2022-2023学年安徽省淮南市第十中学高三物理期末试题含解析

1、2022-2023学年安徽省淮南市第十中学高三物理期末试题含解析一、 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）如图所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移一时间(xt)图象。由图可知 A.在时刻t1 ，b车追上a车B.在时刻t2 ，a车的加速度小于b车的加速度 C.在t1到t2这段时间内，a和b两车的路程相等 D.在t1到t2这段时间内，b车的速率先减少后增加参考答案：ABD2. 如图所示，金属杆ab以恒定的速率v在光滑平行导轨上向右滑行，设整个电路总电阻为R（恒定不变），整个装置置于垂直纸面向里的匀强磁场中，下列叙述正确的是（

2、）Aab杆中的电流强度与速率v成正比B磁场作用于ab杆的安培力与速率v成正比C电阻R上产生的电热功率与速率v成正比D外力对ab杆做功的功率与速率v成正比参考答案：AB3. 下列说法正确的是 A普朗克在研究黑体辐射问题中提出了能量子假说B汤姆孙发现了电子，表明原子具有核式结构C光子像其他粒子一样，不但具有能量，也具有动量D对于某种金属，只要入射光的强度足够大，就会发生光电效应参考答案：AC4. 某次闪电持续时间为0.005s，所形成的平均电流强度为6104A，若闪电过程中的这些电量，以0.5A的电流强度通过某电灯，可供电灯照明多长时间 A600S B1.2105S C500S D5104S参考答

3、案：A5. 如图6所示，水平面有一固定的粗糙程度处处相同的圆弧形框架ABC，框架下面放置一块厚度不计的金属板，金属板的中心O点是框架的圆心，框架上套有一个轻圆环，用轻弹簧把圆环与金属板的O点固定连接，开始轻弹簧处于水平拉紧状态。用一个始终沿框架切线方向的拉力F拉动圆环从左侧水平位置缓慢绕框架运动，直到轻弹簧达到竖直位置，金属板始终保持静止状态，则在整个过程中：A水平面对金属板的支持力逐渐减小B水平面对金属板的摩擦力逐渐增大C沿框架切线方向对圆环的拉力逐渐减小D参考答案：A对金属板受力分析，受重力，支持力，弹簧的拉力和静摩擦力，水平方向静摩擦力大小等于弹簧拉力的水平分量，竖直方向重力等于支持力和

4、弹簧拉力的竖直分量之和，弹簧由水平到竖直的过程中，弹力大小不变，与水平方向的夹角变化，导致水平分量减小，竖直分量增大，故水平面对金属板的支持力逐渐减小，水平面对金属板的摩擦力逐渐减小，选项A正确B错误。由于是轻圆环，故可忽略其重力的影响，拉力F等于滑动摩擦力，由于滑动摩擦力，大小不变，故沿框架切线方向对圆环的拉力和框架对圆环的摩擦力大小均不变化，选项CD错误。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在地球是重力加速度g=98m/s2的地方，用一个竖直向上的大小为20 N 的拉力提质量为2000g的重物，此重物获得的加速度为 参考答案：7. （6分）如图所示，单匝矩形闭合导线框a

5、bcd全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R。线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度匀速转动，线框中感应电流的有效值I= 。线框从中性面开始转过的过程中，通过导线横截面的电荷量q= 。 参考答案：，解析：本题考查交变流电的产生和最大值、有效值、平均值的关系及交变电流中有关电荷量的计算等知识。电动势的最大值，电动势的有效值，电流的有效值；8. “研究回路中感应电动势E与磁通量变化快慢的关系”实验，如图1所示：（1） 某同学改变磁铁释放时的高度，作出E-t图象寻求规律，得到如图2所示的图线。由此他得出结论：磁通量变化的时间t越短，感应电动势E越大，即E与t成反比。 实验过

6、程是_的（填写“正确”“不正确”）； 实验结论_（判断是否正确并说明理由）。（2）对实验数据的处理可以采用不同的方法如果横坐标取_，就可获得如图3所示的图线； 若在基础上仅增加线圈的匝数，则实验图线的斜率将_(填“不变”“增大”或“减小”)。参考答案：)(1) 正确 （2分）； 不正确，只有在磁通量变化相同的条件下，时间越短，感应电动势才越大。另外，从E-t图象并不能得到E与t成反比的结论。 (2分)(2) 1/t （2分） 变大 9. （4分）将剩有半杯热水的玻璃杯盖子旋紧后经过一段时间，若玻璃杯盖子不漏气，则杯内水蒸汽饱和气压 (填“增大”、“减小”或“不变”) ，杯内气体压强 (填“增大

7、”、“减小”或“不变”)。参考答案：减小 (2分)；减小(2分)10. 读出多组电阻箱的示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图所示的图线由此可求得电源电动势E和电源内阻r，其中E = V，r=_。（保留两位小数）参考答案： 2.86V，5.71 11. 如图甲，水平面内的三个质点分别位于直角三角形ABC的三个顶点上，已知AB=3m，AC=4m。t0=0时刻A、B同时开始振动，此后形成的波动图象均如图乙，所形成的机械波在水平面内传播，在t =4s时C点开始振动。则该机械波的传播速度大小为_；两列波相遇后，C点振动_（填“加强”或“减弱”）。该列波的波长是_m，周期是_s。参考答案：

8、（1）1 ms 减弱 2 m 2s 12. 下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出。由图数据可求得：（1）该物体的加速度为 m/s2， .com（2）第3个记数点与第2个记数点的距离约为 cm，（3）打第2个计数点时该物体的速度为 m/s。参考答案：(1)0.74 (2)4.36 (3)0.399（1）设1、2间的位移为x1，2、3间的位移为x2，3、4间的位移为x3，4、5间的位移为x4；因为周期为T=0.02s，且每打5个点取一个记数点，所以每两个点之间的时间间隔T=0.1s；由匀变速

9、直线运动的推论xm-xn=(m-n)at2得：x4-x1=3at2带入数据得：（5.84-3.62）10-2=a0.12解得：a=0.74m/s2（2）第3个记数点与第2个记数点的距离即为x2，由匀变速直线运动的推论：x2-x1=at2得：x2=x1+at2带入数据得：x2=3.6210-2+0.740.12=0.0436m即为：4.36cm（3）由中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可知=0.399m/s.13. 光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图1所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。利用如图

10、2所示装置测量滑块与长1m左右的木板间动摩擦因数，图中木板固定在水平面上，木板的左壁固定有一个处于锁定状态的压缩轻弹簧（弹簧长度与木板相比可忽略），弹簧右端与滑块接触，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出。现使弹簧解除锁定，滑块获得一定的初速度后，水平向右运动先后经过两个光电门1和2，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为2.010-2s和5.010-2s，用游标卡尺测量小滑块的宽度d，卡尺示数如图3所示. （1）读出滑块的宽度d= cm（2）滑块通过光电门1的速度为v1 ,通过光电门2的速度v2 ,则v2 = m/s；（结果保留两位有效数字）（

11、3）若用米尺测量出两个光电门之间的距离为L（已知L远大于d），已知当地的重力加速为g，则滑块与木板动摩擦因数表达式为 （用字母v1、v2、L、g表示）。参考答案：（1） 5.50 （2） 1.1 （3）三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。他将打点计时器接到频率为的交流电源上，实验时得到一条纸带，他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点，在这个点下标明，第六个点下标明，第十一个点下标明，第十六个点下标明，第二十一个点下标明。测量时发现点已模糊不清，于是他测得长为，长为，长为，则打C点时小车的瞬时速度大小为_，小车运动的加速度大小

12、为_。（保留三位有效数字）参考答案：0.0984, 2.5915. （10分）如图所示是测量通电螺线管A内部磁感应强度B及其与电流I关系的实验装置。将截面积为S、匝数为N的小试测线圈P置于螺线管A中间，试测线圈平面与螺线管的轴线垂直，可认为穿过该试测线圈的磁场均匀。将试测线圈引线的两端与冲击电流计D相连。拨动双刀双掷换向开关K，改变通入螺线管的电流方向，而不改变电流大小，在P中产生的感应电流引起D的指针偏转。实验次数I（A）B（103T）10.50.6221.01.2531.51.8842.02.5152.53.12（1）将开关合到位置1，待螺线管A中的电流稳定后，再将K从位置1拨到位置2，测

13、得D的最大偏转距离为dm，已知冲击电流计的磁通灵敏度为D， D，式中为单匝试测线圈磁通量的变化量。则试测线圈所在处磁感应强度B ；若将K从位置1拨到位置2的过程所用的时间为t，则试测线圈P中产生的平均感应电动势 。（2）调节可变电阻R，多次改变电流并拨动K，得到A中电流I和磁感应强度B的数据，见右表。由此可得，螺线管A内部在感应强度B和电流I的关系为B 。（3）（多选题）为了减小实验误差，提高测量的准确性，可采取的措施有（A）适当增加试测线圈的匝数N（B）适当增大试测线圈的横截面积S（C）适当增大可变电阻R的阻值（D）适当拨长拨动开关的时间t参考答案：答案：（1）， （2）0.00125I（或

14、kI） （3）A，B解析：（1）改变电流方向，磁通量变化量为原来磁通量的两倍，即2BS，代入公式计算得B=，由法拉第电磁感应定律可知电动势的平均值。（2）根据数据可得B与I成正比，比例常数约为0.00125，故B=kI（或0.00125I）。（3）为了得到平均电动势的准确值，时间要尽量小，由B的计算值可看出与N和S相关联，故选择A、B。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 在竖直平面内，以虚线为界分布着如图所示足够大的匀强电场和匀强磁场，其中匀强电场方向竖直向下，大小为E；匀强磁场垂直纸面向里，磁感应强度大小为B。虚线与水平线之间的夹角为45，一带负电粒子从O点以速度v0水平射入匀强磁场

15、，已知带负电粒子电荷量为q，质量为m，（粒子重力忽略不计）。（1）带电粒子从O点开始到第1次通过虚线时所用的时间；（2）带电粒子第3次通过虚线时，粒子距O点的距离；（3）粒子从O点开始到第4次通过虚线时，所用的时间。参考答案：解：（1）根据题意可得粒子运动轨迹如图所示。（2分）因为=45，根据几何关系，带电粒子从O运动到A为3/4圆周（1分）则带电粒子在磁场中运动时间为：（1分）（2）由qvB=m（2分）得带电粒子在磁场中运动半径为：，（1分）带电粒子从O运动到A为3/4圆周，解得（1分）带电粒子从第2次通过虚线到第3次通过虚线运动轨迹为圆周，所以粒子距O点的距离（1分）3）粒子从A点进入电场

16、，受到电场力F=qE，则在电场中从A到B匀减速，再从B到A匀加速进入磁场。在电场中加速度大小为：（1分）从A到B的时间与从B到A的时间相等。（1分）带电粒子从A到C：（1分）带电粒子从C点再次进入电场中做类平抛运动X=v0t4（1分）（1分）由几何关系得：Y=X（1分）得（1分）第4次到达虚线的总时间为（2分）17. 如图所示，AB段是长s=10m的粗糙水平轨道，BC段是半径R=2.5m的光滑半圆弧轨道。有一个质量m=0.1kg的小滑块，静止在A点，受一水平恒力F作用，从A点开始向B点运动，刚好到达B点时撤去力F，小滑块经半圆弧轨道从C点水平抛出，恰好落在A点，已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数

17、=0.25，g取10m/s2，（1）求小滑块在C点的速度大小；（2）如果要使小滑块恰好能够经过C点，求水平恒力F的大小；（3）设小滑块经过半圆弧轨道B点时，轨道对小滑块支持力的大小为FN，若改变水平恒力F的大小，FN会随之变化。如最大静摩擦与滑动摩擦大小相等，试通过计算在坐标纸上作出FNF图象。参考答案：(1)10 m/s (2)0.875N (3)FN=8F-1 (F0.25N) 图略18. 如图所示，质量为M的长滑块静止在光滑水平地面上，左端固定一劲度系数为k且足够长的水平轻质弹簧，右侧用一不可伸长的细绳连接于竖直墙上，细绳所能承受的最大拉力为T使一质量为m、初速度为v0的小物体，在滑块上无摩擦地向左滑动而后压缩弹簧弹簧的弹性势能表达式为Ep（k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量）（1）给出细绳被拉断的条件（2）长滑块在细绳拉断后被加速的过程中，所能获得的最大向左的加速度为多大？（3）小物体最后离开长滑块时，相对地面速度恰好为零的条件是什么？参考答案：1）设弹簧压缩量为x1时绳被拉断：k