2022-2023学年辽宁省大连市金州区第一高级中学高三物理上学期期末试题含解析

2022-2023学年辽宁省大连市金州区第一高级中学高三物理上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.甲乙两位同学利用穿过打点计时器的纸带来记录小车的运动，打点计时器所用电源的频率为50Hz。(1)甲同学的纸带如图，按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6七个计数点，每相邻的两计数点间都有四个点未画出．用刻度尺量出1、2、3、4、5、6点到0点的距离如图2所示（单位：cm）．由纸带数据计算可得计数点3所代表时刻的瞬时速度大小v3=

0.33m/s，小车的加速度大小a=

0.76m/s2．（2）乙同学通过如下方式处理实验数据，记录下1、2、3、4、5、6各点到0点的时间间隔t,用刻度尺量出1、2、3、4、5、6各点到0点的距离s，在坐标纸冲描绘出图线，则该图形的斜率的含义是

该图形纵轴截距的含义是

。参考答案：（1）0.33m/s0.76m/s2

(2)

O点速度解析：（1）由题意可知，相邻计数点间的时间间隔：t=0.02s×5=0.1s；根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的点的瞬时速度，因此有：v3＝=0.33m/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：x4-x1=3a1T2

x5-x2=3a2T2

x6-x3=3a3T2

为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值：

a＝代入数据解得：a=0.76m/s2；（2）根据推导，所以斜率表示，截距表示0点速度2.关于物体的运动，不可能发生的是（）A.加速度大小逐渐减小，速度也逐渐减小B.加速度方向不变，而速度方向改变C.加速度和速度都在变化，加速度最大时，速度最小D.加速度为零时，速度的变化率最大参考答案：DA项：当加速度的方向与速度方向相反,加速度逐渐减小,则速度逐渐减小.所以A选项是可能的.B项：加速度的方向不变,速度方向可能改变,比如平抛运动.所以B选项是可能的C项：加速度和速度都在变化,加速度最大时,速度可能最小.比如,做加速度逐渐减小的变加速直线运动,加速度最大时,速度最小.所以C选项是可能的D项：加速度为零时,速度变化率为零.故D是不可能的综上所述本题答案是：D3.光滑斜面上有一个小球自高为h的A处由静止开始滚下，抵达光滑的水平面上的B点时速度大小为。光滑水平面上每隔相等的距离设置了一个与小球运动方向垂直的活动阻挡条，如图所示，小球越过n条活动阻挡条后停下来。若让小球从h高处以初速度滚下，则小球能越过活动阻挡条的条数是（设小球每次越过活动阻挡条时损失的动能相等）A.n

B.2n

C.3n

D.4n

参考答案：答案：B4.（多选）图l中的变压器为理想变压器，原线圈的匝数n1与副线圈的匝数n2之比为10：1。变压器的原线圈接如图2所示的正弦式电流，两个20的定值电阻串联接在副线圈两端。电压表V为理想电表。则

A．原线圈上电压的有效值为100V

B．原线圈上电压的有效值为70.7V

C．电压表的读数为5.0V

D．电压表的读数约为3.5V参考答案：BD5.由于分子间存在着分子力，而分子力做功与路径无关，因此分子间存在与其相对距离有关的分子势能。如图所示为分子势能Ep随分子间距离r变化的图象，取r趋近于无穷大时Ep为零。通过功能关系可以从分子势能的图象中得到有关分子力的信息，则下列说法正确的是（

）A．假设将两个分子从r=r2处释放，它们将相互远离B．假设将两个分子从r=r2处释放，它们将相互靠近C．假设将两个分子从r=r1处释放，它们的加速度先增大后减小D．假设将两个分子从r=r1处释放，当r=r2时它们的速度最大参考答案：DAB、分子之间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，分子斥力的变化快，当时分子引力等于分子斥力，所以，是分子的平衡距离，假设将两个分子从处释放，两个分子将在此位置保持平衡，故AB错误；CD、当时，分子间的作用力表现为斥力，由于分子斥力的变化快，将两个分子从处释放后，它们间的斥力越来越小，所以加速度先逐渐减小，做加速运动，当，分子引力等于分子斥力，合力为零，加速度为零，速度达最大，故C错误，D正确。故选：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示的实线和虚线分别表示同一个单摆在A、B两个星球半径大小相同的星球表面上的振动图象，其中实线是A星球上的，虚线是B星球上的，那么两个星球的平均密度ρA和ρB之比是__________。参考答案：4：17.如图所示，用皮带传动的两轮M、N半径分别是R、2R,A为M边缘一点,B距N轮的圆心距离为R,则A、B两点角速度之比为：__________；线速度之比为：_________；向心加速度之比为：_________。参考答案：8.为了研究电阻RX的伏安特性，某同学设计了甲、乙两个电路，如图所示。图中对应的同种仪器的规格都相同，滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，电池的电动势E=6V，忽略内阻。接通电路，调节变阻器R的滑片P，电阻RX的电压变化范围为0~6V的是

图；当两电路中变阻器的滑片P都滑到最右端时，发现甲、乙两电路消耗的电功率之比为3∶1，则此时RX的阻值为

Ω。

参考答案：

答案：甲、

409.如图所示，a、b两幅图分别是由单色光照射圆孔屏和肥皂膜后所观察到的图案．两种图案虽然不一样，但却共同反映了光具有

性；产生图案a的条件是圆孔屏上圆孔的大小要和单色光的_________________差不多．参考答案：答案：波动

波长10.一物体在水平面上运动，以它运动的起点作为坐标原点，表中记录了物体在x轴、y轴方向的速度变化的情况。物体的质量为m＝4kg，由表格中提供的数据可知物体所受合外力的大小为__________N，该物体所做运动的性质为__________。参考答案：

答案：4（14.4)

匀加速曲线11.电子所带的电荷量（元电荷e)最先是由密立根通过油滴实验测量出的，图6是该实验装置的示意图，将两块水平放置的金属板A、B连接到电路中，板间产生竖直向下的匀强电场。用一个喷雾器把许多油滴从上板中间的小孔喷入电场，油滴从喷口出来时由于摩擦带负电。在实验中通过调节金属板间的电压，利用显微镜观察，找到悬浮不动的油滴。所用部分器材已在图中给出，其中E为直流电源，R为滑动变阻器，V为电压表，S为开关，此外还有若干轻质导线。(1)

在图中画线连接成实验电路图（其中①②③是已经连接好的导线）。(2)

实验时观察到某个悬浮不动的油滴半径为r，此时电压表的示数为U,金属板A、B间的距离为d。已知油滴密度为p，重力加速度为g，空气浮力不计，则该油滴所带的电荷量为______。（用题目中所给的物理量表示）参考答案：12.如图所示，一辆长L=2m,高h=0.8m,质量为M=12kg的平顶车，车顶面光滑，在牵引力为零时，仍在向前运动，设车运动时受到的阻力与它对地面的压力成正比，且比例系数μ=0.3。当车速为v0=7m／s时，把一个质量为m=1kg的物块（视为质点）轻轻放在车顶的前端，并开始计时。那么，经过t=

s物块离开平顶车；物块落地时，落地点距车前端的距离为s=

m。参考答案：

13.一物体沿x轴做直线运动，其位置坐标x随时间t变化的规律为x=15+2t2，（采用SI单位制），则该物体在前2秒内的位移为8m，第5秒末的速度为20m/s．参考答案：【考点】：匀变速直线运动的位移与时间的关系．【专题】：运动学中的图像专题．【分析】：由位移公式和所给定表达式对应项相等，求出初速度以及加速度，再由速度公式分别求出5s时的瞬时速度．由速度公式求出第5秒末的速度．：解：由位移公式x=v0tat2，按时间对应项相等，可得：v0=0，a=4m/s2由v5=at5，得第5秒末的速度为：v5=4×5=20m/s物体在前2秒内的位移为：x=x2﹣x0=15+2t2﹣15=2×22=8m故答案为：8，20【点评】：本题就是对匀变速运动的位移公式和速度公式的直接考查，比较简单．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学利用打点计时器研究做匀变速直线运动小车的运动情况。图示为该同学实验时打出的一条纸带，其中纸带右端与小车相连接，纸带上两相邻计数点的时间间隔是0.1s。请回答下列问题：①根据纸带请判断该小车的运动属于_______（填“匀速”、“匀加速”、“匀减速”）直线运动.②从刻度尺中可以得到sAB=_______cm、sCD=_________cm，由这两个数据得出小车的加速度大小a=______m/s2，打点计时器打B点时小车的速度v=

m/s参考答案：①匀减速②1.20；2.20；0.50；0.15（或0.145）15.为了测一个自感系数很大的线圈L的直流电阻RL，实验室提供以下器材：(A)待测线圈L(阻值约为2，额定电流2A)

(B)电流表A1(量程0．6A，内阻r1=0．2)

(C)电流表A2(量程3．0A，内阻r2约为0．2)

(D)滑动变阻器R1(0～l0)

(E)滑动变阻器R2(0～lk)

(F)定值电阻R3=10

(G)定值电阻R4=100

(H)电源(电动势E约为9V，内阻很小)

(I)单刀单掷开关两只S1、S2，导线若干。要求实验时，改变滑动变阻器的阻值，在尽可能大的范围内测得多组Al表和A2表的读数I1、I2，然后利用给出的I2-I1图象(如图所示)，求出线圈的电阻RL。①实验中定值电阻应选用

，滑动变阻器应选用

。②请你画完方框中的实验电路图。③实验结束时应先断开开关

。④由I2-I1图象，求得线圈的直流电阻RL=

参考答案：①待测电阻额定电压U=IR=2×2=4V，因电流表内阻为定值，应将与定值电阻串联，根据欧姆定律有R==6.7Ω，故定值电阻应选，从图象可知电流从零逐渐增大，故滑动变阻器应用分压式接法，故应选阻值小的变阻器．

②根据欧姆定律可知电路图如图所示．

③为防止发生断电自感现象而损坏，实验结束时应先断开开关S2．

④根据欧姆定律有，变形为，由图象求出其斜率K=6，可解出=2.04Ω

.四、计算题：本题共3小题，共计47分16.参考答案：17.如图所示，圆管构成的半圆形轨道竖直固定在水平地面上，轨道半径为R，MN为直径且与水平面垂直，直径略小于圆管内径的小球A以某一速度冲进轨道，到达半圆轨道最高点M时与静止于该处的质量与A相同的小球B发生碰撞，碰后两球粘在一起飞出轨道，落地点距N为2R。重力加速度为g，忽略圆管内径，空气阻力及各处摩擦均不计。求：1

粘合后的两球从飞出轨道到落地的时间t；②小球A冲进轨道时速度v的大小。参考答案：解析①粘合后的两球从飞出轨道到落地做平抛运动，由平抛运动知识得，，所以2。②设球A的质量为m，碰撞前速度大小为v1，把球A冲进轨道最低点时的重力势能定为0，由机械能守恒定律知mv2＝mv＋2mgR③设碰撞后粘合在一起的两球速度大小为v2，由动量守恒定律知mv1＝2mv2④飞出轨道后做平抛运动，水平方向分运动为匀速直线运动，有2R＝v2t⑤综合②③④⑤式得v＝2。⑥(2)①2②218.示波器是一种多功能电学仪器，可以在荧光屏上显示出被检测的电压波形，它的工作原理可等效成下列情况：如图（甲）所示，真空室中电极K发出电子（初速不计），经过电压为U1的加速电场后，由小孔S沿水平金属板A、B间的中心线射入板中。板长为L，两板间距离为d，在两板间加上如图(乙)所示的正弦交变电压，周期为T，前半个周期内B板的电势高于A板的电势，电场全部集中在两板之间，且分布均匀。在每个电子通过极板的极短时间内，电场视作恒定的。在两极板右侧且与极板右端相距D处有一个与两板中心线（图中虚线）垂直的荧光屏，中心线正好与屏上坐标原点相交。当第一个电子到达坐标原点O时，使屏以速度V沿负x方向运动，每经过一定的时间后，在一个极短时