江西省鹰潭市坞桥中学2022-2023学年高三物理下学期期末试题含解析

江西省鹰潭市坞桥中学2022-2023学年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. （多选）如图是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个D形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连．带电粒子在磁场中运动的动能Ek随时间t的变化规律如练图②所示，若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列说法中正确的是(　   ) A．在Ek－t图中应有 t4－t3＝t3－t2＝t2－t1 B．高频电源的变化周期应该等于tn－tn－1 C．要使粒子获得的最大动能增大，可以增大D形盒的半径 D．在磁感应强度B、D形盒半径、粒子的质量m及其电荷量q不变的情况下，粒子的加速次数越多，粒子的最大动能一定越大 参考答案： AC 2. （多选题）如图，在一段平坦的地面上等间距分布着一排等高的输电线杆，挂在线杆上的电线粗细均匀且呈对称性．由于热胀冷缩，冬季两相邻线杆之间的导线长度会有所减少．对B线杆及两侧的电线，冬季与夏季相比（　　） A．电线最高点处的张力变大 B．电线最低处的张力不变 C．线杆对地面的压力变小 D．线杆两侧电线对线杆拉力的合力不变 参考答案： AD 【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成． 【分析】以整条电线为研究对象，受力分析根据平衡条件列出等式，结合夏季、冬季的电线几何关系求解． 【解答】解：以整条电线为研究对象，受力分析如右图所示，由共点力的平衡条件知，两电线杆对电线的弹力的合力与其重力平衡， 由几何关系得：Fcosθ=，即：F=，由于夏天气温较高，电线的体积会膨胀，两杆正中部位电线下坠的距离h变大，则电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹角θ变小，故变小，所以两电线杆处的电线拉力冬天与夏天相比是变大．电线杆上的电线的质量一定，受力平衡，夏季、冬季杆对地面的压力相等，不变．所以选项BC错误，AD正确． 故选：AD 3. 夜晚，汽车前灯发出的强光将迎面驶来的汽车司机照射得睁不开眼，严重影响行车安全．若考虑将汽车前灯玻璃改用偏振玻璃，使射出的灯光变为偏振光；同时汽车前窗玻璃也采用偏振玻璃，其透偏方向正好与灯光的振动方向垂直，但还要能看清自己车灯发出的光所照亮的物体。假设所有的汽车前窗玻璃和前灯玻璃均按同一要求设置，如下措施中可行的是 A．前窗玻璃的透振方向是竖直的，车灯玻璃的透振方向是水平的 B．前窗玻璃的透振方向是竖直的，车灯玻璃的透振方向是竖直的 C．前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°，车灯玻璃的透振方向是斜向左上45° D．前窗玻璃和车灯玻璃的透振方向都是斜向右上45° 参考答案： D 解析：玻璃的透振方向是允许透过的偏振方向。要能看清自己车灯发出的光所照亮的物体，即车灯的透射炮经对面物体反射后能进入本车车窗玻璃，则同一车前窗玻璃和前灯玻璃的透振方向必须相同，选项AC错；若使对面的车灯不进入车窗玻璃，则车窗玻璃的透振方向和对面车灯的透振方向必须竖直，B项中对面车灯光的偏振方向和本车车窗玻璃的透射方向相同，而D项符合垂直条件，故选项D正确。 4. 下列说法正确的是(       ) A. 法拉第第一次提出了用电场线的概念来描述电场。 B．磁场的基本性质是对放在其中的电荷有力的作用。 C. 金属圆盘在如图甲的磁极间旋转时，会受到磁场力的阻碍作用 D. 金属块放到如图乙的“高频炉”中，锅中金属就可以熔化，这是因为线圈中的高频交流电产生高频微波辐射，深入到金属内部，产生热量。 参考答案：     答案：AC 5. 将三个木板1、2、3固定在墙角，木板与墙壁和地面构成了三个不同的三角形，如图所示，其中1与2底边相同，2和3高度相同。现将一个可以视为质点的物块分别从三个木板的顶端由静止释放，并沿木板下滑到底端，物块与木板之间的动摩擦因数μ均相同。在这三个过程中，下列说法正确的是 A．沿着1和2下滑到底端时，物块的速度不同；沿着2和3  下滑到底端时，物块的速度相同 B．沿着2下滑到底端时，物块的速度最小 C．物块沿着3下滑到底端的过程中，产生的热量是最多的 D．物块沿着1和2下滑到底端的过程中，产生的热量是一样多的 参考答案： CD 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 我们绕发声的音叉走一圈会听到时强时弱的声音，这是声波的____________现象；如图是不同频率的水波通过相同的小孔所能达到区域的示意图，则其中水波的频率最大的是_________图。 参考答案： 答案：干涉；C  7. 小芳和小强两位同学采用了不同的实验方案来研究平抛运动。 （1）小芳同学利用如图甲所示的装置进行实验。下列说法正确的是________。 A．应使小球每次从斜槽上同一位置由静止释放 B．斜槽轨道必须光滑 C．斜槽轨道的末端必须保持水平 D．本实验必需的器材还有刻度尺和秒表 （2）小强同学利用频闪照相的方式研究平抛运动。图乙是在每小格的边长为5cm的背景下拍摄的频闪照片，不计空气阻力，取重力加速度g＝10 m/s2。则照相机两次闪光的时间间隔Δt＝____s，小球被抛出时的水平速度v＝_____m/s。 参考答案：     (1). AC    (2). 0.1s    (3). 2.0m/s 试题分析：（1）做研究平抛运动的实验时，应使小球每次从斜槽上同一位置由静止释放，使之平抛时的初速度相等，选项A正确；斜槽轨道不必须光滑，只要小球落下时具有一定的速度即可，选项B错误；斜槽轨道的末端必须保持水平，以保证小球能够水平抛出，选项C正确；本实验必需的器材还有刻度尺，但不需要秒表，选项D错误；（2）小球在竖直方向是自由落体运动，且ABC三点是相邻的三个点，故存在△h=g△t2，即（5－3）L=（5－3）×0．05m=g×△t2，解之得△t=0．1s；小球被抛出时的水平速度v=4L/△t=4×0．05m/0．1s=2．0m/s。 考点：研究平抛运动。 8. 如图所示，一半径为R的光滑圆环，竖直放在水平向右的的匀强电场中，匀强电场的电场强度大小为E。环上a、c是竖直直径的两端，b、d是水平直径的两端，质量为m的带电小球套在圆环上，并可沿环无摩擦滑动，已知小球自a点由静止释放，沿abc运动到d点时速度恰好为零，由此可知小球所受重力        （选填“大于”、“小于”或“等于”）带电小球所受的静电力。小球在       （选填“a”、“b”、“c”或“d”）点时的电势能最小。 参考答案： 等于   b 题意：自a点由静止释放，沿abc运动到d点时速度恰好为零，说明小球带负电，并且bc弧形中点是速度最大的位置（等效最低点），画出受力分析图，则重力和电场力等大； 电场力正功最多时，电势能最小，所有在b点电势能最小。 9. 一块手机电池的背面印有如图所示的一些符号，另外在手机使用说明书上还写有“通话时间3 h，待机时间100 h”，则该手机通话时消耗的功率约为  W，待机时消耗的功率为      W   参考答案： 0.6 W，1.8×10 2 W   10. 在“研究匀变速直线运动”的实验中，电磁打点计时器使用　   　（选填“直流”或“交流”）电源，若电源频率为50Hz，则它每隔　  　秒打一次点．如果每隔5个点取一个计数点，那么相邻计数点间的时间间隔是　  　． 参考答案： 交流，0.02，0.12s 【考点】探究小车速度随时间变化的规律． 【分析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项． 【解答】解：电磁打点计时器是使用交流电源的计时仪器，当电源的频率为50Hz时，它每隔0.02s打一次点．如果每隔5个点取一个计数点，相邻两个计数点时间间隔为6×0.02s=0.12s 故答案为：交流，0.02，0.12s 11. 如图所示的实验装置可以探究加速度与物体质量．物体受力的关系．小车上固定一个盒子，盒子内盛有沙子．沙桶的总质量（包括桶以及桶内沙子质量）记为m，小车的总质量（包括车．盒子及盒内沙子质量）记为M．（木板上表面光滑）       （1）验证在质量不变的情况下，加速度与合外力成正比：从盒子中取出一些沙子，装入沙桶中，称量并记录沙桶的总重力mg，将该力视为合外力F，对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出．多次改变合外力F的大小，每次都会得到一个相应的加速度．本次实验中，桶内的沙子取自小车中，故系统的总质量不变．以合外力F为横轴，以加速度a为纵轴，画出a－F图象，图象是一条过原点的直线．        ①a－F图象斜率的物理意义是______________．        ②你认为把沙桶的总重力mg当作合外力F是否合理？        答：________．（填“合理”或“不合理”）        ③本次实验中，是否应该满足Mm这样的条件？        答：________（填“是”或“否”）；       （2）验证在合外力不变的情况下，加速度与质量成反比：保持桶内沙子质量m不变，在盒子内添加或去掉一些沙子，验证加速度与质量的关系．本次实验中，桶内的沙子总质量不变，故系统所受的合外力不变．用图象法处理数据时，以加速度a为纵横，应该以______倒数为横轴． 参考答案： （1）①　②合理　③否 （2）M＋m 12. 有两颗人造地球卫星，它们的质量之比m1:m2=1:2，它们运行的线速度之比v1:v2=1:2．那么它们运行的周期之比为           ，它们所受的向心力大小之比为           ． 参考答案： 8:1 1:32   13. 质量为m的卫星围绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径是地球半径的2倍．已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，则卫星的速度大小为_______ 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （实验）现要用伏安法描绘一只标值为“2.5V，0.6W”小灯泡的I﹣U图线，有下列器材供选用： A．电压表（0～3V，内阻3kΩ；0～15V，内阻10kΩ） B．电流表（0～0.6A，内阻0.5Ω；0～3A，内阻0.1Ω） C．滑动变阻器（10Ω，2A） D．滑动变阻器（100Ω，1.0A） E．蓄电池（电动势6V，内阻不计） （1）为了减小测量误差，图甲中的S1应接　M　（填“M”或“N”），滑动变阻器应选用　C　（用序号字母表示）． （2）根据你选择的电路，用笔画线代替导线在图乙中将实物连接成实验所需电路图． （3）开关S闭合之前，滑动变阻器的滑片应该置于　A　端（选填“A”、“B”或“AB正中间”）．闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数变化明显，但电流表示数始终为0，则电路故障为　小灯泡断路　． 参考答案： （1）M；C；（2）如图所示；（3）A；小灯泡断路． 描绘小电珠的伏安特性曲线 解：（1）由实物图可知，电路采用了滑动变阻器分压接法；因灯泡内阻较小，故电流表采用外接法；故S1应接在M点；因采用分压接法，故滑动变阻器采用小电阻；故选：C； （2）根据实验原理图得出实物图如图所示； （3）为了保证实验安全，开始时灯泡两端的电压应为最小，故滑动变阻器的滑片应在A端； 由题意可知，电压表示数变化明显，说明电压表与电源相连，且滑动变阻器连接正常，而电流表没有示数说明电路是断开的，由电路图可知，只能是灯泡发生了断路故障； 故答案为：（1）M；C；（2）如图所示；（3）A；小灯泡断路． 15. （1）在“探究匀变速运动的规律”的实验中⑴为消除摩擦力对实验的影响，可以使木板适当倾斜以平衡摩擦阻力，则在不挂钩码的情况下，下面操作正确的是（   ） A．未连接纸带前，放开小车，小车能由静止开始沿木板下滑 B．未连接纸带前，轻碰小车，小车能匀速稳定下滑