2022-2023学年湖南省邵阳市花桥中学高三物理下学期期末试题含解析

1、2022-2023学年湖南省邵阳市花桥中学高三物理下学期期末试题含解析一、 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. 如图为两个物体A和B在同一直线上沿同一方向同时作匀加速运动的v t图线。已知在3s末两个物体在途中相遇，则物体的出发点的关系是 A、从同一地点出发 B、A在B前3m处 C、B在A前3m处 D、B在A前5m处参考答案：D2. 马拉车由静止开始做直线运动，先加速运动，中间匀速运动一段时间，然后减速至停止。下列说法正确的是A加速运动时，马向前拉车的力大于车向后拉马的力B加速运动时，马向前拉车的力小于车向后拉马的力C只有匀速运动时，马向前拉车与车向后拉

2、马的力大小相等D在整个运动过程中，马向前拉车与车向后拉马的力大小始终相等参考答案：D3. 如图所示，空的薄金属筒开口向下静止于恒温透明液体中，筒中液面与A点齐平。现缓慢将其压到更深处，筒中液面与B点齐平，不计气体分子间相互作用，且筒内气体无泄漏。下列图像中能体现筒内气体从状态A到B变化过程的是（ ）参考答案：C4. 某同学在开展研究性学习的过程中，利用加速度传感器研 究质量为5 kg的物体由静止开始做直线运动的规律，并在计算机上得到了前4s内物体加速度随时间变化的关系图象，如图所示。设第Is内运动方向为正方向，则物体 A先向正方向运动，后向负方向运动 B在第3s末的速度最大 C在第3 s末距离

3、出发点最远 D在第4s末的动能为22.5 J参考答案：BD由题图可知物体0-1s做加速度增大的加速运动，1-3s做加速度减小的加速运动，3-4s加速度反向，物体沿正方向做加速度增大的减速运动，故3s末速度值达到最大，4s末物体离出发点最远。由于由静止开始运动，故加速度时间图像围成的面积表示速度的大小，物体在第4s末的速度为3m/s，故其动能为22.5 J.本题应选BD。5. 如图所示，竖直平面内有一固定的光滑椭圆大环，其长轴长BD=4L、短轴长AC=2L_劲度系数为k的轻弹簧上端固定在大环的中心O，下端连接一个质量为m、电荷量为q，可视为质点的小环小环刚好套在大环上且与大环及弹簧绝缘，整个装置

4、处在水平向右的匀强电场中将小环从A点由静止释放、小环运动到B点时速度恰好为0已知小环在A、B两点时弹簧的形变量大小相等，则（）A电场强度的大小E=B小环从A点运动到B点的过程中，弹簧的弹力不做功C小环从A点运动到B点的过程中，弹簧的弹性势能先减小后增大D小环在A点时受到大环对它的弹力大小F=mgkL参考答案：C【分析】将小环从A点由静止释放，小环运动到B点时速度恰好为O已知小环在A、B两点时弹簧的形变量大小相等，可以知道小环在A点时弹簧压缩量为0.5L，在B点时弹簧伸长为0.5L，结合功能关系分析个选项即可【解答】解：A、已知小环在A、B两点时弹簧的形变量大小相等，弹簧的弹性势能相等，小环从A

5、点运动到B点的过程中，由能量守恒定律得，Eq?2L=mgL，得：E=故A错误B、小环从A点运动到B点的过程中，弹簧从压缩到原长，再到伸长，则弹簧的弹力先做正功再做负功，故B错误C、小环从A点运动到B点的过程中，弹簧的形变量先减小后增大，则弹簧的弹性势能先减小后增大，故C正确D、已知小环在A、B两点时弹簧的弹力大小相等，说明在A点弹簧的压缩量等于在B点的伸长量相等，设为x，原长为L0则得：在A点：L0 x=L在B点：2L0+x=2L，解得小环在A点时，弹簧压缩量为：x=0.5L，受到大环对它的弹力为：F=mg+kL，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. 某同学做

6、共点的两个力的合成实验作出如图所示的图，其中A为固定橡皮条的固定点，O为橡皮条与细绳的结合点，图中_是F1、F2合力的理论值， 是合力的实验值，通过本实验可以得出结论：在误差允许的范围内， 是正确的。参考答案：F F 力的平行四边形定则7. 图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长；E为直流电源；R为电阻箱；A为电流表；S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。（1）在图中画线连接成实验电路图。（2）完成下

7、列主要实验步骤中的填空按图接线。保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1。闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D_；然后读出_，并用天平称出_。用米尺测量_。（3）用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出B=_。（4）判定磁感应强度方向的方法是：若_，磁感应强度方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里。参考答案：8. 如图所示为“风光互补路灯”系统，它在有阳光时通过太阳能电池板发电，有风时通过风力发电机发电，二者皆有时将同时发电，并将电能输至蓄电池储存起来，供路灯照明使用。为了能使蓄电池的使用寿

8、命更为长久，一般充电至90左右即停止，放电余留20左右即停止电能输出。下表为某型号风光互补路灯系统配置方案：风力发电机太阳能电池组件其他元件最小启动风速1.0m/s太阳能电池36W蓄电池500Ah-12V最小充电风速2.0m/s最大限制风速12.0m/s太阳能转化效率15%大功率LED路灯80W-12V最大输出功率400W如果当地垂直于太阳光的平面得到的太阳辐射最大强度约为240W/m2，要想使太阳能电池的最大输出功率达到36W，太阳能电池板的面积至少要_m2。 当风速为6m/s时，风力发电机的输出功率将变为50W，在这种情况下，将蓄电池的电能由20%充至90%所需时间为_h； 参考答案：1，

9、84 9. 如图所示，直角形轻支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B。支架的两直角边长度均为L，可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动，空气阻力不计。设A球带正电，电荷量为q，B球不带电，处在竖直向下的匀强电场中。若杆OA自水平位置由静止释放，当杆OA转过37时，小球A的速度最大，则匀强电场的场强E的大小为_；若A球、B球都不带电，重复上述操作，当A球速度最大时，杆OA转过的角度将_（选填“增大”、“减小”或“不变”）。（已知sin370.6，cos370.8）参考答案：；减小10. （填空）（2013?徐汇区二模）（1）法拉第发现电磁感应现象的实验装置如图所示，软铁环两侧分别绕两个线圈，左侧

10、线圈为闭合回路，在其中一段导线下方附近放置一小磁针，小磁针静止时N极指向北方如图所示，右侧线圈与电池、电键相连则在闭合电键后，你将看到小磁针 （单选题）（A）仍然在原来位置静止不动 （B）抖动后又回到原来位置静止（C）抖动后停在N极指向东方位置 （D）抖动后停在N极指向西方位置（2）通过归纳得出产生感应电流的条件是 参考答案：（1）B；（2）穿过闭合回路中磁通量发生变化通电直导线和通电线圈周围磁场的方向解：（1）闭合电键后，线圈中的磁场方向为逆时针，且增加，故根据楞次定律，感应电流的磁场为顺时针方向，故左侧线圈中感应电流方向俯视顺时针，故直导线有电流，小磁针旋转一下，电路稳定后，无感应电流，小

11、磁针不偏转，故选B；（2）只有电键闭合瞬间、断开瞬间有感应电流，即原磁场变化时才有感应电流，故产生感应电流的条件是：穿过闭合回路中磁通量发生变化故答案为：（1）B；（2）穿过闭合回路中磁通量发生变化11. 某同学在研究“对不同物体做相同功情况下，物体质量与速度的关系”时，提出了以下四种猜想：A BC D.为验证猜想的正确性，该同学用如图所示的装置进行实验：将长木板平放在水平桌面上，木块固定在长木板一端，打点计时器固定在木块上，木块右侧固定一轻弹簧，用连接纸带的小车压缩弹簧至长木板的虚线处由静止释放，打点计时器在纸带上打下一系列点，选取点迹均匀的一部分纸带，计算出小车匀速运动的速度，测出小车的质

12、量；然后在小车上加砝码，再次压缩弹簧至木板虚线处由静止释放小车，计算出小车和砝码匀速运动的速度，测出小车和砝码的总质量：再在小车上加砝码，重复以上操作，分别测出、。每次实验中，都将小车压缩弹簧至长木板的虚线处由静止释放，目的是_；若要消除每次实验中小车和纸带受到的阻力对小车运动的影响，应进行的实验操作是_。某次实验采集的五组数据如下表：由表格数据直观判断，明显不正确的两个猜想是A、B、C、D中的_；若对某个猜想进行数据处理并作图，画出了如图所示的图象，则图中的横坐标应是_。参考答案：小车获得相同的动能（弹簧对小车做功相同）（1分）；垫高木板固定打点计时器的一端，使小车连同纸带一起在木板上匀速运

13、动（平衡摩擦力）12. 氢原子第n能级的能量为En=，其中E1为基态能量当氢原子由第5能级跃迁到第3能级时，发出光子的频率为；若氢原子由第3能级跃迁到基态，发出光子的频率为，则= 。参考答案：13. 在右图所示的光电管的实验中，发现用一定频率的单色光A照射光电管时，电流表指针会发生偏转，而用另一频率的单色光B照射时不发生光电效应，那么用A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是_（选填“a流向b”或“b流向a”）；两种单色光的波长大小关系是A_B（选填“大于”、“等于”或“小于”）。参考答案：a流向b；小于三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某研究性学习小组采用如图甲所示

14、的装置，探究物体的加速度与所受合外力的关系提供器材有：气垫导轨(总长度为L)、滑块(总质量为m，装有宽度为d的遮光板)、光电门两只(配接数字计时器)、木块若干、米尺在一次实验中，测出两光电门AB间的距离为L。，导轨顶端距水平面的高度为h，接通气源，让滑块从导轨顶端由静止开始向下运动，读出遮光板通过光电门1的时间为tl，通过光电门2的时间为t2，重力加速度为g (1)通过改变气垫导轨与水平面的夹角，改变合外力大小，探究滑块从导轨顶端由静止开始运动的加速度与所受合外力的关系上述实验中滑块所受合外力大小可表示为F= ，加速度大小为a= (2)该小组测得多组数据，描点作出了如图乙所示的aF图线，图线不

15、通过坐标原点的主要原因是 (3)利用同样的装置可以验证机械能守恒滑块在AB间运动过程机械能守恒的表达式可表示为 实验结果显示，滑块有机械能的损失，原因是要克服空气阻力做功在甲图中，保持其他条件不变，只调整光电门2的位置，增大Lo，发现空气的平均阻力f随之增大，究其本质，说明空气阻力与 有关参考答案：（1） （2）滑块在运动中受到阻力的缘故 （3） 速度15. 某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律.频闪仪每隔0.05 s闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表（当地重力加速度取9.8 m/s2，小球质量m=0. 2 kg，结果保留三位有效数字）时刻t

16、2t3t4t5速度（m/s）4.994.483.98（1）由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5=_m/s. （2）从t2至t5时间内，重力势能增加量Ep=_J，动能减少量Ek=_J. （3）在误差允许的范围内，若Ep与Ek近似相等，从而验证了机械能守恒定律.由上述计算得Ep_Ek（选项“”“”或“=”），造成这种结果的主要原因是_. 参考答案：（1） 3.48 （2分） （2）1.24 （2分） 1.28 （2分）（3） （2分） 存在空气阻力（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，一个长为2L、宽为L粗细均匀的矩形线框，质量为m、电阻为R，放在光滑绝缘的水平面上

17、一个边长为2L的正方形区域内，存在竖直向下的匀强磁场，其左边界在线框两长边的中点MN上（1）在t=0时刻，若磁场从磁感应强度为零开始均匀增强，变化率，线框保持静止，求在某时刻t时加在线框上的水平外力大小和方向；（2）若正方形区域内磁场的磁感应强度恒为B，磁场从图示位置开始以速度v匀速向左运动并控制线框保持静止，求到线框刚好完全处在磁场中时通过线框的电量和线框中产生的热量；（3）第（2）问中，若线框同时从静止释放，线框离开磁场前已达到稳定速度，加速过程中产生的热量为Q，求线框速度为某一值vx时的加速度和该过程中运动磁场提供给线框的能量参考答案：解：（1）区域磁场均匀增强，线框中电动势（1分）电流

18、 （1分）经过时间t时加在线框上的外力 （2分）方向水平向右（1分）（2）区域磁场从线框上MN位置以速度v匀速向左运动时电动势 （1分）电流 经历时间 则通过线框的电量 （2分）线框中产生的热量 （2分）（3）线框速度为某一值vx时，线框中的电动势 （1分）电流 由牛顿第二定律得 （1分）解得 （1分）线框稳定时a=0，vx=v（1分）由能量守恒定律，得区域磁场提供给线框的能量 （1分）17. 如图所示.长为L=2m的木板A质量为M=2 kg.A静止于足够长的光滑水平面上.小物块B(可视为质点)静止于A的左端.B的质量为m1=1 kg.曲面与水平面相切于M点。现让另一小物块C(可视为质点）从光滑曲面上离水平面高h=3.6 m处由静止滑下.C与A相碰后与A粘在一起.C的质量为m2=1 kg.A与C相碰后，经一段时间B可刚好离开A . g=10。求A,B之间的动摩擦因数.参考答案：0.