广东省云浮市蔡扬鸣中学2022-2023学年高三物理下学期期末试题含解析

广东省云浮市蔡扬鸣中学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）下列说法正确的是（

）A.英国科学家伽利略在研究物体变速运动规律时，做了著名的“斜面实验”B.法拉第对电磁感应现象的研究作出了突出的贡献，他首先总结出了判断感应电流方向的规律C.牛顿对物理学作出了划时代的贡献，是动力学的奠基人，所以在力学单位制中，力的单位牛顿是基本单位D.元电荷e的数值最早是由物理学家密立根测得的参考答案：D伽利略是意大利科学家，故A错误；楞次首先总结出了判断感应电流方向的规律，故B错误；牛顿不是基本单位，是导出单位，故C错误；密立根通过实验发现物体带电荷量总是某电荷量的整数倍，提出了元电荷的感念，故D正确。2.（单选）图为蹦极运动的示意图．弹性绳的一端固定在O点，另一端和运动员相连．运动员从O点自由下落，至B点弹性绳自然伸直，经过合力为零的C点到达最低点D，然后弹起．整个过程中忽略空气阻力．分析这一过程，下列表述正确的是（）

①经过B点时，运动员的速率最大

②经过C点时，运动员的速率最大

③从C点到D点，运动员的加速度增大

④从C点到D点，运动员的加速度不变．A．①③ B．②③ C．①④ D．②④参考答案：B3.如图所示，理想变压器原线圈a、b两端接正弦交变电压u,u=220,原、副线圈的匝数比n1:n2=10:1,电压表接在副线圈c、d两端，输电线的等效电阻为R，原来开关S是断开的。则当S闭合一段时间后A. 电压表示数不变，示数为22VB电压表示数不变，示数为VC.灯泡L两端的电压将变大D电流表示数一定为O参考答案：AS闭合前后，由于原副线圈匝数比不变，电压表测的是副线圈的电压，故电压表的示数（有效值）不变，仍为22V，选项A正确B错误。S闭合后，由于通的是交变电流，故电容器持续充放电，电流表示数不为0，选项D错误。电容器通交流，故流过灯泡的电流减小，灯泡两端电压减小，选项C错误。4.物体做初速度为零的匀加速直线运动，第1s内的位移大小为5m，则该物体(

)A.3s内位移大小为45m

B.第3s内位移大小为25mC.1s末速度的大小为5m/s

D.3s末速度的大小为30m/s参考答案：ABD由可得物体的加速度为：；A.

前3s内的位移为：，故A错误；B.

第三秒内的位移为，故B正确；C．1s末的速度为：v1=at1=10×1=10m/s，故C错误；D.

3s末的速度为v2=at3=10×3=30m/s，故D正确。故选：BD.点睛：物体做初速度为零的匀加速直线运动，由位移公式可求得运动的加速度；则可求得3s内及第3s内的位移；用速度公式可求得任意时刻的速度．5.三个质量均为1kg的相同木块a、b、c和两个劲度均为500N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接如图，其中a放在光滑水平桌面上。开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止。现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止。该过程p弹簧的左端向左移动的距离是:（

）

A．4cm

B．6cm

C．8cm

D．10cm

参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一枚静止时长30m的火箭以0.6c的速度从观察者的身边掠过，火箭上的人测得火箭的长度为

m，观察者测得火箭的长度为

m。参考答案：30m，24m7.某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率．开始玻璃砖的位置如图12中实线所示，使大头针P1、P2与圆心O在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心O缓慢转动，同时在玻璃砖的直径边一侧观察P1、P2的像，且P2的像挡住P1的像．如此观察，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消失．此时只须测量出________，即可计算玻璃砖的折射率．请用你的测量量表示出折射率n＝________.参考答案：光线指向圆心入射时不改变传播方向，恰好观察不到P1、P2的像时发生全反射，测出玻璃砖直径绕O点转过的角度θ，此时入射角θ即为全反射临界角，由sinθ＝得n＝.答案(1)CD(2)玻璃砖直径边绕O点转过的角度θ8.如图两个等量异号点电荷+Q和-Q被固定于水平面内两点M和N，MN间距为L，两电荷的竖直中垂线上有一固定光滑绝缘杆。此空间存在着水平的匀强磁场B。现将一个质量为m，电量为+q的带电小环套在杆上，从距中心O点的H处由静止释放，则当小环运动到O点时，小环的速度大小为_____________m/s。参考答案：

答案：

9.设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球自转角速度为，则沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为________；某地球同步通讯卫星离地面的高度H为_________．参考答案：10.质量为M的均匀直角金属杆aob可绕水平光滑轴o在竖直平面内转动，oa=ob/2=l．现加一水平方向的匀强磁场，磁感应强度为B，并通以电流I，若撤去外力后恰能使直角金属杆ob部分保持水平，如图所示．则电流应从杆的_______端流入；此电流强度I的大小为____________．

参考答案：答案：a

4Mg/9Bl11.为了测量自制遥控赛车的额定功率，某兴趣小组让赛车拖着纸带在水平地面上沿直线运动．并用打点计时器(电源频率50(Hz)记录运动情况。起动打点汁时器，使小车以额定功率沿水平地面加速到最大速度．继续运动一段距离后关闭赛车发动机，让其向前滑行直至停止。下图的纸带为一次实验中，关闭赛车发动机前后一段时间内打出的，已知赛车质量为0．7kg．则赛车行驶的最大速度为

m/s；滑行时的加速度为

m/s2：额定功率为

W。（保留三位有效数字）参考答案：12.用铁架台将长木板倾斜支在水平桌面上，在长木板上安放两个光电门A、B，在一木块上粘一宽度为△x的遮光条．让木块从长木板的顶端滑下，依次经过A、B两光电门，光电门记录的时间分别为△t1和△t2．实验器材还有电源、导线、开关和米尺（图中未画出）．

（1）为了计算木块运动的加速度，还需测量的物理量是

（用字母表示）；用题给的条件和你再测量的物理量表示出加速度a=

；

（2）为了测定木块与长木板间的动摩擦因数，还需测量的物理量有

（并用字母表示）；用加速度a，重力加速度g，和你再测量的物理量表示出动摩擦因数μ=

.参考答案：（1）两光电门间的距离d；

（2）长木板的总长度L；长木板的顶端距桌面的竖直高度h；

（1）用遮光条通过光电门的平均速度来代替瞬时速度大小，有：v=，故，，由可得。（2）从A到B过程根据速度-位移公式有：

①

根据牛顿第二定律有：

mgsinθ-μmgcosθ=ma

②

其中sinθ=，cosθ=

③

联立①②③解得：μ=．13.一列简谐横波在t=0.8s时的图象如图甲所示，其x=0处质点的振动图象如图乙所示，由图象可知：简谐波沿x轴

方向传播（填“正”或“负”），波速大小为

m/s，t=10.0s时刻，x=4m处质点的位移为

m。参考答案：负、5

、－0.05三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种，重物从高处由静止开始落下，重物拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：A．按照图示的装置安装器件；B．将打点计时器接到电源的直流输出端上；C．用天平测量出重物的质量；D．释放悬挂纸带的夹子，接通电源开关打出一条纸带；E．测量打出的纸带上某些点之间的距离；F．根据测量的结果计算重物下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。其中没有必要进行的步骤是__________；操作不恰当的步骤是___________。（2）某同学做“验证机械能守恒定律”的实验时，打下的一条纸带如图所示，0点为起始点，测得3点、6点、9点与第一点0间的距离分别为hA=1.75cm，hB=7.00cm，hC=15.70cm，交流电的周期是0.02s，当地的重力加速度g=9.8m/s2，设重物的质量是m=1.00kg，则从0点到6点，重物的动能增量ΔEk=____J，重物重力势能减少量ΔEp=____________J。（两空有效数字均保留至小数点后第2位）（3）在验证机械能守恒定律的实验中发现，重物减少的重力势能总是大于重物动能的增加，其原因主要是在重物下落过程中存在着阻力的作用，可以通过该实验装置测定该阻力的大小。若已知当地重力加速度为g，重物的质量为m，打点计时器的打点频率为f，AC和CE之间的距离分别为s1，s2，如图所示。请用上述已知量表示出重物在下落过程中受到的平均阻力大小为F=__________。参考答案：

(1).（1）C

(2).BD

(3).（2）0.67

(4).0.69

(5).（1）因为我们是比较mgh、mv2的大小关系，故m可约去比较，不需要用天平，故C没必要．将打点计时器应接到电源的“交流输出”上，故B错误．步骤D应先接通电源后放纸带；故错误的步骤是BD.

（2）在匀变速直线运动中，时间中点瞬时速度等于该过程中的平均速度，由此可得打第6个点时的速度为：则从0点到6点，重物的动能增量：△Ek=mv62＝×1.00×(1.1625)2J≈0.67J

从打下起始点O到打下C点的过程中，重锤重力势能的减少量等于重力所做功，因此有：

△EP=mghB=0.69J（3）由题意可知，s1、s2是相邻的相等时间内的位移，而计数点时间T′=2T．

由△x=aT′2可得：；

设阻力大小为F，由牛顿第二定律可知，mg-F=ma，

得F=m（g-a）=m（g-）．点睛：纸带问题的处理是力学实验中常见的问题，在有纸带处理实验中，若纸带做匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度；要知道重物带动纸带下落过程中能量转化的过程和能量守恒．15.某组同学利用如下器材测定一种电池的电动势和内阻：①定值电阻R，阻值未知；②滑动变阻器R0，变化范围0~54Ω，额定电流1A；③理想电流表；④理想电压表；⑤待测电池；⑥电键、导线若干（1）甲同学按如图a连接了实验线路，将滑片从某一点逐渐向左移动后，得到了表一的U、I数据，则可知电源电动势大小为

V，内阻为

Ω。（2）乙同学利用相同的器材测量同一个电池，为了防止移动滑片时电源被短路，在电路中串联了定值电阻R，但在串联滑动变阻器时出错，导致将器材连成了图b的方式，将滑片从最右侧向左逐渐移动到左侧，得到了表二的U-I关系的某些数据，利用甲同学的测量结果，则定值电阻R＝_____Ω。这一过程中电压表的最大值是______V（此空保留三位有效数字）。参考答案：（1）

6

V，

2

Ω；

（2）

6

Ω,

5.44

V四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图26所示，质量为4kg的小球A与质量为2kg的小球B，用轻弹簧相连（未栓接）在光滑的水平面上以速度v。向左运动，在A球与左侧墙壁碰撞，碰后两球继续运动的过程中，弹簧的最大弹性势能为8J，假设A球与墙壁碰撞过程中无机械能的损失，求：①弹簧弹性势能在何时达到最大； ②v。的大小。参考答案：见解析17.宇航员在地球表面以某一初速度竖直上抛一小球，小球经过时间t落回原处；若他在某一星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，小球需经过5t落回原处。已知该星球的半径r与地球的半径R之比为1∶4。取地球表面重力加速度g=10m/s2，空气阻力不计。求：（1）该星球表面附近的重力加速度g′；（2）星球