2022-2023学年广西壮族自治区梧州市第二职业中学高三物理下学期期末试题含解析

2022-2023学年广西壮族自治区梧州市第二职业中学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.（多选）某位溜冰爱好者先在岸上从O点由静止开始匀加速助地，2s后到达岸边A处，接着进入冰面(冰面与岸边相平)开始滑行，又经3s停在了冰上的B点，如图所示。则该过程中，他的速度、位移、所受的合外力F以及机械能E随时间变化规律的图象正确的是参考答案：【知识点】功能关系；匀变速直线运动的图像；牛顿第二定律．E6A5C2【答案解析】AC解析：A、前2s内：v=a1t，后3s内：v=vm-a2（t-2），故A正确；

B、前2s内该人做匀加速直线运动，后3s内做匀减速直线运动，位移分别为：x=a1t2，x=vm（t-2）-a2(t-2)2，可见，x与t是二次函数关系，x-t图象应是抛物线．故B错误．

C、根据动量定理得：

前2s内：F1t1=mvm…①

后3s内：-F2t2=0-mvm…②

则①：②得：F1：F2=t2：t1=3：2，方向相反．故C正确．

D、重力势能没变，动能先增加后减小，则其机械能先增大后减小．故D错误．

故选：AC【思路点拨】由题分析得知：此人先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动，根据运动学公式得出位移与时间、速度与时间的关系式．在匀变速直线运动过程中，人所受的合力一定，根据动量定理研究两个过程合力大小方向关系．根据动能的变化，确定该人的机械能的变化．2.（多选）如图所示，两平行金属板间有匀强电场，场强方向指向下板，一带电量为-q的粒子(不计重力)，以初速度v0垂直电场线射入两板间，最终飞出两板间匀强电场。下列关于粒子在两板间运动的说法正确的是A．粒子做匀速直线运动B．粒子向上板方向偏移，做匀变速曲线运动C．粒子飞出匀强电场时的电势能减小D．粒子飞出匀强电场时的动能增大参考答案：BCD3.（多选）一粒子从A点射入电场，从B点射出，电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示，图中左侧前三个等势面平行，不计粒子的重力，下列说法正确的有A．粒子受到的电场力先不变后增大B．粒子的速度不断增大C．粒子的加速度先不变，后变小D．若粒子从A点关于虚线对称的A′点射入电场后，将从B点关于虚线对称的B′点射出电场参考答案：CD4.物体沿直线运动的v-t关系如图所示，已知在第1秒内合外力对物体做的功为W，则（

）（A）从第1秒末到第3秒末合外力做功为4W。

（B）从第3秒末到第5秒末合外力做功为－2W。（C）从第5秒末到第7秒末合外力做功为W。

（D）从第3秒末到第4秒末合外力做功为－0.75W。参考答案：答案：CD解析：在第一秒内，物体做匀加速直线运动，做功为W，则有合外力，位移，从第3秒末到第7秒末的合力大小为，第3秒末到第5秒末合外力的方向与速度方向相反，第5秒末到第7秒末力的方向与速度方向相同。所以有第三秒末到第5秒末的位移为，第5秒末到第7秒末的位移为所以合力做功为，，第3秒末到第4秒末物体的位移为，所以，所以CD正确。5.2012年6月6日.天宇上演“金星凌日”的精彩天象。观察到日面上有颗小黑点缓慢走过.持续时间达六个半小时.那便是金星.这种天文现象称为“金星凌日”。如图所示.下面说法正确的是A.地球在金星太阳之间B.观测“金星凌日”时可将太阳看成质点C.以太阳为参考系.金星绕太阳一周位移不为零D.以太阳为参考系.可以认为金星是运动参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）演示光电效应实验的装置如图所示，实验中，当用弧光灯发出的光照射锌板时，发现验电器指针会发生偏转，则指针上带的电是________电（填“正”或“负”）；已知锌的极限频率为v0，当用频率为v的光照射锌板时，只要满足_____________的条件，就能发生光电效应。参考答案：正电；v＞v07.（4分）用活塞压缩汽缸里的空气，对空气做了900J的功，同时汽缸向外散热210J，汽缸里空气的内能

（填“增加”或“减少”）了

J。参考答案：

增加

690J8.质量为0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右运动，质量为4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面与甲在同一直线上向左运动，它们相碰后，甲球以速度8m/s被弹回，则此时乙球的速度大小为

m/s，方向

。参考答案：3.9

水平向左9.氢原子的能级图如图所示，一群处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁,能产生

▲

种不同频率的光子，其中频率最大的光子是从n=4的能级向n=

▲

的能级跃迁所产生的。参考答案：6110.如图所示，两端封闭的均匀玻璃管竖直放置，管中间有一段水银柱将管中气体分成体积相等的两部分，管内气体的温度始终与环境温度相同。一段时间后，发现下面气体的体积比原来大了，则可以判断环境温度

了（填“升高”或“降低”），下面气体压强的变化量

上面气体压强的变化量（填“大于”、“等于”或“小于”）。

参考答案：升高

；等于11.“研究回路中感应电动势E与磁通量变化快慢的关系”实验，如图1所示：（1）某同学改变磁铁释放时的高度，作出E-△t图象寻求规律，得到如图2所示的图线。由此他得出结论：磁通量变化的时间△t越短，感应电动势E越大，即E与△t成反比。①实验过程是________的（填写“正确”“不正确”）；②实验结论__________________________________________（判断是否正确并说明理由）。（2）对实验数据的处理可以采用不同的方法①如果横坐标取_____________，就可获得如图3所示的图线；

②若在①基础上仅增加线圈的匝数，则实验图线的斜率将__________(填“不变”“增大”或“减小”)。

参考答案：)(1)①正确（2分）；②不正确，只有在磁通量变化相同的条件下，时间越短，感应电动势才越大。另外，从E-△t图象并不能得到E与△t成反比的结论。(2分)(2)

①1/△t

（2分）

②变大12.（4分）随着能量消耗的迅速增加，如何有效的提高能量利用率是人类所面临的一项重要任务。如图是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案，与站台连接的轨道有一个小的坡度，从提高能量利用的角度来看，这种设计的优点是

。参考答案：

上坡时，部分动能转化为重力势能；下坡时部分重力势能转化为动能。13.（19分）（1）同学们利用如题6图1所示方法估测反应时间。首先，甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直状态，直尺零刻度线位于乙同学的两指之间。当乙看见甲放开直尺时，立即用手指捏直尺，若捏住位置的刻度读数为，则乙同学的反应时间为

（重力加速度为）。基于上述原理，某同学用直尺制作测量反应时间的工具，若测量范围为0～0.4s，则所用直尺的长度至少为

cm（取10m/s2）；若以相等时间间隔在该直尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线，则每个时间间隔在直尺上对应的长度是

的（选填“相等”或“不相等”）.参考答案：，80，不相等试题分析：①在人的反应时间内直尺做自由落体运动，有，解得；②反应时间最长为，需要直尺的长度为；③自由落体运动从计时开始连续相等时间的位移为1:4:9:16，而相等时间内的位移为1:3:5:7，故长度不相等。考点：本题考查研究自由落体运动的规律。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某兴趣小组为了测量一待测电阻Rx的阻值，准备先用多用电表粗测出它的阻值，然后再用伏安法精确地测量．实验室里准备了以下器材:

A．多用电表

B．电压表Vl，量程6V，内阻约10kΩ

C．电流表Al，量程0．6A，内阻约0．2Ω

D．电流表A2，量程3A，内阻约0．02Ω

E．电源：电动势E=12V

F．滑动变阻器Rl，最大阻值10Ω，最大电流为2A

G．滑动变阻器R2，最大阻值50Ω，最大电流为0．1A

H．导线、电键若干（1）在用多用电表粗测电阻时,该兴趣小组首先选用“×10”欧姆挡，其阻值如图甲中指针所示，为了减小多用电表的读数误差,多用电表的选择开关应换用

欧姆挡；（2）按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时，其阻值如图乙中指针所示，则的阻值大约是

Ω；（3）在用伏安法测量该电阻的阻值时，要求待测电阻的电压从0开始可以连续调节，则在上述器材中应选出电流表和滑动变阻器分别是

（填器材前面的字母代号）；（4）在虚线框内画出用伏安法测量该电阻的阻值时的实验电路图．参考答案：（1“×1”欧姆挡（2）9Ω（3）CF（4）电路图见右；

15.（实验）（2014秋?乐陵市校级月考）某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，如图所示，图甲为实验装置简图．（交流电的频率为50Hz）（1）图乙为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为3.2m/s2．（保留两位有效数字）（2）保持小车质量不变，改变砂和小砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线，如图所示．该图线不通过原点，其主要原因是实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分．参考答案：（1）3.2；（2）实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分．考点：探究加速度与物体质量、物体受力的关系解：（1）由于交流电的频率为50Hz，故打点时间间隔为0.02s，所以每两个计数点之间的时间间隔为T=0.1s，利用逐差法△x=aT2可得（x3+x4）﹣（x1+x2）=4aT2则a===3.2m/s2（2）由图可知当绳子的拉力不为0时，物体的加速度仍然为0，说明物体所受的合外力不是绳子的拉力，故物体受的摩擦力没有得到平衡或平衡摩擦力不足．故答案为：（1）3.2；（2）实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）电动机带动滚轮匀速转动,在滚轮的作用下，将金属杆从最底端A送往倾角θ=30°的足够长斜面上部．滚轮中心B与斜面底部A的距离为L=6.5m，当金属杆的下端运动到B处时，滚轮提起，与杆脱离接触。杆由于自身重力作用最终会返回斜面底部，与挡板相撞后，立即静止不动。此时滚轮再次压紧杆，又将金属杆从最底端送往斜面上部，如此周而复始。已知滚轮边缘线速度恒为v=4m/s，滚轮对杆的正压力FN=2×104N，滚轮与杆间的动摩擦因数为μ=0.35，杆的质量为m=1×103Kg，不计杆与斜面间的摩擦，取g=10m/s2。求：（1）在滚轮的作用下，杆加速上升的加速度；（2）杆与滚轮脱离时杆的速度；（3）每个周期中电动机对金属杆所做的功。参考答案：解析：（1）f=μN=7×103N

a=f-=2m/s2

（2)v=at0

t0=2s

S=at2=4m

∵s<L∴金属杆先匀加速4米，后匀速2.5米杆与滚轮脱离时杆的速度为滚轮边缘线速度v=4m/s

（3）W1-mgsinθs=mv2

W1=2.8×104J

W2-mgsinθs’=0

W2=1.25×104J

∴W=W1+W2=4.05×104J

17.如图，在真空中，半径为R的虚线所围的圆形区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外。在磁场右侧有一对平行金属板M和N，两板间距离也为R，板长为2R，两板的中心线O1O2与磁场区域的圆心O在同一直线上，两板左端与O1也在同一直线上。现有一电荷量为q、质量为m的带正电粒子，以速率v0从圆周上的最低点P沿垂直于半径OO1并指向圆心O的方向进人磁场，当从圆周上的O1点飞出磁场时，给M、N板加上如右边图所示电压u，最后粒子刚好以平行于N板的速度从N板的边缘飞出，不计平行金属板两端的边缘效应及粒子所受的重力，（1）求磁场的磁感应强度B的大小；（2）求交变电压的周期T和电压U0的值；（3）若t=时，将该粒子从MN板右侧沿板的中心线O2O1，仍以速率v0射人M、N之间，求粒子从磁场中射出的点到P点的距离．参考答案：（1）粒子自P点进入磁场，从O1点水平飞出磁场，运动的半径必为b，则

解得

（1分）（2）粒子自O1点进入磁场，最后恰好从N板的边缘平行飞出，设运动时间为t，则2R＝v0t

（1分）

（2分）t＝nT（n＝1，2，…）

（1分）解得

（n＝1，2，…）

（1分）

（n＝1，2，…）

（1分）（3）当t=粒子以速度v0沿O2