2022-2023学年河南省信阳市蓼东中学高三物理下学期期末试题含解析

2022-2023学年河南省信阳市蓼东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. 如图所示，木块A放在木块B上左端，用力F将A拉至B的右端，第一次将B固定在地面上，F做功为W1，生热为Q1；第二次让B可以在光滑地面上自由滑动，A拉至B的右端，这次F做的功为W2，生热为Q2，则应有   A. W1＜W2， Q1= Q2           B. W1= W2， Q1＝Q2     C. W1＜W2， Q1＜Q2           D. W1＝W2， Q1＜Q2 参考答案： A 2. （单选）图为测量某电源电动势和内阻时得到的U﹣I图线．用此电源与三个阻值均为3Ω的电阻连接成电路，测得路端电压为4.8V．则该电路可能为（　　） 　 A． B． C． D． 参考答案： 考点： 测定电源的电动势和内阻． 专题： 实验题；恒定电流专题． 分析： 根据U﹣I图线得出电源的电动势为6V，图线的斜率的绝对值表示内阻，所以内阻为0.5Ω．然后结合闭合电路欧姆定律求出各电路的电流，以及路段电压． 解答： 解：A、电源的电动势为6V，内阻为0.5Ω．在A电路中，外电阻为1Ω，则总电阻为1.5Ω，根据闭合电路欧姆定律，总电流为4A，则外电压为4V．故A错误． B、在B电路中，外电阻为2Ω，则总电阻为2.5Ω，根据闭合电路欧姆定律，总电流为2.4A，则外电压为4.8V．故B正确． C、在C电路中，外电阻为9Ω．则总电阻为9.5Ω，根据闭合电路欧姆定律，总电流为，则外电压为．故C错误． D、在D电路中，外电阻为4.5Ω，则总电阻为5Ω，根据闭合电路欧姆定律，总电流为1.2A，则外电压为5.4V．故D错误． 故选：B． 点评： 解决本题的关键掌握闭合电路欧姆定律，同时注意路端电压的求法U=IR． 3. （多选）2012年10月25日，我国第16颗北斗导航卫星升空，导航卫星网络构建完成，覆盖中国以及大部分亚太地区，将服务亚太。北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能。“北斗”系统中两颗工作星均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径为r，某时刻2颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置（如图所示）。若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力。则以下判断中正确的是                                      (     ) A．这2颗卫星的加速度大小相等，均为 B．卫星1由位置A运动到位置B所需的时间为 C．卫星1向后喷气，瞬间加速后，就能追上卫星2 D．卫星1向后喷气，瞬间加速后，周期变长 参考答案： 4. （单选）下列说法正确的是（　　） 　 A． 由加速度的定义式可知，加速度与速度的变化量成正比，与时间成反比 　 B． 由牛顿第二定律可知，加速度与物体的合外力成正比，与物体的质量成反比 　 C． 匀变速直线运动的加速度为恒量，因此，加速度为恒量的物体一定做匀变速直线运动 　 D． 匀速圆周运动的加速度方向总与速度垂直，因此，加速度方向总与速度垂直的物体一定要做匀速圆周运动 参考答案： 考点： 向心加速度；加速度；牛顿第二定律．. 专题： 匀速圆周运动专题． 分析： 加速度是描述速度变化快慢的物理量，由牛顿第二定律可知，加速度与物体的合外力成正比，与物体的质量成反比，加速度为恒量的物体不一定做匀变速直线运动． 解答： 解：A、由加速度的定义式可知，当时间一定时，加速度与速度的变化量成正比，故A错误； B、由牛顿第二定律可知，加速度与物体的合外力成正比，与物体的质量成反比，故B正确； C、加速度为恒量的物体不一定做匀变速直线运动，如平抛运动，故C错误； D、加速度方向总与速度垂直的物体一定做匀速圆周运动，故D正确． 故选BD 点评： 本题主要考查了加速度的定义，知道加速度跟哪些因素有关，物体有加速度时做怎样的运动，难度不大． 5. 制做精密电阻时，为了消除在使用中由于电流的变化引起的自感现象，用电阻丝绕制电阻时采用如图所示的双线绕法，其道理是     A．电路电流变化时，两根线中产生的自感电动势相互抵消 B．电路电流变化时，两根线中产生的自感电流相互抵消 C．电路电流变化时，两根线圈中的磁通量相互抵消 D．以上说法都不正确 参考答案： C 解析：由题意知：导线中的电流方向是相反的，所以电流周围的磁场方向也正好相反，所以穿过回路的磁能量不论电流如何变化，磁通量都是零，所以不会产生自感电动势，所以选项C正确。 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. （5分）如图所示是一列简谐波的一段图象，已知d点到达波峰的时间比c早1s/200，a、c两点间水平距离为3m，则该波的传播方向为          ，波速为          m/s。    参考答案：     答案：向左   200 7. 在用架空电缆进行高压输电时，为了增加电缆的抗拉能力，常常增加挂线的弧度，如图所示，在ABCD四点，若电缆线端切线与竖直方向的夹角都是60o，已知电缆线能承受的最大拉力为2000N，则AB或CD段电缆线承重不超过  A．1000N        B．2000N    C．2000N     D．N 参考答案： B 8. 19世纪和20世纪之交，经典物理已达到了完整、成熟的阶段，但“在物理学晴朗天空的远处还有两朵小小的、令人不安的乌云”，人们发现了经典物理学也有无法解释的实验事实，“两朵乌云”是指            （填“宏观问题”或“微观问题”）与          （填“高速问题”或“低速问题”）。 参考答案： 微观问题   高速问题 9. （4分）如图是一个单摆的共振曲线．此单摆的固有周期T是        S，若将此单摆的摆长增大，共振曲线的最大值将         （填“向左”或“向右”）移动．           参考答案： 2.5（2分）；左（2分） 10. (3-4模块) (3分) 一列向右传播的简谐横波在某时刻的波形图如图所示。波速大小为0.6m/s，P质点的横坐标x = 0.96m。波源O点刚开始振动时的振动方向__▲___(填“y轴正方向”或“y轴负方向”)，波的周期为___▲___s。从图中状态为开始时刻，质点P经过__▲__s时间第二次达到波峰。   参考答案： 答案:y的负方向 (1分)、0.4 (1分)、1.9 (1分) 11. 在如图所示的光电效应现象中，光电管阴极K的极限频率为v0，则阴极材料的逸出功等于__________；现用频率大于v0的光照射在阴极上，当在A、K之间加一数值为U的反向电压时，光电流恰好为零，则光电子的最大初动能为_________；若入射光频率为v(v>v0)，则光电子的最大初动能为_________. 参考答案： hv0，（2分）     eU，（2分）     （ 12. 某种单色光在真空中的波长为，速度为c，普朗克恒量为h，现将此单色光以入 射角i由真空射入水中，折射角为r，则此光在水中的波长为_______，每个光子在水中的 能量为______。 参考答案： ； 13. 质量分别为60kg和70kg的甲、乙两人，分别同时从原来静止在光滑水平面上的小车两端.以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小车的质量为20kg，则当两人跳离小车后，小车的运动速度大小为______________m/s，方向与______________（选填“甲”、“乙”）的初速度方向相同。 参考答案： 1.5m/s，甲 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某同学设计了如图所示的电路，用来测量未知电阻Rx的阻值，在下列可供选择的器材中： A．被测电阻Rx，阻值约为50Ω        B．电源（电动势10V，内阻0．5Ω） C．电流表（量程0~200mA，内阻r2）  D．电流表（量程0~300mA，内阻约为r3） E．定值电阻500Ω                    F．定值电阻100Ω G．滑动变阻器（0~100Ω，1A）       H．滑动变阻器（0~2000Ω，0．5A） I．电键，导线若干 测量时，电流表A1应选用        ， R2选        。（填所选仪器前面的字母） 该同学以下的实验步骤错误或不完整的有        ①将滑动变阻器的滑片移到最左端，闭合电键； ②将滑动变阻器的滑片移到适当位置，读出电流表A1、A2的读数； ③利用读出的一组A1、A2的读数，计算求出被测电阻的测量值Rx； ④实验完毕后，拆除电路。 若某次测量时电流表A1、A2的读数分别为I1、I2，则被测电阻的测量值为Rx=    。 参考答案： C， G（每空2分）      ①③（4分）；   15. 某实验小组利用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．小钢球自由下落过程中，计时装置测出小钢球先后通过光电门A、B的时间分别为tA、tB，用小钢球通过光电门A、B的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度．测出两光电门间的距离为h，当地的重力加速度为g，小钢球所受空气阻力可忽略不计． （1）先用游标卡尺测量钢球的直径，读数如图乙所示，钢球直径为d=　0.850　cm； （2）要验证机械能是否守恒，只要比较　gh　与　﹣　是否相等； （3）实验中小钢球通过光电门的平均速度　小于　（选填“大于”或“小于”）小钢球球心通过光电门时的瞬时速度，导致动能增加量△EK总是稍　小于　（选填“大于”或“小于”）重力势能减少量△EP，且随小钢球下落起始高度的增加，误差越来越　大　（选填“大”或“小”）． 参考答案： 【考点】： 验证机械能守恒定律． 【专题】： 实验题． 【分析】： 由题意可知，本实验采用光电门利用平均速度法求解落地时的速度；则根据机械能守恒定律可知，当减小的机械能应等于增大的动能；由原理即可明确注意事项及数据的处理等内容． ： 解：（1）由图可知，主尺刻度为8mm；游标对齐的刻度为10；故读数为：8+10×0.05=8.50mm=0.850cm； （2）若减小的重力势能等于增加的动能时，可以认为机械能守恒； 则有：mgh=mvB2﹣mvA2 即：gh=﹣； （3）已知经过光电门时的时间小球的直径；则可以由平均速度表示经过光电门时的速度；故v=，即等于中时刻的瞬时速度， 而小钢球球心通过光电门时的瞬时速度，即为中点的瞬时速度，因此平均速度小于钢球球心通过光电门时的瞬时速度； 因此导致动能增加量△EK总是稍小于重力势能的增加； 由于该过程中有阻力做功，而高度越高，阻力做功越多；故增加下落高度后，则△Ep﹣△Ek将增大； 故答案为：（1）0.8505；（2）gh；﹣；（3）小于，小于；（4）大． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. （9分）如图所示，某同学用轻绳通过定滑轮提升一重物，运用传感器（未在图中画出）测得此过程中不同时刻被提升重物的速度v与对轻绳的拉力F，并描绘出v-图象。假设某次实验所得的图象如图所示，其中线段AB与v轴平行，它反映了被提升重物在第一个时间段内v和的关系；线段BC的延长线过原点，它反映了被提升重物在第二个时间段内v和的关系；第三个时间段内拉力F和速度v均为C点所对应的大小保持不变，因此图象上没有反映。实验中还测得重物由静止开始经过t=1.4s，速度增加到vC=3.0m/s，此后物体做匀速运动。取重力加速度g=10m/s2，绳重及一切摩擦和阻力均可忽略不计。     （1）在提升重物的过程中，除了重物的质量和所受重力保持不变以外，在第一个时