贵州省遵义市赤水赤天化育才学校2022-2023学年高三物理期末试题含解析

贵州省遵义市赤水赤天化育才学校2022-2023学年高三物理期末试题含解析 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. 土星周围有美丽壮观的“光环”，组成环的颗粒是大小不等、线度从1μm到10m的岩石、尘埃，类似于卫星，它们与土星中心的距离从7.3×104km延伸到1.4×105km。对所有这些组成环的颗粒来说，它们的（   ） Ａ．线速度相同　　Ｂ．角速度相同　　Ｃ．线速度不相同　　Ｄ．角速度不相同 参考答案： 答案：CD 2. （单选）如图所示，三块重均为3N的完全相同的光滑棋子A B C，B和C叠放在一起由竖直弹簧支持，初态静止。现将A由静止放到B上。则在A放到B上瞬间。（） A.  A对B的压力为2N   B. B对C的压力为3N C.  B的加速度为5m/s2   D. C的加速度为零 参考答案： A 3. （单选）以下说法正确的是（      ） A．由可知此场中某点的电场强度E与F成正比 B．由公式可知电场中某点的电势φ与q成反比 C．由Uab=Ed可知，匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大 D．公式C=Q/U，电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关 参考答案： D 4. 如图所示，当小车A以恒定的速度v向左运动时，则对于B物体来说，下列说法正确的是（   ） A．加速上升 B．匀速上升 C．B物体受到的拉力大于B物体受到的重力 D．B物体受到的拉力等于B物体受到的重力 参考答案： AC 设绳子与水平方向的夹角为θ，根据平行四边形定则有：沿绳子方向的速度 v′=vcosθ，沿绳子方向的速度等于B物体的速度，在运动的过程中，θ角减小，则v′增大．所以物体加速上升．物体的加速度方向向上，根据牛顿第二定律，知绳子的拉力大于B物体的重力．故A、C正确，B、D错误． 5. （单选）如图所示，在圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，ab是圆的直径。一不计重力的带电粒子从a点射入磁场，速度大小为v，当速度方向与ab成30°角时，粒子在磁场中运动的时间最长，且为t；若相同的带电粒子从a点沿ab方向射入磁场，也经时间t飞出磁场，则其速度大小为 A． B．            C． D． 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. 在光滑的绝缘水平面上，有一个正方形的abcd，顶点a、c处分别 固定一个正点电荷，电荷量相等，如图所示。若将一个带负电的粒子置于b点，自由释放，粒子将沿着对角线bd往复运动。粒子从b点运动到d点的过程中      （   ） A. 先作匀加速运动，后作匀减速运动 B. 先从高电势到低电势，后从低电势到高电势 C. 电势能与机械能之和先增大，后减小 D. 电势能先减小，后增大 参考答案： D 7. 如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体，将一细管插入液体，利用虹吸现象，使活塞上方液体缓慢流出，在此过程中，大气压强与外界的温度均保持不变，下列各个描述理想气体状态变化的图象中与上述过程相符合的是________图，该过程为________过程(选填“吸热”、“放热”或“绝热”) 参考答案： 8. 在一次课外活动中，某同学用图甲所示装置测量放在水平光滑桌面上铁块A与金属板B间的动摩擦因数。已知铁块A的质量mA=1 kg，金属板B的质量mB=0.5 kg。用水平力F向左拉金属板B，使其一直向左运动，稳定后弹簧秤示数的放大情况如图甲所示，则A、B间的摩擦力Ff=______N，A、B间的动摩擦因数μ=           。（g取10 m/s2）。该同学还将纸带连接在金属板B的后面，通过打点计时器连续打下一系列的点，测量结果如图乙所示，图中各计数点间的时间间隔为0.1 s，可求得拉金属板的水平力F=         N. 参考答案： 9. （5分）如图所示在真空中XOY平面的X＞0区域内，磁感应强度B＝1.0×10-2T的匀强磁场，方向与XOY平面垂直，在X轴上P（10，0）点，有一放射源，在XOY平面内各个方向发射速度V＝1.0×105m/S的带正电的粒子粒子质量m＝1.0×10-26Kg粒子的带电量为q＝1.0×10-18C，则带电粒子打到y轴上的范围为＿＿＿＿＿（重力忽略） 参考答案：     答案： -10cm~17.3cm    10. 如图，电源电动势E=3V，内阻r=1Ω，电阻R1=2Ω，滑动变阻器总电阻R=16Ω，在滑片P从a滑到b的过程中，电流表的最大示数为　1　A，滑动变阻器消耗的最大功率为　0.75　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： 分析电路明确电路结构，再根据闭合电路欧姆定律求得电流表的最大示数；由功率公式可知当内外电阻相等时功率达最大． 解答： 解：由图可知，滑动变阻器两端相互并联后与R1串联，当滑动变阻器短路时，电流表示数最大，则最大电流I===1A； 把保护电阻看做电源的内阻，电源与保护电阻等效于电源，滑动变阻器是外电路，滑片P从a滑到b的过程中，电路外电阻R先变大后变小，等效电源电动势E不变，由P=可知，滑动变阻器消耗的电功率先变小后变大，当内外电路电阻相等时，外电路功率最大，即当R=r+R1=1+2=3Ω时，外电路功率最大，故此时滑动变阻器消耗的功率为： P===0.75W； 故答案为：1；0.75． 点评： 本题考查闭合电路欧姆定律及功率公式的应用，要注意等效内阻法的应用，明确当内外电阻相等时，外部功率最大． 11. 光电管是应用___________的原理制成的光电元件。如图所示的电路中，如果a端与电源________（选填“正”或“负”）极相连，那么当光照射到光电管的阴极K时，电路中就会产生电流。 参考答案： 光电效应、正 12. （4分）如图所示，沿波的传播方向上有间距均为1m的13个质点a、b、c、d、e、f、g、h、I、j、k、l、m，它们均静止在各自的平衡位置。一列横波以1m/s的速度水平向右传播，在t=0时刻到达质点a，且a开始由平衡位置向上振动，在t=1s时刻，质点a第一次达到最高点，求：        （1）这列波的波长为_____________，周期为_________。 （2）在下图中画出g点第一次向下达到最大位移时的波形图象 参考答案： （1）由题意知周期T=4S   波长λ=VT=4m    （2）当g第一次到达最低点时波形图如下 13. 若一定质量的理想气体对外做了3000J的功，其内能增加了500J，表明该过程中，气体应________(填“吸收”或“放出”)热量________ J.   参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 图甲为某同学用力传感器去探究弹簧的弹力和伸长量的关系的实验情景．用力传感器竖直向下拉上端固定于铁架台的轻质弹簧，读出不同拉力下的标尺刻度x及拉力大小F（从电脑中直接读出）．所得数据记录在下列表格中： 拉力大小F/N 0.45 0.69 0.93 1.14 1.44 1.69 标尺刻度x/cm 57.02 58.01 59.00 60.00 61.03 62.00 （1）从图乙读出刻度尺上的刻度值为　   　 cm； （2）根据所测数据，在图丙坐标纸上作出F与x的关系图象； （3）由图象求出该弹簧的劲度系数为　   　N/m、弹簧的原长为　   　cm．（均保留三位有效数字） 参考答案： 解：（1）由图可知，弹簧秤的最小分度为0.1N，故读数为63.60N； （2）根据表中数据利用描点法得出对应的图象如图所示； （3）由胡克定律可知，图象的斜率表示劲度系数，则可知k==24.3N/m； 图象与横坐标的交点为弹簧的原长，则可知，原长为55.2cm； 故答案为：（1）63.60；（2）如图所示；（3）24.3，55.2 【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系． 【分析】（1）根据刻度尺的读数方法可得出对应的读数； （2）根据描点法得出对应的F﹣x图象； （3）根据图象及胡克定律可求出对应的劲度系数和原长． 15. 在“长度的测量”实验中，调整游标卡尺两测脚间距离，主尺和游标的位置如图所示，此时卡尺两脚间狭缝宽度为_____mm； 如图所示，螺旋测微器测出的金属丝的直径是_________mm． 参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图5所示，在平面直角坐标系的第二和第三象限区域内有沿y轴负方向的匀强电场，第四象限内存在一水平方向的半径r＝ m的圆形匀强磁场，圆心O′坐标为(2，－6)，磁感应强度B＝0.02 T，磁场方向垂直坐标轴向里．坐标(－2，)处有一粒子发射源，水平发射一质量m＝2.0×10－11 kg、带电荷量q＝1.0×10－5 C的正电荷，初速度为v0＝1.0×104 m/s，粒子从O点射入第四象限，且在O点时速度方向指向O′，不计粒子的重力．求： 图5 (1)电场强度的大小； (2)带电粒子再次经过x轴的位置； (3)带电粒子在第四象限运动的时间． 参考答案： (1)带电粒子在匀强电场做类平抛运动，x＝v0t，y＝at2，a＝. 联立解得E＝100 N/C. (2)在O点把速度分解可得vy＝v0，v＝2v0， 粒子射入磁场有Bvq＝m，得R＝2 m， 作出粒子的运动轨迹如图所示，可得∠OO′C＝60°，所以带电粒子再次经过x轴的位置为OC＝4 m. (3)粒子在磁场运动的时间t1＝·＝×10－4 s， 粒子在第四象限做匀速直线运动所用的时间为 t2＝＝3×10－4 s， 所以带电粒子在第四象限运动的时间为 t＝t1＋t2＝×10－4 s. 答案　(1)100 N/C　(2)距O点4 m处 (3)×10－4 s 17. 如图，p-T和V-T图记录了一定质量的理想气体经历了温度从200K到600K缓慢升温过程的部分变化过程。试求：     ① 温度为600K时气体的压强； ② 试在p-T图上将温度从400 K缓慢升高到600 K的过程用图线表示出来。 参考答案： ① 由理想气体状态方程知，在400K与600K两个状态中：                                       (1分) 得  (1分) ② 从400K到500K等容升温，在P-T图中是(过原点的)直线         从500K到600K从V-T图中可知是等压升温，故在P-T图 中是平行于T轴的直线。         (变化规律如下图所示)          (3分)    18. 我国探月工程已规划至“嫦娥四号”，并计划在2017年将嫦娥四号探月卫星发射升空。到时将实现在月球上自动巡视机器人勘测。已知万有引力常量为G，月球表面的重力加速度为g，月球的平均密度为ρ，月球可视为球体，球体积计算公式。求： （1）月球质量M； （2）嫦娥四号探月卫星在近月球表面做匀速圆周运动的环绕速度v。 参考答案： 解：（1）设：月球半径为R                ……①                 （2分） 月球的质量  ……②            （2分）      由①②得： ……③             （1分） （2）万有引力提供向心力：   ……④   （2分） 由①②得：  ……⑤                 （2分） 由④⑤得： ……⑥