河南省信阳市泼河镇高级中学2022-2023学年高三物理期末试卷含解析

河南省信阳市泼河镇高级中学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.如图所示，质量为m的物体（可视为质点）以某初速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，其运动的加速度大小为g，沿斜面上升的最大高度为h，则在沿斜面上升的全过程中．下列说法正确的是

A．物体的重力势能增加了mgh

B．物体的重力势能增加了mgh

C．物体的机械能损失了mgh

D．物体的动能减少了mgh参考答案：BC2.（多选）如图所示为竖直平面内的直角坐标系。一质量为m的质点，在恒力F和重力的作用下，从坐标原点O以一定初速度（不为零）开始沿直线ON斜向下做直线运动，直线ON与y轴负方向成θ角(θ<45°)。不计空气阻力，则以下说法正确的是（

）A、恒力F的大小不可能为mg

B、当F=2mg时，质点动能可能减小C、当F=mgsinθ时，质点的机械能守恒D、当F=mgtanθ时，质点的机械能可能减小也可能增大参考答案：BCD解析：质点只受重力G和拉力F，质点做直线运动，合力方向与ON共线，（可能与ON方向相同也可能相反）如图：A、若ON在F与G的角平分线上，则F的大小等于mg，故A错误；

B、当F=2mg时，如下图，合力的方向与运动方向相反，合力做负功，动能减小，故B正确；．C、当F=mgsinθ时，F与速度方向垂直，F不做功，质点的机械能是守恒的．故C正确．D、若F=mgtanθ，由于mgtanθ＞mgsinθ，故F的方向与ON不再垂直，有两种可能的方向，F与物体的运动方向的夹角可能大于90°，也可能小于90°，即拉力F可能做负功，也可能做正功，重力做功不影响机械能的变化，则根据功能关系，物体机械能变化量等于力F做的功，即机械能可能增加，也可能减小；故D正确；故选：BCD．3.在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，线圈所围的面积为0.1m2，线圈电阻为1。规定线圈中感应电流I的正方向从上往下看是顺时针方向，如图（1）所示。磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图（2）所示。则以下说法正确的是(

)（Ａ）在时间0～5s内，I的最大值为0.1A（Ｂ）在第4s时刻，I的方向为逆时针（Ｃ）前2s内，通过线圈某截面的总电量为0.01C（Ｄ）第3s内，线圈的发热功率最大参考答案：BC4.如图所示，是一个物体离开地面的高度与运动时间平方的关系（g取10m/s2），则(

)A．物体在竖直方向为匀加速运动B．若h0=20m，则物体可能做平抛运动C．若h0=20m，则物体机械能一定守恒D．若h0=10m，则物体的机械能可能守恒参考答案：AB5.如图甲所示，为一原来不带电的导体棒，为一带电量恒定的点电荷，当达到静电平衡后，导体棒上的感应电荷在棒内点处产生的场强大小为，点的电势为。现用一导线将导体棒的端接地，其它条件不变，如图乙所示，待静电平衡后，导体棒上的感应电荷在棒内点处产生的场强为，点的电势为，则A．

B．

D．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.如图所示，两个等大反向的水平力分别作用在物体A和B上，A和B均处于静止状态，若各个接触面均与水平地面平行，则B物体受___个力作用。参考答案：57.(多选)如图所示，质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上，物体距传送带左端距离为L，稳定时绳与水平方向的夹角为θ，当传送带分别以速度v1、v2做逆时针转动时（v1<v2），绳的拉力大小分别为F1、F2；若剪断细绳后，物体到达左端经历的时间分别为t1、t2，则下列说法正确的是A．F1<F2

B．F1=F2C．t1一定大于t2

D．t1可能等于t2参考答案：BD8.将打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图所示是打出的纸带的一段．当电源频率为50Hz时，每隔0.1s取一个计数点，它们是图中a、b、c、d、e、f等点，这段时间内加速度的平均值是____________(取两位有效数字)．若电源频率高于50Hz，但计算仍按50Hz计算，其加速度数值将____________(填“偏大”、“偏小”或“相同”)．参考答案：9.交流电流表是一种能够测量交变电流有效值的仪表，使用时，只要将电流表串联进电路即可．扩大交流电流表量程可以给它并联一个分流电阻．还可以给它配接一只变压器，同样也能起到扩大电流表量程的作用．如图所示，变压器a、b两个接线端子之间线圈的匝数n1，c、d两个接线端子之间线圈的匝数n2，并且已知n1＞n2，若将电流表的“0～3A”量程扩大，应该将交流电流表的接线柱的“0”“3A”分别与变压器的接线端子

相连（选填“a、b”或“c、d”）；这时，电流表的量程为

A．参考答案：a、b，【考点】变压器的构造和原理．【分析】理想变压器的工作原理是原线圈输入变化的电流时，导致副线圈的磁通量发生变化，从而导致副线圈中产生感应电动势．而副线圈中的感应电流的变化，又导致在原线圈中产生感应电动势．串联在电路中的是电流互感器，并联在电路中的是电压互感器．【解答】解：由题意可知，该处的变压器起到的作用是先将大电流转化为小电流，然后再将小电流连接电流表进行测量．所以电流表接电流小的线圈．根据变压器中电流与匝数的关系式：，电流与匝数成反比，所以电流表接匝数比较多的线圈，所以要接在a、b端；电压表原来的量程为3V，则接变压器后的量程：A故答案为：a、b，10.（选修3—5）如图质量均为m的两个完全相同的弹性小球A、B放在光滑水平面上，A球以初速v0与静止的小球B发生正碰，碰撞时间为t，则撞击结束后两球速度分别是vA=______、vB=_______；撞击过程中A球受到的平均冲击力为_________。

参考答案：答案：0、

v0、

mv0/t

11.飞镖是一种喜闻乐见的体育活动。飞镖靶上共标有10环，其中第10环的半径为1cm，第9环的半径为2cm……以此类推，靶的半径为10cm。记成绩的方法是：当飞镖击中第n环与第n+1环之间区域则记为n环。某人站在离靶5m的位置，将飞镖对准靶心以水平速度v投出，当v<________m/s（小数点后保留2位）时，飞镖将不能击中靶，即脱靶；当v=60m/s时，成绩应为______环。（不计空气阻力，g取10m/s2）参考答案：35.36，712.我们知道被动吸烟比主动吸烟害处更大。试估算一个高约3m、面积约10m2的两人办公室，若只有一人吸了一根烟，则被污染的空气分子间的平均距离为__________m，另一不吸烟者一次呼吸大约吸入________个被污染过的空气分子（人正常呼吸一次吸入气体300cm3，一根烟大约吸10次[jf25]

）。参考答案：7.2×10-8，8.1×101713.一个带电小球，带有5.0×10-9C的负电荷；当把它放在电场中某点时，受到方向竖直向下、大小为2.0×10-8N的电场力，则该处的场强大小为_____，方向__

_；如果在该处放上一个电量为3.2×10-12C带正电的小球，所受到的电场力大小为__

__，方向__

__；参考答案：4N/C

竖直向上

1.28×10-11N

竖直向上

场强大小为，方向与负电荷所受的电场力方向相反，即竖直向上；如果在该处放上一个电量为带正电的小球，所受到的电场力大小为，方向竖直向上；三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在测定一节干电池电动势和内阻的分组实验中，实验1组的同学利用图甲所示电路，选用下列器材进行了规范的实验操作。A.干电池(内阻小于1.0Ω)B.电流表(量程0～0.6A、内阻RA=1Ω)C.电压表(量程0～3V,内阻约为20kΩ)D.滑动变阻器((0～20Ω，允许最大电流2A)E.开关、导线若干把得到的数据记录后用“o”在图乙所示的“U-1”图象中进行描点。在小组互评环节，实验2组的同学在实验器材没有变化的情况下对1组的实验方案进行了改进后再次进行了实验，并把实验数据用“X”也描在图乙所示的“U-1”图象中。请完成以下对1组实验方案的评价及改进。(1)从实验原理上来看，用图甲电路进行实验，误差主要来自:__________________。(2)从所得实验数据来看，不足之处是:__________________________。(3)将改进方案电路图画在下侧方框内________(4)根据改进后所得的实验数据作出图线，由图线得到:电动势E=____;内阻r=_______。(保留2位小数)参考答案：（1）电压表的分流；（2）路端电压的变化范围太小，内阻太小；（3）（4）1．49-1．51；

0．49-0．51试题分析：据题意，（1）根据电路图分析，由于电压表有一定的分流作用，所以主要误差来源于电压表的分流；（2）从甲的实验数据分析，主要是甲的电压表测量范围太小，导致图线倾斜度不够；（3）根据可以判断电流表应该外接，电路图如上图所示；（4）电动势大小等于图线与纵坐标交点，连接图线，图线与纵坐标相交位置在1．49-1．51范围内，所以电动势大小也在这个范围内，电源内阻大小等于，即内阻大小范围为：0．49-0．51。考点：电源电动势和内阻测量【名师点睛】在该实验电路图中，由于电流表内接，，可以确定电压表有分流作用较大，电流表应该外接；如果出现，如果电流表外接，电流表分压作用较大，电流表应该改为内接；电动势大小等于图像与纵坐标交点，电源内阻大小等于图线斜率大小，即。15.某同学到实验室做“测电源电动势和内阻”的实验时，发现实验台上有以下器材：待测电源（电动势约为4V，内阻约为2Ω）定值电阻R0，阻值约为3Ω电压表两块（有5V、15V两个量程，5V量程内阻约3kΩ）电流表（内阻约为1Ω，量程0.6A）滑动变阻器A（0～20Ω，3A）滑动变阻器B（0～200Ω，0.2A）电键一个，导线若干．该同学想在完成学生实验“测电源电动势和内阻”的同时精确测出定值电阻R0的阻值，设计了如图所示的电路．实验时他用U1、U2、I分别表示电表V1、V2、A的读数．在将滑动变阻器的滑片移动到不同位置时，记录了U1、U2、I的一系列值．其后他在两张坐标纸上各作了一个图线来处理实验数据，并计算了电源电动势、内阻以及定值电阻R0的阻值．根据题中所给信息解答下列问题：①在电压表V1接入电路时应选择的量程是5V，滑动变阻器应选择A（填器材代号“A”或“B”）；②在坐标纸上作图线时，用来计算电源电动势和内阻的图线的横坐标轴用I表示，纵坐标轴用U1表示；用来计算定值电阻R0的图线的横坐标轴、纵坐标轴分别应该用I、U1﹣U2表示．（填“U1、U2、I”或由它们组成的算式）③若实验中的所有操作和数据处理无错误，实验中测得的定值电阻R0的值大于其真实值，电源电动势E的测量值小于其真实值．（选填“大于”、“小于”或“等于”）参考答案：解：①待测电动势4V，电压表的量程应选择5V，有利于读数减小误差，滑动变阻器调节范围较大且便于操作，应选择0～20Ω的滑动变阻器A；②计算电源电动势和内阻的图线应为路端电压U1与干路电流I的关系图线，纵坐标的截距代表的是电源的电动势，直线的斜率代表的是电源的内阻的大小．计算定值电阻R0的图线应为R0两端的电压（U1﹣U2）与电流I的关系图线；直线的斜率代表的定值电阻R0．③R0两端的电压（U1﹣U2）没有误差，电流表示数比R0的实际电流偏小，故R0的测量值偏大．如果实验中测得的电源电动势和内阻误差较大，在不考虑偶然误差及电表内阻的影响外，原因还可能是未知电阻R0的阻值太大．由图甲所示可知，相对于电源来说，实验采用电流表外接法，当外电路短路时，电流的测量值等于真实值，除此之外，由于电压表的分流作用，电流的测量值小于真实值，电源的U﹣I图象如图所示，由图象可知，电源电动势的测量值小于真实值，电源内阻的测量值小于真实值．故答案为：①5V；A；②I；U1；I；U1﹣U2；③大于；小于．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图为一个封闭有一定质量理想气体的内壁光滑的圆环形细管，S是固定在管上的阀门，M为可自由移动的活塞，其质量不计。初始时，S、M与管道中心O在同一水平面内，气体被均分为上下两部分，气体温度均为=305K，压强为=1.05×10Pa。现对下面部分气体缓慢加热，且保持上面部分气体温度不变，当活塞M缓慢移动到管道最高点时，求：①上面部分气体的压强；②下面部分气体的温度。参考答案：①上面部分气体为等温变化，据玻意耳定律有（2分）据题意有（1分）解得Pa（1分）②对下面部分气体，据理想气体状态方程有（2分）其中（1分）在最高点时，活塞受到左右两部分气体压强相等，有（1分）联立解得K（1分）17.如图13所示，A板左侧存在着水平向左的匀强电场E，，A板上有一水平小孔正对右侧竖直屏上的D点，A板与屏之间距离为L，A板与屏之间存在竖直向下的匀强电场E2和沿垂直纸面向外的匀强磁场。一个带负电的可视为质点的微粒从P点以某一初速度v0竖直向上射入电场，经时间0.4s恰好从A板中的小孔水平进入右侧区域，并作匀速圆周运动，最终打在屏上的C处。已知微粒电量和质量的比值=25C／kg，磁感应强度B=0．1T，A板与屏之间距离L=0.2m，屏上C点离D点的距离为h=m。不考虑微粒对电场和磁场的影响，取g=10m/s。求：(1)匀强电场易的大小；(2)微粒从A板小孔射入速度移的大小；(3)匀强电场E1的大小；(4)微粒从P点运动到C点的总时间。参考答案：解（1）由微粒进入A板右侧区域，作匀速圆周运动条件可得

（1分）

（1分）（2）设微粒作匀速圆周运动的半径为由几何关系

（1分）得

（1分）设圆心角为

（1分）洛伦兹力提供向心力

（1分）

（1分）（3）微粒从P到，水平方向匀加速运动水平方向：

（1分）由牛顿第二定律得

（2分）（4）匀速圆周运动的周期

（1分）微粒从S运动到C点时间

（1分）t总

（1分）18.(