2022-2023学年福建省厦门市康桥中学高三物理上学期期末试卷含解析

1、2022-2023学年福建省厦门市康桥中学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. 如图为做“研究有固定转动轴物体平衡条件”的实验装置。（1）（多选）在下面一些关于实验的注意事项中，你认为正确的是（A）挂弹簧秤的横杆要严格保持水平（B）弹簧秤使用前必须调零（C）各力矩应取得大一些（D）对力臂的测量要尽量准确（2）有同学在做这个实验时，发现顺时针力矩之和与逆时针力矩之和存在较大差距。经检查发现读数和计算均无差错，请指出造成这种差距的一个可能原因：_。参考答案：（1）BCD （2分，漏选得1分）（2）转轴摩擦力太大（圆盘重心不在中

2、心处、力矩盘没有调到竖直位置）2. （多选）物体以速度v匀速通过直线上的A、B两点，所用时间为t现在物体从A点由静止出发，先做匀加速直线运动（加速度为a1），到某一最大速度Vm后立即做匀减速直线运动（加速度大小为a2），至B点速度恰好减为0，所用时间仍为t，则物体的（）Avm只能为2v，与a1、a2的大小无关 Bvm可为许多值，与a1、a2的大小有关Ca1、a2须是一定的 D参考答案：AD3. 如图所示，小明用与水平方向成角的轻绳拉木箱，沿水平面做匀速直线运动，此时绳中拉力为F，则木箱所受合力大小为（）A0BFCFcosDFsin参考答案：A【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【

3、分析】木箱沿水平面做匀速直线运动，处于平衡状态，合外力为零【解答】解：根据题意可知，木箱沿水平面做匀速直线运动，受力平衡，合外力为零，故A正确故选：A4. （多选）如图所示，三角形传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2m且与水平方向的夹角均为37现有两个质量相等的小物块A、B从传送带顶端都以1m/s的初速度沿传送带下滑，物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5，（g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）下列判断正确的是（）A物块A先到达传送带底端B物块A到达传送带底端的速度比物块B的大些C传送带对物块A、B均做负功D物块A、B与传送带因摩擦生热之比为1：3参考

4、答案：考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系；动能定理的应用.分析：分析A重力沿斜面向下的分力与摩擦力的关系，判断A物体的运动规律，B所受的摩擦力沿斜面向上，向下做匀变速直线运动，结合运动学公式分析求解解答：解：A、对A，因为mgsin37mgcos37，则A物体所受摩擦力沿斜面向上，向下做匀加速直线运动，B所受摩擦力沿斜面向上，向下做匀加速直线运动，两物体匀加速直线运动的加速度相等，位移相等，则运动的时间相等根据速度时间公式知，到达底端的速度大小相等，故A错误，B错误C、传送带对A、B的摩擦力方向与速度方向相反，都做负功故C正确D、对A，划痕的长度等于A的位移减为传送带的位移，

5、以A为研究对象，由牛顿第二定律得：a=2m/s2由运动学公式得运动时间分别为：t=1s所以皮带运动的位移为x=vt=1m所以A对皮带的划痕为：x1=2m1m=1m对B，划痕的长度等于B的位移加上传送带的位移，同理得出B对皮带 的划痕为x2=3m所以划痕之比为1：3，根据Q=fx知，物块A、B与传送带因摩擦生热之比为1：3，故D正确故选：CD点评：解决本题的关键能正确对其受力分析，判断A、B在传送带上的运动规律，结合运动学公式分析求解；知道摩擦产生的热量等于摩擦力与相对路程的乘积5. （单选题）水平路面上行驶的汽车所受到的阻力大小与汽车行驶的速率成正比，若汽车从静止出发， 先做勻加速直线运动，达

6、到额定功率后保持额定功率行驶，则在整个行驶过程中，汽车 受到的牵引力大小与阻力大小关系图像正确的是参考答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在x轴上的和处各有一个做简谐振动、频率为的波源，两波源在同种均匀介质中形成两列简谐横波，时刻的波形如图所示，则两列波的传播速度大小为_，在时刻之后的内处质点的位移为_，两列波在处叠加以后的振幅是否为零_。参考答案： (1). (2). 5cm (3). 不为零【详解】由图知，两列波的波长为，传播速度大小均为。波的周期为。在时刻，处质点正向上运动，在0之后的内即内，处质点到达波峰，位移为5cm。在处的质点到和的路程差为，所以处并不是

7、振动减弱的点，其振幅不为0。7. 物理实验小组利用如圈所示的自制实验装置进行探究实验.沿竖直墙面固定一根刻度尺，使刻度尺的零刻度与水平地面重合;在墙上，距离地面L的P点词定一小定滑轮，用一根轻质尼龙丝线绕过定滑轮，两端拴接质量不等的两个物体A、B.开始时，将两物体处于相等高度位置，丝线绷直；通过刻度尺，记录A、B两物体距离地面的高度为h；然后，同时由静止释放A、B物体，较重的A物体竖直下落与地面相碰后静止，较轻的B物体仍向上运动，观察B物体所能到达的最大高度为2.5h，并记录下来 根据上述测量的物理量可计算A、B两物体质量之比 ; 用天平测量两物体质量，所得A、B两物体质量之比，与上述所得数据

8、略有差距，试分析造成误差的原因 参考答案：3：1（4分）存在空气阻力或摩擦阻力、H或h的测量值有误差（回答出任一个均给分）（2分）设物体A落地时的速度为v,则此时B物体的速度大小也是v，选地面为零势能面，由机械能守恒得，A落地后，对B物体，由机械能守恒可得，由动能定理可得0-，以上三式联立可得.由于有空气阻力和尼龙丝线与滑轮间的摩擦的影响，还有H或h的测量值不准确都会造成实验误差。8. 若一定质量的理想气体分别按如图所示的三种不同过程变化，其中表示等容变化的是 (填“ab”、“bc”或“cd”)，该过程中气体的内能 (填“增加”、“减少”或“不变”)参考答案：ab，增加；9. 某同学利用数码相

9、机研究竖直上抛小球的运动情况。数码相机每隔005 s 拍照一次，图7 是小球上升过程的照片，图中所标数据为实际距离，则： （1）图中t5时刻小球的速度v5_m/s。 （2）小球上升过程中的加速度a _m/s2。 （3）t6时刻后小球还能上升的高度h = _m。参考答案：见解析 （1）频闪仪每隔T=0.05s闪光一次，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，得：v5=m/s=4.08m/s.（2）根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度，即：a=-10m/s2（3）=0.64m.10. 如图所示是饮水器的自动控制电路。左边是一个在水温较低时对水加热的容器，内有密封绝缘的电热丝

10、发热器和接触开关S1。只要有水浸没S1，它就会导通；水面低于S1时，不会加热。（1）Rx是一个热敏电阻，低温时呈现高电阻，右边P是一个_（选填“与”、“或”、“非”）逻辑门，接在05V电源之间，图中J是一个继电器，可以控制发热器工作与否。Ry是一个可变电阻，低温时Rx应_（选填“远大于”、“远小于”）Ry。（2）请阐述饮水机的自动加热原理：_。参考答案：（1）与；远大于。 （每空2分） （2）当水温较低时，Rx阻值较大，A为高电势，且有水浸没S1，B也为高电势，则QC之间才有高电压输出，电磁继电器有电流通过，将吸动S2闭合，发热器工作。（表述合理酌情给分）11. 我校机器人协会的同学利用如图所

11、示的装置探究作用力与反作用力的关系。如图甲所示，在铁架台上用弹簧测力计挂住一个实心铁球，在圆盘测力计的托板上放一烧杯水，读出两测力计的示数分别为F1、F2；再把小球浸没在水中（水不会溢出），如图乙所示，读出两测力计的示数分别为F3、F4。请你分析弹簧测力计示数的变化，即F3_F1（选填“”“=”“”）。水对铁球的浮力大小为_，若_，就说明了作用力与反作用力大小相等。参考答案：（1） （2）F1F3或F4F2 F1F3=F4F217.(12分)如图甲的光电门传感器是测定瞬时速度大小的仪器其原理是发射端发出一束很细的红外线到接收端，当固定在运动物体上的一个已知宽度为d的挡光板通过光电门挡住红外线时

12、，和它连接的数字计时器可记下挡光的时间t，则可以求出运动物体通过光电门时的瞬时速度大小。(1)为了减小测量瞬时速度的误差，应选择宽度比较_(选填“宽”或“窄”)的挡光板。(2)如图乙是某同学利用光电门传感器探究小车加速度与力之间关系的实验装置，他将该光电门固定在水平轨道上的B点，用不同重物通过细线拉同一小车，小车每次都从同一位置A点静止释放如图丙所示，用游标卡尺测出挡光板的宽度d_mm，实验时将小车从图乙A点静止释放，由数字计时器记下挡光板通过光电门时挡光时间间隔t0.02 s，则小车通过光电门时的瞬时速度大小为_m/s；实验中设小车的质量为m1，重物的质量为m2，则在m1与m2满足关系式_时

13、可近似认为细线对小车的拉力大小与重物的重力大小相等；测出多组重物的质量m2和对应挡光板通过光电门的时间t，并算出小车经过光电门时的速度v，通过描点作出线性图象，研究小车的加速度与力之间的关系处理数据时应作出_图象(选填“vm2”或“v2m2”)；某同学在中作出的线性图象不过坐标原点，其可能的原因是_。参考答案：(1)窄 (2)11.40 0.57 m1?m2 v2m2 小车与水平轨道间存在摩擦力13. 一位小学生在玩游戏，他将一颗小鹅卵石子从离地面高处用手以的初速度竖直向上抛出，取，请你尽快地估算出：小石子从抛出到落至离地面的过程中的平均速度，其大小是 ，方向 .参考答案：0.50 向下 三、

14、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学用下列器材测定一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的电动势约为3V，内电阻很小。 A.量程是0.6A，内阻约为0.5的电流表； B.量程是3V，内阻是6K的电压表； C.量程是15V，内阻是30K的电压表； D.阻值为01K，额定电流为0.5A的滑动变阻器； E阻值为010，额定电流为2A的滑动变阻器； F定值电阻=4，额定功率4W; G.电键S一个，导线若干。为减小实验误差，电压表应选择_（填器材代号），电路图中的导线应连接到_（填“a”或“b”），改变滑动变阻器阻值的时候，为了使电压表和电流表的读数变化比较明显，滑动变阻器应选择_

15、（填器材代号）。用上问中的实验电路进行测量，读出电压表和电流表的读数，画出对应的U-I图线如图所示，由图线可计算出该蓄电池的电动势E=_V，内电阻r=_。（结果保留两位有效数字）参考答案：B，a，E 3.2，1.315. 在“共点力合成”实验中，（1）通过本实验可以验证共点力合成时遵循的法则是 法则。（2）在实验过程中要注意：细绳、弹簧秤应与水平木板保持 ，弹簧秤伸长的方向与细绳要 。（3）如图所示是甲、乙两位同学在做本实验时得到的结果，其中F为实验测得的合力。可以判断 同学的实验结果是明显错误的。 参考答案：（1）平行四边形（2分）（2）在同一水平面内（或平行）（1分）；在同一直线上（1分）

16、（3）乙（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 一个空间站位于地球上空几千米的轨道上，它是圆环形的，可绕着通过O点垂直于纸平面的轴自转，如图714（a）所示，这样它便可以提供人造“重力”。图714（b）是半圆形的半个空间站，其中正方形的房间ABCD里可以住人，E点为房间的中心。(1)房间ABCD的地板（即人站立的地方）在哪里？(2)当空间站稳定地转动时，若在E处释放一个物体，让空间站房间里的人来观察，会观察到什么现象？(3)若它的半径OE长40m，且E处的转速刚能提供和地球表面的实际重力加速度g效果相同的人造“重力”的话，那么当它绕O轴转动时E点的切向速度是多大？(4)宇航员要从地

17、球进入空间站，可以由航天飞机来完成这一任务。航天飞机在发射的过程中，会产生相当大的加速度，最大加速度可以达到8g（g为地球表面的重力加速度）。如此大的加速度会对人身产生不良作用，甚至可能会有危险。譬如，从人身体的某些部位抽吸血液，从而引起身体其他部位充血。如果大脑抽掉了血，便会失去视觉和知觉。模拟实验表明，当人的身体和加速度方向垂直时，人可以经受15g的加速度达几分钟之久，而当人的身体顺着加速度方向时，最多只能经受6g达到加速度。据此判断。当航天飞机在起飞与重新返回大气层时，宇航员的身体与航天飞机的飞行方向应是什么关系？参考答案：(1)由于人随空间站一起自转，所需的向心力由AD的弹力提供，所以

18、AD是地板。(2)由于人造“重力”的方向与AD弹力的方向是相反的，所以在E处释放的物体会垂直AD落下。(3)假设质量为m的物体要相对静止在E点，就需要提供一个大小等于人造“重力”的支持力，这个力提供向心力，即。所以，E点的切向速度是。(4)宇航员的身体与航天飞机的飞行方向应该垂直。17. 如图所示，电容器固定在一个绝缘座上，绝缘座放在光滑水平面上，平行板电容器板间距离为d，右极板有一小孔，通过孔有一绝缘杆，左端固定在左极板上，电容器极板连同底座、绝缘杆总质量为M给电容器充电后，有一质量为m的带正电环恰套在杆上以某一初速度V0对准小孔向左运动，设带电环不影响电容器板间电场的分布带电环进入电容器后距左板的最小距离为，试求带电环与左极板相距最近时的速度v并求出此过程中电容器移动的距离参考答案：解：带电环进入电容器后在电场力的作用下做初速度为v0的匀减速直线运动，而电容器则在电场力的作用下做匀加速直线运动，当它们的速度相等时，