2022-2023学年河北省唐山市海港开发区学校高三物理期末试卷含解析

2022-2023学年河北省唐山市海港开发区学校高三物理期末试卷含解析 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. （单选）如图甲所示为远距离输电示意图，升压变压器原副线圈匝数比为1∶10，降压变压器副线圈接有负载电路，升压变压器和降压变压器之间的长距离输电线路的电阻不能忽略，变压器视为理想变压器，升压变压器左侧输入端输入如图乙所示交变电压，下列说法中正确的有 A．升压变压器副线圈输出电压的频率为500 Hz B．升压变压器副线圈输出电压的有效值为31 V C．滑片P向右移动时，整个输电系统的效率降低 D．滑片P向右移动时，降压变压器的输出电压不变 参考答案： C 2. 如图所示，质量为m的均匀直角金属杆POQ可绕水平光滑轴O在竖直平面内转动，PO长度为l，OQ长度为3l。现加一垂直纸面向里的匀强磁场B并在金属杆中通以电流I，恰能使OQ边保持水平，则平衡时（      ） （A）电流从P点流入直角金属杆       （B）金属杆POQ的重力矩等于 （C）杆受到安培力的力矩等于         （D）电流I大小等于 参考答案： AC 3. 一定质量的理想气体，从图示A状态开始，经历了B、C，最后到D状态，下列判断中正确的是 A．A→B温度升高，压强不变； B．B→C体积不变，压强变大； C．C→D体积变小，压强变大； D．D点的压强比A点的压强小。 参考答案： ACD 4. 如图是在光滑水平地面上有一辆平板小车，车上放着一个滑块，滑块和平板小车间有摩擦，滑块在水平恒力F作用下从车的一端拉到另一端．第一次拉滑块时将小车固定，第二次拉时小车没有固定．在这先后两次拉动木块的过程中，下列说法中正确的是 （      ）   A．滑块所受的摩擦力一样大          B．拉力F做的功一样大          C．滑块获得的动能一样大          D．系统增加的内能一样大 参考答案： 5. (多选)甲、乙两个质量相同的物体受到竖直向上的拉力作用，从同一高度向上运动，它们的运动图象如图所示，已知t2=2t1，则下列说法正确的是：（       ） A．在时间内甲乙间的距离越来越大 B．在时刻两物体的高度相同 C．在时刻甲所受拉力的瞬时功率大于乙所受拉力的瞬时功率 D．在时刻甲所受拉力的瞬时功率大于乙所受拉力的瞬时功率 参考答案： ACD 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中 （1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响，采取的做法是将带滑轮的长木板一端适当垫高，使小车在      （填“挂”或“不挂”）钩码的情况下做        运动； （2）某次实验中所用交流电的频率为50Hz.得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个点取一个点作为计数点，分别标明0、1、2、3、4.量得x1=30.0mm,x2=36.0mm,x3=42.0mm,x4=48.0mm,则小车的加速度为          m/s2. 参考答案： （1）不挂（2分）；匀速（2分）   （2）0.6（4分） 7. 一处于基态的氢原子，撞击静止的也处于基态的另一氢原子，碰撞后，两氢原子跃迁到同一激发态，且动能均为10.2eV。已知氢原子基态能量为-13.6eV。则 ①氢原子第一激发态的能量值是        eV； ②碰撞前运动氢原子的最小动能是       eV。 参考答案： 8. 水平面中的平行导轨相距L，它们的右端与电容为C的电容器的两块极板分别相连如图，直导线ab放在导轨上并与其垂直相交，磁感应强度为B的匀强磁场竖直向下穿过导轨面。若发现电容器上极板上带负电荷，则ab向______沿导轨滑动(填向“左”或向“右”)；如电容器的带电荷量为Q，则ab滑动的速度v=_________ 参考答案： 左  Q／BLC 由题意可知，电容器极板上带负电荷，因此因棒的切割，从而产生由a到b的感应电流， 根据右手定则可知，只有当棒向左滑动时，才会产生由a到b的感应电流； 根据电容器的电容公式， 而棒切割磁感线产生感应电动势大小为：E=BLv， 此时U=E，所以ab滑动的速度为：， 9. 某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50Hz。 （1）通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点     和     之间某时刻开始减速。 （2）计数点5对应的速度大小为        m/s，计数点6对应的速度大小为       m/s。（保留三位有效数字）。 （3）物块减速运动过程中加速度的大小为a=         m/s2（保留三位有效数字），若用a/g来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值       （填“偏大”或“偏小”）。   参考答案： （1）6，7或7，6（2）1.00，1.20（3）2.00，偏大 10. 一质点由静止开始作匀加速直线运动，加速度为0.5 m/s2，经过相隔125m的AB两点用了10s．质点到达A点时的速度是____________m/s；质点从出发到达B点所经历的时间为_________s．   参考答案：     答案：10   30 11. 如右图所示，倾角为300的直角三角形底边长为2L，底边处在水平位置，斜边为光滑绝缘导轨．现在底边中点O处固定一正电荷Ｑ，让一个质量为m的带负电的点电荷从斜面顶端A沿斜面滑下．已测得它滑到仍在斜边上的垂足D处的速度为v，则该质点滑到斜边底端C点时的速度为__________ 参考答案： 12. 如图所示，为一气体温度计的结构示意图。储有一定质量理想气体的测温泡P通过细管与水银压强计左臂A相连，压强计右管B和C与大气相通。移动右管B可调节其水银面的高度，从而保证泡内气体体积不变。当测温泡P浸在冰水混合物中、大气压强相当于76cm高水银柱所产生的压强时，压强计左右两管的水银面恰好都位于图示刻度尺的零刻度处。 （1）使用这种温度计，其温度计上的刻度是__________的；（选填“均匀”、“不均匀”） （2）图中刻度尺上的刻度为3.8cm处所对应的温度为____________℃； （3）当大气压强减少到75cmHg时，将测温泡P浸在冰水混合物中，调节右管同时移动刻度尺，使压强计左右两管的水银面恰好都位于刻度尺的零刻度处，但不改变其温度刻度，则测量值____________真实值（选填“大于”、“小于”或“等于”）。此时若实际温度变化10℃，则从温度计刻度上读出温度变化是___________℃。 参考答案： 13. 质量为1kg的甲物体以5m/s的速度去撞击静止在水平桌面上质量为2kg的乙物体，碰撞后甲以1m/s的速度反向弹回，此时乙的速度大小为__________m/s，碰撞过程中系统损失的机械能为__________J。 参考答案： 3，3 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （4分）如图为一小球做匀速直线运动的闪光照片，它是每隔的时间拍摄的，从某个稍大些的位置间隔开始测量，照片上边数字表示的是这些相邻间隔的序号，下边的数值是用刻度尺量出的其中对应间隔的长度。根据所给两个数据求出小球加速度的测量值a=      m/s2。由所给数据，求出小球在位置A的瞬时速度vA=       m/s（保留3位有效数字） 参考答案：     9.72      2.47 15. 用示波器观察某交流信号时，在显示屏上显示出一个完整的波形，如图。经下列四组操作之一，使该信号显示出两个完整的波形，且波形幅度增大。此组操作是______（填选项前的字母）          A．调整X增益旋钮和竖直位移旋钮          B．调整X增益旋钮和扫描微调旋钮          C．调整扫描微调旋钮和Y增益旋钮          D．调整水平位移旋钮和Y增益旋钮 参考答案： C 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 目前，滑板运动受到青少年的追捧．如图是某滑板运动员在一次表演时的一部分赛道在竖直平面内的示意图．赛道光滑，KA平台的高度为h=1.8m．B处平滑连接．滑板a和b的质量均为m，m=5kg，运动员质量为M，M=45kg．表演开始，运动员站在滑板b上．先让滑板a从A点静止下滑，t1=0.1s后再与b板一起从A点静止下滑．滑上BC赛道后，运动员从b板跳到同方向运动的a板上，在空中运动的时间t2=0.6s（水平方向是匀速运动）． （滑板和运动员的所有运动都在同一竖直平面内，计算时滑板和运动员都看作质点，取g=10m/s2） （1）求滑板a由A点静止下滑到BC赛道速度为v1 （2）运动员跳上滑板a后，在BC赛道上与滑板a共同运动的速度是多大？ （3）在运动员离开滑板b的过程中．滑板b受合外力的冲量大小？ 参考答案： 解：（1）设滑板由A点静止下滑到BC赛道后速度为v1，由机械能守恒定律有：mgh=mv12， 得：v1===6m/s （2）运动员与滑板一起由A点静止下滑到BC赛道后，速度也为v1， 运动员由滑板b跳到滑板a，设蹬离滑板b时的水平速度为v2， 在空中飞行的水平位移为s，则：s=v2t2 设起跳时滑板a与滑板b的水平距离为s0，则：s0=vltl 设滑板在t2时间内的位移为s1，则：s1=v1t2，s=s0+s1 即：v2t2=v1（t1+t2）， 解得：v2=7m/s； m落到滑板a后，与滑板a共同运动的速度为v，以a的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得： mvl+Mv2=（m+M）v， 代入数据解得：v=6.9m/s， （3）对b与运动员与动量守恒定律可知：（m+M）v1=Mv2+mv； 解得：v=﹣3m/s； 对b由动量定理可知：I=mv﹣mv1=5×（﹣3）﹣5×6=45N?s； 答：（1）滑板a由A点静止下滑到BC赛道速度为6m/s； （2）运动员跳上滑板a后，在BC赛道上与滑板a共同运动的速度是6.9m/s （3）在运动员离开滑板b的过程中．滑板b受合外力的冲量大小为45N?S． 17. 如图所示，K与虚线MN之间是加速电场。虚线MN与PQ之间是匀强电场，虚线PQ与荧光屏之间是匀强磁场，且MN、PQ与荧光屏三者互相平行.电场和磁场的方向如图所示。图中A点与O点的连线垂直于荧光屏。一带正电的粒子静止开始从A点离开加速电场，速度方向垂直于偏转电场方向射入偏转电场，在离开偏转电场后进入匀强磁场，最后恰好垂直地打在荧光屏上。已知电场和磁场区域在竖直方向足够长，加速电场电压与偏转电场的场强关系为U =Ed，式中的d是偏转电场的宽度，磁场的磁感应强度B与偏转电场的电场强度E和带电粒子离开加速电场的速度v0关系符合表达式v0 = ，若题中只有偏转电场的宽度d为已知量，求：（1）磁场的宽度L为多少？ （2）带电粒子在电场和磁场中垂直于v0方向的偏转距离分别是多少？ 参考答案： 粒子在加速电场中由动能定理有   ①…………（2分） 粒子在匀强电场中做类平抛运动，设偏转角为，有②……………（2分）    ③  ④      ⑤     U =Ed    ⑥ 由①②③④⑤⑥解得：θ=45o………………………（2分） 由几何关系得：带电粒子离开偏转电场速度为…………（2分） 粒子在磁场中运动，由牛顿第二定律有：qvB=m      在磁场中偏转的半径为（2分） 由图可知，磁场宽度L=Rsinθ=d……（2分） （2）带电粒子在偏转电场中距离为……