河北省邢台市金华中学2023年高三物理下学期期末试题含解析

河北省邢台市金华中学2023年高三物理下学期期末试题含解析 一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意 1. （单选）某时刻，甲汽车的加速度为﹣4m/s2，而乙汽车的加速度为2m/s2，则关于汽车的运动，下列说法正确的是（　　） 　 A． 甲汽车的加速度大于乙汽车的加速度 　 B． 甲汽车的加速度小于乙汽车的速度 　 C． 甲汽车一定做减速运动 　 D． 乙汽车一定做加速运动 参考答案： 解：A、加速度正负表示方向，知，甲车的加速度大于乙车的加速度，故A正确，B错误． C、由于甲乙两车的加速度方向与速度方向的关系未知，无法确定其做加速运动还是减速运动．故C、D错误． 故选：A． 2. （07年如东、启东联考）如图所示是由基本逻辑电路构成的一个公路路灯自动控制电路，图中虚线框内M是一只感应元件，虚线框N中使用的是门电路，则  （    ） A．M为光敏电阻，N为与门电路 B．M为光敏电阻，N为非门电路 C．M为热敏电阻，N为非门电路 D．M为热敏电阻，N为或门电路 参考答案：     答案：B 3. （单选）2012年度诺贝尔物理学奖授予了法国科学家塞尔日?阿罗什与美国科学家大卫?维因兰德，以表彰他们独立发明并发展测量和控制粒子个体、同时保持它们量子力学特性的方法．在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步．下列表述符合物理学史实的是（　　） 　 A． 开普勒认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比 　 B． 库仑利用库仑扭秤巧妙地实现了他对电荷间相互作用力规律的研究 　 C． 法拉第发现了电磁感应现象，这和他坚信电和磁之间一定存在着联系的哲学思想是分不开的 　 D． 安培首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究 参考答案： ： 解：A、胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比，故A错误 B、库仑利用库仑扭秤巧妙地实现了他对电荷间相互作用力规律的研究，故B正确 C、法拉第发现了电磁感应现象，这和他坚信电和磁之间一定存在着联系的哲学思想是分不开的，故C正确 D、法拉第首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究，故D错误 故选：BC． 4. 如图甲所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，P是参与波动的、离原点x1=2m处的质点，Q是参与波动的、离原点x2=4m处的质点．图乙是参与波动的某一质点的振动图象（所有参与波动的质点计时起点相同）．由图可知（　　） A．从t=0到t=6s，质点P通过的路程为0.6m B．从t=0到t=6s，质点Q通过的路程为12 m C．这列波的传播速度为v0=2m/s D．从t=0起，P质点比Q质点先到达波峰 E．乙图可能是甲图中质点Q的振动图象 参考答案： ACE 【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象． 【分析】由甲读出波长λ，由图乙读出周期T，根据时间与周期的关系求质点P、Q通过的路程．由v=求出波速．波源的起振方向与图中x3=6m的质点t=0时刻的振动方向，由波的传播方向判断．根据图乙t=0时刻质点的位置和速度方向，在图甲中选择对应的质点． 【解答】解：AB、由图乙读出该波的周期 T=2s，振幅为 A=5cm，因为 t=6s=3T，所以从t=0到t=6s，质点P、Q通过的路程都是 3×4A=12×5cm=60cm=0.6m，故A正确，B错误． C、由甲读出波长 λ=4m，波速v0===2m/s，故C正确． D、简谐波没x轴正方向传播，t=0时刻质点Q向上运动，质点P向下运动，所以Q质点比P质点先到达波峰，故D错误． E、由图乙看出，t=0时刻，质点经过平衡位置向上，而图甲中，Q点也经过平衡位置向上运动，故乙图可能是图甲中质点Q的振动图象．故E正确． 故选：ACE 5. (单选)如图 (a)所示，用一水平外力F推物体，使其静止在倾角为θ的光滑斜面上。逐渐增大F，物体开始做变加速运动，其加速度a随F变化的图象如图(b)所示。取g=10m/s2。根据图(b)中所提供的信息不能计算出的是 A．物体的质量 B．斜面的倾角 C．使物体静止在斜面上时水平外力F的大小 D．加速度为6 m/s2时物体的速度 参考答案： D 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 在“测定金属的电阻率”的实验中： （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图1所示，读数为　  　mm． （2）某小组同学利用电流表（内阻约0.1Ω）、电压表（内阻约3kΩ）等器材从0开始的多组电流、电压数据并求出金属丝的电阻Rx=50Ω，他们采用的是如图中的　  　电路图，所测电阻Rx的真实值　  　（选填“大于”、“小于”、“等于”）50Ω． 参考答案： （1）2.526（2.525﹣2.528）；（2）A；  小于． 【考点】测定金属的电阻率． 【分析】（1）的关键是读数时要分成整数部分和小数部分两部分之和来读； （2）的关键是明确当电流要求从零调时，变阻器应用分压式接法，当待测电阻远小于电压表内阻时，电流表应用外接法． 【解答】解：（1）螺旋测微器的读数为d=2.5mm+20.7×0.01mm=2.527mm（2.525﹣2.528）； （2）由给出的数据表可知，电流和电压从零调，所以滑动变阻器应用分压式接法； 因电流表（内阻约0.1Ω）、电压表（内阻约3kΩ），而待测金属丝的电阻Rx=50Ω，依据＞RARV，则有，所测电阻偏大，所以电流表应用内接法，故应采用A图； 因采用电流表内接法，则导致电压表测量值偏大，因此所测电阻的测量值大于真实值，即所测电阻Rx的真实值小于50Ω． 故答案为：（1）2.526（2.525﹣2.528）；（2）A；  小于． 7. 做平抛运动的物体可以分解成水平方向上的　    　运动和竖直方向上的　    　运动．物体在水平方向上的速度为　  　，竖直方向上的速度为　  　． 参考答案： 匀速直线，自由落体，v0，gt． 【考点】平抛运动． 【分析】根据平抛运动水平方向和竖直方向上的受力情况判断物体的运动规律，再由分速度公式求解． 【解答】解：平抛运动在水平方向上不受力，有初速度，根据牛顿第一定律知，物体在水平方向上做匀速直线运动．竖直方向上，物体仅受重力，初速度为零，所以竖直方向上做自由落体运动． 物体在水平方向上的速度为 vx=v0，竖直方向上的速度为 vy=gt 故答案为：匀速直线，自由落体，v0，gt． 8. 在一斜面顶端，将甲乙两个小球分别以v和的速度沿同一方向水平抛出，两球都落在该斜面上。甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的 A. 2倍    B. 4倍    C. 6倍    D. 8倍 参考答案： A 试题分析  本题考查平抛运动规律、机械能守恒定律及其相关的知识点。 解析  设甲球落至斜面时的速率为v1，乙落至斜面时的速率为v2，由平抛运动规律，x=vt，y=gt2，设斜面倾角为θ，由几何关系，tanθ=y/x，小球由抛出到落至斜面，由机械能守恒定律， mv2+mgy=mv12，联立解得：v1=·v，即落至斜面时的速率与抛出时的速率成正比。同理可得，v2=·v/2，所以甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时的速率的2倍，选项A正确。 点睛  此题将平抛运动、斜面模型、机械能守恒定律有机融合，综合性强。对于小球在斜面上的平抛运动，一般利用平抛运动规律和几何关系列方程解答。 9. 有一个电流安，其中K=1，2，3……，而且。则该电流是 __________ (答：“直流电”或“交流电”)。让该电流通过阻值为的电阻，在5秒的时间内产生的热量是________焦耳。 参考答案： 交流电、1000 10. 一物体静止在光滑水平面上，先对物体施加一个水平向右的恒力F1，经过时间t物体运动到距离出发点为s的位置，此时立即撤去F1，同时对物体施加一水平向左的恒力F2，又经过相同的时间t，物体运动到距离出发点s/2的位置，在这一过程中力F1和F2的比可能是             和             参考答案： 2:5       2:7     解：由牛顿第二定律得：，撤去时物体的速度由匀变速运动的位移公式得： 解得：; 或者; 解得： 11. 光电计时器是一种研究物体运动情况的常见仪器，当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间，现利用如图9所示装置探究物体的加速度与合外力，质量关系，其 NQ是水平桌面，PQ是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门（与之连接的两个光电计时器没有画出）．小车上固定着用于挡光的窄片K，测得其宽度为d，让小车从木板的顶端滑下，光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2。 ⑴该实验中，在改变小车的质量M或沙桶的总质量m时，保持M >>m，这样做的目的是                          ； ⑵为了计算出小车的加速度，除了测量d、t1和t2之外，还需要测量          ，若上述测量量用x表示，则用这些物理量计算加速度的表达式为a =                 ； 参考答案： （1）小车所受合外力大小等于（或约等于）mg          （2）两光电门之间的距离（或小车由光电门1运动至光电门2所用的时间）    （或 12. 在伽利略羊皮纸手稿中发现的斜面实验数据如表所示，人们推测第二、三列数据可能分别表示时间和长度。伽利略时代的1个长度单位相当于现在的mm，假设1个时间单位相当于现在的0.5s。由此可以推测实验时光滑斜面的长度至少为          m，斜面的倾角约为          度。（g取10m/s2）   参考答案： 答案：2.04，1.5° 解析：依题意，第一列数据为时间的平方t2，从数据分析可知第一列数据与第三列数据之比约为1:32（取平均值后比值为1：32.75），即斜面长度与时间的平方成正比，根据当时数据与现在的数据换算关系和匀变速运动公式，可得角度约为1.5°。 13. （4分）为了转播火箭发射的实况，在发射场建立了发射台用于发射广播与电视信号，已知传播无线电广播所用的电磁波波长为500m，而传输电视信号所用的电磁波波长为0.566m，为了不让山区挡住信号的传播，使城市居民能收听和收看火箭发射的实况，必须通过建在山顶上的转发站转发___________（选填：无线电广播信号或电视信号）。这是因为：________________________________________________。 参考答案： 答案：电视信号   电视信号的波长短，沿直线传播，受山坡阻挡，不易衍射 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （10分）某电压表的内阻在20kΩ～50kΩ之间，现要测量其内阻，实验室提供下列器材： A．待测电压表V(量程3V)                     B．电流表A1(量程0.6mA) C．电流表A2(量程200μA)                     D．电流表A3(量程0.6A) E．电压表V1(量程4V)                           F．电压表V2(量程3V) G．滑动变阻器R(最大阻值1kΩ)            H．电源E(电动势4V)　　　 I．开关S，导线若干 ①所提供的器材中，要完成此实验，应选用______________(填写字母代号)。 ②为了尽量减少测量误差，要求测量多组数据，请你在下图所示的框内画出符合实验要求的实验电路图。 ③在下图的仪器中选择所需的元件并依据你所画的电路图连接实物图。 参考答案： ①ACGHI；②如图；③如