2022-2023学年湖南省永州市高峰中学高三物理期末试卷含解析

1、2022-2023学年湖南省永州市高峰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是放置在x轴上的两个点电荷，电荷量分别为Q1和Q2，沿x轴a、b之间各点对应的电势高低如图中曲线所示，其中p点电势最低，ap间的距离大于pb间的距离从图中可看出在x轴线上以下说法中正确是（）AQ1一定小于Q2Ba和b一定是同种电荷，且均为负电荷C电势最低的p点的电场强度最小Dap和pb间各点的电场方向均由a指向b参考答案：C【考点】电势差与电场强度的关系；电势【分析】x图线的切线斜率的绝对值表示场强的大小，根据点电荷场强公式，得到Q1的电荷量一

2、定大于Q2的电荷量，根据场强方向得出两电荷一定是正电荷【解答】解：A、P点电势最低，切线斜率为零，而x图线的切线斜率的绝对值表示场强的大小，则P点的电场强度为零，最小两电荷在P点的合场强为零，P点距离Q1较远，根据点电荷的场强公式知，Q1的电量大于Q2的电量从坐标a到b电势先减小后增大，因为沿电场线方向电势逐渐降低，知Q1和Q2一定是同种电荷，且都为正电荷，故AB错误，C正确；D、根据顺着电场线电势降低可知，P点的左侧电场方向向右，P点的右侧电场方向向左，故D错误故选：C2. （多选）我国自行研制的新一代轮式装甲车已达到西方国家第三代战车的水平，将成为中国军方快速部署型轻装甲部队的主力装备。设

3、该装甲车的质量为m，若在平直的公路上从静止开始加速，前进较短的距离s速度便可达到最大值vm。设在加速过程中发动机的功率恒定为P，坦克所受阻力恒为f，当速度为v（vmv）时，所受牵引力为F。以下说法正确的是 ( )A坦克速度为v时，坦克的牵引力做功为FsB坦克的最大速度C坦克速度为v时加速度为D坦克从静止开始达到最大速度vm所用时间参考答案：3. 选修34一单摆做简谐运动，在偏角增大的过程中，摆球的 A. 位移增大B. 速度增大C. 回复力增大D. 机械能增大参考答案：AC【详解】由简谐运动的特点可知，当偏角增大，摆球偏离平衡位置的位移增大，故A正确；当偏角增大，动能转化为重力势能，所以速度减小

4、，故B错误；由回复力 可知，位移增大，回复力增大，故C正确，单摆做简谐运动过程中只有重力做功，所以机械能守恒，故D错误；4. 如图所示，质量为M的框架放在水平地面上，一轻质弹簧上端固定一个质量为m的小球，小球上下振动时，框架始终没有跳起。当框架对地面压力为零瞬间，小球的加速度为 （ ）AgBC0D参考答案： D5. 在光滑的水平面上有两个在同一直线上相向运动的 小球，其中甲球的质量m1=2kg，乙球的质量m2=1kg，规定向右为正方向，碰撞前后甲球的速度随时间变化情况如图所示。已知两球发生正碰后粘在一起，则碰前乙球速度的大小和方向分别 填选项前的字母)A7m/s，向右 B7m/s，向左C1m/

5、s，向左 D1m/s，向右参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，比赛场地示意如图所示。比赛时，运动员在投掷线AB处让冰壶以一定的初速度滑出，使冰壶的停止位置尽量靠近距离投掷线30m远的O点。为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。设冰壶与冰面间的动摩擦因数为1=0.008，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至2=0.004。在某次比赛中，运动员使冰壶C在投掷线中点处以v02m/s的速度沿虚线滑出。若不用毛刷擦冰面，则冰壶停止的位置距离O点_m，为使冰壶C能够沿虚线恰好到达O点，运动员

6、用毛刷擦冰面的长度应为_m。 参考答案：5 10 7. 如图所示，在平面直角中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，已测得坐标原点处的电势为0 V，点处的电势为6 V, 点处的电势为3 V,那么电场强度的大小为E= V/m，方向与X轴正方向的夹角为 。参考答案：200V/m 12008. 下面（a）（b）（c）实例中，不计空气阻力：（a）物体沿光滑曲面下滑；（b）物体以一定初速度上抛； （c）物体沿斜面匀速下滑。上述三例中机械能不守恒的是（用字母表示）。若质量为m的物体以0.9g的加速度竖直减速下落h高度，则物体的机械能减少了。参考答案： C1.9mgh9. 半径分别为 r 和 2r的两个质量不计

7、的圆盘，共轴固定连结在一起，可以绕水平轴O无摩擦转动，大圆盘的边缘上固定有一个质量为m的质点，小圆盘上绕有细绳。开始时圆盘静止，质点处在水平轴O的正下方位置。现以水平恒力 F拉细绳，使两圆盘转动，若恒力 F=mg，两圆盘转过的角度= 时， 质点m的速度最大。若圆盘转过的最大角度=，则此时恒力 F= 。参考答案：答案：，mg 解析：速度最大的位置就是力矩平衡的位置，则有 Fr=mg2rsin，解得=。若圆盘转过的最大角度=，则质点m速度最大时=，故可求得 F=mg。10. 某实验小组设计了下面的实验电路测量电池的电动势和内电阻，闭合开关S，调整电阻箱的阻值R，读出电压表相应示数U，测出多组数据，

8、利用测的数据做出如右下图像。则电池的电动势为 ，内电阻为 。电动势的测量值与真实值相比 （填“偏大”、“偏小”或“相等”）参考答案：2V，0.2，偏小。只用电压表和变阻箱测电动势和内电阻的方法叫“伏欧法”，若用图象解题时，基本思路是：用学过的物理定律列出表达式，再结合数学知识整理出有关一次函数式y=kx+b的形式，再求出k和b即可由闭合电路欧姆定律得可整理为，由上式知若图象为线性关系，对照数学一次函数y=kx+b，则横轴应取，纵轴应取，由图象纵轴截距为0.5，即E=2V，斜率k=0.1，可得r=0.2.本题中R无穷大时，电压表的示数近似等于电源的电动势。由于电源内阻不为0，故电压表的示数小于电

9、源电动势的真实值。 11. 如图所示，质量M=2kg均匀矩形木块靠在光滑墙上，A点处有固定光滑转动轴，AB与水平方向夹角30，CD边长为2m，B、D两点连线与地面平行，一质量m=10kg的小物体若固定在CD边上且位于A点正上方处，则墙对木块的弹力为_N；若将小物体从C点处静止释放使其沿CD边自由下滑，物体与木块间动摩擦因数为=0.2，物体维持匀加速直线运动的时间为_s。参考答案：， 1.0812. 一个变力F作用在物体上，此力随时间变化的情况如图所示，规定向右方向为F的正方向，则由图线可知，前2s内变力F的冲量为 N.s；5s内变力F的冲量为 N.s。 参考答案：10，2013. 如图所示，水

10、平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆，O 为圆心，且AB 为沿水平方向 的直径。若在 A 点以初速度 v1 沿 AB 方向平抛一小球，小球将击中坑壁上的最低点 D；而在 C 点以初速度 v2 沿 BA 方向平抛的小球也能击中 D 点。 已知COD=60， 求两小球初速度之比 v1v2= 参考答案： ：3三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 二极管是一种半导体元件，电路符号为，其特点是具有单向导电性。某实验小组要对一只二极管正向接入电路时的伏安特性曲线进行测绘探究。据了解，该二极管允许通过的最大电流为50mA。（1）该二极管外壳的标识模糊了，同学们首先用多用电表的电阻挡来判断

11、它的正负极：当将红表笔接触二极管的左端、黑表笔接触二极管的右端时，发现指针的偏角比较小，当交换表笔再次测量时，发现指针有很大偏转，由此可判断_（填“左”或“右”）端为二极管的正极。（2）用多用电表的电阻“1K”挡，按正确的操作步骤测此二极管的反向电阻，表盘示数如图1所示，则该电阻的阻值约为_，他还需要换挡重新测量吗？_（选填“需要”或“不需要”）（3）实验探究中他们可选器材如下：A直流电源（电动势3V，内阻不计）；B滑动变阻器（0?20）；C电压表（量程15V、内阻约80K）；D电压表（置程3V、内阻约50K）；E电流表（量程0.6A、内阻约1）；F电流表（量程50mA、内阻约50）；G待测二

12、极管；H导线、开关。为了提高测量精度，电压表应选用_，电流表应选用_。（填序号字母）为了对二极管正向接入电路时的伏安特性曲线进行测绘探究，请在图2中补充连线并完成实验。参考答案：左 22k 不需要 D F解：（1）二极管具有单向导电性；而欧姆表中指针偏转较大说明电阻较小，即为正向电流；而欧姆表内部的电源正极接在黑表笔上，故黑表笔接在二极管的正极处电流较大，故由题意可知，二极管左侧为正；（2）由图示表盘可知，欧姆表示数为：221k=22k，由图示表盘可知，指针指在中央刻度线附近，不需要重新换挡测量；（3）由题意可知，采用的电源电压为3V，故为了安全和准确，电压表应选取D，3V的量程；该二极管允许

13、通过的最大电流为50mA，故电流表应选F；由题意可知，本实验要求作出伏安特性曲线，故要求多测数据，故应采用分压接法；同时，因二极管电阻较小，故应采用电流表外接法；其实验的原理图如图3，然后依次连接实验的电路图如图4。故答案为：（1）左；（2）22k，不需要；（3）D、F；如图4（1）二极管具有单向导电性，当接反向电压时，二极管的电阻很大，由欧姆表的示数可知二极管的极性；（2）用欧姆表测电阻时要选择合适的挡位，使指针指在中央刻度线附近；欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数。（3）电源已知，根据电源的电动势可以选出电压表，由图中示数可以选出电流表；为了得到范围较大的测量值，本实验应选择分压接法，

14、为了准确应选用电流表外接法。本题考查了欧姆表的原理及伏安特性曲线，综合性较强，要求学生能全面掌握实验知识；注意欧姆表的原理及分压接法等基本原理。15. （8分）如图为“用位移传感器、数据采集器等仪器研究加速度和力的关系”的实验装置。(1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持_不变，用钩码所受的重力作为_，用DIS(数字化信息系统)测小车的加速度。(2)改变所挂钩码的数量，多次重复测量，在某次实验中根据测得的多组数据可画出a -F关系图线(如图所示)。1 分析此图线的OA段可得出的实验结论是_。此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是_。A小车与轨道之间存在摩擦B导轨保持了水平状态C所

15、挂钩码的总质量太大D所用小车的质量太大参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，光滑水平面上有A、B两物块，已知A物块的质量为2kg，以4m/s的速度向右运动，B物块的质量为1kg，以2m/s的速度向左运动，两物块碰撞后粘在一起共同运动若规定向右为正方向，则碰撞前B物块的动量为 kg?m/s，碰撞后共同速度为 m/s参考答案：-2；2试题分析：规定向右为正方向，碰撞前B物块的动量PB=mBvB=1（-2）kgm/s=-2kgm/s根据动量守恒定律得：mAvA+mBvB=（mA+mB）v，解得：v2m/s考点：动量守恒定律17. （12分）横截面积分别为SA=2.010-3

16、m2、SB=1.010-3m2的汽缸A、B竖直放置，底部用细管连通，用质量分别为mA=4.0kg、mB=2.0kg的活塞封闭一定质量的气体，气缸A中有定位卡。当气体温度为27时，活塞A恰与定位卡环接触，此时封闭气体的体积为V0=300mL，外界大气压强为P0=1.0105Pa。（g=10m/s2）（1）当将气体温度缓慢升高到57时，封闭气体的体积多大？（2）保持气体的温度57不变，用力缓慢压活塞B，使气体体积恢复到V0，求此时封闭气体的压强多大？此时活塞A与定位卡环间的弹力多大？参考答案：解析：（1）等压变化 （2分）将V1=V0，T1=300K，T2=330K代入得 V2=1.1V0=330mL （2分）（2）等温变化P2V2=P3V3 （2分）将 P2=P1=P0+mBg/sB=1.2105Pa，V2=1.1V0，V3=V1=V0代入得：P3=1.32105Pa （2分）对活塞A进行受力分析，有 （2分）得 （2分）18. （分）人们通过对月相的观测发现，当月球恰好是上弦月时，如图甲所示，人们的视线方向与太阳光照射月球的方向正好是垂直的，测出地球与太阳的连线和地球与月球的连线之间的夹角为.当月球正好是满月时，如图乙所示，太阳、地球、月球大致在一条直线上且地球在太阳和月球之间，这时人们看到的月球和在白天看到的太阳一样