安徽省合肥市科学岛实验中学2022-2023学年高三物理上学期期末试卷含解析

安徽省合肥市科学岛实验中学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. 如图所示，在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道I，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ，则（    ） A．该卫星的发射速度必定大于11. 2 km/s B．卫星在同步轨道II上的运行速度大于7. 9 km/s C．在椭圆轨道I上，卫星在P点的速度大于在Q点的速度 D．卫星在Q点通过加速实现由轨道I进入轨道II 参考答案： CD 11.2km/s是卫星脱离地球束缚的发射速度，而同步卫星仍然绕地球运动，故A错误．7.9km/s即第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度．而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径，根据v的表达式可以发现，同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度．故B错误．从椭圆轨道Ⅰ到同步轨道Ⅱ，卫星在Q点是做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动卫星所需向心力必须大于万有引力，所以应给卫星加速，增加所需的向心力．所以在轨道Ⅱ上Q点的速度大于轨道Ⅰ上Q点的速度．故C正确．根据C选项分析可知D正确．故选CD． 2. 关于多用电表及其使用操作，下列说法正确的是（　　） A．电阻刻度左侧密右侧疏 B．测量不同电阻，每次都必须重新调零再进行测量 C．测电流电压时，电流从红表笔流入黑表笔流出，测电阻时恰好相反 D．用×10倍率档测电阻，指针偏转角度很小，应换成×100倍率档调零后测量 参考答案： D 【考点】用多用电表测电阻． 【分析】电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系图象是非线性关系，当待测电阻为零时，电表满偏，可知欧姆表的零刻度在右侧，电阻刻度左侧密右侧疏． 使用多用电表前要进行机械调零，应用欧姆表测电阻时要进行欧姆调零； 应用欧姆表测电阻要选择合适的挡位，使指针指针中央刻度线附近； 欧姆表使用完毕，应拔出表笔，把选择开关置于OFF 挡或交流电压最高档． 【解答】解：A、电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系图象是非线性关系，当待测电阻为零时，电表满偏，可知欧姆表的零刻度在右侧，电阻刻度左侧密右侧疏，故A正确； B、测电阻时，要选择合适的挡位，并且只要换挡位一定要重新进行欧姆调零，故B错误； C、多用电表测电压与电流时，电流从红表笔流入，测电阻时电流也是从红表笔流入多用电表，故C错误； D、用×10倍率档测电阻，指针偏转角度很小，说明电阻较大，应换成×100倍率档调零后测，故D正确； 故选：D 3. （单选）如图A、B、C为三个完全相同的物体，当水平力F作用于B上，三物体可一起匀速运动。撤去力F后，三物体仍可一起向前运动，设此时A、B间作用力为f1，B、C间作用力为f2，则f1和f2的大小为（　　） A．f1＝，f2＝　　　　  B．f1＝f2＝0　 C．f1＝0，f2＝F　　           D．f1＝F，f2＝0 参考答案： A 4. （单选）如图，将两个质量均为m的小球a、b用细线相连悬挂于O点，用力F拉小球a，使整个装置处于平衡状态，且悬线与竖直方向的夹角为，则F的最小值 A．            B．           C．mg       D． 参考答案： 5. （单选） 如图所示，质量为m的小球A、B置于倾角为θ＝30°的光滑斜面上，小球A、B之间通过一段压缩的轻弹簧连接，小球A通过细线系在斜面体的挡板M上，小球B与挡板N接触，系统处于静止状态。下列说法正确的是 A. 小球B与挡板N之间无挤压 B. 剪断细线的瞬间小球A的加速度立即发生变化 C. 剪断细线的瞬间小球A可能仍保持静止状态 D. 撤去挡板N的瞬间小球B的加速度不一定变化 参考答案： C 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图所示，匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架，框架宽L，足够长且电阻不计，右端接有电阻R。磁场的磁感强度为B。一根质量为m，电阻不计的金属棒以v0的初速沿框架向左运动。棒与框架间的动摩擦因数为μ。测得棒在整个运动过程中，通过电阻的电量为q，则棒能运动的距离为______________，电阻R上消耗的电能为______________。    参考答案： ，  7. He一Ne激光器产生的波长为6.3×10-7m的谱线是Ne原子从激发态能级（用E1表示）向能量较 低的激发态能级（用E2表示）跃迁时发生的；波长为 3.4×10-6m 的谱线是Ne原子从能级E1向能级较低的激发态能级（用E3表示）跃迁时发生的．已知普朗克常量h与光速c的乘积hc=1.24×10-6m·eV．则波长为 3.4×10-6m 的谱线对应的能量   ▲  （填“大于”或“小于”）波长为6.3×10-7m的谱线对应的能量。并求出Ne的激发态能级E3与E2的能级差为  ▲   eV（结果保留2位有效数字）． 参考答案： 小于  1.6（ 8.     （选修3－3（含2－2））（4分）已知某物质摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，则该物质的分子质量为       ，单位体积的分子数为      。 参考答案： 答案：M/NA（2分） ；  ρNA/M （2分） 9. (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) 10. 某同学用如图甲所示的装置做“物体质量一定时，探究加速度与物体受力的关系”   实验。   ①用游标卡尺测出正方体垫木a的边长l，如图乙所示，则l=____cm； ②首先不挂钩码，前后反复移动垫木，使打点计时器打出的纸带上的点___________时，摩擦力就平衡好了。然后细绳绕过滑轮挂上钩码，打出纸带，求出相应的加速度。改变钩码数量，重做几次。最后探究加速度与物体受拉力（钩码重力）的关系。 ③实验中钩码重力大于绳子拉力，钩码重力越大，误差越大。请你在不增减实验器材的条 件下提出一个方法克服上述不足。 你的方法是___________________________________________。 参考答案： ①（2分） ②疏密间隔相同（2分）③选钩码和小车作一整体为 研究对象，使增加（或减少）的悬挂钩码取自（或放 入）小车上，保证改变拉力时，研究对象质量不变 11. 地球表面的重力加速度为g，地球半径为R。某颗中轨道卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道离地面的高度是地球半径的3倍。则该卫星做圆周运动的向心加速度大小为__________；线速度大小为___________；周期为____________。 参考答案： 12. 某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验： ①用天平测出电动小车的质量为0.4 kg； ②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装； ③接通打点计时器(其打点周期为0.02 s)； ④使电动小车以额定功率加速运动，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(设在整个过程中小车所受的阻力恒定)． 在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的点迹如图乙、图丙所示，图中O点是打点计时器打的第一个点． 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.      (2)该电动小车运动过程中所受的阻力为________N. (3)该电动小车的额定功率为________W. 参考答案： (1)1.5(或1.50)　(2)1.6(或1.60)　(3)2.4(或2.40) 13. 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   ） 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中，设计出如下的实验方案，其实验装置如图所示．已知小车质量M＝400g，砝码盘质量m0＝10 g，所使用的打点计时器交流电频率f＝50 Hz.其实验步骤是： A．按图中所示安装好实验装置； B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板     向下做匀速运动； C．取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m； D．再接通电源，然后放开小车，打出一条纸带，由纸带求得小车的加速度a； E．重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码质量，调节垫块的位置，改变倾角，重复B－D步骤，求得小车在不同合外力F作用下的加速度． 回答下列问题：(g=10m/s2) (1)按上述方案做实验，是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？_______(填“是”或“否”)． (2)实验中打出的其中一条纸带如图所示，由该纸带可求得小车的加速度a＝________ m/s2.此时砝码盘中所加砝码质量为________g 参考答案： 15. 在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳．实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条． (1)实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的________(填字母代号)． A．将橡皮条拉伸相同长度即可 B．将橡皮条沿相同方向拉到相同长度 C．将弹簧秤都拉伸到相同刻度 D．将橡皮条和绳的结点拉到相同位置 (2)同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是________(填字母代号)． A．两细绳必须等长 B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行 C．用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大 D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些 参考答案： 　(1)BD　(2)BD 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，传送带水平长度L=0.9m，沿顺时针方向以v=6m/s匀速转动．AB是光滑水平长轨道，A端与传送带上表面平齐，BCD是半径为R=0.4m．的光滑竖直半圆轨道，轨道最高点为D.一物块(可视为质点)以水平速度VO=4 m/s冲上传送带左端。若物块质量m=1kg，与传送带间的动摩擦因数=0.5，g=10 m/s2。求：     (1)物块经过最高点D时对轨道的压力；     (2)物块离开圆轨道后，落点到抛出点的水平距离； (3)因传送该物块电动机对传送带多提供的能量。 参考答案： 17. 如图甲所示，一滑块随足够长的水平传送带一起向右匀速运动，滑块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2。一质量m=0.05kg的子弹水平向左射入滑块并留在其中，取水平向左的方向为正方向，子弹在整个运动过程中的v-t图象如图乙所示，已知传送带的速度始终保持不变，滑块最后恰好能从传送带的右端水平飞出，g取10m/s2。 (1)求滑块的质量； (2)求滑块向左运动过程中与传送带摩擦产生的热量； (3)若滑块可视为质点且传送带与转动轮间不打滑，则转动轮的半径R为多少？ 参考答案： （1）3.3kg   （2）53.6J    （3）0.4m 【考点】考查力与能量的综合