天津蓟县蓟州中学2023年高三物理期末试卷含解析

1、天津蓟县蓟州中学2023年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. （单选）在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等等。以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是A在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法B根据速度定义式，当t非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想法C引入重心合力与分力的概念时运用了等效替代法D在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运

2、动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法参考答案：AA、等效替代法是一种常用的方法，它是指用一种情况来等效替换另一种情况；没有采用假设法，故A错误；B、根据速度定义式，当t非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法，故B正确；C、引入重心合力与分力的概念时运用了等效替代法，故C正确；D、在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法，故D正确。故选A。2. （单选）学生设计了一个验证法拉第电磁感应定律的实验，实验装置如图甲所示。在大线圈I中放置一个小线圈，大线圈l与多功能电源连接

3、。多功能电源输入到大线圈I的电流i1的周期为T，且按图乙所示的规律变化，电流i1将在大线圈I的内部产生变化的磁场，该磁场磁感应强度B与线圈中电流i的关系为B=kil(其中k为常数)。小线圈与电流传感器连接，并可通过计算机处理数据后绘制出小线圈中感应电流i2随时间t变化的图象。若仅将多功能电源输出电流变化的周期适当减小，则图丙所示各图象中可能正确反映i2t图象变化的是(图丙中分别以实线和虚线表示调整前、后的i2t图象)是参考答案：D3. （多选题）足够长的水平黑色传送带处于静止状态，一白灰块（可视为质点）静止在传送带上，白灰块与传送带间有摩擦，动摩擦因数为。突然使传送带以恒定的速度v0做匀速直线

4、运动，白灰块将在传送带上划下白色痕迹，经过某一时间t，令传送带突然停下，以后不再运动。在最白灰块也不再运动时，传送带上白色痕迹的长度可能是（已知重力加速度为g，假设白灰块与传送带摩擦划痕过程中质量不变）A B C D参考答案：AC4. 下列说法符合史实的是 A牛顿首先发现了行星的运动规律 B开普勒发现了万有引力定律 C卡文迪许首先在实验室里测出了万有引力常量数值 D牛顿首先发现了海王星和冥王星参考答案：C5. （多选）关于位移和路程，下列理解正确的是()A位移是描述物体位置变化的物理量B路程是精确描述物体位置变化的物理量C物体沿直线向某一方向运动，位移的大小等于路程D只要运动物体的初、末位置确

5、定，位移就确定，路程也确定参考答案：BCD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 三根绳a、b、c长度都为l，a、b悬挂在天花板上，的下端与质量为m2kg物体相连，它们之间的夹角为120，如图所示。现用水平力F将物体m缓慢向右拉动，绳a的拉力为T1，绳b的拉力为T2，当绳c与竖直方向的夹角为某一角度时，2的值恰为零，此时T1，水平拉力F的大小为 。（取g10ms2）参考答案：40， 7. （6分）图中A为某火箭发射场，B为山区，C为城市。发射场正在进行某型号火箭的发射实验。该火箭起飞时质量为2.02103千克Kg，起飞推力2.75106N，火箭发射塔高100m，则该火箭起飞时的

6、加速度大小为_m/s2，在火箭推力不变的情况下，若不考虑空气阻力及火箭质量的变化，火箭起飞后，经_秒飞离火箭发射塔。（参考公式及常数：=ma，vt=v0+at，s=v0t+(1/2)at2，g=9.8m/s2） 参考答案：答案：3.81 m/s2； 7.25s（答3.83s同样给分）8. 某课外兴趣小组利用下图的实验装置研究“合外力做功和物体动能变化之间的关系”以及“加速度与合外力的关系”（1）该小组同学实验时先正确平衡摩擦力，并利用钩码和小车之间连接的力传感器测出细线上的拉力，改变钩码的个数，确定加速度错误！不能通过编辑域代码创建对象。与 细线上拉力F的关系，下列图象中能表示该同学实验结果的

7、是（2）在上述实验中打点计时器使用的交流电频率为50Hz，某此实验中一段纸带的打点记录如图所示，则小车运动的加速度大小为 m/s2（保留3位有效数字）（3）实验时，小车由静止开始释放，已知释放时钩码底端离地高度为H，现测出的物理量还有：小车由静止开始起发生的位移s（sH）、小车发生位移s时的速度大小为v，钩码的质量为m，小车的总质量为M，设重力加速度为g，则mgs （选填“大于”、 “小于”或“等于”）小车动能的变化；参考答案：（1）A （2） 750 （3）大于9. 如图所示是某原子的能级图，a、b、c为原子跃迁所发出的三种波长的光在下列该原子光谱的各选项中，谱线从左向右的波长依次增大，则正

8、确的是_。参考答案：C10. 写出钠核(Na)俘获一个粒子后放出一个质子的核反应方程 参考答案：由质量数守恒和电荷数守恒可得结果。11. 氘核和氚核结合成氦核的核反应方程如下：这个核反应称为_.要发生这样的核反应，需要将反应物质的温度加热到几百万开尔文.式中17.6MeV是核反应中_（选填“放出”或“吸收”）的能量，核反应后生成物的总质量比核反应前物质的总质量_（选填“增加”或“减少”）了_kg.参考答案：12. 一同学在实验室用位移传感器测定一落体运动的加速度，他让一重锤由静止开始下落，传感器记录了重键在各时刻的位移如下表所示，并得出了位移随时间变化的图像如下图甲所示。(1) 根据图甲中的图

9、像不能直观看出x随t变化的函数关系, 为了直观的看出x随t变化的函数关系，下面提供的三个方案中你认为合理的是_(请填字母序号）A.作x2-t图像 B.作x-t2图像 C.作图像(2) 请按合理的方案在图乙中完成图像；(3) 根据所作的图像求出落体运动的加速度g=_m/s2.(计算结果保留三位有效数字）参考答案：.(1)B (2)略 （3）9.6013. 如图，在：半径为2.5m的光滑圆环上切下一小段圆弧，放置于竖直平面内，两端点距最低点高度差H为1cm。将小环置于圆弧端点并从静止释放，小环运动到最低点所需的最短时间为s，在最低点处的加速度为m/s2。(取g10m/s2) 参考答案：0.785

10、0.08小环运动沿圆弧的运动可类比于单摆的简谐运动，小环运动到最低点所需的最短时间为t=T/4=0.785s。由机械能守恒定律，mgH=mv2，在最低点处的速度为v=。在最低点处的加速度为a=0.08m/s2。三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 用自由落体法进行“验证机械能守恒定律”的实验（1）实验完毕后选出一条纸带如图所示，其中O点为电磁打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，打点计时器通以50Hz的交流电。用刻度尺测得OA=12.41cm，OB=18.60cm，OC=27.21cm，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，重物的质量为1.00kg，取g=9

11、.80m/s2。甲同学根据以上数据算出：当打点计时器打到B点时重物的重力势能比开始下落时减少了_J；此时重物的动能比开始下落时增加了_J。(结果均保留三位有效数字)。实验中产生系统误差的原因是_ （2）乙同学利用他自己实验时打出的纸带，测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h，算出了各计数点对应的速度v，以h为横轴，以为纵轴画出了如图的图线。图线未过原点O的原因是_。参考答案：（1）1.82，1.71，纸带通过打点计时器受摩擦阻力、空气阻力（2）先释放重物，再接通计时器电源15. （7分）某同学在做电路实验时，按如图所示的电路图连接了电路，其中R1=12，R4=4，R2与R3数值未知

12、， 灯L1与L2均标明“6V，3W”字样闭合电键S，两灯均正常发光 （1）此时电流表的读数为_A；后来他断开电键S，将R1与R4的位置互换，其他电路不动，再闭合电键S时，发现电路出了一个故障，但电流表仍有读数，示数为0.56A（2）请说明发生了什么故障_，请分析产生故障的原因：_；（3）根据以上数据，该同学计算得到电源电动势为_v，电源内阻r为_参考答案： 答案：（1）0.5（2）L 2烧坏，电压分配不均，L 2的电压过大；（3）14，2四、计算题：本题共3小题，共计47分16. (20分)如图所示，将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁

13、场，磁场的方向垂直纸面向里.线框向上离开磁场时的速度刚好是进入磁场时速度的一半，线框离开场后继续上升一段高度，然后落下并匀速进入磁场.整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力f且线框不发生转动。求：(1)线框在下落阶段匀速进入磁场时的速度v2；(2)线框在上升阶段刚离开磁场时的速度v1；(3)线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热Q。参考答案：解析：(1)线框下落阶段进入磁场做匀速运动，令此时的速度为v2，则有mgF安f (2分)其中F安BIa， 故此 (2分)得 (2分)(2)令线框离开磁场向上升的阶段加速度为a上，从最高点落至磁场过程中下降的加速度为a下，则必有 (3分)而a1，a2

14、(2分)代入计算有(3分)(3)由功能关系对线框进入到离开磁场有(4分)故(2分)17. 如图所示，质量为m的小球用长为L的轻质细线悬于O点，与O点处于同一水平线上的P点处有一个光滑的细钉，已知OPL/2，在A点给小球一个水平向左的初速度v0，发现小球恰能到达跟P点在同一竖直线上的最高点B.则：(1)小球到达B点时的速率多大？(2)若不计空气阻力，则初速度v0为多少？(3)若初速度v03，则小球在从A到B的过程中克服空气阻力做了多少功？参考答案：（1）（2）（3）18. 甲、乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半求甲、乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总