江西省吉安市里田中学2023年高三物理下学期期末试卷含解析

江西省吉安市里田中学2023年高三物理下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.（单选题）将一只苹果斜向上抛出，苹果在空中依次飞过三个完全相同的窗户1、2、3，图中曲线为苹果在空中运行的轨迹。若不计空气阻力的影响，以下说法中正确的是：（

）A．苹果通过第1个窗户所用的时间最长B．苹果通过第3个窗户的平均速度最大C．苹果通过第1个窗户重力所做的功最多D．苹果通过第3个窗户重力的平均功率最小参考答案：D2.有关电源的路端电压,下列说法正确的是

A．因U=IR外，则U随I的增大而增大

B．因U=IR外，则R外=0时，必有U=0

C．路端电压随外电阻的变化而成正比的变化

D．若外电路断开时,路端电压为电源的电动势参考答案：答案：BD3.一带正电的粒子仅在电场力作用下从A点经B、C运动到D点，其“速度﹣时间”图象如图所示．分析图象后，下列说法正确的是（）A．A处的电场强度大于C处的电场强度B．B、D两点的电场强度和电势一定都为零C．粒子在A处的电势能大于在C处的电势能D．A、C两点的电势差大于B、D两点间的电势差参考答案：A【考点】电势差与电场强度的关系；电势能．【分析】从图象可以看出，粒子做的是非匀变速直线运动，可得出受到的电场力不恒定，由带正电的粒子仅在电场力作用，有图线斜率代表加速度，有牛顿第二定律得知电场力的大小关系，从而得到电场强度德大小关系．由运动过程中，动能减小，势能增大，所以可判断出粒子在AB两点的电势能大小，有电场力做功的公式可得AB两点间的电势差与CB两点间的电势差的大小关系．【解答】解：A、由运动的速度﹣﹣时间图象可看出，带正电的粒子的加速度在A点时较大，根据牛顿第二定律得知在A点的电场力大，故A点的电场强度一定大于C点的电场强度，故A正确；B、由B到D的过程中，速度越来越大，说明是电场力做正功，电势能转化为动能，由功能关系可知，此过程中电势能减少，正电荷在B点是电势能大于在D时的电势能，所以B、D两点的电势不可能都为零．故B错误．C、由图可知．粒子在A点的速度大，所以在A点的动能大；只有电场力做功，粒子的动能与电势能的总量不变，所以粒子在A点的电势能小于C点的电势能，故C错误；D、A、D两点的速度相等，故粒子的动能相同，因此从A到B和从B到D电场力做功的绝对值相同，BD两点间的电势差等于AB两点间的电势差；A、C之间的动能的差小于AB之间的动能的差，所以A、C两点的电势差小于A、B两点间的电势差，即A、C两点的电势差小于B、D两点间的电势差．故D错误．故选：A4.在如图所示装置中，两物体质量分别为m1、m2，悬点a、b间的距离远大于滑轮的直径，不计一切摩擦，整个装

置处于静止状态.由图可知(

)A.m1一定大于m2 B.

m1可能大于2m2C.m1一定小于2m2 D

α一定等于β参考答案：CD5.（单选）2014年10月24日02时00分，我国自行研制的探月工程三期再人返回飞行试验器，在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭发射升空，我国探月工程首次实施的再入返回飞行试验首战告捷．假设月球是一个质量为M，半径为R的均匀球体．万有引力常数为C，下列说

法正确的是（

）A．在月球上发射一颗环绕其表面运行的卫星，它的最小周期为B．在月球上发射一颗环绕其表面运行的卫星，它的最大运行速度为C．在月球上以初速度ν0竖直上抛一个物体，物体上升的最大高度为D．在月球上以初速度ν0竖直上抛一个物体，物体落回到抛出点所用时间为参考答案：A在月球上发射一颗环绕其表面运行的卫星，根据万有引力提供向心力得：，它的最小周期为，选项A正确；第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度；根据万有引力提供向心力得：，得，选项B错误；忽略月球自转的影响，根据万有引力等于重力列出等式：解得；在月球上以初速度v0竖直上抛一个物体，物体落回到抛出点所用时间：t==,选项C错误；物体上升的最大高度：h==,选项D错误．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某一单摆在小角度自由摆动时的振动图像如图所示。根据数据估算出它的摆长为

△△m，摆动的最大偏角正弦值约为

。参考答案：1

0.047.如图所示，在O点处放置一个正电荷．在过O点的竖直平面内的A点，自由释放一个带正电的小球，小球的质量为m、电荷量为q．小球落下的轨迹如图中虚线所示，它与以O为圆心、R为半径的圆（如图中实线所示）相交于B、C两点，O、C在同一水平线上，∠BOC=30°，A距离OC的竖直高度为h．若小球通过B点的速度为v，则小球通过C点的速度大小为，小球由A到C电场力做功为mv2+mg﹣mgh．参考答案：解：小球从A点到C点的过程中，电场力总体上做的是负功，重力做正功，由动能定理可以知道电荷在C点的大小是，C、D、小球由A点到C点机械能的损失就是除了重力以外的其他力做的功，即电场力做的功．由动能定理得mgh+W电=则：W电==mv2+mg﹣mgh故答案为：，mv2+mg﹣mgh8.（4分）如图甲，合上开关，用光子能量为2.5eV的一束光照射阴极K，发现电流表读数不为零．调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于0.60V时，电流表读数仍不为零，当电压表读数大于或等于0.60V时，电流表读数为零．由此可知，光电子的最大初动能为

．把电路改为图乙，当电压表读数为2V时，而照射光的强度增到原来的三倍，此时电子到达阳极时的最大动能是

．

参考答案：0.6eV，2.6eV解：因为反向电压为0.60V时，电流表读数为零，则光电子的最大初动能Ekm=eU=0.6eV．电路改为图乙，当电压表读数为2V时，知该电压为正向电压，照射光的强度增到原来的三倍，最大初动能不变，则电子到达阳极时的最大动能为Ek=0.6eV+2eV=2.6eV．故答案为：．9.在如右图所示的逻辑电路中，当A端输入电信号为“1”，B端输入电信号为“1”时，在C端和D端输出的电信号分别为_____和______。参考答案：0，0

10.如图所示的实验电路，当用黄光照射光电管中的碱金属涂层时，毫安表的指针发生了偏转.若将电路中的滑动变阻器的滑片P向右移动到某一位置时，毫安表的读数恰好减小到零，此时电压表读数为U.若此时增加黄光照射的强度，则毫安表

(选填“有”或“无”)示数.若改用蓝光照射光电管中的金属涂层，则毫安表

(选填“有”或“无”)示数.参考答案：无

有11.如图所示，竖直放置的粗细均匀的U形管，右端封闭有一段空气柱，两管内水银面高度差为h=19cm，封闭端空气柱长度为=40cm。为了使左、右两管中的水银面相平，

（设外界大气压强=76cmHg，空气柱温度保持不变）试问：

①需从左管的开口端再缓慢注入高度多少的水银柱？此时封闭端空气柱的长度是多少？②注入水银过程中，外界对封闭空气做_____（填“正功”或“负

功”或“不做功”）气体将______（填“吸热”或“放热”）。参考答案：①对空气柱

得L2=30cm

（2分）需要再注入39cm的水银柱。（1分）②正功（1分）

放热

（1分）12.右图为“研究一定质量气体在体积不变的条件下，压强变化与温度变化关系”的实验装置示意图．在烧瓶A中封有一定质量的气体，并与气压计相连，初始时气压计两侧液面平齐．（1）若气体温度升高后，为使瓶内气体的体积不变，应将气压计右侧管

（填“向上”或“向下”）移动．（2）（单选）实验中多次改变气体温度，用表示气体升高的温度，用表示气压计两侧管内液面高度差的变化量．则根据测量数据作出的图线应是：_______

参考答案：(1)向上

(2)A13.如图所示，用跨过光滑定滑轮的质量不计的缆绳将海面上一艘小船沿直线拖向岸边。已知拖动缆绳的电动机功率恒为P，小船的质量为m，小船从A点沿直线加速运动到B点的速度大小分别为v0和v，经历的时间为t，A、B两点间距离为d。则小船在全过程中克服阻力做的功Wf＝__________，若小船受到的阻力大小为f，则经过B点时小船的加速度大小a＝Wf＝Pt－mv2+mv02，a＝P/mv－f/m2012学年普陀模拟23__________。参考答案：Wf＝Pt－mv2+mv02，a＝P/mv－f/m三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.小刚和小明所在的课题研究小组收集了手机的电池以及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈等电子器件现从这些材料中选取两个待测元件进行研究，一是电阻Rx(阻值约2kΩ)，二是手机中常用的锂电池(电动势E的标称值为3.4V).在操作台上还准备了如下实验器材：A.电压表V(量程0~4V，内阻RV约10kΩ)B.电流表A1(量程0-100mA，内阻约5Ω)C.电流表A2量程0-2mA，内阻约50Ω)D.滑动变阻器R(阻值0-40Ω，额定电流1A)E电阻箱R0(阻值0~999.9Ω)F.开关S、导线若干(1)小刚采用伏安法测定Rx的阻值，他使用的电源是待测的锂电池图甲是他连接的部分实验器材，①请你在答题卡上完成比较合理的实物连接图；②小刚选用的电流表应是___________(选填“A1”或“A2”)；他用电压表的读数除以电流表的读数作为Rx的测量值，③则测量值___________真实值(填“大于”或小于”)(2)小明设计了图乙所示的电路图测量锂电池的电动势E和内阻r。(3)小明认为用线性图象处理数据更便于分析。在实验中多次改变电阻箱阻值，获取了多组数据，画出的图像为一条直线，如图丙所示，由图丙可知该电池的电动势E=_______V，内阻r=_____Ω。(结果保留两位有效数字)参考答案：

(1).

(2).A2

(3).大于

(4).3.3

0.25【详解】（1）待测电阻的阻值为，滑动变阻器的最大阻值为，所以滑动变阻器应采用分压接法；电路中的最大电流约为，电流表应选；电压表的内阻为，电流表的内阻为，待测电阻的阻值约为，相对来说，待测电阻阻值远大于电流表的内阻，电流表应采用内接法，实验电路图如图所示由于电流表内接法，测量值实际是待测电阻的阻值与电流表的内阻之和，实验测量值大于真实值。（3）在闭合电路中，电源的电动势为，变形可得，有图象可知，图象的截距为，则电源电动势为，图象的斜率为,则电源的内阻为15.为了测量某电池的电动势E(约为3V)和内阻r，可供选择的器材如下：

A．电流表G1(2mA内电阻为l00)B．电流表G2(1mA内阻未知)

C．电阻箱R1(0～99.9)

D．电阻箱R2(0～9999.9)

E．滑动变阻器R3(0～l0

1A)

F．滑动变阻器R4(0—1000

10mA)

G．定值电阻R0(800

0.1A)

H．待测电池

1．导线、电键若干(1)采用如图(甲)所示的电路，测定电流表G2的内阻，得到电流表G1的示数I1、电流表G2的示数I2如下表所示：

I1(mA)

0.40

0.81

1.20

1.59

2.00

I2(mA)

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00根据测量数据，请在图(乙)坐标中描点作出I1-I2图线，由图线可得出电流表G2的内阻等于________．(2)某同学在现有器材的条件下，要测量该电池的电动势和内阻，采用了图(丙)的电路，若把电流表G2改装成量程为3V的电压表，则电阻箱①该调到_______。把电流表G1改装成量程为0.5A的电流表，则电阻箱②该调到________，(该结果保留二位有效数字)。(3)以G2示数I2为纵坐标，G1示数I1为横坐标，作出l1-l2图象如图(丁)所示，结合图象可得出电源的电动势为______V，电源的内阻为_______(结果均保留二位有效数字

参考答案：

(1)如图l所示

(2分)

200(2分)

(2)2.8×103

(2分)

0.40(2分)

(3)2.7V(2分)

8.6

(2分)

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一根弹性绳沿x轴方向放置，左端在原点O处，用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为1s的简谐运动，于是在绳上形成一列简谐波，振动传播到质点M时的波形如图所示．绳上质点N的平衡位置为x=5m，求：①波从O传到N的过程中，O点通过的路程；②如果从N开始振动计时，画出质点N振动的位移—时间图线．参考答案：80cm17.如图，两个长均为L的轻质杆，通过A、B、C上垂直纸面的转动轴与A、B、C三个物块相连，整体处于竖直面内。A、C为两个完全相同的小物块，B物块的质量与A小物块的质量之比为2∶1，三个物块的大小都可忽略不计。A、C两物块分别带有+q、-q的电荷量，并置于绝缘水平面上，在水平面上方有水平向右的匀强电场，场强为E，物块间的库仑力不计。当AB、BC与水平面间的夹角均为53°时，整体恰好处于静止状态，一切摩擦均不计，并且在运动过程中无内能产生，重力加速度为g。（sin53°=0.8，cos53°=0.6）（1）求B物块的质量；（2）在B物块略向下移动一些，并由静止释放后，它能否到达水平面？如果能，请求出B物块到达地面前瞬时速度的大小；如果不能，请求出B物块所能到达的最低位置。参考答案：解析：（1）以A为研究对象，如图1所示，N为轻质杆的弹力大小，则有Ncos53°=Eq，得：N=，以B为研究对象，如图2所示，Mg为大物块的重力