2022-2023學(xué)年河北省秦皇島市深河鄉(xiāng)深河中學(xué)高三物理期末試題含解析

1、2022-2023學(xué)年河北省秦皇島市深河鄉(xiāng)深河中學(xué)高三物理期末試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 宇宙中存在一些離其它恒星較遠(yuǎn)的、由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng)，通常可忽略其它星體對(duì)它們的引力作用。已觀測(cè)到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式：第一種是三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的圓軌道上運(yùn)行；第二種形式：三顆星位于邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運(yùn)行。設(shè)每個(gè)星體的質(zhì)量均為m，引力常量為G。則( )A第一種形式中運(yùn)動(dòng)星體的向心力為B第二種形式中運(yùn)動(dòng)星體的向心力為C第一種形式中運(yùn)動(dòng)星

2、體的軌跡半徑為D第二種形式中運(yùn)動(dòng)星體的軌跡半徑為參考答案：D2. 5如圖所示電路中，L為電感線圈，C為電容器，當(dāng)開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合時(shí)AA燈中無(wú)電流通過(guò)，不可能變亮BA燈中有電流通過(guò)，方向由a到bCB燈逐漸熄滅，c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)電勢(shì)DB燈逐漸熄滅，c點(diǎn)電勢(shì)低于d點(diǎn)電勢(shì)參考答案：D3. 下列說(shuō)法中正確的是：A.光的單縫衍射實(shí)驗(yàn)，證明了光是一種波B.在陽(yáng)光照射下，水面上的油膜出現(xiàn)彩色花紋屬于光的干涉現(xiàn)象C.在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光由綠光改為紅光，則干涉條紋間距變窄D.光導(dǎo)纖維絲內(nèi)芯材料的折射率比外套材料的折射率大參考答案：4. 如圖所示，在充氣容器內(nèi)放入一個(gè)充氣較多的密封良好的膨脹氣球，

3、現(xiàn)容器內(nèi)空氣通過(guò)膠管緩慢泄露，已知?dú)馇?、容器?dǎo)熱良好。下列說(shuō)法中正確的是 A. 容器內(nèi)空氣內(nèi)能不變B. 容器內(nèi)空氣分子每次碰撞器壁的平均沖力將減小C. 氣球內(nèi)氣體將吸熱D. 氣球內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小參考答案： 答案：CD5. 如圖所示是一帶正電的離子P在只受某一點(diǎn)電荷Q（Q未畫出）的電場(chǎng)力作用從A運(yùn)動(dòng)到B再到C的軌跡，軌跡以水平軸線MN對(duì)稱，非圓形軌跡B點(diǎn)是曲線的最右端。則（ ）AA到B過(guò)程電勢(shì)能減小B. B到C過(guò)程電勢(shì)能減小CA到C過(guò)程B點(diǎn)加速度最大D. A到C過(guò)程B點(diǎn)速率可能最大參考答案：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 2011年11月3日，中國(guó)自行研制的神舟八號(hào)飛船與

4、天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器在距地球343km的軌道實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)接。神舟八號(hào)飛船離地面346.9km處圓軌道速度 （選填“大于”或“小于”）離地面200km處圓軌道速度；假設(shè)神舟八號(hào)在近圓軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，離地高度為H，地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，則神舟八號(hào)的運(yùn)行速度為 。參考答案：小于，7. 如圖為“電流天平”，可用于測(cè)定磁感應(yīng)強(qiáng) 度。在天平的右端掛有一矩形線圈，設(shè)其匝數(shù)n=5匝，底 邊cd長(zhǎng)L=20cm，放在垂直于紙面向里的待測(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中， 且線圈平面與磁場(chǎng)垂直。當(dāng)線圈中通入如圖方向的電流 I=100mA時(shí)：調(diào)節(jié)砝碼使天平平衡。若保持電流大小不變； 使電流方向反向，則要在天平右盤加質(zhì)量m

5、=8.2g的砝碼， 才能使天平再次平衡。則cd邊所受的安培力大小為_N， 磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B 的大小為_T。參考答案：8. 某星球密度與地球相同，又知其表面重力加速度為地球表面重力加速度的2倍，則該星球的質(zhì)量是地球質(zhì)量的 倍。 參考答案： 8 9. 圖甲為某一小燈泡的UI圖線，現(xiàn)將兩個(gè)這樣的小燈泡并聯(lián)后再與一個(gè)4的定值電阻R串聯(lián)，接在內(nèi)阻為1、電動(dòng)勢(shì)為5V的電源兩端，如圖乙所示。則通過(guò)每盞小燈泡的電流強(qiáng)度為_A，此時(shí)每盞小燈泡的電功率為_W。參考答案：0.3；0.6。10. 物理興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的時(shí)候，測(cè)得彈力 的大小F和彈簧長(zhǎng)度L的關(guān)系如圖所示，則由圖線可知：（1）（3分）彈簧的

6、勁度系數(shù) 200 N/ m。（2）（3分）當(dāng)彈簧示數(shù)5N時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為 12.5 cm。參考答案： 200 12.511. (4分)在一個(gè)邊長(zhǎng)為a的等邊三角形區(qū)域內(nèi)分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁強(qiáng), 一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子從BC邊的中點(diǎn)垂直BC方向射入磁場(chǎng)中, 如圖所示, 為使該粒子能從AB邊(或AC邊)射出, 則帶電粒子的初速度v必須大于 。 參考答案： 答案：12. 如圖所示，質(zhì)量為M的小車靜止在光滑的水平地面上，車上裝有半徑為R的半圓形光滑軌道?，F(xiàn)將質(zhì)量為m的小球放于半圓形軌道的邊緣上，并由靜止開始釋放，當(dāng)小球滑至半圓形軌道的最低點(diǎn)位置時(shí)，小車移動(dòng)的距離為_，小球的速度為_參考

7、答案：13. 如圖所示的波形圖，質(zhì)點(diǎn)C經(jīng)過(guò)0.5s時(shí)間后恰好運(yùn)動(dòng)到圖中點(diǎn)（4，3）位置，則這列波可能的周期是 s，最小波速是 m/s。參考答案：(k=0、1、2)，0.04 三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 某一小型電風(fēng)扇額定電壓為4.0V，額定功率為2.4W某實(shí)驗(yàn)小組想通過(guò)實(shí)驗(yàn)描繪出小電風(fēng)扇的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中除導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下器材可供選擇：A電源E（電動(dòng)勢(shì)為4.5V）B電壓表V（量程為05V，內(nèi)阻約為4k）C電流表A1（量程為00.6A，內(nèi)阻約為0.2）D電流表A2（量程3A，內(nèi)阻約0.05）；E滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值10，額定電流1A）F滑動(dòng)變阻器R2（

8、最大阻值2k，額定電流100mA）為了便于調(diào)節(jié)，減小讀數(shù)誤差和系統(tǒng)誤差，實(shí)驗(yàn)中所用電流表應(yīng)選用C，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用E（填所選儀器前的字母序號(hào)）請(qǐng)你為該小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路，并把電路圖畫在虛線內(nèi)（小電風(fēng)扇的電路符號(hào)如圖1所示）操作過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，小電風(fēng)扇通電后受阻力作用，電壓表讀數(shù)小于0.5V時(shí)電風(fēng)扇沒啟動(dòng)該小組測(cè)繪出的小電風(fēng)扇的伏安特性曲線如圖2所示，由此可以判定，小電風(fēng)扇的電阻為2.5，正常工作時(shí)的發(fā)熱功率為0.9W，機(jī)械功率為1.5W參考答案：【考點(diǎn)】： 描繪小電珠的伏安特性曲線【專題】： 實(shí)驗(yàn)題【分析】： 選擇器材需安全、精確，根據(jù)電風(fēng)扇的額定電流確定電流表的量程，通過(guò)電風(fēng)扇電阻的大約值，從測(cè)量

9、的誤差和可操作性角度選擇滑動(dòng)變阻器測(cè)量伏安特性電流、電壓需從零開始測(cè)起，滑動(dòng)變阻器需采用分壓式接法，根據(jù)電風(fēng)扇內(nèi)阻的大小確定電流表的內(nèi)外接電壓表讀數(shù)小于0.5V時(shí)電風(fēng)扇沒啟動(dòng)電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，根據(jù)歐姆定律求出電風(fēng)扇的電阻，正常工作時(shí)根據(jù)電流和內(nèi)阻求出發(fā)熱功率，根據(jù)輸入功率，通過(guò)能量守恒求出機(jī)械功率： 解：電風(fēng)扇的額定電流I=0.6A，從讀數(shù)誤差的角度考慮，電流表選擇C電風(fēng)扇的電阻比較小，則滑動(dòng)變阻器選擇總電阻為10的誤差較小，即選擇E因?yàn)殡妷弘娏餍鑿牧汩_始測(cè)起，則滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，電風(fēng)扇的電阻大約R=6.67，遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，屬于小電阻，電流表采用外接法電路圖如圖所示電壓表讀數(shù)小于

10、0.5V時(shí)電風(fēng)扇沒啟動(dòng)根據(jù)歐姆定律得，R=2.5正常工作時(shí)電壓為4V，根據(jù)圖象知電流為0.6A，則電風(fēng)扇發(fā)熱功率P=I2R=0.362.5W=0.9W，則機(jī)械功率P=UII2R=2.40.9=1.5W故答案為C、E 如圖所示 2.5，0.9W，1.5W【點(diǎn)評(píng)】： 解決本題的關(guān)鍵掌握器材選取的原則，即安全，精確以及知道滑動(dòng)變阻器分壓式和限流式接法的區(qū)別，電流表內(nèi)外接的區(qū)別知道有電動(dòng)機(jī)存在的電路是非純電阻電路，清楚電風(fēng)扇沒啟動(dòng)時(shí)電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，正常工作時(shí)電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和機(jī)械能15. 某實(shí)驗(yàn)小組組裝了一套如圖所示的裝置探究做功與動(dòng)能變化的關(guān)系，拉力傳感器固定在小車上，一端與細(xì)繩相連，用拉力傳感器

11、記錄小車受到拉力的大小穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶與小車尾部相連接，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T，實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：（1）平衡小車所受的阻力：不掛鉤碼，調(diào)整木板右端的高度，用手輕推小車，直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列間距_的點(diǎn)高 考 資 源 網(wǎng)（2）測(cè)量小車和拉力傳感器的總質(zhì)量為M ，所掛鉤碼的總質(zhì)量為m，按圖組裝好儀器，并連接好所需電路，將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，先接通拉力傳感器和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，然后，打出一條紙帶，關(guān)閉電源（3）在打出的紙帶中選擇一條比較理想的紙帶如圖所示，在紙帶上按打點(diǎn)先后順序依次取O、A、B、C、D、E等多個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)，各個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)到O點(diǎn)間的距離分別用hA、hB、hC、hD、hE表示

12、，則小車和拉力傳感器在計(jì)時(shí)器打下D點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能表達(dá)式為Ek= ，若拉力傳感器的讀數(shù)為F，計(jì)時(shí)器打下A點(diǎn)到打下D點(diǎn)過(guò)程中，細(xì)繩拉力對(duì)小車所做功的表達(dá)式為W= ，F(xiàn) （選填“”、“”或“=”）mg（4）某同學(xué)以A點(diǎn)為起始點(diǎn)，以A點(diǎn)到各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)動(dòng)能的增量（單位：J）為縱坐標(biāo)，以A點(diǎn)到各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)拉力對(duì)小車所做的功W（單位：J）為橫坐標(biāo)，描點(diǎn)作圖得到一條過(guò)原點(diǎn)且傾角為45的直線，由此可以得到的結(jié)論是 參考答案：（1）相等 （1分，其他表述正確的同樣給分） （2）釋放小車 （1分） （3）（2分） （1分） （1分）（4）外力所做的功，等于物體動(dòng)能的變化量（2分，其他表述正確的同樣給分）四、計(jì)算題：本題共3

13、小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，長(zhǎng)L=1.5m，高h(yuǎn)=0.45m，質(zhì)量M=10kg的長(zhǎng)方體木箱，在水平面上向右做直線運(yùn)動(dòng)當(dāng)木箱的速度v0=3.6m/s時(shí)，對(duì)木箱施加一個(gè)方向水平向左的恒力F=50N，并同時(shí)將一個(gè)質(zhì)量m=1kg的光滑小球輕放在距木箱右端1/3的P點(diǎn)（小球可視為質(zhì)點(diǎn)，放在P點(diǎn)時(shí)相對(duì)于地面的速度為零），經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，小球脫離木箱落到地面木箱與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，其他摩擦均不計(jì)取g=10m/s2求： (1)小球從離開木箱開始至落到地面所用的時(shí)間； (2)小球放上P點(diǎn)后，木箱向右運(yùn)動(dòng)的最大位移； (3)小球離開木箱時(shí)木箱的速度參考答案：17. （10分）如圖，一固定的豎直氣缸由一

14、大一小兩個(gè)同軸圓筒組成，兩圓筒中各有一個(gè)活塞，已知大活塞的質(zhì)量為m1=2.50kg，橫截面積為s1=80.0cm2，小活塞的質(zhì)量為m2=1.50kg，橫截面積為s2=40.0cm2；兩活塞用剛性輕桿連接，間距保持為l=40.0cm，氣缸外大氣的壓強(qiáng)為p=1.00105Pa，溫度為T=303K。初始時(shí)大活塞與大圓筒底部相距，兩活塞間封閉氣體的溫度為T1=495K，現(xiàn)氣缸內(nèi)氣體溫度緩慢下降，活塞緩慢下移。忽略兩活塞與氣缸壁之間的摩擦，重力加速度g取10m/s2，求（i）在大活塞與大圓筒底部接觸前的瞬間，缸內(nèi)封閉氣體的溫度；（ii）缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣達(dá)到熱平衡時(shí)，缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)。參考答案：

15、() 330K ()1.01105Pa解：（i）設(shè)初始時(shí)氣體體積為V1，在大活塞與大圓筒底部剛接觸時(shí)，缸內(nèi)封閉氣體的體積為V2，溫度為T2。由題給條件得 在活塞緩慢下移的過(guò)程中，用p1表示缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)，由力的平衡條件得s1(p1-p)=m1g+m2g+s2(p1-p) 故缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不變。由蓋呂薩克定律有 聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得T2=330K（ii）在大活塞與大圓筒底部剛接觸時(shí)，被封閉氣體的壓強(qiáng)為p1。在此后與汽缸外大氣達(dá)到熱平衡的過(guò)程中，被封閉氣體的體積不變。設(shè)達(dá)到熱平衡時(shí)被封閉氣體的壓強(qiáng)為p，由查理定律，有 聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得p=1.01105Pa考點(diǎn)：理想氣體狀態(tài)方程18. 質(zhì)量為2 kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖所示g取10 m/s2，求：(1)物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2)水平推力F的大?。?3)010 s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)位移的大小參考答案：解：(1)設(shè)物體做勻