2022-2023学年山东省淄博市耿桥乡张桥中学高三物理上学期期末试卷含解析

1、2022-2023学年山东省淄博市耿桥乡张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. 如图所示，曲线I是一颗绕地球做圆周运动的卫星轨道的示意图，其半径为R；曲线是一颗绕地球做椭圆运动的卫星轨道的示意图，O点为地球球心，AB为椭圆的长轴，两轨道和地心都在同一平面内，已知在两轨道上运动的卫星的周期相等，万有引力常量为G，地球质量为M，下列说法正确的是（ ）A. 椭圆轨道的长轴长度为2RB. 卫星在I轨道的速率为，卫星在轨道B点的速率为，则C. 卫星在I轨道的加速度大小为，卫星在轨道A点加速度大小为，则参考答案：ABC【详解】A

2、.有开普勒第三定律可得：，因为周期相等，所以半长轴相等，圆轨道可以看成长半轴、短半轴都为椭圆，故，即椭圆轨道的长轴的长度为。故A正确。B.根据万有引力提供向心力可得：，故，由此可知轨道半径越大，线速度越小；设卫星以为半径做圆周运动的速度为，那么；又卫星在B点做向心运动，所以有，综上有。故B正确。C.卫星运动过程中只受到万有引力的作用，故有：，所以加速度为，又有,所以。故C正确。D.若，则，那么，所以。故D错误。2. 下列关于磁通量的说法正确的是（ ）A.放在匀强磁场中的平面垂直于磁场方向时，穿过平面的磁通量最大B.放在匀强磁场中的平面平行于磁场方向时，穿过平面的磁通量为零C.穿过线圈的磁通量为

3、零，则该处的磁感应强度一定为零D.磁通量发生变化，不一定是磁场发生变化引起的参考答案：ABD3. 一理想变压器原、副线圈匝数比n1n2115，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u随时间t的变化规律如图所示，副线圈仅接入一个10 的电阻，则A流过电阻的最大电流是20AB与电阻并联的电压表的示数是100VC变压器的输入功率是2.2103WD变压器的输入功率是1103 W参考答案：BD由图象可知，原线圈中电压的最大值为220V，所以电压的有效值为220V，根据变压器原副线圈电压与匝数成正比可知，副线圈的电压有效值为100V，副线圈的电阻为10，所以电流的为10A，所以A错误；电压表测量的是电压的有效

4、值，所以电压表的读数为100V，所以B正确；原副线圈的功率是相同的，由于P= = W，所以变压器的输入功率是1103W，所以C错误D正确故选BD4. （多选）如图所示，放在水平地面上的光滑绝缘筒有两个带正电的小球A、B，A位于筒底靠左侧壁处，B在右侧筒壁上P处时处于平衡状态，现将B小球向上移动一段距离，从E处由静止开始释放，则在它下落到筒底前（）A小球A对筒底的压力保持不变B小球B对筒壁的压力逐渐增大C小球B的动能先增大后减小D小球A、B间的电势能逐渐增大参考答案：解：A、以整体为研究对象可知，A不动，B先加速下降，再减速下降，故整体上看，系统先处于失重，再处于超重，故A对筒底的压力先小于A、

5、B两球的重力，再大于AB的重力，因此B运动的过程中，A对筒底的压力变化，故A错误B、隔离B球受力如图所示，根据水平方向上受力平衡有： FN=Fsin，B下降，两球之间的距离减小，库仑力F变大，同时角变大，sin变大，因此筒壁给球B的支持力FN增大，根据作用力与反作用力可知B球对筒壁的压力变大，故B正确；C、小球从静止释放，先向下加速，经过平衡位置加速度为零，速度最大，故先加速后减速，所以动能先增大再减小，故C正确D、两球之间的距离减小，电场力做负功，系统电势能增大，故D正确故选：BCD5. 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

6、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： D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （4分）居民小区里的楼道灯，采用门电路控制，电路如图所示。白天的时候，即使拍手发出声音，楼道灯也不亮；但是到了晚上，拍手发出声音后，灯就亮了，并采用延时电路，使之亮一段时间后就熄灭。电路中用声控开关，即听到声音后，开关闭合，则应该使用_门电路控制电灯，其中R2是光敏电阻，受光照后电阻减小，R1为定值电阻，S是声控开关，黑夜时R1和R2的大小关系是R1_R2（选填“ ”）。参考答案： 答案：与，7. 爱因斯坦为解释光电效应现象提出了_学说。已知在光电效应实验中

7、分别用波长为和的单色光照射同一金属板，发出的光电子的最大初动能之比为1：2，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则此金属板的逸出功为_。参考答案：8. 已知地球半径为R，地球自转周期为T，同步卫星离地面的高度为H，万有引力恒量为G，则同步卫星绕地球运动的线速度为_，地球的质量为_。参考答案：，9. 如图，是一小球做平抛运动的频闪照片的一部分，图中每个方格实际边长均为9.8cm, 则拍摄照片时，所用闪光的频率是 Hz。可求得小球平抛的初速度是 m/s。参考答案：10 1.96 10. 如图，质量为M=3kg的木板放在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块在木板上，它们之间有摩擦，木板足够长，两

8、者都以v=4m/s的初速度向相反方向运动，当木板的速度为v1=2.4m/s时，物块速度的大小是 m/s，木板和物块最终的共同速度的大小是 m/s。参考答案： 0.811. 如图为“电流天平”，可用于测定磁感应强 度。在天平的右端挂有一矩形线圈，设其匝数n=5匝，底 边cd长L=20cm，放在垂直于纸面向里的待测匀强磁场中， 且线圈平面与磁场垂直。当线圈中通入如图方向的电流 I=100mA时：调节砝码使天平平衡。若保持电流大小不变； 使电流方向反向，则要在天平右盘加质量m=8.2g的砝码， 才能使天平再次平衡。则cd边所受的安培力大小为_N， 磁场的磁感应强度B 的大小为_T。参考答案：12.

9、若一定质量的理想气体分别按下图所示的三种不同过程变化，其中表示等压变化的是 (填“A”、“B”或“C”)，该过程中气体的内能 (填“增加”、“减少”或“不变”)参考答案：C 增加 13. 南北朝傅翕曾写下这样一首诗：“空手把锄头，步行骑水牛人在桥上走，桥流水不流”其中“桥流水不流”一句应理解成其选择的参考系是（）A水B桥C人D地面参考答案：A解：“桥流水不流”可以理解为“桥动水不动”，意思就是说桥在运动，水在静止A、以水的参照物，则水就是静止的，而桥和水的位置发生了变化，则桥是运动的，与题意相符，故A正确；B、以桥为参照物，则桥是静止的，而水与桥的位置发生了变化，则水是运动的，与题意不符，故B

10、错误；C、以人为参照物，因为人在桥上走，人与桥的位置发生了变化，桥是运动的，而水与人的位置也发生了变化，所以水也是运动的，与题意不符，故C错误；D、以地面为参照物，地面与桥的位置没有发生变化，桥是静止的，水与地面的位置发生了变化，所以水也是运动的，故D也是错误的故选A三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （选修34）（7分）如图甲所示为一列简谐横波在t2s时的波形图，图乙是这列波中P点的振动图线，求该波的传播速度的大小，并判断该波的传播方向。 参考答案：解析：依题由甲图知该波的波长为(1分)由乙图知该波的振动周期为(1分)设该波的传播速度为V，有(1分)又由乙图知，P点在

11、此时的振动方向向上，(1分)所以该波的传播方向水平向左。(2分)15. （选修35）（5分）如图所示，球1和球2从光滑水平面上的A点一起向右运动，球2运动一段时间与墙壁发生了弹性碰撞，结果两球在B点发生碰撞，碰后两球都处于静止状态。B点在AO的中点。（两球都可以看作质点）求：两球的质量关系参考答案：解析：设两球的速度大小分别为v1，v2，则有m1v1=m2v2v2=3v1解得：m1=3m2四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 当物体从高空下落时，所受阻力会随物体的速度增大而增大，因此经过下落一段距离后将匀速下落，这个速度称为此物体下落的收尾速度。研究发现，在相同环境条件下，球形物体的收尾

12、速度仅与球的半径和质量有关下表是某次研究的实验数据小球编号ABCDE小球的半径（103m）0.50.51.522.5小球的质量（106kg）254540100小球的收尾速度（m/s）1640402032（1）根据表中的数据，求出B球与C球在达到终极速度时所受阻力之比（2）根据表中的数据，归纳出球型物体所受阻力f与球的速度大小及球的半径的关系（写出有关表达式、并求出比例系数）（3）现将C号和D号小球用轻质细线连接，若它们在下落时所受阻力与单独下落时的规律相同让它们同时从足够高的同一高度下落，试求出它们的收尾速度；并判断它们落地的顺序参考答案：（1）1：9（2）k4.9Ns/m3（3）C球先落地（

13、1）球在达到终极速度时为平衡状态，有f mg（2分）则fB：fCmB：mC带入数据得fB：fC1：9（2分）（2）由表中A、B球的有关数据可得，阻力与速度成正比；即（1分）由表中B、C球有关数据可得，阻力与球的半径的平方成正比，即得（1分）k4.9Ns/m3（2分）（或k5Ns/m3）（3）将C号和D号小球用细线连接后，其收尾速度应满足mCgmDgfCfD即mCgmDgkv(rC2rD2)代入数据得v27.2m/s（2分）比较C号和D号小球的质量和半径，可判断C球先落地（2分）本题考查力与运动的关系，当球速度最大时受力平衡，由阻力与重力的关系可知B、C两点的阻力之比，由表中A、B球的有关数据可

14、得，阻力与速度成正比，由表中B、C球有关数据可得，阻力与球的半径的平方成正比，可大概写出速度和半径的关系，求得常数k即可17. 规格为“8V、4W”的小灯泡与小型直流电动机（其线圈内阻为r0=0.4）并联后，接至电动势为10V，内电阻r=0.5的电源上，小灯泡恰好正常发光，求：（1）电路中的总电流I和通过电动机D的电流ID；（2）电动机的输入功率P和电动机的输出功率。参考答案：4A ；3.5A ；28w ；23、1w18. 如图所示，在光滑水平面上有一质量M=8kg的木板，木板的中点处有一个质量m=1.9kg的物块，物块距木板左端的距离为10m（物块可视为质点），木板右半部分表面光滑，左半部分与物块间动摩擦因数恒定，在木板右端固定一轻质弹簧一颗质量为m0=0.1kg的子弹以v0=200m/s的初速度水平向右飞来，击中物块并留在其中，如果最终物块刚好不从木板上掉下来，求：在整个运动过程中，弹簧具有的最大弹性势能EP；物块与木板左半部分间的动摩擦因数参考答案：解：设子弹击中物块后，两者的共同速度为v1，以向右为正方向，由动量守恒定律得：m0v0=（m0+m）v1设弹性势能最大时，三者共同速度为v