福建省泉州市安溪县第七中学2022-2023学年高三物理上学期期末试卷含解析

福建省泉州市安溪县第七中学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. 一辆汽车质量为1×103kg ，额定最大功率为2×104W，在水平路面由静止开始作直线运动，最大速度为v2，运动中汽车所受阻力恒定，其行驶过程中牵引力F与车速的倒数1/v的关系如图所示．则（   ） A．图线AB段汽车匀速运动 B．图线BC段汽车作加速度减小的加速运动 C．整个运动中的最大加速度为2m/s2； D．当汽车的速度为10m/s时发动机的功率为2×104W 参考答案： CBD 2. 某空间存在着如图甲所示的足够大的、沿水平方向的匀强磁场.在磁场中A、B两个物块叠放在一起，置于光滑水平面上，物块A带正电，物块B不带电且表面绝缘.在t=0时刻，水平恒力F作用在物块B上由静止开始做加速度相同的运动.在A、B一起向左运动的过程中，以下说法正确的是 A.图乙可以反映A所受洛仑兹力大小随时间t变化的关系，图中y表示洛仑兹力大小 B.图乙可以反映A对B的摩擦力大小随时间t变化的关系，图中y表示摩擦力的大小 C.图乙可以反映A对B的压力大小随时间t变化的关系，图中y表示压力的大小 D.图乙可以反映B对地面压力大小随时间t变化的关系，图中y表示压力的大小 参考答案： CD 3. 2003年1月1日磁悬浮列车在上海开通。从此我国成为继德国和日本之后第三个拥有磁悬浮列车的国家．磁悬浮列车“悬浮”的主要原因就是超导体的缘故．当一磁体靠近超导体时，超导体将对磁体产生强大的排斥作用，其主要原因是 A．穿过超导体的磁通量很大，产生的电流很大 B．穿过超导体的磁通量变化很大，产生的电流很大 C．穿过超导体的磁通量变化率很大，产生的电流很大 D．超导体的电阻为零，产生的电流很大 参考答案： D 解析：由电流的磁效应知，电流大，磁性就强，才能产生强大的排斥力，而由法拉第电磁感应定律知，感应电动势与磁通量的变化率成正比，而不能说与磁通量或磁通量的变化量成正比，故AB错误．在电阻恒定的情况下，感应电动势大，感应电流也大，但由于超导体的电阻为零，因此C错，所以，正确答案为D。 4. （单选）月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a，设月球表面的重力加速度大小为g1，在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为g2，则 A．a＝g2    B．a＝g1   C．a＝g2＋g1        D．a＝g2－g1 参考答案： A 5. 在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一个矩形的金属导体框，规定磁场方向向上为正，导体框中电流的正方向如图所示，当磁场的磁感应强度B随时间t如图变化时，下图中正确表示导体框中感应电流变化的是（　　） A． B． C． D． 参考答案： C 【考点】法拉第电磁感应定律；闭合电路的欧姆定律． 【专题】电磁感应与电路结合． 【分析】正确解答本题一定要明确B﹣t图象中斜率的含义，注意感应电动势的大小与磁通量大小无关与磁通量变化率成正比． 【解答】解：根据法拉第电磁感应定律有：E=n=ns，因此在面积、匝数不变的情况下，感应电动势与磁场的变化率成正比，即与B﹣t图象中的斜率成正比，由图象可知：0﹣2s，斜率不变，故形成的感应电流不变，根据楞次定律可知感应电流方向顺时针（俯视）即为正值， 而在2﹣4s斜率不变，电流方向为逆时针，整个过程中的斜率大小不变，所以感应电流大小不变；根据楞次定律，向上的磁场先减小，再向下磁场在增大，则感应电流方向为逆时针，即为负方向，故ABD错误，C正确． 故选：C． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. (4分)在一个边长为a的等边三角形区域内分布着磁感应强度为B的匀强磁强, 一质量为 m、电荷量为q的带电粒子从BC边的中点垂直BC方向射入磁场中, 如图所示, 为使该粒子能从AB边(或AC边)射出, 则带电粒子的初速度v必须大于            。 参考答案：     答案： 7.     （1）用图甲所示的装置做“验证牛顿第二定律”的实验。     ①为了消除长木板与小车间摩擦力对实验的影响，必须在长木板远离滑轮的一端下面垫一块薄木板，反复移动薄木板的位置，直至不挂砂桶时小车能在长木板上做____运动。 ②挂上砂桶后，某同学只改变小车的质量进行测量。他根据实验得到的几组数据作出图乙的a-m图象，请根据图乙在答题卡上的图丙中作出图象。          ③根据图丙，可判断本次实验中小车受到的合外力大小为    N。 参考答案： 8. （4分）已知在t1时刻简谐横波的波形如图中实线所示；在时刻t2该波的波形如图中虚线所示。t2－t1 = 0.02s。若波的周期T满足0.01s＜T＜0.02s，且从t1时刻起，图中Q质点比R质点先回到平衡位置，则波速是___________m/s。 参考答案：     答案：400m/s 9. (1)小明用电源频率为50Hz的电磁打点计时器（含复写纸）做“探究质量一定时，加速度与合力的关系”实验。 ①在不挂配重，平衡摩擦力过程中，打点计时器打出的一条纸带如图（乙）所示，纸带 A端与小车相连。要使小车做匀速直线运动，垫木应向____移动。 ②打点计时器打A、C两点过程中，小车通过的距离为____cm。 ③打B点时小车的速度是__________m/s ④打AC两点过程中，小车的平均加速度大小为____m/s2。  （保留小数点后两位数字） 参考答案： ①垫木应向_____左_____移动。 ②小车通过的距离为16.18-16.21cm。 ③小车的速度是____3.9-4.1______m/s ④小车的平均加速度大小为____0.49-0.51_____m/s2 10. （6分）如图甲所示，一边长为l的正方形金属线框位于光滑水平面上，线框的右边紧贴着竖直向下的有界匀强磁场区域的边界。从t＝0时刻开始，线框在一水平向右的外力F的作用下从静止开始做匀加速直线运动，在t0时刻穿出磁场。图乙为外力F随时间变化的图像，图像中的F0、t0均为已知量，则t＝t0时刻线框的速度v＝________，t＝t0时刻线框的发热功率P＝_______。 参考答案： 11. （选修3-4模块）(5分)做简谐运动的质点，在不同时刻通过同一确定位置（非平衡位置和最大位移处）时必定相同的物理量是下列的哪些                          ；在通过平衡位置时具有最大值的物理量是下列的哪些                                  。（填代号） a.加速度；b．速度；c．位移；d．回复力；e．动能；f．势能；g．动量。 参考答案： 答案：a、c、d、e、f；b、e、g。 （答对第１空得3分，答对第2空得2分,共5分；漏选每空得１分，错选或不选得0分） 12. 如图所示，一列简谐横波在均匀介质中沿x轴负方向传播，波速为4m/s，则质点P此时刻的振动方向沿y轴　正　（填“正”或“负”）方向．经过△t=3s．质点Q通过的路程是　0.6　m． 参考答案： 【考点】： 横波的图象；波长、频率和波速的关系． 【专题】： 振动图像与波动图像专题． 【分析】： 由质点带动法判断质点P此刻的振动方向．由图象读出振幅和波长，可以求出波的周期，根据时间△t=3s与时间的关系，求解Q通过的路程． ： 解：简谐横波在均匀介质中沿x轴负方向传播，由质点带动法知质点P此时刻的振动方向沿y轴正方向． 由图象知振幅 A=5cm=0.05m，波长 λ=4m，则波的周期T==s=1s． 经过△t=3s，质点Q运动了3个周期，每个周期运动了4A的路程，所以共运动的路程是S=12A=12×0.05cm=0.6m． 故答案为：正，0.6． 13. 某人用多用电表按正确步骤测量一电阻的阻值，当选择欧姆挡“×10”挡测量时，指针指示位置在第11和第12刻度线的正中间（如图甲所示），则其电阻值　  　（填“大于”、“等于”或“小于”）115Ω．如果要用这只多用电表测量一个约2000Ω的电阻，为了使测量比较精确，选择开关应选的欧姆挡是　    　 （填“×10”、“×100”或“×1k”）．用多用电表测量性能良好的晶体二极管的电阻（如图乙所示），交换两表笔前后两次测得的电阻差异明显，那么多用电表测得电阻较小的一次，其　   　（填“红”或“黑”）表笔相连的一端为二极管的A极． 参考答案： 小于；×100；   红 【考点】用多用电表测电阻． 【分析】欧姆表表盘刻度左密右疏，从而估算图中指针的示数； 选择开关应选的欧姆挡应尽量使指针指在中央刻度附近读数误差较小； 二极管的特点是：正向电阻很小，反向电阻很大 【解答】解：欧姆表表盘刻度左密右疏，则115Ω应该在第11和第12刻度线的正中间偏左，则在指针指示位置在第11和第12刻度线的正中间其电阻值小于115Ω； 尽量使指针指在中央刻度附近读数，测量一个约2000Ω的电阻则应使指针指在20的位置，选择开关选取×100档； 多用电表测得电阻较小的一次应是电流从B（二极管正极）流入，而电流从多用电表黑表笔（接内部电源正极）流出，故黑表笔接的是B极，则红表笔接的是A极， 故答案为：小于；×100；   红． 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14.     （15分）要测量一只量程已知的电压表的内阻，所备器材如下： Ａ．待测电压表Ｖ（量程3V，内阻未知） Ｂ．电流表Ａ（量程3A，内阻0.01Ω） Ｃ．定值电阻Ｒ（阻值2kΩ，额定电流50mA） Ｄ．蓄电池Ｅ（电动势略小于3V，内阻不计） Ｅ．多用电表 Ｆ．开关Ｋ1、Ｋ2，导线若干 有一同学利用上面所给器材，进行如下实验操作： ①首先，用多用电表进行粗测，选用×100Ω倍率，操作方法正确。若这时刻度盘上的指针位置如图甲所示，则测量的结果是        Ω． ②为了更精确地测出此电压表内阻，该同学设计了如图所示的乙、丙实验电路，你认为其中较合理的电路图是　　　　　。其理由是                   。   ③在图丁中，根据你选择的电路把实物连接好。 ④用你选择的电路进行实验时，请简述实验步骤：　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　； 用上述所测量的符号表示电压表的内阻ＲV＝　       . 参考答案： 答案：⑴3000；（3分）     ⑵丙(2分)；乙图中电流表的示数太小，误差太大。丙图中R的阻值与电压表阻值接近，误差小。（答对一句得2分）。 ⑶实物图连接如图所示：(4分)   ⑷实验步骤： ①闭合K1．再闭合K２，读得电压表示数Ｕ１；再断开K２，读得电压表示数Ｕ２.（2分）　②ＲV＝。（2分） 15. 某研究性学习小组用较粗的铜丝和铁丝相隔较近距离插入苹果中，制成了一个苹果电池，并测定该苹果电池的电动势和内阻．设计好合适的电路后，调节滑动变阻器，根据实验获得的多组电源两端的电压U和流过电源的电流I数据，在标系中绘制的图象，如图所示．   (1)实验提供的器材有：电流表A(量程1mA，内阻不计)；电压表V(量程lV，内阻约1k)；滑动变阻器R1(阻值0~200)；滑动变阻器R2：(阻值0—10k)．根据坐标系中绘制的图象，求得电源电动势 E=  V，电源内阻r=   ．该实验中应选用滑动变阻器是    (选填“R1”或“R2”)．     (2)请在答题纸对应的方框内画出实验原理图．(苹果电源用符号表示)    参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ与水平面的夹角