广东省肇庆市高要大湾华侨中学2022-2023学年高三物理下学期期末试卷含解析

广东省肇庆市高要大湾华侨中学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. 如图所示，A、B、C三点在同一水平面上,D点在B点正上方,A、C到B的距离均为d，D到B点的距离为,AB垂直于BC空间存在着匀强电场，一个质量为m、电荷量为+q的粒子从A移到D时电场力做的功为零，从C到D时电场力做的功也为零，从B移到D时克服电场力做的功为W，则下列说运正确的是(   ) A. 带电粒子从A移到C时电场力做的功一定为零 B. 电场强度既垂直于AD，又垂直于AC C. 电场强度的大小为 D. C点和B点间的电势差大小为 参考答案： ABD 【详解】根据公式，可知A、C、D三点的电势相等，即，所以带电粒子从A移到C时电场力做的功一定为零；根据电场线与等势面相互垂直可知电场强度既垂直于AD，又垂直于AC；根据公式可知B、D两点的电势差为，所以C点和B点间的电势差大小为，电场强度的大小为，故选项A、B、D正确，C错误。 2. （多选）如图所示，一半径为R的均匀带正电圆环水平放置，环心为O点，在O正上方h高位置的A点与A'关于O对称．质量为m的带正电的小球从A点静止释放，并穿过带电环．则小球从A点到A'过程中加速度（a）、重力势能（EpG）、机械能（E）、电势能（Ep电）随位置变化的图象可能正确的是（取O点为坐标原点且重力势能为零，向下为正方向，无限远电势为零）（　　） 　 A． B． C． D． 参考答案： 考点： 电势能． 分析： 画出小球运动的示意图，通过分析小球受到的电场力可能的情况，来确定合力情况，再由牛顿第二定律分析加速度情况．由EP=mgh分析重力势能的变化情况．根据电场力做功情况，分析小球机械能的变化和电势能的变化情况． 解答： 解：小球运动过程的示意图如图所示． A、圆环中心的场强为零，无穷远处场强也为零，则小球从A到圆环中心的过程中，场强可能先增大后减小，则小球所受的电场力先增大后减小方向竖直向上，由牛顿第二定律得知，重力不变，则加速度可能先减小后增大；小球穿过圆环后，小球所受的电场力竖直向下，加速度方向向下，为正值，根据对称性可知，电场力先增大后减小，则加速度先增大后减小．故A是可能的．故A正确． B、小球从A到圆环中心的过程中，重力势能EpG=mgh，小球穿过圆环后，EpG=﹣mgh，根据数学知识可知，B是可能的．故B正确． C、小球从A到圆环中心的过程中，电场力做负功，机械能减小，小球穿过圆环后，电场力做正功，机械能增大，故C是可能的．故C正确． D、由于圆环所产生的是非匀强电场，小球下落的过程中，电场力做功与下落的高度之间是非线性关系，电势能变化与下落高度之间也是非线性关系，所以D是不可能的．故D错误． 故选：ABC． 点评： 本题难点是运用极限法分析圆环所产生的场强随距离变化的关系．机械能要根据除重力以外的力做功情况，即电场力情况进行分析． 3. （多选）地球绕太阳作圆周运动的半径为r1、周期为T1；月球绕地球作圆周运动的半径为r2、周期为T2．万有引力常量为G，不计周围其它天体的影响，则根据题中给定条件（　　） 　 A． = 　 B． 能求出地球的质量 　 C． 能求出太阳与地球之间的万有引力 　 D． 能求出地球与月球之间的万有引力 参考答案： 解：A、因为地球绕太阳运动，月球绕地球运动，两者中心天体不同，故表达式表达式=不成立，故A错误； B、由题意知，根据万有引力提供向心力有：=m可得中心天体的质量，已知月球运动的半径和周期，可以计算出地球的质量M，故B正确； C、地球绕太阳作圆周运动的半径为r1、周期为T1，太阳与地球之间的万有引力提供圆周运动的向心力．所以能求出太阳与地球之间的万有引力，故C正确； D、因为无法计算出月球的质量，故无法求出地球与月球间的万有引力，故D错误． 故选：BC． 4. （多选）一物体从某一高度白由落下，落在直立于地面的轻弹簧上，如图所示，在A点，物体开始与弹簧接触，到B点时，物体速度为零，然后被弹回。在物体从A下降到B的过程中，下列说法中正确的是     A．物体的重力势能不断减小     B．物体的机械能不断减小     C．物体的动能不断变小     D．弹簧的弹性势能的增加量，等于物体的重力势能的减少量    参考答案： AB 5. 如图，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力 A．等于零  B．不为零，方向向右 C．不为零，方向向左 D．不为零，v0较大时方向向左，v0较小时方向向右 参考答案： A 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 参考答案： 200 远距离输电电压，输电线上损失的电压 ， 7. （6分）改变内能的两种方式：_____________和________________。 参考答案： 做功；热传递 8. 如图所示,理想气体作图示的循环,其中2→3过程是绝热过程,3→1过程是等温过程,则2→3过程中气体内能____(填“增加”“减小”或“不变”),3→1过程中气体____(填“吸热”或“放热”). 参考答案：     (1). 减小    (2). 放热 2→3过程是绝热过程, 体积增大，气体对外界做功,内能减小；3→1过程是等温过程,内能不变，体积减小，外界对气体做功,气体向外放热。 9. （4分）在桌面上有一倒立的玻璃圆锥，其顶点恰好与桌面接触，圆锥的轴（图中虚线）与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，如图所示。有一半径为r的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上，光束的中心轴与圆锥的轴重合。已知玻璃的折射率为1.5，则光束在桌面上形成的光斑半径为       。 参考答案：     2r 10. 如图甲所示是某同学探究小车加速度与力的关系的实验装置，他将光电门固定在水平轨道上的B点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置A由静止释放．学科网 （1）若用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图乙所示，则d= ▲  cm；实验时将小车从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=2.0×10-2s，则小车经过光电门时的速度为   ▲     m/s；学科网 （2）实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等，则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为              ▲              -------   ； （3）测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间Δt，并算出相应小车经过光电门时的速度v，通过描点作出线性图象，研究小车加速度与力的关系．处理数据时应作出          ▲      （选填“v-m”或“v2-m”）图象；学科网 （4）某同学在（3）中作出的线性图象不通过坐标原点，其可能原因是   ▲     。 参考答案： 11. 图甲为某一小灯泡的U－I图线，现将两个这样的小灯泡并联后再与一个4Ω的定值电阻R串联，接在内阻为1Ω、电动势为5V的电源两端，如图乙所示。则通过每盏小灯泡的电流强度为________A，此时每盏小灯泡的电功率为________W。            参考答案： 0.3  0.6 12. 右图为“研究一定质量气体在体积不变的条件下，压强变化与温度变化关系”的实验装置示意图．在烧瓶A中封有一定质量的气体，并与气压计相连，初始时气压计两侧液面平齐． （1）若气体温度升高，为使瓶内气体的体积不变，应将气压计右侧管_____（填“向上”或“向下”）缓慢移动，直至________． （2）（单选）实验中多次改变气体温度，用Dt表示气体升高的温度，用Dh表示气压计两侧管内液面高度差的变化量．则根据测量数据作出的图线应是：_______ 参考答案： （1）向上（2分），气压计左管液面回到原来的位置（2分） （2）A（2分） 13. 某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图。（交流电的频率为50Hz）    （1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为      m/s2。（保留二位有效数字）    （2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的，数据如下表： 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 小车加速度 a/m?s―2 1.90 1.72 1.49 1.25 1.00 0.75 0.50 0.30 小车质量 m/kg 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 1.67 4.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.00 0.60 请在方格坐标纸中画出图线，并从图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是              。    （3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图（c）所示。该图线不通过原点，其主要原因是               。 参考答案： （1）a=3.2m/s2 （2）如图所示， （3）实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“测定玻璃的折射率”实验中，某同学经正确的操作，插好了4枚大头针P1、P2和P3、P4，如图所示。   ①在坐标线上画出完整的光路图，并标出入射角θ1和折射角θ2； ②对你画出的光路图进行测量，求出该玻璃的折射率n=_________（结果保留2位有效数字）。                                                                   参考答案： ① 答案如下图所示② 1.4 15. 物理小组的同学用如下图甲所示的实验器材测定重力加速度．实验器材有：底座带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器，其中光电门1在光电门2的上方，小球释放器（可使小球无初速释放）、网兜．实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2的时间t，并从竖直杆上读出两光电门间的距离h． ①使用游标卡尺测量小球的直径如下图乙所示，则小球直径为______________cm．                                             ②改变光电门1的位置，保持光电门2的位置不变，小球经过光电门2的速度为v，不 考虑空气阻力，小球的加速度为重力加速度g，则h、t、g、v四个物理量之间的关系式h=_______________． ③根据实验数据作出图象如上图丙所示，若图中直线斜率的绝对值为k，根据图 象得出重力加速度g大小为______． 参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 质量m=2．0×10-4kg、电荷量q=1．0×10-6C的带正电微粒悬停在空间范围足够大的匀强电场中，电场强度大小为E1．在t=0时刻，电场强度突然增加到E2=4．0×103N/C，场强方向保持不变．到t=0．20s时刻再把电场方向改为水平向右，场强大小保持不变．取g=10m/s2．求： （1）原来电场强度E1的大小？ （2）t=0．20s时刻带电微粒的速度大小？ （3）带电微粒运动速度水平向右时刻的动能？ 参考答案： （1）当场强为E1的时候，带正电微粒静止，所以mg=E1q（2分） 所以 （1分） （2）当场强为E2的时候，带正电微粒由静止开始向上做匀加速直线运动，设0．20s后的速度为v，  由牛顿第二