2022-2023学年浙江省温州市宏德中学高三物理上学期期末试题含解析

2022-2023学年浙江省温州市宏德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.如图所示，有一等腰直角三角形的区域，其斜边长为2L，高为L。在该区域内分布着如图所示的磁场，左侧磁场方向垂直纸面向外，右侧磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小均为B。一边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd，从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域。取沿a→b→c→d→a的感应电流方向为正，则图乙中表示线框中电流i随bc边的位置坐标x变化的图象正确的是：参考答案：D2.一物体自t＝0时开始做直线运动，其速度图线如图所示．下列选项正确的是（

）A．在0～6s内，物体离出发点最远为30mB．在0～4s内，物体的平均速率为7.5m/sC．在0～6s内，物体经过的路程为35mD．在5～6s内，物体所受的合外力做负功参考答案：B3.(多选)下列说法正确的是

A．布朗运动的实质就是分子的无规则运动B．晶体在各个方向上的导热性能相同，体现为各向同性C．热量不能自发地从低温物体传给高温物体D．将一个分子从无穷远处无限靠近另一个分子，则这两个分子间的分子力先增大后减小最后再增大E．绝对零度不可达到参考答案：CED4.如图所示，从地球表面发射一颗卫星，先让其进入椭圆轨道I运动，A、B分别为椭圆轨道的近地点和远地点，卫星在远地点B点火加速变轨后沿圆轨道II运动．下列说法中正确的是（）A．卫星沿轨道II运动的周期小于沿轨道I运动的周期B．卫星在轨道II上机械能大于在轨道I上的机械能C．卫星在轨道II上B点的加速度大于在轨道I上B点的加速度D．卫星在轨道II上C点的加速度大于在轨道I上A点的加速度参考答案：B【考点】万有引力定律及其应用；向心力．【分析】根据开普勒第三定律，绕以太阳为焦点的椭圆轨道运行的所有行星，其椭圆轨道半长轴的立方与周期的平方之比是一个常数，解决周期的长短；机械能可以根据除万有引力以外的力做功来判断，其它力所做的功；加速度大小的根据合外力的大小来判断．【解答】解：A、根据开普勒第三定律，绕以太阳为焦点的椭圆轨道运行的所有行星，其椭圆轨道半长轴的立方与周期的平方之比是一个常数；后来把开普勒第三定律推广，绕以中心天体为焦点的椭圆轨道运行的所有行星，其椭圆轨道半长轴的立方与周期的平方之比是一个常数，即，由此可得椭圆轨道半长轴的越长的卫星周期也越长，所以卫星沿轨道II运动的周期大于沿轨道I运动的周期，故A错误．B、卫星在远地点B点火加速变轨后沿圆轨道II运动，因为在B点点火加速，除万有引力外的其它力做正功，所以卫星在轨道II上机械能大于在轨道I上的机械能，故B正确．C、卫星仅受万有引力作用，所以加速度的大小有万有引力的大小决定，卫星无论是在轨道II上B点还是在轨道I上B点，它们是同一个点，万有引力相同，由牛顿第二定律得：F==ma；所以卫星在轨道II上B点的加速度等于在轨道I上B点的加速度，故C错误．D、卫星在轨道II上C点与在轨道I上A点相比，C点离地心的距离r大，万有引力小，所以卫星在轨道II上C点的加速度小于在轨道I上A点的加速度，故D错误．故选：B．5.如图所示，两根光滑的平行金属导轨竖直放置在匀强磁场中，磁场和导轨平面垂直，金属杆ab与导轨接触良好可沿导轨滑动，开始时电键S断开，当ab杆由静止下滑一段时间后闭合S，则从S闭合开始计时，ab杆的速度v与时间t的关系不可能是

（

）参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（填空）（2013?杭州模拟）为完成“练习使用打点计时器”实验，在如图所示的四种器材中，找出这两种打点计时器，并完成以下填空：

图为电磁打点计时器，工作电压为交流

；

图为电火花打点计时器，工作电压为交流

V．参考答案：丙，4～6V，乙，220．解：电磁打点计时器是利用交变电流使铁芯产生磁性，吸引带打点针的铁条通过复写纸在纸带上打出点，丙图为电磁打点计时器，工作电压为交流4～6V；电火花打点记时器是利用家用电打出的火花吸引铅盘而打出点，乙图为电火花打点计时器，工作电压为交流220V．故答案为：丙，4～6V，乙，220．7.汽车的速度计显示的是

的大小。（填“瞬时速度”或“平均速度”）参考答案：瞬时速度8.如图所示为热水系统的恒温器电路，R1是可变电阻，R2是热敏电阻，当温度低时，热敏电阻的阻值很大，温度高时，热敏电阻的阻值很小。只有当热水器中的水位达到一定高度（由水位计控制）且水的温度低于某一温度时，发热器才会开启并加热，反之，便会关掉发热器。图中虚线框中应接入的是_______门逻辑电路；为将发热器开启的水温调高一些，应使可变电阻的阻值_______。参考答案：

答案：与、

减小9.经过核衰变成为，共发生了

次衰变，

次衰变。

i的半衰期是5天，12g的i经过15天后剩下

g.参考答案：4；2；1.510.气球以10m/s的速度匀速竖直上升，从气球上掉下一个物体，经17s到达地面。物体刚脱离气球时气球的高度H=___________（g取10m/s2）参考答案：11.如图甲是利用激光测转速的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料．当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信号，在示波器显示屏上显示出来(如图乙所示)．

(1)若图乙中示波器显示屏上横向的每大格(5小格)对应的时间为2.50×10－3s，则圆盘的转速为

r/s.(保留3位有效数字)(2)若测得圆盘直径为10.20cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为

cm.(保留3位有效数字)参考答案：12.用如图所示的装置，探究功与物体速度变化的关系．实验时，先适当垫高木板，然后由静止释放小车，小车在橡皮条弹力的作用下被弹出，沿木板滑行。小车滑行过程中带动通过打点计器的纸带，记录运动情况．观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀，后面部分点迹比较均匀，回答下列问题：（1）适当垫高木板是为了

；（2）通过纸带求小车速度时，应使用纸带的

（填“全部”、“前面部分”或“后面部分”）；（3）若实验作了n次，所用橡皮条分别为1根、2根……n根，通过纸带求出小车的速度分别为v1、v2……vn，用W表示橡皮条对小车所做的功，作出的W—v2图线是一条过坐标原点的直线，这说明W与v2的关系是

。参考答案：(1)平衡摩擦力(2)后面部分

(3)W与v2成正比（1）用1条、2条、3条…同样的橡皮筋将小车拉到同一位置释放，橡皮筋拉力对小车所做的功依次为w、2w、3w…探究橡皮筋拉力对小车所做的功W与小车速度v的定量关系．将木板放有打点计时器的一端垫高，小车不连橡皮筋，尾部固定一纸带，轻推小车使小车沿木板向下运动，如果纸带上打出的点间距是均匀的，说明纸带的运动是匀速直线运动，小车重力沿斜面方向的分力刚好平衡了小车所受的摩擦力．

（2）橡皮筋拉力对小车所做的功全部完成后，打出来的点才能反映物体的速度．所以应使用纸带的后面部分．

（3）W-v2图线是一条过坐标原点的直线，根据数学知识可确定W与速度v的平方成正比．13.假设一列火车共有6节车厢且均停在光滑的轨道上，各车厢间有一定的间距．若第一节车厢以速度向第二节车厢运动，碰后不分开，然后一起向第三节车厢运动，……依次直到第6节车厢．则第一节车厢与第二节车厢碰后的共同速度为__________,火车最终的速度为____________参考答案：

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一个未知电阻Rx，阻值大约为10kΩ﹣20kΩ，为了较为准确地测定其电阻值，实验室中有如下器材：电压表V1（量程3V、内阻约为3kΩ）电压表V2（量程15V、内阻约为15kΩ）电流表A1（量程200μA、内阻约为100Ω）电流表A2（量程0.6A、内阻约为1Ω）电源E（电动势为3V）滑动变阻器R（最大阻值为20Ω）开关S（1）在实验中电压表选V1，电流表选A1．（填V1、V2，A1、A2）（2）为了尽可能减小误差，请你在虚线框中画出本实验的电路图．（3）测得电阻值与真实值相比偏大（填偏大偏小相等）参考答案：考点：伏安法测电阻．专题：实验题．分析：（1）、根据待测电阻的大小和电源的电动势大小，估测电路中的最大电流，在不烧坏电表的前提下，电压表、电流表的指针偏转角度越大越好，由此可正确选择电表；（2）、由于所给滑动变阻器太小，待测电阻很大，因此该实验采用滑动变阻器的分压接法和电流表的内接法．（3）、根据电路图，应用欧姆定律分析实验误差．解答：解：（1）、电源电动势为3V，电压表选择V1；电路最大电流约为：I===3×10﹣4A=0.3mA=300μA，为减小误差，电流表选：A1．（2）由题意可知，待测电阻阻值远大于滑动变阻器最大阻值，为进行多次测量，滑动变阻器应采用分压接法；由题意可知，待测电阻阻值远大于电流表内阻，电流表应采用内接法，电路图如图所示：（3）、由图示电路图可知，电流表采用内接法，由于电流表分压作用，电压测量值大于真实值，由欧姆定律可知，电阻测量值大于真实值．故答案为：（1）、V1；A1；（2）、电路图如上图所示；（3）、偏大．点评：本题考查了实验器材的选取、设计实验电路图，是实验的常考问题，一定要掌握；本题难度不大，熟练掌握基础知识即可正确解题．15.(10分)小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大。某同学为研究这一现象，用实验得到如下数据(I和U分别小灯泡上的电流和电压)：

I(A)0.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U(V)0.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00

（1）在左下框中画出实验电路图。可用的器材有：电压表、电流表、滑线变阻器(变化范围0－10W)、电源、小灯泡、电键、导线若干。

（2）在小方格图中画出小灯泡的U－I曲线。

（3）如果第15题实验中测得电池的电动势是1.5V，内阻是2.0W，问：将本题中的小灯泡接在该电池的两端，小灯泡的实际功率是多少？(简要写出求解过程：若需作图，可直接画在第（2）小题方格图中)参考答案：答案：（1）实验电路图如下；（2U－I曲线图如下；（3）作出U=图线，可得小灯泡工作电流为0.35安，工作电压为0.80伏，因此小灯泡实际功率为0.28瓦。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（13分）如图所示，质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动，经距离l后以速度v飞离桌面，最终落在水平地面上．已知l=1.4m，s=0.90m，m=0.10kg，物块与桌面间的动摩擦因数=0.25，桌面高h=0.45m．不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2．求（1）小物块落地时速度方向与水平方向的夹角；（2）小物块的初速度大小v0．参考答案：解：（1）h=1/2gt2s=vt解得

t=0.30s

v=3.0m/s又

vy=gt=3.0m/s故小物块落地时速度方向与水平方向的夹角为45o（2）由:－umgl=1/2mv2－1/2mv02得

v0=4.0m/s

17.一定质量的理想气体体积V与热力学温度T的关系图象如图所示，气体在状态A时的体积为V0，温度为T0，在状态B时的体积为2V0

①求状态B时的温度；

②气体从状态A变化到状态B的过程中，对外界做功10J，吸收热量30J，求该过程中气体内能的变化量．

参考答案：18.如图甲所示，水平直线MN上方有竖直向下的匀强电场，场强大小E=103N/C，MN下方有垂直于纸面的磁场，磁感应强度B随时间t按如图乙所示规律做周期性变化，规定垂直纸面向外为磁场正方向。T=0时将一重力不计、比荷=106C/kg的正点电荷从电场中的O点由静