2022-2023学年福建省漳州市过塘中学高三物理上学期期末试卷含解析

2022-2023学年福建省漳州市过塘中学高三物理上学期期末试卷含解析 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. 如图所示，把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处有另一带电小球B，现给B一个垂直于AB方向的速度v0，则下列说法中正确的是（    ）        A．B球可能做直线运动        B．A球对B球的库仑力可能不做功        C．B球的电势能可能增加        D．B球可能从电势较高处向电势较低处运动 参考答案：     答案：BCD 2. t＝0时，甲乙两汽车从相距70 km的两地开始相向行驶，它们的v－t图象如图所示。忽略汽车掉头所需时间，下列对汽车运动状况的描述正确的是        A．在第1小时末，乙车改变运动方向        B．在第2小时末，甲乙两车相距10 km        C．在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大     D．在第4小时末，甲乙两车相遇 参考答案： 答案：BC 解析：速度图像在t轴下的均为反方向运动，故2h末乙车改变运动方向，A错；2h末从图像围成的面积可知乙车运动位移为30km，甲车位移为30km，相向运动，此时两车相距70km-30km-30km=10km，B对；从图像的斜率看，斜率大加速度大，故乙车加速度在4h内一直比甲车加速度大，C对；4h末，甲车运动位移120km，乙车运动位移30m，两车原来相距70km，故此时两车还相距20km，D错。 3. 2008年9月25日21时10分，载着翟志刚、刘伯明、景海鹏三位宇航员的神舟七号飞船在中国酒泉卫星发射中心发射成功，9月27日翟志刚成功实施了太空行走。已知神舟七号飞船在离地球表面高处的轨道上做周期为的匀速圆周运动，地球的半径，万有引力常量为。在该轨道上，神舟七号航天飞船（　　  ） 　A．运行的线速度大小为   　B．运行的线速度小于第一宇宙速度 　C．运行时的向心加速度大小 　D．地球表面的重力加速度大小为 参考答案： BCD 4. （单选）如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷(电荷量很小)固定在P点．以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，Ep表示正电荷在P点的电势能．若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示位置，则 A．U变小，Ep不变    B．E变大,Ep不变 C．U变大，Ep不变   D．U不变，Ep不变 参考答案： A 5. 上海磁悬浮线路的最大转弯处半径达到8000 m，最小转弯处半径也达到1300 m，近距离用眼睛看线路几乎是一条直线。一位质量为50 kg的乘客坐在以100 m/s的速率运行的车厢内，随车驶过半径为2500 m的转弯处时，下列说法正确的是          A．乘客可能受到重力、车厢对乘客的支持力和摩擦力          B．乘客一定受到重力、向心力、车厢对乘客的支持力和摩擦力          C．乘客所需向心力的大小为200 N         D．乘客受到车厢作用力的大小为200 N 参考答案： AC 根据圆周运动向心力公式得：F向=m=50×N=200N，选项C正确。若轨道水平，则此向心力由车厢对乘客的摩擦力提供，A正确B错误，若轨道倾斜，对人进行受力分析，如图所示： FN==539N，D错误。 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 有两个力，一个是8N，一个是12N，合力的最大值等于______，最小值等于______。 参考答案： 20N，4N 7. 一颗卫星绕某一星球做匀速圆周运动，卫星的轨道半径为r，运动周期为T，星球半径为R，则卫星的加速度为___________，星球的质量为_________。（万有引力恒量为G） 参考答案： ， 8. （4分）沿平直公路作匀变速直线运动的汽车，通过连续、、三根电线杆之间间隔所用的时间分别是和，已知相邻两电线杆间距为，则汽车的加速度为            。 参考答案：     答案： 9. 如图所示，是在某实验过程中打出的一条纸带，根据纸带可以判断或计算出： （1）若O端与运动物体相连，其中的D-H段，表示物体在做           运动； （2）如果这是在“探究做功与速度变化关系”的实验中打出的纸带，则需要计算纸带中          段的速度，大小为           m/s（结果保留两位有效数字）。 参考答案： （1）匀减速直线   （2分，只答减速运动给1分） （2）OC（2分）　　 1.5m/s（2分） 10. 作匀速圆周运动的飞机，运动半径为4000m，线速度为80m/s，则周期为       s， 角速度为            rad/s。     参考答案： 11. 如图所示，倾角为θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段长为3L。有若干个相同的小方块（每个小方块视为质点）沿斜面靠在一起，但不粘接，总长为L。将它们由静止释放，释放时下端距A为2L。当下端运动到A下面距A为L/2时小方块运动的速度达到最大。则小方块与粗糙斜面的动摩擦因数为____________，小方块停止时下端与A的距离是____________。 参考答案： ；3L 12. 在如图（a）所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器．闭合开关S，将滑动变阻器的滑动触头P从最右端滑到最左端，两个电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图（b）所示．则电源内阻的阻值为　5　Ω，滑动变阻器R2的最大功率为　0.9　W． 参考答案： 考点： 闭合电路的欧姆定律；电功、电功率． 专题： 恒定电流专题． 分析： 由图可知两电阻串联，V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压；当滑片向左端滑动时，滑动变阻器接入电阻减小，则可知总电阻变化，由闭合电路欧姆定律可知电路中电流的变化，则可知内电压的变化及路端电压的变化，同时也可得出R1两端的电压变化，判断两图象所对应的电压表的示数变化； 由图可知当R2全部接入及只有R1接入时两电表的示数，则由闭合电路的欧姆定律可得出电源的内阻；由功率公式可求得电源的最大输出功率及滑动变阻器的最大功率． 解答： 解：当滑片左移时，滑动变阻器接入电阻减小，则电路中总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流增大；而R1两端的电压增大，故乙表示是V1示数的变化；甲表示V2示数的变化；由图可知，当只有R1接入电路时，电路中电流为0.6A，电压为3V，则由E=U+Ir可得：E=3+0.6r； 当滑动变阻器全部接入时，两电压表示数之比为，故=；由闭合电路欧姆定律可得E=5+0.2r 解得：r=5Ω，E=6V． 由上分析可知，R1的阻值为5Ω，R2电阻为20Ω；当R1等效为内阻，则当滑动变阻器的阻值等于R+r时，滑动变阻器消耗的功率最大，故当滑动变阻器阻值为10Ω时，滑动变阻器消耗的功率最大，由闭合电路欧姆定律可得，电路中的电流I==A=0.3A，则滑动变阻器消耗最大功率 P=I2R=0.9W； 故答案为：5，0.9． 点评： 在求定值电阻的最大功率时，应是电流最大的时候；而求变值电阻的最大功率时，应根据电源的最大输出功率求，必要时可将与电源串联的定值电阻等效为内阻处理． 13. 核动力航母利用可控核裂变释放核能获得动力．核反应 是若干核反应的一种，其中X为待求粒子， y为X的个数，则X是    ▲    （选填“质子”、“中子”、“电子”）， y＝    ▲    .若反应过程中释放的核能为E，光在真空中的传播速度为c，则核反应的质量亏损表达式为    ▲    . 参考答案： 中子（1分）    3（1分）   E/c2(1分)； 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （4分）在①研究加速度与外力（质量一定）的关系；②验证机械能守恒定律；③探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系三个实验中；某同学正确地作出了三个实验的图线，如图1中A、B、C所示。根据坐标轴代表的物理量判断；A是实验_________（只需填序号）的图线，其斜率表示_________；B是实验_________的图线，其斜率表示_________。 参考答案： 答案：①；物体质量的倒数；②；（当地）重力加速度g；（每空1分） 15. 对自中落体话动的研究： ①l6世纪末，伽利略对落体运动规律讲行了探究，他探究的主要过程是________。 A．猜想一问题一数学推理一实验验证一合理外推一得出结论 B．问题一猜想一数学推理一实验验证一合理外推一得出结论 C．问题一猜想一--E验验证一数学推理一合理外推一得出结论 D．猜想一问题一实验验证一数学推理一合理外推一得出结论     ②由于条件所限，伽利略无法对自由落体运动进行准确实验研究。现在某同学在研究性学习中利用打点计时器针对自由落体运动进行深入研究，设计了如下实验方案： 如图甲所示，将打点计时器固定在铁架台上，先打开电源，后释放重物，重物带动纸带从静止开始下落，打出儿条纸带并在其中选出一条比较理想的纸带如图乙所示，在纸带上取出若干计数点，其中每相邻计数点之间有四个点未画出，该同学已测得图中标出的数据s1、s2、s3、s4、s5，并已知打点计时器打点频率为f。需要计算重力加速度和打各点时的速度，计算重力加速度的公式是g=________(用f、s2、s5表示)，计算打计数点5时重物速度的公式是v5=________(用f、s3、s4、s5表示)。 参考答案： ①B；②， 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. （8分）一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的p－V图象如图所示．已知该气体在状态A时的温度为27℃，求： 1)该气体在状态B、C时的温度分别是多少？ 2)该气体从状态A到状态C的过程中内能的变化量是多少？ 3)该气体从状态A到状态C的过程中是吸热还是放热？传递的热量是多少？ 参考答案： 解： 1)对于理想气体 A→B　＝，TB＝100 K          2分 B→C　＝，TC＝300 K          2分 2)A→C由温度相等得：ΔU＝0     2分 3)A→C的过程中是吸热           1分 吸热的热量　Q＝－W＝pΔV＝2000 J.   1分 17. 如图所示，在光滑水平地面上有一固定的挡板，挡板上固定一个轻弹簧．现有一质量M=3kg，长L=4m的小车AB（其中O为小车的中点，AO部分粗糙，OB部分光滑），一质量为m=1kg的小物块（可视为质点），放在车的最左端，车和小物块一起以v0=4m/s的速度在水平面上向右匀速运动，车撞到挡板后瞬间速度变为零，但未与挡板粘连．已知车OB部分的长度大于弹簧的自然长度，弹簧始终处于弹性限度内，小物块与车AO部分之间的动摩擦因数为μ0.3，重力加速度g=10m/s2．求： （1）小物块和弹簧相互作用的过程中，弹簧具有的最大弹性势能； （2）小物块和弹簧相互作用的过程中，弹簧对小物块的冲量； （3）小物块最终停在小车上的位置距A端多远． 参考答案： 【考点】： 动量守恒定律；牛顿第二定律；动量定理；能量守恒定律． 【专题】： 力学三大知识结合的综合问题． 【分析】： （1）根据牛顿第二定律求出小物块在AO段做匀减速直线运动的加速度大小，从而根据运动学公式求出小物块与B弹簧接触前的速度，根据能量守恒定律求出弹簧的最大弹性势能． （2）小物块和弹簧相互作用的过程中，根据能量守恒定律求出小物块离开弹簧时的速度，根据动量定理求出弹簧对小物块的冲量． （3）根据动量守恒定律求出小物块和小车保持相对静止时的速度，根据能量守恒定律求出小物块在小车上有摩擦部分的相对路程，