广东省梅州市兴宁坭陂中学2022-2023学年高三物理上学期期末试卷含解析

广东省梅州市兴宁坭陂中学2022-2023学年高三物理上学期期末试卷含解析一、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.如图所示，一根张紧的水平弹性长绳上的a，b两点，相距14.0m，b点在a点的右方，当一列简谐横波沿此长绳向右传播时，若a点的位移达到正最大时，b点的位移恰为零且向下运动。经过1.00s后a点的位移为零，且向下运动，而b点的位移恰达到负最大，则这简谐波的波速可能等于（

）A.4.67m/s

B.6m/sC.10m/s

D.4m/s

参考答案：

AC2.如图所示，等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场，它的底边在轴上且长为2L，高为L．纸面内一边长为L的正方形导线框沿轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场区域，在t=0时刻恰好位于图中所示的位置．以顺时针方向为导线框中电流的正方向，在下面四幅图中能够正确表示电流-位移（I-x）关系的是

（

）参考答案：A3.如图所示，一竖直绝缘轻弹簧的下端固定在地面上,上端连接一带正电小球P，小球所处的空间存在着方向竖直向上的匀强电场,小球平衡时,弹簧恰好处于原长状态.现给小球一竖直向上的初速度，小球最高能运动到M点.在小球从开始运动到运动至最高点时,以下说法正确的是

(

)

A. 小球电势能的减少量等于小球重力势能的增加量B. 小球机械能的改变量等于电场力做的功C. 小球动能的减少量等于电场力和重力做功的代数和D. 弹簧弹性势能的增加量等于小球动能的减少量参考答案：4.如图1所示，在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，斜面上有一带电金属块沿斜面滑下，已知在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8J，重力做功24J，则以下判断正确的是()．图1A．金属块带负电荷B．金属块克服电场力做功8JC．金属块的电势能减少4JD．金属块的机械能减少12J参考答案：D5.（单选题）如图所示，将质量为m=0.1kg的物体用两个完全一样的竖直弹簧固定在升降机内，当升降机以4m/s2的加速度加速向上运动时，上面弹簧对物体的拉力为0.4N；当升降机和物体都以8m/s2的加速度向上运动时，上面弹簧的拉力为（

）A．0.6N

B．0.8N

C．1.0N

D．1.2N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.如右图所示，在高处以初速度水平抛出一个带刺飞镖，在离开抛出点水平距离l、2l处有A、B两个小气球以速度匀速上升，先后被飞标刺破（认为飞标质量很大，刺破气球不会改变其平抛运动的轨迹），已知。则飞标刺破A气球时，飞标的速度大小为

；A、B两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差

。参考答案：．5；4

7.（选修3-3）（5分）如图表示一定质量的某气体在不同温度下的两条等温线．图中等温线Ⅰ对应的温度比等温线Ⅱ对应的温度要

（填“高”或“低”）．在同一等温线下，如果该气体的压强变为原来的2倍，则气体的体积应变为原来的

倍．参考答案：答案：低（2分）

1/2（3分）8.光电效应和

都证明光具有粒子性，

提出实物粒子也具有波动性。参考答案：康普顿效应，德布罗意9.如图所示，一物体在平行于斜面向上的恒力F作用下，由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动，经时间t力F做功为60J，此后撤去恒力F，物体又经时间t回到出发点，若以地面为零势能点，则当物体回到出发点时的动能为EK=__________J，在撤去恒力F之前，当物体的动能为7J时，物体的机械能为E=_________J。参考答案：EK=60J、

E=28J10.如右图所示为一小球做平抛运动频闪照相的闪光照片的一部分，图中背景小方格的边长为5cm．如果敢g=l0，则：(1)闪光的频率是________Hz；(2)小球做平抛运动时的初速度大小是________m/s；(3)小球经过B点时的速度大小是_______m/s.参考答案：11.用测电笔接触市电相线，即使赤脚站在地上也不会触电，原因是

；另一方面，即使穿绝缘性能良好的电工鞋操作，测电笔仍会发亮，原因是

。参考答案：测电笔内阻很大，通过与之串联的人体上的电流（或加在人体上的电压）在安全范围内；（2分）市电为交流电，而电工鞋相当于一电容器，串联在电路中仍允许交流电通过．（3分）12.核电池又叫“放射性同位素电池”，一个硬币大小的核电池，就可以让手机不充电使用5000年.燃料中钚（）是一种人造同位素，可通过下列反应合成：①用氘核（）轰击铀（）生成镎（NP238）和两个相同的粒子X，核反应方程是；②镎（NP238）放出一个粒子Y后转变成钚（），核反应方程是+．则X粒子的符号为

▲

；Y粒子的符号为

▲

．参考答案：，（2分）；（2分）13.如右图所示，质点A从某一时刻开始在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动，出发点是与圆心O等高的点a，与此同时，位于圆心的质点B自由下落。已知圆的半径为R=19.6m，则质点A的角速度至少

，才能使A、B相遇。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.要测量一个量程已知的电压表的内阻，所备器材如下：A．待测电压表V（量程3V，内阻待测）B．电流表A（量程3A，内阻约0.01Ω）C．定值电阻R（已知阻值6kΩ，额定电流50mA）D．蓄电池E（电动势略小于3V，内阻不计）E．多用电表F．开关K1、K2，导线若干有一同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：（1）首先，用多用电表进行粗测，选用“×1K”挡且操作方法正确．若这时刻度盘上的指针位置如图甲所示，则测量的结果是7KΩ．（2）为了更精确地测出此电压表内阻，该同学设计了如图乙所示的（a）、（b）实验电路，你认为其中较合理的电路图是b．（3）用你选择的电路进行实验时，用上述所测量的符号表示电压表的内阻Rv=．参考答案：解：（1）选用“×1K”挡且操作方法正确，由图1所示可知，则测量的结果是：R=7×1k=7kΩ．（2）由于电源电动势小于3V，电压表内阻很大，图a所示电路电流很小，不能准确对电流表读数，实验误差太大，因此应选择图b所示电路进行实验．（3）实验时，要先闭合开关K1，再闭合开关K2，读得电压表示数U1；再断开开关K2，读得电压表示数U2，电源的内阻忽略不计，断开开关K2，读得电压表示数U2，电阻R上的电压为：UR=U1﹣U2，由串联电路的分压关系得：=解得：RV=；故答案为：（1）7KΩ或7000Ω；（2）b；（3）．15.某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中，先测得摆线长为101.00cm,摆球直径为2.00cm，然后用秒表记录了单摆做50次全振动的时间为101.0s.则：（1）测得的重力加速度g=_____m/s2.（计算结果取三位有效数字，可能用到计算1.012=1.02,π2=9.86）ks5u（2）他测得的g值偏大，可能原因是：__________ks5uA.测摆线长时摆线未拉紧，出现了松弛的现象B.摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了C.结束计时时，秒表过迟停表D.实验中误将49次全振动计为50次（3）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长L，并测出相应的周期T，从而得出一组对应的L和T的数值，再以L为横坐标、T2为纵坐标将所得数据连成直线，并求得该直线的斜率k，则重力加速度g=_______.（用k表示）参考答案：（1）9.86

（2）D

（3）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.风洞是研究空气动力学的实验设备，如图所示，将刚性杆水平固定在风洞内距水平地面高度h=5m处，杆上套一质量m=2kg、可沿杆滑动的小球．将小球所受的风力调节为F=10N，方向水平向右．小球落地时离水平杆右端的水平距离x=12.5m，假设小球所受风力不变，取g=10m/s2求：（1）小球从刚离开杆到落地时所用的时间t；（2）小球离开杆右端时的速度大小v0；（3）小球从离开杆右端到动能为125J的过程中所用的时间t1．参考答案：解：（1）小球在竖直方向做自由落体运动，运动时间为t===1s；（2）小球在水平方向做匀加速运动，加速度a===5m/s2；则水平位移x=v0t+at2代入数据得：v0=10m/s（3）小球离开杆后经过时间t1后水平方向的位移：竖直方向的位移：由动能定理得：代入数据，联立得：t1=0.2s答：（1）小球从刚离开杆到落地时所用的时间t是1s；（2）小球离开杆右端时的速度大小是10m/s；（3）小球从离开杆右端到动能为125J的过程中所用的时间是0.2s．【考点】牛顿第二定律．【分析】（1）小球离开杆后在竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀减速直线运动；根据自由落体运动规律可求得时间；（2）根据水平方向的匀变速直线运动规律可求得水平位移小球离开杆右端时的速度大小v0；（3）设达到125J用时为t，根据运动学公式求出其竖直分位移和水平分位移；再对下落过程由动能定理列式，根据数学规律可求得速度为125J所用的时间．17.如图甲所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN，PQ固定在同一水平面上，两导轨间距L=0．30m．导轨电阻忽略不计，其间接有定值电阻R=O．40导轨上停放一质量为m=0．10kg、电阻r=0．20的金属杆ab，整个装置处于磁感应强度B=O．50T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下．利用一外力F沿水平方向拉金属杆ab，使之由静止开始做匀加速直线运动，电压传感器可将R两端的电压U即时采集并输入电脑，电脑屏幕描绘出U随时间U的关系如图乙所示．求：（1）金属杆加速度的大小；（2）第2s末外力的瞬时功率，参考答案：18.相距L＝1．5m的足够长金属导轨竖直放置，质量为m1＝1kg的金属棒ab和质量为m2＝0．27kg的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，如图（a）所示，虚线上方磁场方向垂直纸面向里，虚线下方磁场方向竖直向下，两处磁场磁感应强度大小相同。ab棒光滑，cd棒与导轨间动摩擦因数为μ＝0．75，两棒总电阻为1．8Ω，导轨电阻不计。ab棒在方向竖直向上大小按图（b）所示规律变化的外力F作用下，从静止开始向上沿导轨匀加速运动，同时cd棒也由静止释放。（g=10m/s2）（1）求出磁感应强度B的大小和ab棒加速度大小；（2）已知在2s内外力F做功40J，求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热；（3）判断cd棒将做怎样的运动，求出cd棒达到最大速度所需的时间t0，并在图（c）中定性画出cd棒所受摩擦力随时间变化的图象。参考答案：（1）经过时间t，金属棒ab的速率

v＝at

此时，回路中的感应电流为

对金属棒ab，由牛顿第二定律得

由以上各式整理得：

在图线上取两点：

t1=0，F1=11N；t2=2s，F2=14．6N

代入上式得：a＝1m/s2

B＝1．2T（2）（4分）在2s末金属棒ab的速率:v＝at＝2m/s