2022-2023學(xué)年廣東省梅州市東山中學(xué)高三物理期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年廣東省梅州市東山中學(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.（單選）如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻一定，R1、R2為定值電阻，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R3的滑片P向上端a滑動(dòng)時(shí)，電流表A1、A2及電壓表V的示數(shù)的變化情況是（）A．A1示數(shù)增大，A2示數(shù)減小，V示數(shù)減小B．A1示數(shù)減小，A2示數(shù)增大，V示數(shù)減小C．A1示數(shù)增大，A2示數(shù)增大，V示數(shù)增大D．A1示數(shù)減小，A2示數(shù)減小，V示數(shù)增大參考答案：考點(diǎn)：閉合電路的歐姆定律．專題：恒定電流專題．分析：當(dāng)滑動(dòng)變阻器R3的滑片P向上端a滑動(dòng)時(shí)，變阻器有效電阻減小，外電路總電阻減小，由閉合電路歐姆定律分析干路電流的變化，由歐姆定律確定電壓表V讀數(shù)的變化和電流A1的變化．解答：解：當(dāng)滑動(dòng)變阻器R3的滑片P向上端a滑動(dòng)時(shí)，變阻器有效電阻減小，外電路總電阻減小，由閉合電路歐姆定律得知：干路電流I增大，A2增大．電壓表V讀數(shù)U=E﹣I（R2+r），I增大，U減小，則電流表A1減?。蔬x：B點(diǎn)評(píng)：本題是電路中典型的問題：動(dòng)態(tài)變化問題，往往牽一發(fā)而動(dòng)全身，按照“部分→整體→部分”的思路進(jìn)行分析．2.一個(gè)小球在豎直放置的光滑圓環(huán)的內(nèi)槽里作圓周運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于小球加速度方向正確的是A．一定指向圓心

B．一定不指向圓心C．只在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)指向圓心

D．不能確定是否指向圓心參考答案：C3.（多選）半徑為a右端開小口的導(dǎo)體圓環(huán)和長(zhǎng)為2a的導(dǎo)體直桿，單位長(zhǎng)度電阻均為R0。圓環(huán)水平固定放置，整個(gè)內(nèi)部區(qū)域分布著豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。桿在圓環(huán)上以速度v平行于直徑CD向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，桿始終有兩點(diǎn)與圓環(huán)良好接觸，從圓環(huán)中心O開始，桿的位置由θ確定，如圖所示。則（

）A．θ=0時(shí)，桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為2Bav

B．θ=時(shí)，桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為C．θ=0時(shí)，桿受的安培力為

D．θ=時(shí)，桿受的安培力大小為參考答案：AD4.（多選）如圖所示，在豎直平面內(nèi)半徑為R的四分之一圓弧軌道AB、水平軌道BC與斜面CD平滑連接在一起，斜面足夠長(zhǎng)．在圓弧軌道上靜止著N個(gè)半徑為r（r<<R）的光滑剛性小球，小球恰好將圓弧軌道鋪滿，從最高點(diǎn)A到最低點(diǎn)B依次標(biāo)記為1、2、3……N.現(xiàn)將圓弧軌道末端B處的阻擋物拿走，N個(gè)小球由靜止開始沿軌道運(yùn)動(dòng)，不計(jì)摩擦與空氣阻力，下列說法正確的是A．N個(gè)小球在運(yùn)動(dòng)過程中始終不會(huì)散開B．第N個(gè)小球在斜面上能達(dá)到的最大高度為RC．第1個(gè)小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度＞v＞D．第1個(gè)小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度v＜參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律．E3【答案解析】AD解析：A、在下滑的過程中，水平面上的小球要做勻速運(yùn)動(dòng)，而曲面上的小球要做加速運(yùn)動(dòng)，則后面的小球?qū)η懊娴男∏蛞蚯皦毫Φ淖饔茫孕∏蛑g始終相互擠壓，沖上斜面后后面的小球把前面的小球往上壓，所以小球之間始終相互擠壓，故N個(gè)小球在運(yùn)動(dòng)過程中始終不會(huì)散開，故A正確；

B、把N個(gè)小球看成整體，則小球運(yùn)動(dòng)過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，弧AB的長(zhǎng)度等于小球全部到斜面上的長(zhǎng)度，而在圓弧上的重心位置比在斜面上的重心位置可能高也可能低，所以第N個(gè)小球在斜面上能達(dá)到的最大高度可能比R小，也可能比R大，故B錯(cuò)誤；

C、小球整體的重心運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：mv2=mg?解得：v=，而第一個(gè)球在下滑過程中，始終受到第二個(gè)球?qū)λ膲毫?，所以?個(gè)小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度v′＜，故C錯(cuò)誤，D正確．

故選：AD【思路點(diǎn)撥】N個(gè)小球在BC和CD上運(yùn)動(dòng)過程中，相鄰兩個(gè)小球始終相互擠壓，把N個(gè)小球看成整體，則小球運(yùn)動(dòng)過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，弧AB的長(zhǎng)度等于小球全部到斜面上的長(zhǎng)度，而在圓弧上的重心位置比在斜面上的重心位置可能高也可能低，所以第N個(gè)小球在斜面上能達(dá)到的最大高度可能比R小，也可能比R大，小球整體的重心運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律即可求解第一個(gè)小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度．5.一根粗細(xì)均勻的繩子，右側(cè)固定，使左側(cè)的S點(diǎn)上下振動(dòng)，產(chǎn)生一列向右傳播的機(jī)械波，某時(shí)刻的波形如圖所示。下列說法中正確的是(

)A．該波的頻率逐漸減小

B．該波的頻率逐漸增大

C．該波的波速逐漸增大

D．該波的波速逐漸減小參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，所以在這種環(huán)境中已無法用天

平稱量物體的質(zhì)量。為了在這種環(huán)境測(cè)量物體的質(zhì)量，某科學(xué)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置（圖中O為光滑的小孔）：給待測(cè)物體一個(gè)初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)衛(wèi)星中具有彈簧秤、刻度尺、秒表等基本測(cè)量工具。實(shí)驗(yàn)時(shí)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計(jì)，原因是

；②實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的物理量有

；③待測(cè)質(zhì)量的表達(dá)式為m=

。（用上小題中的物理量表示）參考答案：（1）物體對(duì)支持面幾乎沒有壓力

（2分）（2）彈簧秤讀數(shù)F、小球運(yùn)動(dòng)周期T、小球運(yùn)動(dòng)圓周半徑r（3分）（3）m=（2分）7.用如圖所示的裝置測(cè)定木塊與水平桌面問的

動(dòng)摩擦因數(shù)，除圖中器材外還有刻度尺。實(shí)驗(yàn)中將A

拉到某適當(dāng)位置P后用手按住，調(diào)節(jié)滑輪使桌面上

方的細(xì)線水平，待B穩(wěn)定后迅速放手，B落地后不再

彈起，A最終停在Q點(diǎn)。重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，并記下相關(guān)

數(shù)據(jù)。

(1)已知A、B質(zhì)量相等，實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量有___________________________________________________________________________(并注明符號(hào))．

木塊與桌面問的動(dòng)摩擦因數(shù)可表示為μ=__________(用測(cè)量物理量的符號(hào)表示)

(2)符發(fā)現(xiàn)A釋放后會(huì)撞到滑輪，請(qǐng)?zhí)岢鲆粋€(gè)解決辦法__________________________________________________________________________________________。參考答案：8.如圖為某一簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，已知該機(jī)械波傳播的速度為2m/s，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a振動(dòng)方向沿y軸正方向。則質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)周期是

s，從此時(shí)刻開始質(zhì)點(diǎn)b第一次到達(dá)波谷需要的時(shí)間是

s。參考答案：2

1．．9.電量分別為+q、+q和-q的三個(gè)小球，質(zhì)量均為m，固定在水平放置的邊長(zhǎng)均為的絕緣輕質(zhì)三角形框架的三個(gè)頂點(diǎn)處，并處于場(chǎng)強(qiáng)為E且方向水平的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖所示．三角形框架在未知力F作用下繞框架中心O由靜止開始沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)過120０時(shí)角速度為ω．則此過程中，帶電小球系統(tǒng)總的電勢(shì)能的增量為_____；合外力做的功為______．參考答案：2Eql；

10.參考答案：11.模擬興趣小組為測(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K26－9所示安裝；圖K26－9③接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(其打點(diǎn)周期為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)過程中所受的阻力恒定)．在上述過程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上所打的部分點(diǎn)跡如圖K26－10所示．圖K26－10請(qǐng)你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題(計(jì)算結(jié)果取三位有效數(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)小車被關(guān)閉電源后加速度大小為__________m/s2；(3)該電動(dòng)小車的額定功率為__________W.參考答案：(1)1.880(1.881給分)

(2分)；

1.044

(2分)

(2)①1.00m/s，2.50m/s；②5.25J，5.29J

(每空2分)12.在"研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)"的實(shí)驗(yàn)中，圖為一次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，紙帶上每相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔均為t，測(cè)得位移SAC=L1，SBD=L2，則物體的加速度為___

_____．參考答案：13.如圖所示，質(zhì)量m=1kg、長(zhǎng)L=0.8m的均勻矩形薄板靜止在水平桌面上，其右端與桌子邊緣相平。板與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4?，F(xiàn)用F=5N的水平力向右推薄板，木板翻下桌子前移動(dòng)的距離為______________m；使它翻下桌子力F做的功至少為______________J。

參考答案：0.4m

1.6J

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(9分)“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)可以采用如圖所示的(甲)或(乙)方案來進(jìn)行．

①比較這兩種方案，

(填“甲”或“乙”)方案好些，理由是

．②如圖是該實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，測(cè)得每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖中所示，已知每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T=0.1s．物體運(yùn)動(dòng)的加速度a= ；該紙帶是采用

(填“甲”或“乙”)實(shí)驗(yàn)方案得到的．簡(jiǎn)要寫出判斷依據(jù)

．③如圖是采用(甲)方案時(shí)得到的一條紙帶，在計(jì)算圖中N點(diǎn)速度時(shí)，幾位同學(xué)分別用下列不同的方法進(jìn)行，其中正確的是A．B．C．D．參考答案：答案：①甲（1分）因?yàn)檫@個(gè)方案摩擦阻力小，誤差小，操作方便，實(shí)驗(yàn)器材少（2分）

（評(píng)分說明：能答到關(guān)鍵點(diǎn)“摩擦阻力小”給2分，否則只給I分．）

②d=4.8tn/s2(2分）(4.7m/s2-4.9m/s2都給分，單位錯(cuò)0分）；乙(1分），因?yàn)槲矬w運(yùn)動(dòng)的加速度比重力加速度小很多（1分）．

③BC(2分）15.為了描繪小燈泡的伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)室可供選擇的器材如下：A．待測(cè)小燈泡(6V500mA)B．電流表A(0-0.6A內(nèi)阻約0.5Ω)C．電壓表V(0-3V內(nèi)阻5kΩ)D．滑動(dòng)變阻器R1(0-lkΩ100mA)E．滑動(dòng)變阻器R2(0-5Ω1.5A)F．電阻箱R3(0-9999.9Ω)G．直流電源E(約6V，內(nèi)阻不計(jì))H．開關(guān)S，導(dǎo)線若干(1)將電壓表量程擴(kuò)大為6V，與它串聯(lián)的電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為

kΩ.(2)圖甲中畫出了實(shí)驗(yàn)的部分電路，請(qǐng)你補(bǔ)全電路圖；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用

(選填"Rl"或"R2").(3)實(shí)驗(yàn)中，變阻器滑動(dòng)觸頭P在ab間移動(dòng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)小燈泡兩端的電壓只能在3.5V-6.0V間變化，則電路中出現(xiàn)的故障可能是

(4)排除故障后，測(cè)量出多組數(shù)據(jù)以燈泡兩端的電壓U為橫軸，電流表的示數(shù)I為縱軸，描點(diǎn)作出小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示．若電壓表V的實(shí)際阻值大于5kΩ，則小燈泡實(shí)際的伏安特性曲線應(yīng)在所畫圖線的

(選填"上方"或"下方").參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在兩塊水平金屬極板間加有電壓U構(gòu)成偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，一束比荷為帶正電的粒子流（重力不計(jì)），以速度vo=104m/s沿水平方向從金屬極板正中間射入兩板。粒子經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后進(jìn)入一具有理想邊界的半圓形變化磁場(chǎng)區(qū)域，O為圓心，區(qū)域直徑AB長(zhǎng)度為L(zhǎng)=1m，AB與水平方向成45°角。區(qū)域內(nèi)有按如圖所示規(guī)律作周期性變化的磁場(chǎng)，已知B0=0.5T，磁場(chǎng)方向以垂直于紙面向外為正。粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后，恰好從下極板邊緣O點(diǎn)與水平方向成45°斜向下射入磁場(chǎng)。求：（1）兩金屬極板間的電壓U是多大？（2）若To=0．5s，求t=0s時(shí)刻射人磁場(chǎng)的帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t和離開磁場(chǎng)的位置。（3）要使所有帶電粒子通過O點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)過程中不再從AB兩點(diǎn)間越過，求出磁場(chǎng)的變化周期-BoTo應(yīng)滿足的條件。參考答案：17.有一絕緣的、半徑為R的光滑圓軌道固定在豎直平面內(nèi)，在其圓心處固定一帶正電的點(diǎn)電荷，現(xiàn)有一質(zhì)量為m，也帶正電（其電量遠(yuǎn)小于圓心處的電荷，對(duì)圓心處電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)影響很小，可忽略）的小球A，圓心處電荷對(duì)小球A的庫侖力大小為F。開始小球A處在圓軌道內(nèi)側(cè)的最低處，如圖所示。現(xiàn)給小球A一個(gè)足夠大的水平初速度，小球A能在豎直圓軌道里做完整的圓周運(yùn)動(dòng)。（1）小球A運(yùn)動(dòng)到何處時(shí)其速度最??？為什么？（2）要使小球A在運(yùn)動(dòng)中始終不脫離圓軌道而做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，小球A在圓軌道的最低處的初速度應(yīng)滿足什么條件？參考答案：1、運(yùn)動(dòng)到軌道最高點(diǎn)時(shí)速度最小----2分在圓心處電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，圓軌道恰好在它的一個(gè)等勢(shì)面上，小球在圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，庫侖力不做功，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圓軌道最高處時(shí)，其重力對(duì)它做的負(fù)功最多，此時(shí)速度最小。------------2分2、在最低點(diǎn)，小球受到的電場(chǎng)力F與重力mg方向相同，小球不會(huì)脫離軌道。在最高點(diǎn)，小球受到的電場(chǎng)力F與重力mg方向相反，當(dāng)時(shí)，在最高點(diǎn)小球也不會(huì)脫離軌道。此時(shí)，小球在最高點(diǎn)的速度v應(yīng)滿足：

（1）

1分小球從圓軌道最底處運(yùn)動(dòng)到最高處的過程中由動(dòng)能定理得：

（2）

1分由二式解得：

2分這就是在條件下，小球在最低點(diǎn)速度應(yīng)滿足的條件在最高點(diǎn)。當(dāng)時(shí)，小球在最高點(diǎn)的速度v應(yīng)滿足：

（FN為軌道對(duì)小球的支持力）

（3）1分