2022-2023学年江西省上饶市弋阳私立国诚中学高三物理期末试题含解析

2022-2023学年江西省上饶市弋阳私立国诚中学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.如图，注有水银的玻璃杯侧面底部装一导体柱与电源负极相连，条形磁铁竖直固定在玻璃杯底部中心，磁铁上方O点通过绝缘支架吊一可自由转动的直铜棒，其上端与电源正极相连，下端浸入水银中。由于水银的密度比铜大，铜棒静止时处于倾斜状态。闭合开关S，铜棒、水银、导体柱和电源就构成了一个回路，可观察到的现象是（

）（A）铜棒会以磁铁棒为轴转动（B）与闭合S前相比，铜棒与竖直方向的夹角不变且仍静止（C）与闭合S前相比，铜棒与竖直方向的夹角会减小但仍可静止（D）与闭合S前相比，铜棒与竖直方向的夹角会增大但仍可静止参考答案：A2.（单选题）L型木板P(上表面光滑)放在固定斜面上，轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的滑块Q相连，如图所示．若P、Q一起沿斜面匀速下滑，不计空气阻力．则木板P的受力个数为()A．3B．4C．5

D．6参考答案：C3.一范围足够大的电场的电场强度随时间变化的图象如图所示，此电场中有一个带电粒子，在t=0时刻由静止释放，若带电粒子只受电场力的作用，则下列判断正确的是A．带电粒子将做曲线运动B．2s末带电粒子的速度最大C．前4s内的总位移为零D．前4s内电场力所做的总功为零参考答案：D4.卢瑟福在解释α粒子散射实验的现象时，不考虑α粒子与电子的碰撞影响，这是因为

（A）α粒子与电子之间有相互斥力，但斥力很小，可忽略．

（B）α粒子虽受电子作用，但电子对α粒子的合力为零．

（C）电子体积极小，α粒子不可能碰撞到电子．

（D）电子质量极小，α粒子与电子碰撞时能量损失可忽略．参考答案：

答案：D5.（多选）如图所示，理想变压器原线圈接交流电源，副线圈接电阻箱R、电容器C和电感器L，下列说法正确的是A．仅当电阻箱R的阻值变大时，变压器输入功率减小B．仅当电容器C的正对面积增大时，通过它的电流减小C．仅当交流电源的频率增大时，通过三个元件的电流都增大D．仅当在电感线圈L中插入铁芯时，通过它的电流将减小参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.长为L的轻杆上端连着一质量为m的小球，杆的下端用铰链固接于水平地面上的O点，斜靠在质量为M的正方体上，在外力作用下保持静止，如图所示。忽略一切摩擦，现撤去外力，使杆向右倾倒，当正方体和小球刚脱离瞬间，杆与水平面的夹角为θ，小球速度大小为v，此时正方体M的速度大小为__________，小球m落地时的速度大小为__________。参考答案：，（或） 7.（6分）某行星绕太阳的运动可近似看作匀速圆周运动，已知行星运动的轨道半径为R，周期为T，万有引力恒量为G，则该行星的线速度大小为___________，太阳的质量可表示为___________。参考答案：，8.以速度匀速行驶的汽车，遇特殊情况需紧急刹车做匀减速直线运动，若刹车后第2s内的位移是6.25m,则刹车后5s内汽车的位移为_____________m。参考答案：、20

9.电源的输出功率P跟外电路的电阻R有关。如图所示，是研究它们关系的实验电路。为了便于进行实验和保护蓄电池，给蓄电池串联了一个定值电阻R0，把它们一起看作新电源（图中虚线框内部分）。新电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻R0之和，用r表示，电源的电动势用E表示。

①写出新电源的输出功率P跟E、r、R的关系式：

。（安培表、伏特表看作理想电表）。

②在实物图中按电路图画出连线，组成实验电路。

③表中给出了6组实验数据，根据这些数据，在方格纸中画出P-R关系图线。根据图线可知，新电源输出功率的最大值约是

W，当时对应的外电阻约是

．U（V）3.53.02.52.01.51.0I（A）0.20.30.40.50.60.7

参考答案：①；②如图所示；③（1.0—1.1）W；R＝5欧；10.（5分）从地面上以初速度竖直上抛一物体，相隔时间后又以初速度从地面上竖直上抛另一物体，要使、能在空中相遇，则应满足的条件是

。参考答案：解析：在同一坐标系中作两物体做竖直上抛运动的图像，如图所示。要A、B在空中相遇，必须使两者相对于抛出点的位移相等，即要求图线必须相交，据此可从图中很快看出：物体最早抛出时的临界情形是物体落地时恰好与相遇；物体最迟抛出时的临界情形是物体抛出时恰好与相遇。故要使能在空中相遇，应满足的条件为：。11.（单选）某同学做了一个小实验：先把空的烧瓶放到冰箱冷冻，一小时后取出烧瓶，并迅速把一个气球紧密地套在瓶颈上，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图所示．这是因为烧瓶里的气体吸收了水的__________，温度__________，体积__________．

参考答案：12.如图所示，竖直墙上挂着一面时钟地面上静止的观察者A观测到钟的面积为S，另一观察者B以0.8倍光速平行y轴正方向运动，观察到钟的面积为S′则S

S′。（填“大于”、“等于”或“小于”）

参考答案：大于13.某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4km/s和9km/s，一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成．在一次地震中，震源在地震仪下方，观察到两振子相差10s开始振动，则弹簧振子____（选填“P”或“H”）先开始振动，震源距地震仪约______Km。参考答案：P，72

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（填空）某同学想测量某导电溶液的电阻率，先在一根均匀的长玻璃管两端各装了一个电极（接触电阻不计），两电极相距，其间充满待测的导电溶液．用如下器材进行测量：电压表（量程l5V，内阻约30)；电流表（量程300，内约）；滑动变阻器（，1A）；

电池组（电动势，内阻）；单刀单掷开关一个、导线若干．下表是他测量通过管中导电液柱的电流及两端电压的实验数据．实验中他还用游标卡尺测量了玻璃管的内径，结果如图2所示根据以上所述请回答下面的问题：（1）玻璃管内径d的测量值为cm；（2）根据表1数据在图3坐标中已描点作图，根据图象求出电阻

（保留两位有效数字)；（3）计算导电溶液的电阻率表达式是

（用R、d、L表示）（4）请在（图l）中补画出未连接的导线．参考答案：（1）3.075cm；（2）4.4×104~4.8×104

（保留两位有效数字)；（3）

（用R、d、L表示）

15.为了测量右图中果汁电池的电动势E和内阻r，并探究电极间距对E和r的影响(实验器材如图所示)。①将电压表、电流表均视为理想电表，请在图中用笔画线代替导线连接电路；②实验中依次减小铜片与锌片的间距，分别得到相应果汁电池的U-I图像如图中a、b、c所示．由此可知：在该实验中，随电极间距的减小，电源电动势

(填“增大”、“减小”或“不变”)，电源内阻

(填“增大”、“减小”或“不变”)；③图线a对应的电源电动势E=

V，短路电流I=

A。(均保留三位有效数字)参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，AB为一段弯曲轨道，固定在水平桌面上，与水平桌面相切于A点，B点距桌面的高度为h=0.6m，A、B两点间的水平距离为L=0.8m，轨道边缘B处有一轻、小定滑轮，一根轻绳两端系着质量分别为m1与m2的物体P、Q，挂在定滑轮两边，P、Q可视为质点，且m1=2.0kg，m2=0.4kg．开始时P、Q均静止，P紧靠B点，P释放后沿弯曲轨道向下运动，运动到A点时轻绳突然断开，断开后P沿水平桌面滑行距离x=1.25m停止．已知P与水平桌面间的动摩擦因数μ=0.25，g取10m/s2．求：（1）P经过A点时的速度大小；（2）P从B到A的过程中Q重力势能的增量；（3）弯曲轨道对P的摩擦力做的功．参考答案：解：（1）P在水平轨道上运动过程，根据动能定理得：﹣μm1gx=0﹣m1得P经过A点时的速度为：v1==m/s=2.5m/s（2）P由B到A的过程中，Q上升的高度为：H==1m则P从B到A的过程中Q重力势能的增量为：△EP=mgH=4J（3）设P经过A点时，P过A点的速度与水平方向的夹角β，Q的运动速度为v2，将速度P的速度v1进行分解如图．则有v2=v1cosβ又sinβ==0.6，得β=37°对P、Q组成的系统，根据动能定理得：m1gh﹣m2gH+Wf=代入数据解得弯曲轨道对P的摩擦力做的功为：Wf=﹣0.95J．答：（1）P经过A点时的速度大小是2.5m/s；（2）P从B到A的过程中Q重力势能的增量为4J；（3）弯曲轨道对P的摩擦力做的功是﹣0.95J．【考点】动能定理的应用．【分析】（1）物体P在水平面上运动过程，运用动能定理求P经过A点时的速度．（2）由几何知识求出Q上升的高度H，则Q重力势能的增量△EP=mgH．（3）由几何关系求出将P经过A点时AP段绳与水平方向的夹角，将此时P的速度进行分解得到Q点的速度，再对系统运用动能定理求摩擦力做功．17.一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的气缸内，活塞相对于底部的高度为h，可沿气缸无摩擦地滑动。取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上。沙子倒完时，活塞下降了h/4。再取相同质量的一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上。外界大气的压强和温度始终保持不变，求此次沙子倒完时活塞距气缸底部的高度。参考答案：18.在如图所示的平面直角坐标系内，x轴水平、y轴竖直向下。计时开始时，位于原点处的沙漏由静止出发，以加速度a沿x轴匀加速度运动，此过程中沙从沙漏中漏出，每隔相等的时间漏出相同质量的沙。已知重力加速度为g，不计空气阻力以及沙相对沙漏的初速度。（1）求t0时刻漏出的沙在t（t>t0）时刻的位置坐标；（2）t时刻空中的沙排成一条曲线，求该曲线方程。参考答案：解：（1）由匀变速直线运动的规律，t0时刻漏出的沙具有水平初速度

（1分）沙随沙漏一起匀加速的位移