云南省昆明市呈贡县斗南镇中学2022-2023学年高三物理期末试卷含解析

云南省昆明市呈贡县斗南镇中学2022-2023学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.（多选）下列说法中正确的是（）A．一定量气体膨胀对外做功100J，同时从外界吸收120J的热量，则它的内能增大20JB．在使两个分子间的距离由很远（r＞10﹣9m）减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大，分子势能不断增大C．由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，液体表面存在张力D．用油膜法测出油分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，只需再知道油的密度即可E．空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和气压，水蒸发越慢．参考答案：【考点】：热力学第一定律；分子势能；*液体的表面张力现象和毛细现象；用油膜法估测分子的大小．【分析】：根据热力学第一定律知：△U=W+Q，分子间作用力先减小后增大，分子势能先减小后增大，用油膜法测出油分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，只需再知道油的摩尔体积．：解：A、根据热力学第一定律知：△U=W+Q=﹣100+120=20J，A正确；B、在使两个分子间的距离由很远（r＞10﹣9m）减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大，分子势能先减小后增大，B错误；C、由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，液体表面存在张力，C正确；D、用油膜法测出油分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，只需再知道油的摩尔体积即可，D错误；E、空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和气压，水蒸发越慢，E正确；故选：ACE【点评】：掌握热力学第一定律的应用，知道分子力与分子间距的关系，会利用油膜法测分子的直径．2.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，电压表和电流表均为理想电表，R为副线圈的负载电阻．现在原线圈a、b两端加上交变电压u，其随时间变化的规律u＝220sin100πtV，则：(

)

A．副线圈中产生的交变电流频率为50HzB．电压表的示数22VC．若电流表示数为0.1A，则原线圈中的电流为1AD．若电流表示数为0.1A，则1min内电阻R上产生的焦耳热为132J参考答案：AD3.如图，足够长的“U”形光滑金属导轨平面与水平面成口角(0<<90°)，其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计。金属棒由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且接触良好，棒接人电路的电阻为R，当流过棒某一横截面的电量为q时，棒的速度大小为v，则金属棒在这一过程中A．a点的电势高于b点的电势B．棒中产生的焦耳热小于棒重力势能的减少量C．下滑位移大小为D．受到的最大安培力大小为参考答案：ABC由右手定则可知a点相当于电源的正极，b点相当于负极，故A正确；由能量的转化与守恒可知棒重力势能的减少量等于棒中产生的焦耳热与棒的动能之和，故B正确；由电量计算公式q==可得，下滑的位移大小为s=，故C正确；金属棒ab受到的安培力大小为F=BIL，当v最大时，I最大，故最大安培力大小为，故D错误．故选ABC.4.如图所示，甲、乙两物体质量分别为3kg、4kg，叠放在水平桌面上。已知甲、乙间的动摩擦因数为0.6，物体乙与水平桌面间的动摩擦因数为0.5。重力加速度g=10m/s2。水平拉力F作用在乙上，两物体一起向右做匀速直线运动。如果F突然变为零，且甲、乙仍保持相对静止，则

（

）A．甲受水平向左的摩擦力

B．甲受到水平方向、大小为18N的力C．乙的加速度向右D．甲的加速度大小为5m/s2参考答案：AD5.下列说法中正确的是A.1克0℃水的内能比1克0℃冰的内能大B.热现象过程中不可避免地出现能量耗散现象，能量耗散不符合热力学第二定律C.布朗运动是液体分子的运动，故分子在永不停息地做无规则运动D.随分子间距离增大先只有斥力后只有引力参考答案：

A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个小物块从斜面底端冲上足够长的斜面后，返回到斜面底端。已知小物块的初动能为E，它返回斜面底端的速度大小为V，克服摩擦阻力做功为E/2。若小物块冲上斜面的初动能变为2E，则返回斜面底端时的动能为

；速度大小为

。参考答案：E、7.“轨道电子俘获”是放射性同位素衰变的一种形式，它是指原子核（X）俘获一个核外电子，使其内部的一个质子变为中子，并放出一个中微子，从而变成一个新核（Y）的过程，中微子的质量远小于质子的质量，且不带电，写出这种衰变的核反应方程式．生成的新核处于激发态，会向基态跃迁，辐射光子的频率为v，已知真空中的光速为c，普朗克常量为h，则此核反应过程中的质量亏损为．参考答案：解：核反应方程为：．根据爱因斯坦质能方程得：hv=△mc2，则质量亏损为：△m=．故答案为：，8.在“探究加速度与物体受力的关系”活动中，某小组设计了如图所示的实验。图中上下两层水平轨道表面光滑，两完全相同的小车前端系上细线，细线跨过滑轮并分别挂上装有不同质量砝码的盘，两小车尾部细线水平连到控制装置上，实验时通过控制细线使两小车同时开始运动，然后同时停止。实验中：（1）应使砝码和盘的总质量远小于小车的质量，这时可认为小车受到的合力的大小等于

。（2）若测得小车1、2的位移分别为x1和x2，则小车1、2的加速度之比

。（3）要达到实验目的，还需测量的物理量是

。参考答案：(1)砝码和盘的总重

(2分)(2)x1/x2

(2分)

(3)两组砝码和盘的总重量（质量）（或盘的质量、两砝码和盘的总重量的比值）9.如图所示为根据实验数据画出的路端电压U随电流I变化的图线，由图可知，该电池的电动势E=1.50V，内阻r=0.625Ω．参考答案：考点：测定电源的电动势和内阻．专题：实验题；恒定电流专题．分析：U﹣I图象中图象与纵坐标的交点表示电源的电动势；因为纵坐标不是从零点开始的，图象与横坐标的交点不为短路电流；根据公式即可求出内电阻．解答：解：由图可知，电源的电动势为：E=1.50V；当路端电压为1.00V时，电流为0.80A；由E=U+Ir可得：Ω．故答案为：1.5，0.625点评：测定电动势和内电阻的实验中为了减小误差采用了图象分析法，要根据实验原理得出公式，并结合图象的斜率和截距得出正确的结果．10.右图是自行车传动机的示意图，其中Ⅰ是大齿轮，Ⅱ是小齿轮，Ⅲ是后轮。⑴假设脚踏板的转速为r/s,则大齿轮的角速度是___rad/s；⑵要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大，除需要测量大齿轮Ⅰ的半径，小齿轮Ⅱ的半径外，还需要测量的物理量是___；

⑶用上述量推导出自行车前进速度的表达式：__。参考答案：⑴

⑵后轮的半径

⑶11.（1）在一次探究活动中，某同学用如图（a）所示的装置测量铁块A与放在光滑水平桌面上的金属板B之间的动摩擦因数，已知铁块A的质量mA=1.5㎏，用水平恒力F向左拉金属板B，使其向左运动，弹簧秤示数的放大情况如图所示，g取10m/s2，则A、B间的动摩擦因数=

（2）该同学还设计性地将纸带连接在金属板B的后面，通过打点计时器连续打下一些计时点，取时间间隔为0.1s的几个点，如图（b）所示，各相邻点间距离在图中标出.则在打C点时金属板被拉动的速度v=

m/s.（结果保留两位有效数字）参考答案：（1）0.29～0.30（3分）

（2）0.80（3分）：（1）弹簧秤示数为F=4.4N，由于铁块A处于平衡状态，所以铁块A的滑动摩擦力等于弹簧的拉力．所以μ==0.3.（2）利用匀变速直线运动的推论得：vC==0.80m/s.12.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，交流电频率为50Hz．如图是某次实验得到的一条纸带，舍去前面比较密集的点，从O点开始计数，O、A、B、C是四个连续的计数点，每两个相邻的计数点之间有9个实际点（未画出），A、B、C三点到O点的距离分别为xA=3.0cm，xB=7.6cm，xC=13.8cm，则打计数点B时小车的速度为m/s，小车运动的加速度为m/s2．参考答案：0.27，0.4；解：由于每相邻两个计数点间还有9个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.2s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小．vB==0.27m/s根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：a==0.4m/s2．故答案为：0.27，0.4；13.(4分)用200N的拉力将地面上的一个质量为10kg的物体提升10m（重力加速度g取10m/s2，空气阻力忽略不计），物体被提高后具有的势能为

，物体被提高后具有的动能为

．参考答案：答案：103J，103J三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某兴趣小组为了测量一待测电阻的阻值，准备先用多用电表粗测出它的阻值，然后再用伏安法精确地测量．实验中准备了以下器材：

A．多用电表

B．电压表V1，量程6V，内阻约l0kΩ

C．电压表V2，量程15V，内阻约20kΩ

D．电流表A1，量程0．6A，内阻约0．2Ω

E．电流表A2，量程3A，内阻约0．02Ω

F．电源：电动势E=12V

G．滑动变阻器R1，最大阻值10Ω，最大电流为2A

H．滑动变阻器R2，最大阻值50Ω，最大电流为0．2Aks5u

I．导线、电键若干（1）在用多用电表粗测电阻时，该兴趣小组首先选用“×10”欧姆挡，其阻值如图甲中指针所示，为了减小多用电表的读数误差，多用电表的选择开关应换用

欧姆挡；（2）按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时，其阻值如图乙中指针所示，则RX的阻值大约是

Ω；（3）在用伏安法测量该电阻的阻值时，要求尽可能多的测量数据，应选出的器材有

（填器材前面的字母代号）（4）在虚线框内画出实验电路图参考答案：15.某实验小组利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力一定时，物体的加速度与质量之间的关系。（1）做实验时，将滑块从图甲所示位置由静止释放，由数字计时器（图中未画出）可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为Δt1、Δt2；用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x，用游标卡尺测得遮光条宽度d。则滑块经过光电门1时的速度表达式v1=

；滑块加速度的表达式a=

。（以上表达式均用已知字母表示）。如图乙所示，若用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度，其读数为______mm。（2）为了保持滑块所受的合力不变，可改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h（见图甲）。关于“改变滑块质量M和气垫导轨右端的高度h”的正确操作方法是

。A．M增大时，h增大，以保持二者乘积增大B．M增大时，h减小，以保持二者乘积不变C．M减小时，h增大，以保持二者乘积不变D．M减小时，h减小，以保持二者乘积减小参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在倾角为θ=30o的光滑斜面的底端有一个固定挡板D，小物体C靠在挡板D上，小物体B与C用轻质弹簧拴接。当弹簧处于自然长度时，B在O点；当B静止时，B在M点，OM=l。在P点还有一小物体A，使A从静止开始下滑，A、B相碰后一起压缩弹簧。A第一次脱离B后最高能上升到N点，ON=1.5l。B运动还会拉伸弹簧，使C物体刚好能脱离挡板D。A、B、C的质量都是m，重力加速度为g。求⑴弹簧的劲度系数；⑵弹簧第一次恢复到原长时B速度的大小；⑶M、P之间的距离。参考答案：（1）B静止时，弹簧形变量为l，弹簧产生弹力F=klB物体受力如图所示，根据物体平衡条件得kl=mgsinθ

（1分）得弹簧的劲度系数k=

（1分）

（2）当弹簧第一次恢复原长时A、B恰好分离，设此时A、B速度的大小为v3。（1分）对A物体，从A、B分离到A速度变为0的过程，根据机械能守恒定律得

（1分）此过程中A物体上升的高度

得

（2分）（3）设A与B相碰前速度的大小为v1，A与B相碰后速度的大小为v2，M、P之间距离为x。对A物体，从开始下滑到A、B相碰的过程，根据机械能守恒定律得

（1分）

A与B发生碰撞，根据动量守恒定律得

mv1=（m+m）v2

（1分）设B静止时弹簧的弹性势能为EP，从A、B开始压缩弹簧到弹簧第一次恢复原长的过程，根据机械能守恒定律得

（2分）B物体的速度变为0时，C物体恰好离开挡板D，此时弹簧的伸长量也为l，弹簧的弹性势能也为EP。对B物体和弹簧，从A、B分离到B速度变为0的过程，根据机械能守恒定律得

（2分）解得x=9l

（1分）湖北省武汉二中、龙泉中学10-11学年高一下学期期末联考（物理）17.如图所示，固定在水平桌面上平行光滑金属导轨cd、eg之间的距离为L，d、e两点接一个阻值为R的定值电阻，整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中（磁场范围足够大）。有一垂直放在导轨上的金属杆ab，其质量为m、电阻值为r0在平行导轨的水平拉力F的作用下做初速度为零的匀加速直线运动，F随时间t变化规律为F=F0+kt，其中F0和k为已知的常量，经过t0时间撤去拉力F．轨道的电阻不计。求

（1）t0时金属杆速度的大小v0；

（2）磁感应强度的大小B；

（3）t0之后金属杆ab运动速度大小v随位移大小x变化满足：，试求撤去拉力F到金属杆静止时通过电阻R的电荷量q。参考答案：（1）金属杆的加速度大小为，时刻速度大小为，电流为，则

①（2分）

②（2分）

③（1分）由①②③得

④（1分）由于是恒量，所以必须

⑤（1分）即

⑥（2分）

⑦（2分）（2）由⑤得

⑧（2分）ks5u

把⑥代入得

⑨（2分）ks5u（3）金属杆从撤去拉力F到静止时通过的距离满足

得⑩（1分）通过电阻的电荷量

11

（1分）其