广东省汕头市翠英中学2022-2023学年高三物理下学期期末试卷含解析

广东省汕头市翠英中学2022-2023学年高三物理下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. 假设在某电场中沿x轴方向上，电势φ与x的距离关系如图所示，其中x4－x3=x6－x5。现有一个电子在电场中仅受电场力作用移动，则下列关于电场和电子能量说法正确的是 A．区域x3~x4内沿x轴方向的电场强度均匀减小 B．x6~x7内沿x轴方向场强为零 C．若电子从电势为2V的x1位置向右移动到电势为2V的x7位置，为了通过电势为3V的x2位置，电子至少应具有1eV的初动能 D．电子在区域x3~x4内沿x轴方向所受电场力大于区域x5~x6内沿x轴方向所受电场力 参考答案： BD 2. 如图，水平的皮带传送装置中，O1为主动轮，O2为从动轮，皮带做匀速传动且不打滑。此时把一重10N的物体由静止放在皮带上的A点，若物体和皮带间的动摩擦因数μ＝0.4.则下列说法正确的是     A.皮带上M点受到向下的静摩擦力 B.皮带上N点受到向下的静摩擦力 C.刚放上时，物体受到向左的滑动摩擦力4N D.达到相对静止后，物体在A点右侧，受到的是静摩擦力 参考答案： ABC 3. 如图，一小圆盘静止在桌布上，位于一方桌的水平桌面的中央。桌布的一边与桌的AB边重合。已知盘与桌布及桌面间的动摩擦因数均为。现突然以恒定加速度a将桌布抽离桌面，加速度方向是水平的且垂直于AB边。若圆盘最后未从桌面掉下，则加速度a满足的条件是（以g表示重力加速度） A． B． C． D． 参考答案： D 4. 质量为m的物体，由静止开始下落，由于阻力的作用，下落的加速度为4g/5，在物体下落高度为h的过程中，下列说法正确的是（   ） A．物体的动能增加了4mgh/5 B．物体的机械能减少了4mgh/5 C．物体克服阻力做功mgh/5 D．物体的重力势能减少了mgh 参考答案： ACD 因物体的加速度为g，故说明物体受阻力作用，由牛顿第二定律可知，mg-f=ma；解得f=mg；重力做功WG=mgh； 阻力做功Wf=-mgh；由动能定理可得动能的改变量△Ek=WG+Wf=mgh；故A正确；阻力做功消耗机械能，故机械能的减小量为mgh；故B错误；阻力做功为Wf，则物体克服阻力所做的功为mgh；故C正确；重力做功等于重力势能的改变量，重力做正功，故重力势能减小mgh，故D正确；故选ACD． 5. （单选）如图所示，在某一真空中，只有水平向右的匀强电场和竖直向下的重力场，在竖直平面内有初速度为的带电微粒，恰能沿图示虚线由A向B做直线运动．那么 A．微粒带正、负电荷都有可能 B．微粒做匀减速直线运动 C．微粒做匀速直线运动 D．微粒做匀加速直线运动 参考答案： B 微粒做直线运动的条件是速度方向和合外力的方向在同一条直线上，只有微粒受到水平向左的电场力才能使得合力方向与速度方向相反且在同一条直线上，由此可知微粒所受的电场力的方向与场强方向相反，则微粒必带负电，且运动过程中微粒做匀减速直线运动，故选项B正确．所以答案为：B。 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 用不同频率的光照射某金属均产生光电效应，测量金属遏止电压Uc与入射光频率，得到Uc-图象，根据图象求出该金属的截止频率c=      Hz，普朗克常量h=     J·s. 参考答案： 5.0×1014   6.4×10-34 7. （4分）有一电源，电动势为 6Ｖ，内电阻为 2Ω，将它与一台线圈电阻为 1Ω的电动机和一个理想电流表串联成闭合电路，电流表读出电流为 0.5Ａ，则整个电路的总功率Ｐ＝           Ｗ，电动机的输出功率Ｐ2＝            Ｗ。 参考答案：      答案：3，2.25 8. 测得某电梯在上行起动阶段的速度如下表所示： (l)在坐标纸上描点如图所示，请在图中作出电梯在O～6Os内的速度一时间图线；     (2)由所作图线判断，在0～6Os内电梯加速度的变化情况是____________． 参考答案： 9. 波速相等的两列简谐波在x轴上相遇，一列波（虚线）沿x轴正向传播，另一列波（实线）沿x轴负向传播。某一时刻两列波的波形如图所示，两列波引起的振动在x=8m处相互__________（填“加强”或“减弱”）， 在x=10m处相互__________（填“加强”或“减弱”）；在x=14m处质点的振幅为________cm。 参考答案：     (1). 加强    (2). 减弱    (3). 2 【详解】两列波在x=8m处引起的振动都是方向向下，可知此位置的振动是加强的；在x=10m处是峰谷相遇，可知此位置振动减弱；在x=14m处也是峰谷相遇，振动减弱，则质点的振幅为。 10. 图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分.图中背景方格的边长均为2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么： (1)照片的闪光频率为________Hz. . (2)小球做平抛运动的初速度的大小为_______m/s 参考答案： (1)10    (2)0.75 11. B．若两颗人造地球卫星的周期之比为T1∶T2＝2∶1，则它们的轨道半径之比R1∶R2＝＿＿＿＿，向心加速度之比a1∶a2＝＿＿＿＿。 参考答案： ∶1   1∶2 由开普勒定律，R1∶R2＝∶＝∶1.由牛顿第二定律，G=ma，向心加速度之比a1∶a2＝R22∶R12＝1∶2。 12. 如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形。已知x＝0处的质点振动周期为0.2s，该简谐波的波速为_____m/s，x＝2m处的质点在0.15s时偏离平衡位置的位移为_____cm。 参考答案：     (1). 20    (2). －10 【分析】 由图读出波长，由公式求出波速；波向x轴正方向传播，运用波形的平移法判断质点在0.15s时的位置，即可求出其位移； 【详解】由题可知波形周期为：，波长为：，根据公式可知波速为：； ，由波形图可知经过，x＝2m处的质点处于波谷处，则此时刻偏离平衡位置的位移为。 【点睛】本题由波动图象读出波长、周期求出波速，同时注意波形的平移法是波的图象中常用的方法，要熟练掌握。 13. (7分)利用如图装置可测量大气压强和容器的容积。 步骤如下： ①将倒U形玻璃管A的一端通过橡胶软管与直玻璃管B连接，并注入适量的水，另一端插入橡皮塞，然后塞住烧瓶口，并在A上标注此时水面的位置K；再将一活塞置于10ml位置的针筒插入烧瓶，使活塞缓慢推移至0刻度位置；上下移动B，保持A中的水面位于K处，测得此时水面的高度差为17.1cm。 ②拔出橡皮塞，将针筒活塞置于0ml位置，使烧瓶与大气相通后再次塞住瓶口；然后将活塞抽拔至10ml位置，上下移动B，使A中的水面仍位于K，测得此时玻璃管中水面的高度差为16.8cm。(玻璃管A内气体体积忽略不计，ρ＝1.0×103kg/m3，取g＝10m/s2) (1)若用V0表示烧瓶容积，p0表示大气压强，△V示针筒内气体的体积，△p1、△p2表示上述步骤①、②中烧瓶内外气体压强差大小，则步骤①、②中，气体满足的方程分别为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 (2)由实验数据得烧瓶容积V0＝＿＿＿＿＿ml，大气压强p0＝＿＿＿＿Pa。 (3)(单选题)倒U形玻璃管A内气体的存在 (A)仅对容积的测量结果有影响 (B)仅对压强的测量结果有影响 (C)对二者的测量结果均有影响 (D)对二者的测量结果均无影响 参考答案： （1）p0(V0+△V)=( p0+△p1) V0;  p0V0=( p0-△p2) (V0+△V); （2）560    9.58×104 （3）C （1）对于步骤①，根据玻意耳定律可得p0(V0+△V)=( p0+△p1) V0;对于步骤②，根据玻意耳定律可得p0V0=( p0-△p2) (V0+△V); （2）联立解得V0＝△V=56×10ml=560ml；p0＝△p1=56×0.171×1.0×103×10 Pa=9.58×104 Pa。 （3）倒U形玻璃管A内气体的存在对二者的测量结果均有影响，选项C正确。   三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，有输出电压为6V、频率为50Hz的交流电和输出电压为6V的直流电两种。质量为0.300kg的重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。（g取9.8m/s2） 下面列举了该实验的几个操作步骤： A．按照图示的装置安装器件； B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上； C．松开手释放纸带，然后接通电源开关，打出一条纸带； D．测量纸带上某些点间的距离； E．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。 （1） 其中没有必要进行的或者操作不当的步骤，请将其选项对应的字母填在下面的空行内，答：                 （2） 实验中得到如图所示的纸带，根据纸带可计算得知，重锤从B点到D点过程中重力势能减少量等于        J，动能增加量等于        J。（结果保留三位有效数字） （3） 在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加量，其原因主要是               。 参考答案： 15. 某探究学习小组的同学们欲探究“做功与物体动能变化的关系”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置。该学习小组的同学想用砂和砂桶的重力作为滑块受到的合外力，探究滑块所受合外力做功与滑块动能变化的关系。为了实现这个想法，该小组成员提出了以下实验措施，你认为有效的是：（    ）                                           A．保持砂和砂桶的质量远大于滑块质量                                               B．保持砂和砂桶的质量远小于滑块质量                                           C．保持长木板水平                                           D．把木板的左端垫起适当的高度以平衡摩擦力 E．调整滑轮的高度使细线与长木板平行 参考答案： BDE 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，水平地面上OP段是粗糙的，OP长为L=1.6m，滑块A、B与该段的动摩擦因数都为μ=0.5，水平地面的其余部分是光滑的．滑块B静止在O点，其质量mB=2kg．滑块A在O点左侧以v0=5m/s的水平初速度向右运动，并与B发生碰撞．A的质量是B的K（K取正整数）倍，滑块均可视为质点，取g=10m/s2． （1）若滑块A与B发生完全非弹性碰撞，求A、B碰撞过程中损失的机械能； （2）若滑块A、B构成的系统在碰撞过程中没有机械能损失，试讨论K在不同取值范围时滑块A克服摩擦力所做的功． 参考答案： 解：（1）设滑块A碰B后的共同速度为v，AB碰撞过程中损失的机械能为△E 由动量守恒定律有    mAv0=（mA+mB）v                  ① 由能量守恒定律有△E=mAv2﹣（mA+mB ）v2           ② 联立①②式并代入数据解得   J               ③ （2）设碰撞后A、B速度分别为vA、vB，且设向右为正方向，由于弹性碰撞，则有：   mAv0=mAvA+mBvB