2022-2023学年湖南省岳阳市高坊中学小学部高三物理期末试题含解析

2022-2023学年湖南省岳阳市高坊中学小学部高三物理期末试题含解析一、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.对于一定量的理想气体，下列说法正确的是______。A．若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变

B．若气体的内能不变，其状态也一定不变C．若气体的温度随时间不段升高，其压强也一定不断增大D．气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关E．当气体温度升高时，气体的内能一定增大参考答案：ADE2.位于原点的波源在t＝0开始沿y轴做简谐运动，它激起横波沿x轴传播，当t＝0.15s时，波的图像如右图所示，此时波恰好传到P点，则

（

）A．该波源的频率是

B．波长是C．P点将向下运动

D．P点将向上运动参考答案：BD3.（单选）游乐场中有一种叫“空中飞椅”的设施，其基本装置是用一细杆将座椅与转盘的边缘相连接，人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋，若将人和座椅看成质量为m的质点，简化为如图所示的模型，其中P为处于水平面内的转盘，可绕竖直转轴OO′转动，已知细杆长为l，转盘静止时细杆与转轴间的距离为d，转盘转动时细杆只能在转轴与细杆平行的平面内绕其上端点转动。让转盘由静止逐渐加速转动，经过一段时间后质点与转盘一起做匀速圆周运动，此时细杆与竖直方向的夹角为θ，不计空气阻力及细杆重，则质点从静止到做匀速圆周运动的过程中，细杆对质点做的功为（

）A．B．C．D．参考答案：A由于质点做匀速圆周运动，有，所以质点做匀速圆周运动时的动能为，设静止时质点的重力势能为零，则此时质点的重力势能为，由能量守恒知质点从静止到做匀速圆周运动的过程中，细杆对质点做的功全部转化成质点的机械能，所以选项A正确。4.（单选）对于场强中E=和E=两个公式，下列认识正确的是

(

)A；式中q和Q都表示场源电荷B；E随q的增大而减小，随Q的增大而增大C；第一个公式适用于包括点电荷在内的所有场源的电场求场强，且E的方向和F一致从第二个公式看，拿走Q后，E就不存在了参考答案：DA、场强的两个公式和中，表示场中的试探电荷、Q表示场源电荷；故A错误；B、公式中E与q无关，中，E与Q成正比，随Q的增大而增大；故B错误；C、公式是电场强度是定义式，适用于包括点电荷在内的所有场源的电场场强的计算，但场强E的方向只与正试探电荷所受电场力F方向相同；故C错误；D、公式中，Q是场源电荷，电场是由Q产生的，拿走Q后，E就不存在了；故D正确故选D。5.一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶，下面关于车速．惯性．质量和滑行路程的讨论，正确的是

Ａ．车速越大，它的惯性越大

Ｂ．质量越大，它的惯性越大Ｃ．车速越大，刹车后滑行路程越长Ｄ．车速越大，刹车后滑行的路程越长，所以惯性越大参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验．如图a为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重量，小车运动加速度a可用纸带上的打点求得．

（1）图（b）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

m/s2．（保留二位有效数字）

（2）在“探究加速度与质量的关系”时，保持砝码和小桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m数据如下表：次

数123456789小车加速度a/m?s－21.981.721.481.251.000.750.480.500.30小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.710.751.001.67

根据上表数据，为直观反映F不变时a与m的关系，请在图c

方格坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系，并作出图线．（如有需要，可利用上表中空格）

（3）在“探究加速度与力的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中砝码的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图d，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因．答：

．参考答案：7.光电管是应用___________的原理制成的光电元件。如图所示的电路中，如果a端与电源________（选填“正”或“负”）极相连，那么当光照射到光电管的阴极K时，电路中就会产生电流。参考答案：光电效应、正8.图甲为某实验小组测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动。在圆形卡纸的旁边安装一个改装了的电火花计时器，电火花计时器的打点时间间隔是t。

下面是该实验的实验步骤：

I．使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触；

Ⅱ：启动电动机，使圆形卡纸转动起来；

Ⅲ．接通电火花计时器的电源，使它正常工作；

Ⅳ．关闭电动机，拆除电火花计时器。研究卡纸上留下n个点的一段痕迹，如图乙所示，写出角速度的表达式，代入数据，得出的测量值。

①要得到角速度的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是

A．秒表

B．游标卡尺

C．圆规

D．量角器

②写出的表达式为

，表达式中各个物理量的含义是：

。③为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠，在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时，可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动。则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，如图丙所示。这对测量结果

（选填“有影响”或“没有影响”），理由是：有

。参考答案：9.在研究平抛物体运动实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25cm.若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为V0＝______________(用L、g表示),其值是____________.(取g=9.8米/秒2)

参考答案：

0.70m/s设相邻两点间的时间间隔为T

竖直方向：2L-L=gT2，得到T=，水平方向：v0==代入数据解得v0=0.70m/s

.10.（1）一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示。则：_____弹簧的原长更长，_____弹簧的劲度系数更大。（填“a”或“b”）参考答案：b；a根据胡克定律有：F=k（l-l0），由此可知在F与l图象中，斜率大小等于劲度系数，横轴截距等于弹簧原长，因此有：b的原长比a的长，劲度系数比a的小．11.（6分）如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R。线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度匀速转动，线框中感应电流的有效值I=

。线框从中性面开始转过的过程中，通过导线横截面的电荷量q=

。

参考答案：，解析：本题考查交变流电的产生和最大值、有效值、平均值的关系及交变电流中有关电荷量的计算等知识。电动势的最大值，电动势的有效值，电流的有效值；12.

如图所示，电阻R1=6kΩ，R2=4kΩ，两电压表示数均为35V，当两电压表位置对调后，V1表示数为30V，V2表示数为40V，则V1表的内阻Rv1＝__________,V2表的内阻Rv2＝__________.

参考答案：答案：2.4kΩ，3kΩ13.历史上第一次利用加速器实现的核反应，是用加速后动能为0.5MeV的质子轰击静止的，生成两个动能均为8.9MeV的.(1MeV＝1.6×10－13J)，写出核反应方程为_________________________．质量亏损为________kg.参考答案：)＋→＋或＋→＋

3.1×10－29kg三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（4分）在“探究小车速度随时间变化的关系”的实验中，所用交流电的频率为50Hz。某次实验中得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个点取一个点作为计数点，分别标明0、1、2、3、4。量得x1=30.0mm，x2=36.0mm，x3=42.0mm，x4=48.0mm，则打点2时小车的瞬时速度为

▲

m/s和小车的加速度为

▲m/s2。(实验结果保留三位有效数字)

参考答案：答案：v2=0.390m/s(2分)，a=0.600m/s215.在研究某小车运动状态的实验中，如图11所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D为依次打下的相邻的计数点，且相邻计数点间的时间间隔T＝0.1s.(1)由纸带可以判定小车做________运动，因为：__________________________(2)根据纸带可以计算C点的瞬时速度，vC＝________m/s.(3)根据纸带可以计算出该小车的加速度大小为a＝________m/s2.参考答案：

(1).匀加速直线

(2).小车在连续相等的时间间隔内的相邻位移之差恒定

(3).4.4

(4).12试题分析：（1）由纸带可知：AB=7.00cm；BC=10.5cm；CD=14.0cm；DE=17.5cm则Δx=3.5cm为定值，故相邻相等时间内的位移之差为定值，物体做匀加速直线运动；（2）；（3）加速度考点：研究匀变速直线运动四、计算题：本题共3小题，共计47分16.)如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角α=300，皮带在电动机的带动下，始终保持v0=2m/s的速率运行。现把一质量m=10kg的工件（可视为质点）轻轻放在皮带的底端，工件将被传送到h=2m的高处。设工件与皮带间的动摩擦因数μ=，除此之外，不计其它损耗，取g=10m/s2。求：（1）工件在加速传送过程中的加速度a的大小；

（2）电动机由于传送工件而多消耗的电能E.参考答案：解：（1）据牛顿第二定律，有μmgcosθ-mgsinθ=ma

（2分）

解得加速度a=2.5m/s2

（1分）

（2）工件速度达到所用时间（1分）

在时间内，工件相对皮带位移

（2分）

在时间内，摩擦发热

（2分）

工件获得的动能

（1分）

工件增加的热能

（1分）

电动机所消耗的电能

17.如图，一导热性能良好、内壁光滑的气缸水平放置，横截面积S=1.0×l0﹣3m2、质量m=2kg、厚度不计的活塞与气缸底部之间封闭了一部分理想气体，此时活塞与气缸底部之间的距离l=36cm，在活塞的右侧距离其d=14cm处有一对与气缸固定连接的卡环．气体的温度t=27℃，外界大气压强p0=l.0×105Pa．现将气缸开口向上竖直放置（g取10m/s2）（1）求此时活塞与气缸底部之间的距离h；（2）如果将缸内气体加热到600K，求此时气体的压强p．参考答案：考点： 理想气体的状态方程．专题： 理想气体状态方程专题．分析： 气缸水平放置时，封闭气体的压强等于大气压强，当气缸竖直放置时，封闭气体的压强等于大气压强加活塞重力产生的压强，由于两种情况下气体的温度保持不变，根据等温变化求出此时气体的体积，根据气体的体积可以求出活塞与气缸底部之间的距离；气缸竖直放置后，加温到600K时，如果活塞不能到达卡环，则气体压强仍为大气压强加活塞重力产生的压强，若活塞能到达卡环，则根据到达卡环后气体做等容变化，根据理想气体状态方程可以求出此时封闭气体的压强．解答： 解：（1）气缸水平放置时：封闭气体的压强p1=p0=l.0×105Pa，温度T1=300K，体积V1=lS气缸竖直放置时：封闭气体的压强p2=p0+mg/S=l.2×105Pa，温度T2=T1=300K，体积V2=hs

由玻意耳定律得：p1V1=p2V2，，；（2）温度升高，活塞刚达到卡环，气体做等压变化，此时：p3=p2V2=hs，V3=（l+d）s，T2=300K，代入数据解得：T3=500K，气缸内气体温度继续升高，气体做等容变化：p3=l.2×105Pa，T3=500KT4=600K，由查理定律得：，解得：p=1.44×105Pa；答：（1）求此时活塞与气缸底部之间的距离h为0.3m；（2）如果将缸内气体加热到600K，求此时气体的压强p为1.44×105Pa．点评： 正确使用气体状态方程，并根据题目给出的条件求出气体状态参量，根据