警雷達(dá)探測(cè)到敵機(jī)在20000m上空水平勻速飛行，立即啟動(dòng)質(zhì)量m=100kg的防空導(dǎo)彈，導(dǎo)彈的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)在制導(dǎo)系統(tǒng)控制下豎直向下噴氣，使導(dǎo)彈由靜止以a=10g（g=10m/s2）的加速度豎直向上勻加速上升至5000m高空，噴氣方向立即變?yōu)榕c豎直方向成θ角（cosθ=）斜向下，導(dǎo)彈做曲線運(yùn)動(dòng)，直至擊中敵機(jī)．假設(shè)導(dǎo)彈飛行過(guò)程中火箭推力大小恒定，且不考慮導(dǎo)彈質(zhì)量變化及空氣阻力，導(dǎo)彈可視為質(zhì)點(diǎn)．試求：（1）火箭噴氣產(chǎn)生的推力；（2）導(dǎo)彈從發(fā)射到擊中敵機(jī)所用的時(shí)間；（3）導(dǎo)彈擊中敵機(jī)時(shí)的動(dòng)能．參