广东省茂名市怀溪中学2022-2023学年高三物理期末试题含解析

广东省茂名市怀溪中学2022-2023学年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.（单选）如图所示，一固定光滑杆与水平方向夹角为θ，将一质量为m1的小环套在杆上，通过轻绳悬挂一个质量为m2的小球．静止释放后，小环与小球保持相对静止以相同的加速度a一起下滑，此时绳子与竖直方向的夹角为β，则下列说法正确的是(

)A．杆对小环的作用力大于m1g＋m2gB．m1不变，则m2越大，β越小C．θ＝β，与m1、m2无关D．若杆不光滑，β可能大于θ参考答案：C2.下列说法正确的是(

)

A．医学上利用射线治疗肿瘤主要是利用了射线穿透能力强的特点

B．观察牛顿环时，若用频率更高的单色光照射，同级牛顿环半径将会变大C．车站、机场等处安检用的非接触式红外温度计利用了红外线的热效应D．查德威克发现了天然放射现象说明原子具有复杂结构参考答案：C医学上利用射线治疗肿瘤主要是利用了射线能量高的特点，A错误；牛顿环是簿膜干涉的结果，当用频率更高的单色光照射时，波长变小，同级环的半径将会变小，故B错误；天然放射现象是贝克勒尔最先发现的，说明原子核具有复杂的内部结构，D错误；选项C说法正确。3.如图，质量为m的A物体置于水平面上，劲度系数为k的弹簧与物体相连，弹簧竖直且处于原长。在B端（连有拉力传感器）施加竖直向上拉力，使B端以a加速度向上匀加速运动，A物体将要拉离地面时，B端传感器显示读数为F，则A．弹簧此时拉伸量为B．弹簧此时拉伸量为C．此时A物体加速度为aD．上述过程拉力做功为参考答案：AD4.如图所示电容器充电结束后保持与电源连接，电源电压恒定，带电油滴在极板间静止，若将板间距变大些，则油滴的运动将（）A．向上运动 B．向下运动 C．保持静止 D．向左运动参考答案：B解：因电压不变，若将板间距变大些，由U=Ed可知，场强减小；再对带电液滴受力分析，油滴电场力和重力，因场强减小，则电场力减小，故合力向下，液滴向下加速运动；故选：B．5.（多选）许多科学家对物理学的发展作出了巨大贡献，下列表述正确的是A、用虚拟的图线描述抽象的物理概念，这是法拉第的重要贡献B、开普勒、胡克、哈雷等科学家为万有引力定律的发现做出了贡献C、电荷量e的数值最早是由美国物理学家库伦测得的D、伽利略创造的科学研究方法以及他的发现，标志着物理学的真正开端参考答案：【知识点】物理学史P0【答案解析】ABD

解析：A、法拉第不仅提出了场的概念，而且直观地描绘了场的清晰图象，故A正确；B、开普勒、胡克、哈雷等科学家为万有引力定律的发现做出了贡献，故B正确；C、电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的，故C错误；D、伽利略创造的科学研究方法以及他的发现，标志着物理学的真正开端，故D正确；故选ABD【思路点拨】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可．本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.有一个电流表G，内阻Rg=10Ω，满偏电流Ig=3mA，要把它改装成量程0—3V的电压表，要与之___________（选填“串联”或“并联”）一个______Ω的电阻？改装后电压表的内阻是___________Ω参考答案：7.科学探究活动通常包括以下要素：提出问题，猜想与假设，制订计划与设计实验，进行实验与收集证据，分析与论证，评估，交流与合作等。伽利略对落体运动规律探究过程如下：A．伽利略依靠逻辑的力量推翻了亚里士多德的观点；B．伽利略提出了“落体运动的速度v与时间t成正比”的观点；C．为“冲淡”重力，伽利略设计用斜面来研究小球在斜面上运动的情况；D．伽利略换用不同质量的小球，沿同一斜面从不同位置由静止释放，并记录相应数据；E．伽利略改变斜面的倾角，重复实验，记录相应数据；F．伽利略对实验数据进行分析；G．伽利略将斜面实验得到的结论推广到斜面的倾角增大到90°时；(1)与上述过程中B步骤相应的科学探究要素是______________；ks5u(2)与上述过程中F步骤相应的科学探究要素是______________。参考答案：(1)猜想与假设(2)分析与论证ks5u8.如图所示，一轻绳一端悬于墙面上C点，另一端拴一重为N的光滑小球，小球搁置于轻质斜面板上，斜面板斜向搁置于光滑竖直墙面上，斜面板长度为AB=L，图中θ角均为30°．则AD=，墙面受到斜面板的压力为50N．参考答案：：解：对小球受力分析如图所示，则由几何关系可知：=cos30°解得：F=100N；因斜面板处于平衡状态，则A点的支持力、B点的弹力及D点的压力三力应交于一点，由几何关系可知，AD长度应l=；对斜面板由力矩平衡的条件可知：F′l=NLsin30°解得：N=50N；故答案为：；50．9.实验中,如图所示为一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔T=0.1s.根据纸带可判定小车做_______运动.根据纸带计算各点瞬时速度:_____m/s_____m/s参考答案：（(1)匀加速

(2)3.90

2.6410.如图所示，一个半径为R的透明球体放置在水平面上，一束光从A点沿水平方向射入球体后经B点射出，最后射到水平面上的C点。已知，该球体对光的折射率为，则它从球面射出时的出射角＝

；在透明体中的速度大小为

（结果保留两位有效数字）（已知光在的速度c＝3×108m／s）参考答案：11.光纤通信中，光导纤维递光信号的物理原理是利用光的

现象，要发生这种现象，必须满足的条件是：光从光密介质射向，且入射角等于或大于。参考答案：答案：全反射

光疏介质

临界角解析：“光纤通信”就是利用了全反射的原理。这里的光纤就是光导纤维的简称。发生全反射现象的条件是：光从光密介质射入光疏介质，且入射角等于或大于临界角。12.如图所示，质量为m，横截面为直角三角形的物块ABC，，AB边靠在竖直墙面上，在垂直于斜面的推力F作用下，物块处于静止状态，则物块受到墙面的弹力大小为_________；摩擦力大小为_________。

参考答案：

答案：，13.一条细线下面挂一小球，让小角度自由摆动，它的振动图像如图所示。根据数据估算出它的摆长为________m，摆动的最大偏角正弦值约为________。参考答案：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—5）（5分）如图在光滑的水平桌面上放一个长木板A，其上放有一个滑块B，已知木板和滑块的质量均为m=0.8kg，滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.4，开始时A静止，滑块B以V=4m／s向右的初速度滑上A板，如图所示，B恰滑到A板的右端，求：①说明B恰滑到A板的右端的理由?②A板至少多长?

参考答案：解析：①因为B做匀减速运动，A做匀加速运动，A，B达到共同速度V1时，B恰滑到A板的右端（2分）

②根据动量守恒

mv=2mv1（1分）

v1=2m/s

……

设A板长为L，根据能量守恒定律

（1分）

L=1m15.2004年1月25日，继“勇气”号之后，“机遇”号火星探测器再次成功登陆火星．人类为了探测距离地球大约3.0×105km的月球，也发射了一种类似四轮小车的月球探测器．它能够在自动导航系统的控制下行走，且每隔10s向地球发射一次信号，探测器上还装着两个相同的减速器(其中一只是备用的)，这种减速器可提供的最大加速度为5m/s2，某次探测器的自动导航系统出现故障，从而使探测器只能匀速前进而不再避开障碍物．此时地球上的科学家只能对探测器进行人工遥控操作．下表为控制中心的显示屏上的数据：

已知控制中心的信号发射和接收设备工作速度极快．科学家每次分析数据并输入命令至少需要3s.问：(1)经过数据分析，你认为减速器是否执行了命令？(2)假如你是控制中心的工作人员，采取怎样的措施？加速度满足什么条件？请计算说明．

参考答案：(1)未执行命令(2)立即输入命令，启动另一个备用减速器，加速度a>1m/s2，便可使探测器不与障碍物相碰．

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（18分）如图，直角三角形导线框abc固定在匀强磁场中，ab是一段长为l、电阻为R的均匀导线，ac和bc的电阻可不计，ac长度为。磁场的磁感强度为B，方向垂直纸面向里。现有一段长度为、电阻为的均匀导体杆MN架在导线框上，开始时紧靠ac，然后沿ab方向以恒定速度v向b端滑动，滑动中始终与ac平行并与导线框保持良好接触。当MN滑过的距离为时，导线ac中的电流是多大？方向如何？参考答案：解析：MN滑过的距离为时，它与bc的接触点为P，如图。由几何关系可知MP长度为，

MP中的感应电动势：

MP段的电阻：

MacP和MbP两电路的并联电阻为：

由欧姆定律，PM中的电流：

ac中的电流：

解得：

根据右手定则，MP中的感应电流的方向由P流向M，所以电流Iac的方向由a流向c。17.如图所示，在长为l=57cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内，用4cm高的水银柱封闭着51cm长的理想气体，管内外气体的温度均为33℃．现将水银徐徐注入管中，直到水银面与管口相平，此时管中气体的压强为多少？接着缓慢对玻璃管加热升温至多少时，管中刚好只剩下4cm高的水银柱？（大气压强为P0=76cmHg）参考答案：解：设玻璃管的横截面积为S，初态时，管内气体的温度为T1=306K，体积为V1=51Scm3，压强为p1=p0+h=80cmHg．当水银面与管口相平时，水银柱高为H，则管内气体的体积为V2=（57﹣H）Scm3，压强为p2=p0+H=（76+H）cmHg．由玻意耳定律得p1V1=p2V2代入数据，得H2+19H﹣252=0解得H=9cm

所以p2=85cmHg

设温度升至T时，水银柱高为4cm，管内气体的体积为V3=53Scm3，压强为p3=p0+h=80cmHg．由盖﹣吕萨克定律得代入数据，解得T=318K答：管中气体的压强为85cmHg；加热升温至318K时，管中刚好只剩下4cm高的水银柱【考点】理想气体的状态方程；封闭气体压强．【分析】求出气体的状态参量，然后根据玻意耳定律和盖﹣吕萨克定律求出气体的温度．18.如图所示，半径为R的半圆柱形玻璃砖，放置在直角坐标系xOy中，圆心与坐标系原点O重合。在第二象限中坐标为（－1.5R，）的点A处，放置一个激光器（图中未画出），发出的两束细激光束a和b，其中，激光束a平行于x轴射