湖南省娄底市川石中学2022-2023学年高三物理上学期期末试卷含解析

湖南省娄底市川石中学2022-2023学年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. 关于参考系，下列说法中正确的是 A．参考系必须是静止不动的物体 B．参考系必须是正在做匀速直线运动的物体 C．参考系必须是固定在地面上的物体 D．描述物体的运动时，参考系可以任意选择 参考答案： D 2. （2014秋?集宁区校级月考）2012年伦敦奥运会期间，有三位中国华侨A、B、C从所住的同一地点M出发，前往赛场N为中国的运动员加油，他们分别选择了三条不同的路径，最后同时到达赛场，且均为往返，如图所示，则下列说法中正确的是（　　） A． 三位华侨从M点到N点的平均速度不同 B． 三位华侨到达N点的瞬时速度相同 C． 三位华侨从M点到N点的平均速率相同 D． B华侨从M到N的平均速度方向与任意时刻的瞬时速度方向相同 参考答案： D A、三位华侨从同一地点出发沿不同路线到达同一地点，位移相同，所用时间相同，故平均速度相同，故A错误； B、无法判断谁到达N点的瞬时速度大，但三位华侨到达N点的瞬时速度方向不同，故B错误； C、三位华侨的路程不同，故平均速率不同，故C错误； D、B华侨沿直线运动，只有他的速度方向是不变的，故D正确． 故选：D 3. 有一个正检验电荷仅受电场力作用，分别从电场中的点由静止释放，动能随位移变化的关系图象如图中的①②③图线所示，其中图线①是直线。下图中甲是匀强电场，乙是孤立的正点电荷形成的电场，丙是等量异种点电荷形成的电场（位于两点电荷连线上，且位于连线的中点），丁是等量正点电荷形成的电场（位于两点电荷连线的中垂线上，且位于连线的中点），则下列说法正确的是（    ） A．检验电荷在甲图所示电场中从由静止释放，沿直线运动到点，对应的图线可能是① B．检验电荷在乙图所示电场中从由静止释放，沿直线运动到点，对应的图线可能是② C．检验电荷在丙图所示电场中从由静止释放，沿直线运动到点，对应的图线可能是③ D．检验电荷在丁图所示电场中从由静止释放，沿直线运动到点，对应的图线可能是③ 参考答案： A 4. 在一次抗洪抢险工作中,一架直升飞机A用长H=50 m的悬索(重力可以忽略不计)系住伤员B,直升机A和伤员B一起在水平方向上以 m/s的速度匀速运动的同时,悬索在竖直方向上匀速上拉,如图所示,在将伤员拉到直升机的时间内,AB之间的竖直距离以L=50-5t(单位:m)的规律变化,则(    ) A.伤员经过50 s时间被拉到直升机内     B.伤员经过10 s时间被拉到直升机内 C.伤员的运动速度大小为 m/s         D.伤员的运动速度大小为10 m/s 参考答案： BC 5. 对下列各图蕴含的信息理解正确的是（　　） 　 A． 图甲的重力﹣质量图象说明同一地点的重力加速度相同 　 B． 图乙的位移﹣时间图象表示该物体受力平衡 　 C． 图丙的重力势能﹣时间图象表示该物体克服重力做功 　 D． 图丁的速度﹣时间图象表示该物体的合力随时间增大 参考答案：   考点： 匀变速直线运动的图像；共点力平衡的条件及其应用． 专题： 运动学中的图像专题． 分析： 甲图是一条过原点的倾斜直线，说明重力跟质量成正比； 乙图位移﹣时间图象是一条过原点的倾斜直线，说明物体做匀速直线运动； 由丙图可知，重力势能随时间逐渐减小，重力做正功； 丁图表示加速度越来越小． 解答： 解：A、甲图是一条过原点的倾斜直线，说明重力跟质量成正比，故A正确； B、乙图位移﹣时间图象是一条倾斜直线，说明物体做匀速直线运动，受力平衡，故B正确； C、由图可知，重力势能随时间逐渐减小，重力做正功，故C错误； D、丁图的斜率越来越小，表示加速度越来越小，所以合外力越来越小，故D错误． 故选AB 点评： 本题考查了同学们读图的能力，要求同学们能根据图象得出有效信息，难度不大，属于基础题． 　 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. （6分）某行星绕太阳的运动可近似看作匀速圆周运动，已知行星运动的轨道半径为R，周期为T，万有引力恒量为G，则该行星的线速度大小为___________，太阳的质量可表示为___________。 参考答案： ， 7. 当具有5.0 eV能量的光子照射到某金属表面后，从金属表面逸出的光电子的最大初动能是1.5 eV．为了使该金属产生光电效应，入射光子的最低能量为     ▲     A．1.5 eV         B．3.5 eV           C．5.0 eV           D．6.5 eV 参考答案：          B  8. 已知地球半径为R，地球自转周期为T，同步卫星离地面的高度为H，万有引力恒量为G，则同步卫星绕地球运动的线速度为________，地球的质量为________。 参考答案： ， 9. （2分）    射线的穿透能力最弱，    射线的穿透能力最强。 参考答案： α，γ 10. 2．爱因斯坦在现代物理学领域作出了很多重要贡献，试举出其中两项：                              ；                            ． 参考答案： 相对论；光的量子性 11. 为了仅用一根轻弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面的动摩擦因数μ（设μ为定值），某同学经查阅资料知：一劲度系数为k（设k足够大）的轻弹簧由形变量为x至恢复到原长过程中，弹力所做的功为，于是他设计了下述实验： 第一步：如图所示，将弹簧的一端固定在竖直墙上，使滑块紧靠弹簧将其压缩，松手后滑块在水平桌面上滑行一段距离后停止，且滑块与弹簧已分离； 第二步；将滑块挂在竖直固定的弹簧下，弹簧伸长后保持静止状态。 回答下列问题：     ①你认为该同学应该用刻度尺直接测量的物理量是（写出名称并用符号表示）：____________________。 ②用测得的物理量表示滑块与水平桌面间动摩擦因数μ的计算式：____________ 参考答案： ①弹簧被压缩的长度x1，滑块滑行的总距离s；弹簧悬挂滑块时伸长的长度x2；　 ②　　　　(有其他表示方法也可以算正确) 12. 某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻弹簧竖直悬挂于某一深度为h=25.0cm,且开口向下的小筒中（没有外力作用时弹簧的下部分位于筒内，但测力计可以同弹簧的下端接触），如图(甲)所示，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出F-变化的图线如图（乙）所示.,则弹簧的劲度系数为         N/m.弹簧的原长l0=           参考答案： 13. (4分)某实验小组利用数字实验系统探究弹簧振子的运动规律，装置如图所示，水平光滑导轨上的滑块与轻弹簧组成弹簧振子，滑块上固定有传感器的发射器。把弹簧拉长5 cm后由静止释放，滑块开始振动。他们分析位移—时间图象后发现，滑块的运动是简谐运动，滑块从最右端运动到最左端所用时间为1s，则弹簧振子的振动频率为     Hz；以释放的瞬时为初始时刻、向右为正方向，则滑块运动的表达式为x=     cm。   参考答案： 0.5（1分）；5cosπt（3分） 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 为测量一根金属丝（电阻约5 Ω)的电阻率ρ选用的电学器材：电压表（量程3V，内阻约 3KΩ)，电流表（量程0. 6A，内阻约0.2 Ω)，滑动变阻器0-15 Ω)，学生电源（稳压输出3V)， 开关，导线若干。 （1）如图甲所示，用螺旋测微器测量金属丝的直径时，为了防止金属丝发生明显形变，同时防止损坏螺旋测微器，转动旋钮C至测砧、测微螺杆与金属丝将要接触时，应调节旋钮_______(选填'“A”“B” (或“D”）发出“喀喀”声时停止；某次的测量结果如图乙所示，其读数为______ mm。 （2）请在答题卡上用笔画线代替导线将图丙的电路补充完整________。 （3）如图丁所示，实验数据已描在坐标纸上，作出图线_________，求出该金属丝的电阻值为_____Ω (结果保留两位有效数字）。 （4）有人认为用图象法求金属丝的电阻是为了减小系统误差，他的观点是否正确_________？请说明理由________； 参考答案：     (1). （1）D；     (2). 0.540（0.539-0.541）      (3). （2）如图；      (4). （3）如图；          (5). 4.2-4.6    (6). （4）不正确；    (7). 多次测量取平均值只能减小偶然误差，不能减小系统误差； （1）调节微调旋钮“D” 读数为：； （2）电流表串联在电路中，实物连接如图： （3）利用描点作图，将各组数据连接成直线如图： 斜率表示电阻，； （4）他的观点不正确，多次测量取平均值只能减小偶然误差，不能减小系统误差； 15. 游标卡尺和螺旋测微器是两种常用的测量长度的精密仪器。如图甲所示的游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度，图示状态的读数是___  _____mm；用如图乙所示螺旋测微器测量一根金属丝的直径的读数是____________mm。 参考答案： 13.55      0.675（0.674—0.678之间均可） 游标卡尺的主尺读数为13mm，游标尺上第11个刻度和主尺上某一刻度对齐，游标读数为0.05×11mm=0.55mm，所以最终读数为：主尺读数+游标尺读数=13mm+0.55mm=13.55mm； 螺旋测微器的固定刻度读数0.5mm，可动刻度读数为0.01×17.5=0.175mm，所以最终读数为：固定刻度读数+可动刻度读数=0.5mm+0.175mm=0.675mm. 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，倾角为30o的光滑斜面下端有一水平传送带，传送带正以6 m/s的速度运动，运动方向如图所示。一个质量为2 kg的物体（物体可以视为质点）从h=3.2 m高处由静止沿斜面下滑。已知在物体经过A点时没有动能损失，物体与传送带间的动摩擦冈数为0.5，物体向左最远滑到图中AB的中点处。取重力加速度g=10 m/s2，求：     （1）物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间？     （2）传送带左右两端AB间的距离为多少？     （3）上述过程中物体与传送带组成的系统产生的摩擦热为多少？ 参考答案： 17. 如图，两个倾角均为=37。的绝缘斜面，顶端相同，斜面上分别固定着一个光滑的不计电阻的U型导轨，导轨宽度都是L=1.0m，底边分别与开关S1、S2连接，导轨上分别放置一根和底边平行的金属棒a和b，a的电阻R1=10.0、质量m1=2.0kg，b的电阻R2=8.0、质量m2=l.0kg。U型导轨所在空间分别存在着垂直斜面向上的匀强磁场，大小分别为B1=1.0T, B2=2.0T，轻细绝缘线绕过斜面顶端很小的光滑定滑轮连接两金属棒的中点，细线与斜面平行，两导轨足够长，sin370 =0.6，cos370 =0.8，g=10.0m/s2。开始时，开关S1、S2都断开，轻细绝缘线绷紧，金属棒a和b在外力作用下处于静止状态。求： （1）撤去外力，两金属棒的加速度多大? （2）同时闭合开关S1、S2，当金属棒a和b通过的距离s=400m时，速度达到最大，求在这个过程中，两金属棒产生的焦耳热之和是多少? 参考答案： （1）设撤去外力，线拉力为T，两金属棒的加速度大小相等，设为是a，则