2022-2023学年陕西省西安市热电有限责任公司子弟中学高三物理下学期期末试题含解析

2022-2023学年陕西省西安市热电有限责任公司子弟中学高三物理下学期期末试题含解析 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. 一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示。下列选项正确的是      （    ）          A．在0～6s内，物体离出发点最远为30m XXK]          B．在0～6s内，物体经过的路程为40m          C．在0～4s内，物体的平均速率为7．5m/s          D． 5～6s内，物体所受的合外力做负功 参考答案： BC 2. 如图所示，细线的一端系一质量为m的小球，另一端固定在倾角为的光滑斜面体顶端，细线与斜面平行。在斜面体以加速度水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上，小球受到细线的拉力T和斜面的支持力为N分别为（重力加速度为g）(     ) A.  B.  C.  D.  参考答案： A 3. 关于物体的热运动与内能，下列说法正确的是 （　　） A．分子间距离增大，分子势能一定增大 B．气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增加 C．一定质量的100℃的水变成100℃的水蒸气，其分子势能增加 D．当密闭气体的分子热运动剧烈程度减弱，则气体温度降低 E．一定质量的理想气体放出热量，它的内能可能增加 参考答案： CDE 【考点】热力学第一定律；分子的热运动；温度是分子平均动能的标志；物体的内能． 【分析】明确分子间作用力与分子势能的关系，知道分子力做正功时分子势能减小，分子力做负功时分子势能增加； 温度是分子平均动能的标志，温度升高时分子平均动能增大，但单个分子的动能可能减小； 明确热力学第一定律的内容，知道做功和热传递均可以改变物体的内能． 【解答】解：A、当分子之间的距离较小时，它们之间的作用表现为斥力，当距离增大时，分子引力做正功，分子势能减小，故A错误； B、温度是分子平均动能的标志为统计规律，温度升高时，分子的平均动能增大，但是并不是每个分子的速率都增大，故B错误； C、一定质量的100℃的水变成100℃的水蒸气时要吸热，内能增大，由于分子动能不变，故其分子势能增加，故C正确； D、因温度是分子平均动能的标志，故当密闭气体的分子热运动剧烈程度减弱，则气体温度降低，故D正确； E、一定质量的理想气体放出热量的同时如果外界对其做功，则它的内能可能增加，故E正确． 故选：CDE． 4. 发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如题图所示。 (1)卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是________： A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率。 B．卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度。 C．卫星在轨道1上运动一周的时间小于它在轨道2上运动一周的时间。 D．卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度。 (2)已知地球表面的重力加速度大小为g，地球的自转周期为T，卫星在同步圆轨道3上的轨道半径为r，求：地球的半径？ 参考答案： 5. 如图所示，在水平桌面上叠放着质量均为M的A、B两块木板，在木板A的上方放着一个质量为m的物块C，木板和物块均处于静止状态．A、B、C之间以及B与地面之间的动摩擦因数都为μ．若滑动摩擦力的大小等于最大静摩擦力．若用水平恒力F向右拉动木板A，使之从C、B之间抽出来，已知重力加速度为g．则拉力F的大小应该满足的条件是（　　） 参考答案： C 解：要使A能从C、B之间抽出来，则，A要相对于B、C都滑动，所以AC间，AB间都是滑动摩擦力， 对A有： 对C有： 对B受力分析有：受到水平向右的滑动摩擦力μ（M+m）g， B与地面的最大静摩擦力为：f=μ（2M+m）g， 因为μ（M+m）g＜μ（2M+m）g， 所以B没有运动，加速度为0 所以当aA＞aC时，能够拉出，则有 解得；F＞2μ（m+M）g 故选C 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 15．从高为5m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球，小球在与地面相碰后竖直向上弹起，上升到抛出点上方2m高处被接住，这段时间内小球的位移是           m,路程是           m.（初速度方向为正方向） 参考答案： 　-3 　　12   7. 如图所示是探究气体的压强与温度关系的DIS实验装置图。 （1）在图中①为____________传感器；②为__________传感器。 （2）（单选题）与初状态相比，试管内气体的压强变化量Δp与温度变化量Δt之间的关系是图（        ） 参考答案： （1）（1分）   压强     （1分）  温度  （2）（3分）（   B   ） 8. 质量为m，电量为q的带正电小物块在磁感强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，沿动摩擦因数为μ的绝缘水平面以初速度v0开始向左运动，如图所示．物块移动距离S1后停了下来，设此过程中，q不变．去掉磁场后，其他条件不变，物块移动距离S2后停了下来．则 S1　小于　S2 （填大于、小于、等于） 参考答案： 【考点】： 带电粒子在混合场中的运动． 【分析】： 物块向左运动的过程中，受到重力、洛伦兹力、水平面的支持力和滑动摩擦力，向左做减速运动．采用假设法。 ： 解：物块带正电，由左手定则可知，受洛伦兹力方向向下，则物块受到的支持力大于物块的重力，物块受到的摩擦力． 根据动能定理，得： ﹣=0﹣…① 若去掉磁场，物块受到的摩擦力：f2=μmg， 根据动能定理，得：…② 比较①②得：s1＜s2 故答案为：小于 【点评】： 本题考查应用动能定理和动量定理研究变力情况的能力．在中学阶段，这两个定理，一般用来研究恒力作用情况，本题采用假设法，将变力与恒力情况进行比较得出答案． 9. 某兴趣小组为了测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验： ①用         测出电动小车的质量为0.4kg； ②将电动小车、纸带和打点计时器正确安装； ③先接通           ，再接通           （填“打点计时器”或“电动小车”）； ④达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中所受阻力恒定）． 在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图所示．请你分析纸带数据，回答下列问题： ①该电动小车运动的最大速度为        m/s；（保留两位有效数字）     ②该电动小车的额定功率为             W．（保留两位有效数字） 参考答案： ①天平  ③打点计时器   电动小车 ①该电动小车运动的最大速度为  1.5  m/s； ②该电动小车的额定功率为     1.2    W． 10. 某物质的摩尔质量为μ，密度为ρ，NA为阿伏加德罗常数，则每单位体积中这种物质所包含的分子数目是___________．若这种物质的分子是一个挨一个排列的，则它的直径约为__________。 参考答案： ； 或  () 11. 一物体以100J的初动能沿倾角为θ的斜面向上运动，在上升的过程中达到某位置时，动能减少了80J，重力势能增加了60J，则物体与斜面间的动摩擦因数为        。 参考答案： 答案： 12.     （5分）某测量员是这样利用回声测距离的：他站在两平行峭壁间某一位置鸣枪，经过1.00秒钟第一次听到回声，又经过0.50秒钟再次听到回声。已知声速为340m/s，则两峭壁间的距离为           m。 参考答案： 答案：425 解析：测量员先后听到两次回声分别是前（离他较近的墙）后两墙对声波的反射所造成的。设测量员离较近的前墙壁的距离为x，则他到后墙壁的距离为 。所以有 解得两墙壁间的距离s＝425m。 13. （4分）如图所示当绳和杆之间的夹角为θ时A沿杆下滑的速度是V、此时B的速度是_________（用V和θ表示）；B是_________（加速或减速）。 参考答案： 减速 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某学习小组在用伏安法测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，实验室备有下列器材： A．待测干电池（电动势约为1.5V，内阻约为1.0Ω） B．电流表A（量程0～0.6A，内阻约为0.5Ω） C．电压表V（量程0～0.6V，内阻为RV =2000Ω） D．滑动变阻器R（0～20Ω） E．定值电阻R0若干 F．开关和导线若干 ①若要较精确地测出电源的电动势和内阻，需扩大电压表量程，实验室中有以下四种阻值的定值电阻供选择，则定值电阻R0应选取（      ） A．2000Ω         B．4000Ω         C．8000Ω             D．16000Ω ②请在下面方框中画出该实验电路原理图。 ③该小组同学根据实验电路，测出七组实验数据，并利用测出的数据直接绘出了U—I图线（I为电流表A的示数，U为电压表V的示数），如图14所示。若把电流表和改装后的电压表当成理想电表，则依图线可得被测电池的电动势E=    V，内阻r=    Ω（保留两位有效数字） ④该实验测得的电动势和内阻的值与真实值存在误差，产生误差的原因可能是：                                         。 参考答案： ①B(2分) ②电路如图示(3分) ③1．5,   1．0或1．1(2分) ④电压表的分流（或电表读数不准确，其它正确说法也同样给分） 15. 用圆弧状玻璃砖做测定玻璃折射率的实验时，先在白纸上放好圆弧状玻璃砖，在玻璃砖的一侧竖直插上两枚大头针P1、P2，然后在玻璃砖的另一侧观察，调整视线使P1的像被P2挡住，接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3和P4，使P3挡住P1和P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，在纸上标出大头针位置和圆弧状玻璃砖轮廓如下图所示(O为两圆弧圆心；图中已画出经P1、P2点的入射光线)。 ①．在图上补画出所需的光路图 ②．为了测出玻璃砖的折射率， 需要测量入射角i和折射角r，请在图中标出这两个角． ③．用所测物理量计算折射率的公式是n =__ __________ ④．为了保证在弧面CD得到出射光线，实验过程中，光线在弧面AB的入射角应尽量_ ___________(小一些，无所谓，大一些)  参考答案： ①略、②略、③ sini/sinr.④ 偏小些 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. （15分）有一带负电的小球，其带电荷量q= —2×10—4 C。如图所示，开始时静止在场强E=N/C的匀强电场中的P点，靠近电场极板B有一挡板S，小球与挡板S的距离h=4cm，与A板距离H=36cm，小球的重力忽略不计。在电场力作用下小球向左运动，与挡板S相碰后电量减少到碰前的k倍，已知k=7/8，而碰撞过程中小球的机械能不损失。 （1）设匀强电场中挡板S所在位置的电势为零，则小球在P点时的电势能为多少？（电势能用来表示） （2）小球从P点出发第一次到达最右端的过程中电场力对小球做了多少功？ （3）小球经过多少次碰撞后，才能抵达A板？（可能用到的关系=0.058） 参考答案： 这是一个圆周运动与机械能两部分知识综合应用的典型问题。题中涉及两个临界条件：一是线承受的最大拉力不大于9mg；另一个是在圆周运动的最高点的瞬时速度必须不小于（是做圆周运动的半径）。   设在D点绳刚好承受最大拉力，设DE=x，则：     悬线碰到钉子后，绕钉做圆周运