湖南省株洲市炎陵县十都镇中学2022-2023学年高三物理下学期期末试卷含解析

湖南省株洲市炎陵县十都镇中学2022-2023学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.（多选）如图所示，理想变压器的输入端PQ接入峰值一定的正弦交变电流，开始时，开关K四盏灯均发光，若开关断开后与断开前比较（电流表A和导线的电阻内计）则（

）A.电流表A的示数变小 B.灯L1变亮

C.灯L2变暗 D.灯L3变亮参考答案：ACD变压器的输入端电压不变，输出端电压也不变，所以灯L1亮度不变，故B错误；开关断开后，负载电阻变大，所以流过副线圈的电流变小，流过原线圈的电流也变小所以电流表A的示数变小，故A正确；通过副线圈的电流减小，而通过灯L1的电流不变，通过灯L2的电流减小，所以灯L2变暗，故C正确；灯L2和灯L3电压不变，但灯L2的电压变小，所以灯L3电压变大，所以灯L3变亮，故D正确。2.某集装箱吊车的交流电动机输入电压为380V，当吊车以0．1m/s的速度匀速吊起总质量为5．7×103kg的集装箱时，测得电动机的电流为20A，g取10m/s2。则下列说法正确的是A．电动机的内阻为19Ω

B．电动机的内阻为4.75ΩC．电动机的输出功率为7．6×l03W

D．电动机的工作效率为75%参考答案：BD3.（单选）如图所示，将一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在内壁光滑的半球形容器底部处(O为球心)，弹簧另一端与质量为m的小球相连，小球静止于P点。已知容器半径为R、与水平面间的动摩擦因数为μ，OP与水平方向的夹角为θ=30°．下列说法正确的是(C)A．容器相对于水平面有向左的运动趋势B．容器对小球的作用力竖直向上C．弹簧原长为()D．轻弹簧对小球的作用力大小为参考答案：C4.如图所示，五角星形闭合导体线圈位于很长的通电直导线附近，且开始时与导线处于同一平面内，要使线圈中产生电流，可以

（

）A．线圈不动，增大直导线中的电流B．线圈向上平动少许C．线圈绕其轴线OO′转过一个小角度D．保持线圈与长直导线共面，线圈以长直导线为轴转过一个小角度参考答案：AC5.（多选）如图，游乐场中，从高处A到水面B处有两条长度相同的光滑轨道．甲、乙两小孩沿不同轨道同时从A处自由滑向B处，下列说法正确的有（）A．甲的切向加速度始终比乙的大B．甲、乙在同一高度的速度大小相等C．甲、乙在同一时刻总能到达同一高度D．甲比乙先到达B处参考答案：考点：匀变速直线运动的速度与位移的关系．版权所有专题：直线运动规律专题．分析：①由受力分析及牛顿第二定律可知，甲的切向加速度先比乙的大，后比乙的小；②可以使用机械能守恒来说明，也可以使用运动学的公式计算，后一种方法比较麻烦；③哪一个先达到B点，可以通过速度的变化快慢来理解，也可以使用v﹣t图象来计算说明．解答：解：A：由受力分析及牛顿第二定律可知，甲的切向加速度先比乙的大，后比乙的小，故A错误；B：由机械能守恒定律可知，各点的机械能保持不变，高度（重力势能）相等处的动能也相等，故B正确；C、D：甲的切向加速度先比乙的大，速度增大的比较快，开始阶段的位移比较大，故甲总是先达到同一高度的位置．故C错误，D正确．故选：BD．点评：本题应该用“加速度”解释：高度相同，到达底端的速度大小就相同，但甲的加速度逐渐减小，乙的加速度逐渐增大．所以它们的速度增加的快慢不同，甲增加得最快，乙增加得最慢．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，完全相同的三块木块，固定在水平面上，一颗子弹以速度v水平射入，子弹穿透第三块木块的速度恰好为零，设子弹在木块内做匀减速直线运动，则子弹先后射入三木块前的速度之比为_

________________，穿过三木块所用的时间之比_________________。参考答案：7.图10—59中虚线表示某一匀强电场区域内的若干个等势面。质子、氘核、粒子以相同的初速度，沿与等势面平行的方向由A点进入该电场，从上端进入电场到下端离开电场的过程中，质子、氘核、粒子的动量改变量之比是______________，电势能改变量之比是_____________。参考答案：1：1：2

2：1：28.如图所示，A、B两物体相距s=7m，物体A以vA=4m/s的速度向右匀速运动。而物体B此时的速度vB=10m/s，向右做匀减速运动，加速度a=－2m/s2。那么物体A追上物体B所用的时间为

（

）A．7s

B．8s

C．9s

D．10s参考答案：B9.（选修3-4）（6分）根据麦克斯韦电磁场理论，如果在空间某区域有周期性变化的电场，这个变化的电场就会在周围产生

．不同波段的电磁波具有不同的特性，如红外线具有明显的

效应，紫外线具有较强的

效应．参考答案：答案：周期性变化的磁场（2分）

热（2分）

荧光（2分）10.如图所示，一闭合线圈a悬吊在一个通电长螺线管的左侧，如果要使线圈中产生图示方向的感应电流，滑动变阻器的滑片P应向____滑动。要使线圈a保持不动，应给线圈施加一水平向____的外力。

(填向“左"或向“右”)参考答案：左

右

a中产出电流的磁场和螺线管的磁场方向相反，说明螺线管中磁场在增强，进一步说明回路中电流在增强，故划片向左滑动；a与螺线管相排斥，要使其保持不动，施加的外力要向右。11.首先发现电流周围存在磁场的是丹麦物理学家________，他把一根水平放置的导线沿南北方向放在小磁针的上方，当给导线通以由南向北的电流时，发现小磁针的N极将向______方向偏转。发现电磁感应现象的科学家是

。参考答案：奥斯特，西，法拉第12.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

13.一水平放置的水管，距地面高h＝l.8m，管内横截面积S＝2cm2。有水从管口处以不变的速度v＝2m/s源源不断地沿水平方向射出，则水流的水平射程

???

m。水流稳定后在空中有

?

m3的水。（g取10m／s2）参考答案：答案：1.2，三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（09年大连24中质检）（选修3—3）（5分）在图所示的气缸中封闭着温度为100℃的理想气体．一重物用绳索经滑轮与缸中活塞相连接．重物和活塞均处于平衡状态，这时活塞离缸底的高度为20cm．如果缸内气体变为0℃，问：

①重物是上升还是下降？说明理由。②这时重物将从原处移动多少厘米？（设活塞与气缸壁问无摩擦）（结果保留一位小数）参考答案：

解析：

①缸内气体温度降低，压强减小，故活塞下移，重物上升。（2分）

②分析可知缸内气体作等压变化，设活塞截面积为S㎝2，气体初态体积V1=20S㎝3，温度T1=373K，末态温度T2=273K，体积设为V2=hS㎝3（h为活塞到缸底的距离）

据

（1分）

可得h=14.6㎝

则重物上升高度

（1分）15.（选修3—3（含2—2））（7分）如图所示是一定质量的气体从状态A经状态B到状态C的p－T图象，已知气体在状态B时的体积是8L，求气体在状态A和状态C的体积分别是多大？并判断气体从状态B到状态C过程是吸热还是放热？参考答案：解析：由图可知：从A到B是一个等温过程，根据玻意耳定律可得：……(2分)

代入数据解得：……………(1分)

从B到C是一个等容过程，

……………(1分)

【或由，代入数据解得：】

由图可知气体从B到C过程为等容变化、温度升高，……(1分)故气体内能增大，……(1分)由热力学第一定律可得该过程气体吸热。……………(1分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，光滑水平面上的同一直线上放着处于静止状态的光滑曲面体B和滑块C，B的质量为3m，C的质量为2m，B开始处于锁定状态，一质量为m的小球A从曲面上离地面高h处由静止释放，沿曲面滚到水平面上再与滑块发生弹性碰撞，小球滚离曲面体后，立即让曲面体解除锁定，小球被滑块反弹后再滑上曲面体，重力加速度为g，求：①A与C碰撞后A的速度大小；②A再次滑上曲面后能上升的最大高度．参考答案：解：①A下滑过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：mgh=mv12，A、C碰撞过程系统动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得：mv1=2mv2﹣mv3，由机械能守恒定律得：mv12=?2mv22+mv32，解得：v3=v1=；②A返回过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mv3=（m+3m）v4，由机械能守恒定律得：mv32=mgh′+（m+3m）v42，解得：h′=h；答：①A与C碰撞后A的速度大小为；②A再次滑上曲面后能上升的最大高度为h．【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律．【分析】①A下滑过程机械能守恒，应用机械能守恒定律可以求出A到达底端的速度，A、C碰撞过程机械能守恒、动量守恒，应用动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出速度；②A、B组成的系统机械能守恒、动量守恒，应用动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出A上升的高度．17.（9分）我国自行设计的气象同步卫星在赤道上方距离地球表面h高度处的圆轨道上绕地球运动，已知地球的自转周期为T，地球的半径为R，卫星的质量为m。

（1）用题中所给的物理量求出卫星在同步轨道上运行时的动能和受到的地球引力大小。（2）卫星在持续运行若干年的过程中，由于长期受到微弱的阻力以及月球干扰影响，卫星的轨道高度会发生变化。因此，在同步卫星上安装了离子推进器，利用推进器的推力，可以使卫星处于指定的轨道上，若推进器在△t时间内以相对卫星的速度u向后喷出△m质量的等离子气体，以卫星为参考系，求在推进器工作时间内等离子气体所受的平均作用力大小。参考答案：解析：（1）卫星在同步轨道上运行时的速度

则动能