四川省遂宁市安居第一中学2022-2023学年高三物理下学期期末试题含解析

1、四川省遂宁市安居第一中学2022-2023学年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. （单选）如图，两个截面半径均为r、质量均为m的半圆柱体A、B放在粗糙水平面上，A、B截面圆心间的距离为l。在A、B上放一个截面半径为r、质量为2m的光滑圆柱体C，A、B、C始终处于静止状态，则AB对地面的压力大小为3mgB地面对A的作用力沿AC方向Cl越小，A、C间的弹力越小Dl越小，地面对A、B的摩擦力越大参考答案：C2. 为了诊断病人的心脏功能和动脉血液黏稠情况，需测量血管中血液的流量，如图所示为电磁流量计示意图，将血管置于磁感应强度为

2、B的磁场中，测得血管两侧a、b两点间电压为u，已知血管的直径为d，则血管中血液的流量Q(单位时间内流过的体积)为()A. B. C. D. 参考答案：C3. 宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球，经过时间t小球落回原处；若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间5t小球落回原处，已知该星球的半径与地球半径之比为，地球表面重力加速度为g，设该星球表面附近的重力加速度为，空气阻力不计。则 （ ） A B C D参考答案：BD4. （多选）如图是某质点运动的速度图像，由图像得到的正确结果是（ ）A01s内的平均速度是2m/sB02s内的位移大小是3mC01s内的加速度大于24s

3、内的加速度D01s内的运动方向与24s内的运动方向相反参考答案：BC5. 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1，R1=10，R2=20，C为电容器，已知通过R2的正弦式电流如图乙所示，则（ ）A交变电流的频率为50Hz B原线圈输入电压的最大值为100VC电阻R1的电功率约为20W D通过R3的电流始终为零参考答案：AC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一物体沿x轴做直线运动，其位置坐标x随时间t变化的规律为x=15+2t2，（采用SI单位制），则该物体在前2秒内的位移为8m，第5秒末的速度为20m/s参考答案：【考点】： 匀变速直线运动的位移与时间的关系【

4、专题】： 运动学中的图像专题【分析】： 由位移公式和所给定表达式对应项相等，求出初速度以及加速度，再由速度公式分别求出5s时的瞬时速度由速度公式求出第5秒末的速度： 解：由位移公式 x=v0tat2，按时间对应项相等，可得：v0=0，a=4m/s2由v5=at5，得第5秒末的速度为：v5=45=20m/s物体在前2秒内的位移为：x=x2x0=15+2t215=222=8m故答案为：8，20【点评】： 本题就是对匀变速运动的位移公式和速度公式的直接考查，比较简单7. 像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图2所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有

5、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。现利用图所示装置测量滑块和长1m左右的木块间的动摩擦因数，图中M N 是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，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。此外在木板顶端的P点还悬挂着一个铅锤，让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为0.05s和0.02s，挡光片的宽度d =10cm。（1）滑块通过光电门1的速度v1 =m/s，滑块通过光电门2的速度v2 = m/s。若光电门1、2的距离为L=210cm，则滑块的加速度为 m/s2。（2）若仅提供一把米尺，已知当地的重力加速度为g

6、，为完成测量，除了研究v1v2和两个光电门之间的距离L外，还需测量的物理量是 （说明各量的物理意义，同时指明代表物理量的字母）。（3）用（2）中各物理量求解动摩擦因数的表达=（用字母表示）。参考答案： 0.2 m/s； 0.5m/s 0.5m/s2； P点离桌面的距离h、重锤在桌面上所指的点与Q点距离a、斜面的长度b（3） Ks5u8. 2012年11月23日上午，舰载机歼-15在我国首艘航母“辽宁航”上成功起降可控核反应堆是驱动航空母舰的理想设备，其工作原理是利用重核裂变反应释放出大量核能获得动力是若干核反应的一种，其中n为中子，X为待求粒子，为X的个数，则X是 （选填“质子”、“中子”或“

7、电子”）， 参考答案：中子，29. 如图所示，有一块无限大的原来不带电的金属平板MN，现将一个带电量为+Q的点电荷放置于板右侧的A点，并使金属板接地。已知A点离金属板MN的距离为d， C点在A点和板MN之间，ACMN，且AC长恰为。金属平板与电量为+Q的点电荷之间的空间电场分布可类比_（选填“等量同种电荷”、“等量异种电荷”）之间的电场分布；在C点处的电场强度EC=_。参考答案：（1）等量异种电荷 (2)10. （5分）1999年11月20日，我国发射了“神舟号”载入飞船，次日载入舱着陆，实验获得成功。载人舱在将要着陆之前，由于空气阻力作用有一段匀速下落过程，若空气阻力与速度的平方成正比，比例

8、系数k，载人舱的质量为m，则此过程中载人舱的速度应为_。参考答案：答案：11. （4分）在物理学中，我们常用比值法来定义物理量，用此方法反映的是物质或运动的某一属性，与定义式中的各物理量无关，例如电阻R。请你根据已经学过的中学物理知识再写出两个用比值法定义的物理量：_、_。参考答案：E=；UAB=12. 平抛运动可看成是水平方向的 运动和竖直方向的 运动的合运动参考答案：匀速直线运动，自由落体运动13. 某学习小组在测量一轻绳的最大张力实验中，利用了简易实验器材：一根轻绳，一把直尺，一己知质量为聊的钩码，实验步骤如下：用直尺测量出轻绳长度L将轻绳一端4固定，钩码挂在轻绳上，缓慢水平移动轻绳另一

9、端曰至轻绳恰好被拉断，如题6图l所示用直尺测量出A、B间距离d已知当地重力加速度为g，钩码挂钩光滑，利用测量所得数据可得轻绳的最大张力T= 参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某实验小组要探究力对物体做功与物体获得速度的关系，选取的实验装置如图1所示，实验主要步骤如下：（1）实验时，为使小车只在橡皮筋作用下运动，在未连接橡皮筋时将木板的左端用小木块垫起，使木板倾斜合适的角度，打开打点计时器，轻推小车，得到的纸带应该是图2中的乙（填“甲”或“乙”）（2）使小车在一条橡皮筋的作用下由静止弹出，沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功为W；（3）再用完全相同的2条、3条橡

10、皮筋作用于小车，每次由静止释放小车时橡皮筋的伸长量（或形变量、长度等）都相同（填写相应实验条件），使橡皮筋对小车做的功分别为2W、3W（4）分析打点计时器打出的纸带，分别求出小车每次获得的最大速度v1、v2、v3（5）作出Wv图象，则图3中符合实际的图象是D参考答案：解：（1）平衡摩擦力后，小车应做匀速运动，所以纸带应该是图乙；（2）橡皮条拉力是变力，采用倍增法增加功；即使小车在一条橡皮筋的作用下由静止弹出，这时橡皮筋对小车做的功为W；再用完全相同的2条、3条橡皮筋作用于小车，每次由静止释放小车时橡皮筋的伸长量都相同，使橡皮筋对小车做的功分别为2W、3W（3）功与速度的平方相对应，所以图象应为

11、D故答案为：（1）乙；（3）伸长量（或形变量、长度等）都相同；（5）D15. (14分)某实验小组利用实验室提供的器材探究一种金属丝的电阻率。所用的器材包括：输出为3V的直流稳压电源、电流表、待测金属丝、螺旋测微器（千分尺）、米尺、电阻箱、开关和导线等。（1）他们截取了一段金属丝，拉直后固定在绝缘的米尺上，并在金属丝上夹上一个小金属夹，金属夹，金属夹可在金属丝上移动。请根据现有器材，设计实验电路，并连接电路实物图 （2）实验的主要步骤如下：正确连接电路，设定电阻箱的阻值，开启电源，合上开关；读出电流表的示数，记录金属夹的位置；断开开关，_，合上开关，重复的操作。（3）该小组测得电流与金属丝接入

12、长度关系的数据，并据此绘出了图的关系图线，其斜率为_A-1m-1(保留三位有效数字)；图线纵轴截距与电源电动势的乘积代表了_的电阻之和。 （4）他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示。金属丝的直径是_。图中图线的斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是_，其数值和单位为_（保留三位有效数字）。 参考答案：电路图如图所示；读出接入电路中的金属丝的长度；1.63；电源的内阻与电阻箱；0.200mm；金属丝的电阻率；1.5410-7m解析：依据实验器材和实验目的测量金属丝的电阻率，电路图如图所示；电路实物图如图所示，依据闭合电路欧姆定律得，参照题目给出的图像可得,可见直线的斜率

13、，可知斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是金属的电阻率，其数值和单位为1.5410-7m；依据直线可得其斜率为1.63A-1m-1，截距为，则图线纵轴截距与电源电动势的乘积为（）；金属丝的直径是0.200mm。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，地面和半圆轨道面均光滑。质量M = 1kg 、长L = 4m的小车放在地面上，其右端与墙壁的距离为S=3m，小车上表面与半圆轨道最低点P的切线相平。现有一质量m = 2kg的滑块（不计大小）以v0 = 6m/s的初速度滑上小车左端，带动小车向右运动。小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上，已知滑块与小车表面的滑动摩擦因数 =

14、0.2 ，g取10m/s2 。（1）求小车与墙壁碰撞时的速度；（2）要滑块能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道，求半圆轨道的半径R的取值。参考答案：（1）滑块与小车的共同速度为v1 ，滑块与小车相对运动过程中动量守恒，有mv0 = (m + M)v1 （2分）代入数据解得v1 = 4m/s （1分）设滑块与小车的相对位移为 L1 ，由系统能量守恒定律，有mgL1 =(2分）代入数据解得L1 = 3m （1分）设与滑块相对静止时小车的位移为S1 ，根据动能定理，有mgS1 =（2分）代入数据解得S1 = 2m （1分）因L1L ，S1S ，说明小车与墙壁碰撞前滑块与小车已具有共同速度，且共速时小车与墙壁

15、还未发生碰撞，故小车与碰壁碰撞时的速度即v1 = 4m/s（1分）（2）滑块将在小车上继续向右做初速度为v1 = 4m/s ，位移为L2 = LL1 = 1m的匀减速运动，然后滑上圆轨道的最低点P 。若滑块恰能滑过圆的最高点，设滑至最高点的速度为v ，临界条件为mg = m（1分）根据动能定理，有mgL2（2分）联立并代入数据解得R = 0.24m （1分）若滑块恰好滑至圆弧到达T点时就停止，则滑块也能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道。根据动能定理，有mgL2（2分）代入数据解得R = 0.6m （1分）综上所述，滑块能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道，半圆轨道的半径必须满足R0.24m或R0.6m （1分）17. 如图所示，水平光滑轨道AB与竖直半圆形光滑轨道在B点平滑连接，AB段长x=10m，半圆形轨道半径R=2.5m。质量m=0.10kg的小滑块（可视为质点）在水平恒力F作用下，从A点由静止开始运动，经B点时撤去力F，小滑块进入半圆形轨道，沿轨道运动到最高点C，从C点水平飞出。重力加速度g取10m/s2。（1）若小滑块从C点水平飞出后又恰好落在A点。滑块落回A点时的速度；（2）如果要使小滑块在圆弧轨道运动过程中不脱离轨道，求水平恒力F应满足的条件。参考答案：18. 一定质量的理想气体从状态