江苏省常州市汤庄桥中学2022-2023学年高三物理上学期期末试卷含解析

江苏省常州市汤庄桥中学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. 一电压表由电流表G与电阻R串联而成，如图所示，若在使用中发现此电压表的读数总比准确值稍大一些，采用下列哪种措施可能加以改进（   ） A．在R上串联一比R大得多的电阻 B．在R上并联一比R大得多的电阻 C．在R上并联一比R小得多的电阻 D．在R上串联一比R小得多的电阻 参考答案： D 2. 电梯在t=0时由静止开始上升，运动的a一t图像如图所示，电梯总质量m=2.0kg，电梯内乘客的质量=50kg，忽略一切阻力，重力加速度g=，下列说法正确的是 A．第1s内乘客处于超重状态，第9S内乘客处于失重状态 B．笫2s内乘客对电梯的压力大小为550N C．第2s内钢索对电梯的拉力大小为2.2N D．第2s内电梯对乘客的冲量大小为550Ns 参考答案： BD 1-9s内电梯的加速度一直向上，乘客一直处于超重状态，A错误；第2s内电梯做匀加速运动，对乘客，由牛顿第二定律可知， 解得N=550N，由作用力与反作用力的关系知乘客对电梯的压力大小为550N，同理可知，，解得F=2.255N ，故B正确C错误；由I=Ft可知第2s内电梯对乘客的冲量大小为550Ns，D正确。本题选BD. 3. （多选）如图所示，A、B两球质量均为m．固定在轻弹簧的两端，分别用细绳悬于O点，其中球A处在光滑竖直墙面和光滑水平墙面的交界处，已知两球均处于平衡状态，OAB恰好构成一个正三角形，则下列说法正确的是（重力加速度为g）(     ) A．球A可能受到四个力的作用 B．弹簧对球A的弹力大于对球B的弹力 C．绳OB对球B的拉力大小一定等于mg D．绳OA对球A的拉力大小等于或小于1．5mg 参考答案： ACD 4. 如图所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压及输电线的电阻均不变。在用电高峰期，随着用户耗电量的增大，下列说法正确的是   A．升压变压器的输出电压增大         B．降压变压器的输出电压变小 C．输电线上损耗的功率增大           D．通过原线圈的电流变小 参考答案： BC 5. 如图所示，DO是水平面，AB是斜面。初速为10m/s的物体从D点出发沿路面DBA恰好可以达到顶点A，如果斜面改为AC，再让该物体从D点出发沿DCA恰好也能达到A点，则物体第二次运动具有的初速度：（已知物体与路面之间的动摩擦因数处处相同且不为零，斜面与水平面间都有微小圆弧连接，物体经过时动能不损失） (    ) A．可能大于10m/s，具体数值与斜面的倾角有关 B．可能小于10m/s，具体数值与斜面的倾角有关 C．一定等于10m/s，具体数值与斜面的倾角无关 D．可能等于10m/s，具体数值与斜面的倾角有关 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. 总质量为M的火箭被飞机释放时的速度为，方向水平．释放后火箭立即向后以相对于地面的速率u喷出质量为m的燃气，则火箭相对于地面的速度变为      ▲        参考答案： 7. 如图，质量为M=3kg的木板放在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块在木板上，它们之间有摩擦，木板足够长，两者都以v=4m/s的初速度向相反方向运动，当木板的速度为v1=2.4m/s时，物块速度的大小是       m/s，木板和物块最终的共同速度的大小是       m/s。 参考答案：   0.8    8. (5分)竖直放置的两块平行金属板A、B，分别跟电源的正负极连接，将电源正极接地，如图所示。在A、B中间固定一个带正电的电荷q，现保持A板不动，使B板向右平移一小段距离后，电荷q所在位置的电势U将          ，电荷q的电势能将          。（填：变大、变小或不变。）     参考答案：     答案：变大、变大 9. 如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5 cm。如果取g=10 m/s2，那么， （1）闪光频率是________　Hz． （2）小球运动中水平分速度的大小是________　m/s． （3）小球经过B点时的速度大小是________　m/s． 参考答案： 10、1.5、2.5 10. 一个中子与某原子核发生核反应,生成一个氘核,其核反应方程式为_________________. 该反应放出的能量为Q,则氘核的比结合能为_____________________ 参考答案： ； 11. 如右图所示，OAB是刚性轻质直角三角形支架，边长AB＝20cm，∠OAB＝30°；在三角形二锐角处固定两个不计大小的小球，A角处小球质量为1kg，B角处小球质量为3kg。现将支架安装在可自由转动的水平轴上，使之可绕O点在竖直平面内无摩擦转动。装置静止时，AB边恰好水平。若将装置顺时针转动30°，至少需做功为__________J，若将装置顺时针转动30°后由静止释放，支架转动的最大角速度为__________。 参考答案： ； 12. 某小组同学尝试用下图所示装置测定大气压强．实验过程中温度保持不变．最初U形管两臂中的水银面齐平，烧瓶中无水．当用注射器往烧瓶中注入水时，U形管两臂中的水银面出现高度差．实验的部分数据记录在下表中．   气体体积V(ml) 800 674 600 531 500 水银面高度差h(cm) 0 14.0 25.0 38.0 45.0         （1）根据表中数据，在右图中画出该实验的h－1/V关系图线； （2）实验环境下的大气压强p0 =      cmHg；    （3）如果实验开始时气体的热力学温度为T0，最终气体的体积为500ml ，现使U型管中的水银面回到初始齐平状态，应使容器中的气体温度降低到_________． 参考答案： （1）右图所示     （2分） （2）75（±2）    （3分） （3）         （3分） 13. 如图所示电路中，电源电动势E=12V，内阻r=2Ω，R1＝4Ω， R2＝6Ω，R3＝3Ω。若在C、D间连一个理想电流表，其读数是      A；若在C、D间连一个理想电压表，其读数是      V。 参考答案：    1    6 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 图l是利用两个电流表A1和A2测量干电池电动势E和内阻r的电路原理图。图中S为开关．R为滑动变阻器，固定电阻Rl和A1内阻之和为l0000Ω（比r和滑动变阻器的总电阻都大得多)，A2为理想电流表。   ①在闭合开关S前，将滑动变阻器的 滑动端c移动至_____（填“a端”、“中 央”或“b端”）。  ②闭合开关S，移动滑动变阻器的滑 动端c至某一位置，读出电流表A1和 A2的示数I1和I2。多次改变滑动端c的 位置，得到的数据为 I1（mA） 0.120 0.125 0.130 0.135 0.140 0.145 I2（mA） 480 400 320 232 140 68           在图3所示的坐标纸上以I1为纵坐标、I2为横坐标画出所对应的I1-I2曲线。   ③利用所得曲线求得电源的电动势E=_____V，内阻r=____Ω。（保留2位有效数字)   ④该电路中电源输出的短路电流Im=　　A。 参考答案： （2）①b（2分） ②如右图（4分） ③1.49，0.60（每空3分） ④2.4（3分） 15. 为了验证机械能守恒定律，某同学在墙壁上固定了竖直的标尺，让小钢球在标尺附近无初速释放，然后启动数码相机的连拍功能，连拍两张照片的时间间隔为T，得到了如图所示的照片．测量出A、B、C、D、E相邻两点间的距离依次为L1、L2、L3、L4，当地重力加速度为g． （1）为了获得钢球在C位置的动能，需要求得经C位置时的速度vc，则vc=　　． （2）钢球经E位置时的速度表示为　C　．（填序号） A．vE=4gT    B．vE=  C．vE= （3）用B、E两点验证钢球的机械能是否相等，实际得到的关系式为 mvE2﹣mvB2　＜　mg（L2+L3+L4）（填“＞”、“＜”或“=”），原因是　钢球下落过程中受到阻力　． 参考答案： 【考点】： 验证机械能守恒定律． 【专题】： 实验题． 【分析】： 根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出C点的速度以及E点的速度． 钢球在下落过程中，由于阻力的存在，重力势能的减小量大于动能的增加量． ： 解：（1）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知，． （2）设E与下面一个计数点间的距离为x，因为相等时间内的位移之差△x=L3﹣L2，则x=L4+△x=L4+L3﹣L2， 则E点的速度=．故选：C． （3）钢球动能的增加量小于重力势能的减小量，因为钢球下落的过程中受到阻力． 故答案为：（1），（2）C，（3）＜，钢球下落过程中受到阻力． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 科学家在研究原子核式结构时，为提高轰击粒子的利用率需要某些特定速度的粒子，故此设计了一种速度选择仪，其模型如图所示，一半径为R的绝缘圆筒中有沿轴线方向的匀强磁场，磁感应强度为B，一质量为m，带电量为q的正粒子(不计重力)以不同速度v从筒壁的A孔沿半径方向进入筒内，设粒子和筒壁的碰撞无电量和能量的损失，使粒子与筒壁连续碰撞，绕筒壁一周后恰好又从A孔射出(其余粒子被吸收)，问: (1)选出粒子的速度大小? (2)粒子在筒中运动的时间为多少? 参考答案： 17. 如图所示，光滑水平面上放置A、B、C三个木块，其中B和C木块间用一不可伸长的轻绳相连．现用F=6N的水平拉力拉木块C，使三个木块以同一加速度运动．若三个木块的质量分别为mA =lkg、mB=2kg、mC=3kg，求：    （1）轻绳的拉力；    （2）A、B木块间的摩擦力． 参考答案： 18. 如图所示，在一底边长为2L，θ＝45°的等腰三角形区域内(O为底边中点)有垂直纸面向外的匀强磁场. 现有一质量为m，电量为q的带正电粒子从静止开始经过电势差为U的电场加速后，从O点垂直于AB进入磁场，不计重力与空气阻力的影响． (1)粒子经电场加速射入磁场时的速度？ (2)磁感应强度B为多少时，粒子能以最大的圆周半径偏转后打到OA板？ (3)增加磁感应强度的大小，可以再延长粒子在磁场中的运动时间，求粒子在磁场中运动的极限时间．(不计粒子与AB板碰撞的作用时间，设粒子与AB板碰撞前后，电量保持不变并以相同的速率反弹) 参考答案：