2022-2023学年福建省三明市大田县第五中学高三物理期末试卷含解析

1、2022-2023学年福建省三明市大田县第五中学高三物理期末试卷含解析一、 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. A、B、C三个物体放在旋转圆台上，如图B-2所示，它们与圆台间的动摩擦因数均为，A的质量为2m ， B、C的质量均为m，A、B离轴距离为R，C离轴距离为2R，则当圆台旋转时（A、B、C都没滑动）（）A. C物的向心加速度最大B.B物的静摩擦力最小C. 当圆台转速增加时，C比A先滑动 D. 当圆台转速增加时，B比A先滑动参考答案：2. 如图所示，半径为L=1 m的金属圆环，其半径Oa是铜棒，两者电阻均不计且接触良好.今让Oa以圆心O为轴，以角速度

2、=10 rad/s匀速转动，圆环处于垂直于环面，磁感应强度为B=2 T的匀强磁场中.从圆心O引出一条导线，从圆环上接出另一条导线，将两条导线接到匝数比为n1:n2=1:4的理想变压器原线圈两端.则接在副线圈两端的理想电压表的示数为A40V B20V C80V D0V参考答案：D3. 如图所示，在倾角为的光滑斜面上，垂直纸面放置一根长为L，质量为的直导体棒，导体棒中的电流I垂直纸面向里，欲使导体棒静止在斜面上，可施加一个平行于纸面的匀强磁场，匀强磁场的磁感应强度为B。当匀强磁场的方向由竖直向上沿逆时针转至水平向左的过程中，下列关于B的大小变化的说法中，正确的是 （ ） A逐渐增大 B逐渐减小 C

3、先减小后增大 D先增大后减小参考答案：C4. 下列说法正确的是（ ）A、天然放射现象说明原子核内部具有复杂结构B、粒子散射实验说明原子核内部具有复杂结构C、氢原子从定态n=4跃迁到n=3，再跃迁到n=2定态，则后一次跃迁辐射出的光子波长比前一次的长D、氢原子从定态n=4跃迁到n=3，再跃迁到n=2定态，则后一次跃迁辐射出的光子频率比前一次的大参考答案：AD5. 高跷运动是一项新型运动，图甲为弹簧高跷当人抓住扶手用力蹬踏板压缩弹簧后人就向上弹起，进而带动高跷跳跃，如图乙不计空气阻力，则下列说法正确的是（）A人向上弹起过程中，一直处于超重状态B人向上弹起过程中，踏板对人的作用力大于人对踏板的作用力

4、C弹簧压缩到最低点时，高跷对人的作用力大于人的重力D从最高点下落至最低点的过程，人先做匀加速运动后做匀减速运动参考答案：C【考点】牛顿运动定律的应用超重和失重【分析】当物体静止不动时，没有加速度，不处于超失重状态，当有向上的加速度时，物体处于超重状态，当有向下的加速度时，物体处于失重状态作用力与作用力总是大小相等【解答】解：A、人向上弹起过程中，开始时加速度的方向向上，人处于超重状态，最后的一段弹簧的弹力小于重力，人做减速运动，加速度的方向向下，处于失重状态故A错误；B、踏板对人的作用力和人对踏板的作用力是一对作用力和反作用力，总是大小相等故B错误；C、弹簧压缩到最低点时，人的加速度的方向向上

5、，高跷对人的作用力大于人的重力故C正确；D、从最高点下落至最低点的过程，人先做匀加速运动后做加速度减小的加速运动，然后再做加速度增大的减速运动，故D错误故选：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一小船与船上人的总质量为160kg，以2m/s的速度匀速向东行驶，船上一个质量为60kg的人，以6m/s的水平速度向东跳离此小船，若不计水的阻力，则人跳离时小船的速度大小为_m/s，小船的运动方向向_参考答案：0.4向西7. 如图为氢原子的能级图，一群氢原子在n=4的定态发生跃迁时，能产生 种不同频率的光，其中产生的光子中能量最大是 ev参考答案：6、 1275ev8. 某探究性小

6、组用如图所示的装置研究弹簧的弹性势能Ep跟弹簧的形变量x之间的关系：在实验桌的边缘固定一光滑凹槽（如图），凹槽中放一轻质弹簧，弹簧的左端固定，右端与小球接触当弹簧处于自然长度时，小球恰好在凹槽的边缘让小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使小球沿水平方向射出凹槽，小球在空中飞行后落到水平地面 （1）若用天平、刻度尺测量，计算出小球从凹槽射出瞬间的动能，则除了测量小球的质量外，还须测量的物理量有： .（2）因为小球从凹槽射出时，由于某些偶然因素的影响，即使将弹簧压缩同样的长度，小球射出的水平距离S也会稍有不同为了准确测出S，某同学欲用小球将弹簧10次压缩到同一个长度，记录下小球这10次抛出的落点

7、的痕迹，则需使用 等实验器材才能完成相应的记录； 考查考生运用平抛、及动量守恒实验中所用的方法解决新的实际问题的创新实践能力。在高考中很有可能不会原原本本地考查动量守恒的实验，但该实验中所用的实验方法则有可能迁移到其他实验中，与其他实验揉合在一起来考查。参考答案：（1）凹槽出口处与水平面的高度，小球抛出的水平距离；（2）白纸、复写纸。9. 一条细线下面挂一小球，让小角度自由摆动，它的振动图像如图所示。根据数据估算出它的摆长为_m，摆动的最大偏角正弦值约为_。参考答案：10. 一质量m1 kg的物体在水平恒力F作用下水平运动，1 s末撤去恒力F，其vt图象如图所示，则恒力F的大小是 N，物体所受

8、阻力Ff的大小是 N参考答案：9 N，3 N11. （5分）某学生在做“研究平抛运动的实验”中，忘记小球做平抛运动的起点位置，他只得到如图所示的一段轨迹，建立如图所示坐标系，则该物体做平抛运动的初速度为 。() 参考答案：解析：从点开始，物体沿竖直方向依在连续相等的时间内的位移分别为，则由公差公式计算出,再根据水平方向的位移，解得。12. 人造卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量。针对这种环境，某兴趣小组通过查资料获知，：弹簧振子做简谐运动的周期为（其中m时振子的质量，k时弹簧的劲度系数）。他们设计了一种装置来间接测量物体

9、的质量，如图所示，A是带夹子的金属块，金属块和夹子的总质量为m0，B是待测质量的物体（可以被A上的夹子固定），弹簧的劲度系数k未知，当他们有一块秒表。 （1）请你简要地写出测量待测物体质量的方法，测量的物理量用字母表示_； _。（2）用所测物理量和已知物理量求待测物体质量的计算式为m_参考答案：(1) 不放B时用秒表测出弹簧振子完成30次全振动的时间t1将B固定在A上，用秒表测出弹簧振子完成30次全振动的时间t2（此两步共4分，明确写出只测一次全振动时间的最多给2分）(2) （2分）13. 如图所示，一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化，状态A与状态B 的体积关系为VA VB(选填“大于”

10、、“小于”或“等于”)； 若从A状态到C状态的过程中气体对外做了50J的功，则此过程中_ _(选填“吸热”或“放热”)参考答案：小于；吸热试题分析：状态A与状态B，压强不变，温度升高，根据气体状态方程，体积增大，所以VA 小于VB。从A状态到C状态的过程中，温度不变，内能不变，根据热力学定的表达式U=Q+W，知道此过中吸热吸收的热量50J。考点：理想气体的状态方程三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某实验小组利用如图1所示的实验装置来验证机械能守恒定律.已知重锤质量m1.00kg，当地的重力加速度g=9.80m/s2实验小组选出一条纸带如图2所示，其中O点为打点计时器打

11、下的第一个点，A、B、C为三个计数点，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，测得h1=12.01cm，h2=19.15cm，h3=27.86cm，打点计时器通过50Hz的交流电.根据以上数据算出：当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了_J；此时重锤的动能比开始下落时增加了_J(计算结果保留三位有效数字).根据计算结果可知道该实验小组出现的问题可能是_.(只需写一个问题,十个字以内)在图2所示的纸带基础上，某同学又选取了多个计数点，并测出了各计数点到第一个点O的距离h，算出了各计数点对应的速度v，以h为横轴，以v2/2为纵轴画出的图线应是图3中的_，图线的斜率表示_.参考答案：

12、.1.88 1.96 先释放纸带后闭合电建 D 重力加速度g的实验测量值15. 在做“验证力的平行四边形定则”的实验时，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验数据画出的图。(1)本实验主要采用的科学方法是( ) A理想实验法 B等效替代法 C控制变量法 D建立物理模型法(2)在本实验的操作中，下列说法中正确的是( )A同一次实验中，O点位置不允许变动B实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置C实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90D实验中，要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧测

13、(3)图乙做出的F与F两力中，方向一定沿AO方向的是 .参考答案：（1）B （2）A (3)F四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，两金属杆AB和CD长均为L，电阻均为R，质量分别为3m和m。用两根质量和电阻均可忽略的不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路，并悬挂在水平、光滑、不导电的圆棒两侧。在金属杆AB下方有高度为H的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向与回路平面垂直，此时，CD处于磁场中。现从静止开始释放金属杆AB，经过一段时间，AB即将进入磁场的上边界时，其加速度为零，此时金属杆CD尚未离开磁场，这一过程中杆AB产生的焦耳热为Q。则（1）AB棒即将进入磁场的上边界时的速度v

14、1多大？（2）此过程中金属杆CD移动的距离h和通过导线截面的电量q分别是多少？参考答案：（1）AB棒达到磁场边界时，加速度为零，系统处于平衡状态，对AB棒（1分）对CD棒（1分）又解得（2）17. 一个等腰直角三棱镜的截面ABC如图甲所示，一细束绿光从AB面的P点沿平行底面BC方向射人棱镜后，经BC面反射，再从AC面的Q点射出，且有PQBC（图中未画光在棱镜内的光路）若棱镜对绿光的折射率是，则绿光在棱镜中的传播速度是 ms；如果将一束蓝光沿同样的路径从P点射入三棱镜，也有光线从AC射出，请在图乙中定性作出出射光线（虚线表示绿光的出射光线） 参考答案：18. 如图所示为建筑工地上常用的一种“深穴打夯机”，电动机带动两个滚轮匀速转动将夯杆从深坑中提上来，当夯杆底端刚到达坑口时，两个滚轮彼此分开，将夯杆释放，夯杆在自身重力作用下，落回深坑，夯实坑底，然后两个滚轮再次压紧，夯杆被提上来，如此周而复始（夯杆被滚轮提升过程中，经历匀加速和匀速运动过程）。已知两个滚轮边缘的线速度恒为v=4m/s，滚轮对夯杆的正压力N=2104N，滚轮与夯杆间的动摩擦因数=0.3，夯杆质量为m=1103kg，坑深h=6.4m，假定在打夯的过程中坑的深度变化不大，取g=10m/s2，求：（1）夯杆被滚轮压紧，加速上升至与滚轮速度相同时的高度