湖北省荆州市南口镇中学2023年高三物理下学期期末试题含解析

湖北省荆州市南口镇中学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. 如图7所示，从倾角为的斜面上的N点水平抛出一个小球,小球的初速度为，最后小球落在斜面上的M点,下列判断中正确的是（     ） A．可求出M、N之间的距离 B．可以求出小球什么时刻与斜面间的距离最远 C．可求出小球运动的时间     D．可求出小球落到M点时的速度大小，但不能确定小球落到M点时的速度方向 参考答案： ABC 2. （单选）下列说法正确的是 A．真空中的光速在不同惯性参考系中是不相同的 B．氢原子由激发态向基态跃迁时，向外辐射光子，核外电子动能增加 C．放射性元素的半衰期是由其物理性质和化学性质决定的，与原子核内部本身因素无关 D．红光、蓝光分别由玻璃中射入空气发生全反射时，红光临界角较小 参考答案： B 3. 所示，物体A和B的质量分别为2kg和1kg,用跨过定滑轮的细线相连，静止地叠放在傾角为＝30°的光滑斜面上，A与B间的动摩擦因数为，现有一平行于斜面向下的力F作用在物体B上，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，若要使物体运动，则F至少为（g＝10m/s2）。                                   （    ）          A．20N                                                                     B．22N          C．11N                                                                     D．17N 参考答案： D 4. 某汽车在启用ABS刹车系统和不启用该刹车系统紧急刹车时，其车速与时间的变化关系分别如下图中的①、②图线所示．由图可知，启用ABS后     A．t1时刻车速更小     B．0～t1的时间内加速度更小     C．加速度总比不启用ABS时大 D．刹车后前行的距离比不启用ABS更短 参考答案： BD 5. 甲、乙为两颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，乙的运行高度低于甲的运行高度，两卫星轨道均可视为圆轨道。以下判断正确的是 A.甲的周期大于乙的周期                  B.乙的速度大于第一宇宙速度 C.甲的加速度小于乙的加速度              D.甲在运行时能经过北极的正上方 参考答案： AC 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 在研究电磁感应现象实验中 (1)下图给出了可供使用的实验器材，某同学选择了带铁芯的原副线圈和滑动变阻器，还需选择的器材有：                                                。  (2) （多选）下面四幅图中，“＋”和“－”分别表示灵敏电流计的正、负接线柱。已知电流从正接线柱流入灵敏电流计时，指针向正接线柱一侧偏转，电流从负接线柱流入时，指针向负接线柱一侧偏转。图中给出了条形磁铁运动的方向、指针偏转方向或螺线管的绕线方向，以下判断正确的是_________。 A．甲图中电流计的指针偏转方向向右 B．乙图中螺线管内部的磁场方向向下 C．丙图中条形磁铁的向下运动 D．丁图中螺线管的绕线方向从上往下看为顺时针方向 参考答案： （1）电源、开关、灵敏电流计   ；（2）ABD   ； 7. 某物理兴趣小组准备自制一只欧姆表，现有以下实验器材：①Ig=l00μA的微安表一个；②电动势E=1．5V，电阻可忽略不计的电源一个；③最大电阻为9999Ω的电阻箱R一个；④红、黑测试表笔和导线若干。某同学用以上器材接成如图甲所示的电路，并将电阻箱的阻值调至14kΩ，就成功地改装了一个简易的“R×1k”的欧姆表，改装成的欧姆表表盘刻线如图乙所示，其中“15”刻线是微安表的电流半偏刻线处。    （1）红表笔一定是____（填“A”或“B”）。    （2）原微安表的内阻Rg=____Ω。    （3）理论和实验研究均发现，在图甲电路的基础上（不改换微安表．电源和电阻箱的阻值）．图乙的刻度及标度也不改变，仅增加一个电阻R′，就能改装成“R×l”的欧姆表，如图丙所示，则电阻R′_____Ω（保留两位有效数字）。 参考答案： 8. 一列沿着x轴正方向传播的横波，在t=0时刻的波形如图甲所示．图甲中某质点的振动图象如图乙所示．质点N的振幅是         m，振动周期为          s，图乙表示质点      (从质点K、L、M、N中选填)的振动图象．该波的波速为            m／s． 参考答案： 0.8      4      L       0.5 由甲图知，质点N的振幅是A=0.8m． 由甲图得到波长为2m，由乙图得到周期为4s，故波速； 由乙图判断可知t=0时刻质点处于平衡位置且向上振动，在甲图上，由于波沿x轴正方向传播，运用波形平移法可知L点处于平衡位置且向上振动，所以乙图是L的振动图象。 9. （6分）一个电子和一个正电子对撞发生湮灭而转化为一对光子，设正、负电子对撞前的质量均为m，动能均为EK，光速为C，普朗克常为h，则对撞过程中的质量亏损为________转化为光子波长为_____________。 参考答案： 2m； 10. 理想变压器原副线圈匝数比为N1﹕N2=1﹕2，原线圈中有一额定电流I0=1A的保险丝，电源电压U=220V，R是接在副线圈上的可变电阻，为了不使原线圈电流超过I0，负载电阻R的阻值不能小于           Ω． 参考答案： 11. 质量为2吨的打桩机的气锤，从5 m高处白由落下与地面接触0.2 s后完全静止下来，空气阻力不计、g取10 m/s2，则在此过程中地面受到气锤的平均打击力为___________N。 参考答案： 设向上为正方向，由冲量定理可得，由机械能守恒可得，解得=N，由牛顿第三定律可知地面受到气锤的平均打击力为N。 12. 如图所示，用跨过光滑定滑轮的质量不计的缆绳将海面上一艘小船沿直线拖向岸边。已知拖动缆绳的电动机功率恒为P，小船的质量为m，小船从A点沿直线加速运动到B点的速度大小分别为v0和v，经历的时间为t，A、B两点间距离为d。则小船在全过程中克服阻力做的功Wf ＝__________，若小船受到的阻力大小为f，则经过B点时小船的加速度大小a＝ Wf ＝Pt－mv2 + mv02 ，a＝P/mv－f/m 2012学年普陀模拟23 __________。 参考答案： Wf ＝Pt－mv2 + mv02 ，a＝P/mv－f/m 13. 如图所示，物体A、B的质量mA=6kg,mB=4kg,A与B、B与地面之间的动摩擦因数都等于0.3，通过轻滑轮在外力F的作用下，A和B一起做加速度为a=1m/s2的匀加速直线运动，则A对B的摩擦力大小为       N，方向为       ，            参考答案： 14N，向右， 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 2010年诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈?海姆和康斯坦丁?诺沃肖洛夫，以表彰他们对石墨烯的研究．他们最初是用透明胶带从石墨晶体上“粘”出一片石墨烯的．我们平常所用的铅笔芯中就含有石墨，能导电．某同学设计了探究铅笔芯伏安特性曲线的实验，得到如下数据（I和U分别表示通过铅笔芯的电流和其两端的电压）： 实验室提供如下器材： A．电流表A1（量程0.6A，内阻约为1.0Ω） B．电流表A2（量程3A，内阻约为0.1Ω） C．电压表V1（量程3V，内阻3kΩ） D．电压表V2（量程15V，内阻15kΩ） E．滑动变阻器R1（阻值0～10Ω，额定电流2A） F．滑动变阻器R2（阻值0～2kΩ，额定电流0.5A） （1）除长约14cm的中华绘图2B铅笔芯、稳压直流电源E（6V）、开关和带夹子的导线若干外，还需选用的其它器材有　ACE　（填选项前字母）； （2）在虚线方框中画出实验电路图； （3）根据表格中数据在坐标纸上画出铅笔芯的I﹣U图线． 参考答案： 考点： 描绘小电珠的伏安特性曲线；伏安法测电阻． 专题： 常规题型． 分析： （1）器材的选取需安全、精确．通过表格中电流、电压的数值确定选择电流表、电压表的量程．滑动变阻器采用分压式接法，选取总电阻较小的，测量误差较小． （2）测量铅笔芯伏安特性曲线电流电压需从0开始测起，所以滑动变阻器采用分压式接法．根据铅笔芯的电阻与电流表和电压表内阻比较，确定电流表的内外接． （3）用平滑的曲线作出铅笔芯的I﹣U图线． 解答： 解：（1）用伏安法测量，需电压表、电流表和滑动变阻器，因为所处电压和电流的最大值分别为2.00V和0.48A，从精确度考虑，电流表选取量程为0.6A，电压表量程选取3V的．为减小测量的误差，滑动变阻器选择0～10Ω的．故选ACE． （2）因为电压、电流需从0测起，所以滑动变阻器采用分压式接法．铅笔芯的电阻大约在4Ω左右，与电流表内阻相当，远小于电压表内阻，属于“小”电阻，采用电流表外接法．电路图如下图所示． （3）用平滑曲线描点作图．如下图． 故答案为：（1）ACE； （2）如图所示 ； （3）如图所示 点评： 解决本题的关键掌握器材的选取原则，以及知道滑动变阻器分压式接法和限流式接法的区别，知道什么情况下用电流表内接法，什么情况下用电流表外接法． 15. 某物理课外小组利用图(a)中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系。图中，置于试验台上的长木板水平放置，其右端固定一轻滑轮：轻绳跨过滑轮，一端与放在木板上的小滑车相连，另一端可悬挂钩码。本实验中可用的钩码共有个，每个质量均为。实验步骤如下： (1)将5个钩码全部放入小车中，在长木板左下方垫上适当厚度的小物快，使小车(和钩码)可以在木板上匀速下滑。 (2)将（依次取）个钩码挂在轻绳右端，其余个钩码仍留在小车内；用手按住小车并使轻绳与木板平行。释放小车，同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移绘制图像，经数据处理后可得到相应的加速度。 (3)对应于不同的n的值见下表。时的图像如图(b)所示：由图(b)求出此时小车的加速度(保留2位有效数字)，将结果填入下表___________。 1 2 3 4 5 0.20   0.58 0.78 1.00   (4)利用表中的数据在图(c)中补齐数据点，并作出图像。从图像可以看出：当物体质量一定时，物体的加速度与其所受的合外力成正比___________。 (5)利用图像求得小车(空载)的质量为________kg(保留2位有效数字，重力加速度取)。 参考答案：     (1). 0.39（0.38—0.40均可）    (2).     (3). 0.45kg（或0.44kg） （3）物体做匀加速直线运动，对应的x-t图象为曲线，由图象可知，当t=2.0s时，位移为：x=0.80m； 则由x=at2代入数据得：a=0.40m/s2； （4）在图C中作出点（2，0.40），并用直线将各点相连，如图所示； （5）由图c可知，当n=4时，加速度为0.78m/s2，由牛顿第二定律可知： 4×0.01×9.8=（m+5×0.01）×0.78 解得：m=0.45kg； 【点睛】本题考查验证牛顿第二定律的实验，要求能明确实验原理，认真分析各步骤，从而明确实验方法；同时注意掌握图象的性质，能根据图象结合物理规律进行分析． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 机械横波某时刻的波形图如图所示，波