广东省梅州市南磜中学2022-2023学年高三物理上学期期末试题含解析

1、广东省梅州市南磜中学2022-2023学年高三物理上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. 如图所示，光滑的半圆柱固定在水平地面上，在其圆心Ol的正上方02处有一光滑小滑轮质量分别为m、m的A、B两小球通过两光滑的小滑轮用细线相连当O2A间细线的长度与圆柱半径相等时，两小球处于静止状态，且半圆柱对小球B的作用力恰好为零，则O2A与竖直方向的夹角为（）A60B45C30D15参考答案：C【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】先对B进行受力分析，B受到重力和绳子的拉力，从而可知绳子的拉力为mg；然后对A进行受力分析

2、，由共点力的平衡而可判断各选项的正确与否【解答】解：由于半圆柱对小球B的作用力恰好为零，可知绳子的拉力为mg；设OA与竖直方向夹角为，对A分析，如图所示：由几何关系可知拉力F和支持力N与水平方向的夹角相等，而且F与N的大小也相等有：2Fcos=mg；联立可得：cos=所以：=30选项C正确，选项ABD错误故选：C2. 如图斜面体b的质量为M，放在粗糙的水平地面上质量为m的滑块a以一定的初速度沿有摩擦的斜面向上滑，然后又返回，此过程中b没有相对地面移动由此可知：（ ）A地面对b一直有向右的摩擦力B地面对b一直有向左的摩擦力第4页（共10页）C地面对b的支持力先大于(Mm)g后小于(Mm)gD地面

3、对b的支持力一直小于(Mm)g参考答案：DB3. 下列有关科学家及其发现符合历史事实的是（ ）麦克斯韦预言了电磁波的存在爱因斯坦的相对论包含了牛顿力学爱因斯坦的光子说否定了光的电磁波说牛顿不仅建立了牛顿运动定律，还发现了万有引力定律、光的色散现象参考答案：ABD4. 关于多用电表结构以及欧姆档测电阻，下列说法中正确的是 ( )A黑表笔与表内电源负极相连，红表笔与表内电源正极相连B测电阻时，表针偏转角度越大，所测电阻越大 C待测电阻若是连在电路中，应当把它先与其他元件断开后再测量 D使用完毕应当拔出表笔，并把选择开关旋到OFF档或交流电压最高档参考答案：CD5. 如图所示，图线a是线圈在匀强磁场

4、中匀速转动时所产生正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，其在同一磁场中匀速转动过程中所产生正弦交流电的图象如图线b所示。以下关于这两个正弦交流电的说法错误的是A在图中t=0时刻穿过线圈的磁通量均为零 B线圈先后两次转速之比为3:2C交流电a的瞬时值为u=10sin5 (v)D交流电b电压的最大值为 （v）参考答案：A由图可知，t=0时刻线圈均在中性面，穿过线圈的磁通量最大，所以A错误；由图象可知TA：TB=2：3，故nA：nB=3：2，所以B正确;由图象可知，交流电a的最大值为10V，角速度为=5，所以交流电a的瞬时值为u=10sin5tV，所以C正确；交流电最大值Um=NBS，故Uma：Umb

5、=3：2，故Umb=Uma=V，D正确本题选错误的，故选A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某同学把两根弹簧如图甲连接起来研究。(1)某次通过毫米刻度尺读数如图乙所示，指针示数为 _ cm。(2)在弹性限度内，将50 g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针A、B的示数LA和下表。用表中数据计算弹簧I的劲度系数为 _ N/ m(结果保留三位有效数字，取g=l0ms-2)。由表中数据_ （填能或不能）计算出弹簧的劲度系数。参考答案： (1). 25.85 (2). 12.5（12.3-12.7） (3). 能【详解】（1）指针示数为25.85cm

6、.（2）由表格中的数据可知，当弹力的变化量F=0.5N时，弹簧形变量的变化量为x=4.00cm，根据胡克定律知：结合L1和L2示数的变化，可以得出弹簧形变量的变化量，结合弹力变化量，根据胡克定律能求出弹簧的劲度系数7. 利用图示装置可以测定喷枪喷射油漆雾滴的速度。将直径D = 40cm的纸带环，安放在一个可以匀速转动的转台上，纸带上有一狭缝A，A的正对面有一条标志线。油漆喷枪放在开有狭缝B的纸盒里。转台以角速度稳定转动后，开始喷漆，喷出来的雾滴运动速度认为不变。仅当狭缝A和B正对平行时，雾滴才能进入纸带环。改变喷射速度重复实验，已知，在纸带上留下了一系列的痕迹 a、b、c、d。将纸带取下放在刻

7、度尺下，如图所示。(1)速度最小的雾滴所留的痕迹应为 点，该点离标志线的距离为 cm。(2)该喷枪喷出的雾滴的最大速度为 m/s，若考虑空气阻力的影响，该测量值 真实值（选填“大于”“小于”或“等于”）。参考答案：（1） a ， 2.50 ； （2） 24 ， 小于 8. 某同学进行用实验测定玩具电动机的相关参数如图1中M为玩具电动机闭合开关S，当滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两个电压表的读数随电流表读数的变化情况如图2所示图中AB、DC为直线，BC为曲线不考虑电表对电路的影响变阻器滑片向左滑动时，V1读数逐渐减小（选填：增大、减小或不变）电路中的电源电动势为3.6 V，内电阻为2

8、此过程中，电源内阻消耗的最大热功率为0.18 W变阻器的最大阻值为30参考答案：考点：路端电压与负载的关系；闭合电路的欧姆定律；电功、电功率专题：恒定电流专题分析：由闭合电路欧姆定律明确电流及电压的变化；确定图线与电压表示数对应的关系根据图线求出电源的电动势和内阻判断V2读数的变化情况电源内阻的功率由P=I2r求解当I=0.1A时，电路中电流最小，变阻器的电阻为最大值，由欧姆定律求解变阻器的最大阻值解答：解：变阻器向左滑动时，R阻值变小，总电流变大，内电压增大，路端电压即为V1读数逐渐减小；由电路图甲知，电压表V1测量路端电压，电流增大时，内电压增大，路端电压减小，所以最上面的图线表示V1的电

9、压与电流的关系此图线的斜率大小等于电源的内阻，为 r=2当电流 I=0.1A时，U=3.4V，则电源的电动势 E=U+Ir=3.4+0.12V=3.6V；当I=0.3A时，电源内阻消耗的功率最大，最大功率Pmax=I2r=0.092=0.18W；当I=0.1A时，电路中电流最小，变阻器的电阻为最大值，所以 R=rrM=（24）=30故答案为：减小；3.6，2；0.18；30点评：本题考查对物理图象的理解能力，可以把本题看成动态分析问题，来选择两电表示对应的图线对于电动机，理解并掌握功率的分配关系是关键9. 如图为声波干涉演示仪的原理图，O形玻璃管粗细均匀，分为A和B两部分，两侧各有一小孔，声波

10、从左侧小孔传入管内，被分成两列频率_的波。当声波分别通过A、B传播到右侧小孔时，若两列波传播的路程相差半个波长，则此处声波的振幅_ _；若传播的路程相差一个波长，则此处声波的振幅_。参考答案：10. 一内壁光滑的环形细圆管，位于竖直平面内，环的半径为R(比细管的半径大得多)，圆管中有两个直径与细管内径相同的小球(可视为质点).A球的质量为m1，B球的质量为m2.它们沿环形圆管顺时针运动，经过最低点时的速度都为v0.设A球运动到最低点时，B球恰好运动到最高点，若要此时两球作用于圆管的合力为零，那么m1、m2、R与v0应满足的关系式是.参考答案：答案： 解析：首先画出小球运动达到最高点和最低点的受

11、力图，如图所示.A球在圆管最低点必受向上的弹力N1，此时两球对圆管的合力为零，m2必受圆管向下的弹力N2，且N1N2据牛顿第二定律A球在圆管的最低点有N1m1gm1 同理B球在最高点有m2gN2m2 B球由最高点到最低点机械能守恒2m2gR 又N1N2由式解得v011. 一定质量的理想气体，从初始状态A经状态B、C再回到状态A，变化过程如图所示，其中A到B曲线为双曲线图中V0和P0为已知量从状态A到B，气体经历的是 (选填“等温”“等容”或“等压”)过程；从B到C的过程中，气体做功大小为 ；从A经状态B、C再回到状态A的过程中，气体吸放热情况为_(选填“吸热”、“放热”或“无吸放热”)。参考答

12、案：等温;（1分）3P0V0/2;（2分）放热;12. 做匀加速直线运动的物体，在第3s内运动的位移为10m，第5s内的位移是14 m，则物体的加速度大小为m/s2，前5s内的位移是m，第5s末的瞬时速度是 m/s。参考答案：2 36 1513. 氢原子的能级图如图所示，普朗克常量h=6.6X10- 34 J?s。处于n=6能级的氢原子,其能量为_eV；大量处于n = 4能级的氢原子，发出光的最大波长为_m。(计算结果保留两位有效数字。）参考答案： (1). (2). 解：由公式：，即；波长最长即光子的能量最小，所以氢原子从n=4跃迁到n=3，由公式： 即 所以。三、 实验题：本题共2小题，每

13、小题11分，共计22分14. 如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度与质量关系”的实验装置。 （1）（2分）在图示装置中，是固定在小车上位移传感器的 部分。在该实验中采用控制变量法，保持小车所受拉力不变，即用钩码所受的重力作为小车所受拉力，为了减小实验误差，应使钩码质量尽量 些。 （2）改变小车的质量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出小车加速度与小车质量的倒数a-l /M关系图线，（2分）如果摩擦力不能忽略，则画出的a-1/M图线为图示中的 。（填“甲”或“乙”或“丙”） （2分）（单选题）该实验中某同学画出的图线中AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原

14、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所挂钩码的总质量太大 D所用小车的质量太大参考答案：15. 如图甲所示是利用重物自由下落验证机械能守恒定律的实验装置。该实验所用打点计时器的电源频率为50Hz， 图乙是实验得到的一条纸带，纸带 端接重物（选填“左”或“右”），相邻打印点之间的时间间隔为 s。由于该实验中存在阻力做功，所以实验测得重物的重力势能的减少量 动能的增加量（选填“大于”、“小于”或“等于”）参考答案：左；0.02；大于四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，带正电的甲球固定在足够大的光滑绝缘水平面上的A点，其带电量为Q；质量为m、带正电的乙球在

15、水平面上的B点由静止释放，其带电量为q；A、B两点间的距离为l0。释放后的乙球除受到甲球的静电力作用外，还受到一个大小为F = （k为静电力常数）、方向指向甲球的恒力（非电场力）作用，两球均可视为点电荷。求：（1）乙球在释放瞬间的加速度大小；（2）乙球的速度最大时两球间的距离；（3）若乙球运动的最大速度为vm，求乙球从开始运动到速度为vm的过程中电势能的变化量。参考答案：（1）ma= F 可解得a= （3分）（2）当两个力大小相等时，乙球的速度最大， （1分）F = = 可解得x= 2l0 （2分）（3）mvm2-0 = W电-WF， （1分）W电= mvm2 + WF = mvm2 + Fl0 = mvm2 +（2分）静电力做正功，电势能减少了mvm2 +17. 质量分别为m1和m2的两个小物块用轻绳连接，绳跨过位于倾角30的光滑0斜面顶端的轻滑轮，滑轮与转轴之间的摩擦不计，斜面固定在水平桌面上，如图所示第一次，悬空，放在斜面上，用t表示自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间；第二次，将和位置互换，使悬空，放在斜面上如果,求自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为多少？参考答案：第一次m1gm2gsin(m1m2)