2022-2023學年廣東省梅州市梅興中學高三物理上學期期末試題含解析

1、2022-2023學年廣東省梅州市梅興中學高三物理上學期期末試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分每小題只有一個選項符合題意1. （多選）如圖所示，質量為m的小球通過輕繩吊在天花板上，在大小為F的水平向右的力作用下處于靜止狀態(tài)，向右偏離豎直方向的夾角為。下列關于繩對小球的拉力大小T的表達式，正確的是 A. B.C. D.參考答案：BCD2. 家用臺式計算機上的硬盤磁道如圖所示。A、B是分別位于兩個半徑不同磁道上的兩質量相同的點，磁盤轉動后，它們的A向心力大小相等B角速度大小相等C向心加速度相等D線速度大小相等參考答案：B3. 圖甲是某燃氣爐點火裝置的原理圖。轉換器將直流電

2、壓轉換為圖乙所示的正弦交變電壓，并加在一理想變壓器的原線圈上，變壓器原、副線圈的匝數分別為、。為交流電壓表。當變壓器副線圈電壓的瞬時值大于2500V時，就會在鋼針和金屬板間引發(fā)電火花進而點燃氣體。以下判斷正確的是( )A電壓表的示數等于5VB電壓表的示數等于C實現點火的條件是D實現點火的條件是參考答案：BD4. （多選）如圖所示，A、B、C、D位于同一半徑為r的豎直圓上，且ABCD，在C點有一固定點電荷，電荷量為Q，現從A點將一質量為m，電荷量為q的帶電小球由靜止釋放，該小球沿光滑絕緣軌道ADB運動到D點時速度為4規(guī)定電場中B點的電勢為零則在Q形成的電場中（）AA點電勢高于D點電勢BD點電勢為

3、CO點電場強度大小是A點的倍D小球在D點具有的電勢能為7mgr參考答案：解：A、由題意可知，沿著電場線的方向，電勢降低，而電場線會聚于負電荷，則A點的電勢低于D點電勢，故A錯誤；B、q電荷從A到D運動，根據動能定理，則有：mgr+W電=0，解得：W電=7mgr；規(guī)定電場中B點的電勢為零，因由D到B點電場力做負功，則電勢能增大，因此D點的電勢能為EPD=7mgr；根據公式=，故B正確，D正確；C、根據點電荷電場強度公式，E=，電場強度的大小與間距的平方成反比，則有O點電場強度大小是A點的2倍，故C錯誤；故選：BD5. 如圖所示，一個邊長L、三邊電阻相同的正三角形金屬框放置在磁感應強度為B的勻強磁

4、場中。若通以圖示方向的電流，電流強度I，則金屬框受到的磁場力為（A）0（B）ILB（C）（D）2 ILB參考答案：B二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖甲所示，兩個平行金屬板P、Q豎直放置，兩板間加上如圖乙所示的電壓。t=0時，Q板比P板電勢高5V，此時在兩板的正中央M點有一個電子僅受電場力作用從靜止開始運動，假設電子始終未與兩板相碰。在0t810-10 s的時間內，這個電子處于M點的右側、速度向左且逐漸減小的時間范圍是 。參考答案： 6*10-10s t 8*10-10s 7. 如圖所示，傾角為的光滑斜面上，有一長為L，質量力m的通電導線，導線中的電流強度為I，電流方

5、向垂直紙面向外。在圖中加一勻強磁場，可使導線平衡，最小的磁感應強度B大小為 方向 。參考答案：8. 核動力航母利用可控核裂變釋放核能獲得動力核反應是若干核反應的一種，其中X為待求粒子， y為X的個數，則X是 （選填“質子”、“中子”、“電子”）， y .若反應過程中釋放的核能為E，光在真空中的傳播速度為c，則核反應的質量虧損表達式為 .參考答案：中子（1分） 3（1分） E/c2(1分)；9. 如圖所示，兩個小物塊和緊挨著靜止在水平面上，已知的質量為，的質量為，與水平面間的動摩擦因數為，與水平面間、與之間均光滑?，F用一與水平面成角斜向下、大小為的外力推物塊，使、一起向右運動，則與之間的壓力大小

6、為 。(取，)參考答案：610. 如圖所示是飲水器的自動控制電路。左邊是一個在水溫較低時對水加熱的容器，內有密封絕緣的電熱絲發(fā)熱器和接觸開關S1。只要有水浸沒S1，它就會導通；水面低于S1時，不會加熱。（1）Rx是一個熱敏電阻，低溫時呈現高電阻，右邊P是一個_（選填“與”、“或”、“非”）邏輯門，接在05V電源之間，圖中J是一個繼電器，可以控制發(fā)熱器工作與否。Ry是一個可變電阻，低溫時Rx應_（選填“遠大于”、“遠小于”）Ry。（2）請闡述飲水機的自動加熱原理：_。參考答案：（1）與；遠大于。 （每空2分） （2）當水溫較低時，Rx阻值較大，A為高電勢，且有水浸沒S1，B也為高電勢，則QC之間

7、才有高電壓輸出，電磁繼電器有電流通過，將吸動S2閉合，發(fā)熱器工作。（表述合理酌情給分）11. 圖12（a）是“探究加速度與力、質量的關系”的實驗裝置示意圖。重力加速度取g。 （1）為了平衡小車受到的阻力，應適當抬高木板的 端（填“左”或“右”）。 （2）細砂和小桶的總質量為m，小車的質量為M，實驗要求m M（填“遠大于”或“遠于”）。該實驗的原理是，在平衡小車受到的阻力后，認為小車受到的合外力是 ，其值與真實值相比 （填“偏大”或“偏小”），小車受到合外力的真實值為 。 （3）已知打點計時器的打點周期為002s，一位同學按要求打出一條紙帶如圖12（b）所示，在紙帶上每5個點取一個計數點，則計數

8、點l、2間的距離S12=_cm，計數點4的速度v4= m/s，小車的加速度a= m/s2。 （4）保持細砂和砂桶的質量不變，改變小車的質量M，分別得到小車的加速度a與其對應的質量M，處理數據的恰當方法是作 （填“a-M”或“a-”）圖象。 （5）保持小車的質量不變，改變細砂的質量，甲、乙、丙三位同學根據實驗數據分別作出了小車的加速度a隨合外力F變化的圖線如圖12 （c）、（d），（e）所示。 圖（c）中的圖線上部出現了彎曲，偏離了原來的直線，其主要原因是 。圖（d）中的圖線不通過原點，其主要原因是 。圖（e）中的圖線不通過原點，其主要原因是 。參考答案：12. 如圖所示，一列周期為T的橫波在繩

9、上向左傳播，t =0時刻正好傳到P點，則P點將向_開始運動。請在圖上畫出t =T 時刻該段繩上的波形圖。參考答案：答案：上，13. 1919年，盧瑟福用粒子轟擊氮核發(fā)現質子科學研究表明其核反應過程是：粒子轟擊靜止的氮核后形成了不穩(wěn)定的復核，復核發(fā)生衰變放出質子，變成氧核設粒子質量為m1，初速度為v0，氮核質量為m2，質子質量為m0, 氧核的質量為m3，不考慮相對論效應粒子轟擊氮核形成不穩(wěn)定復核的瞬間，復核的速度大小為 ，此過程中釋放的核能為_參考答案： 三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 用如題6圖2所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律。下列做法正確的是_（填字母代號）A調節(jié)

10、滑輪的高度，使牽引小車的細繩與長木板保持平行B在調節(jié)木板傾斜度平衡小車受到的滑動摩擦力時，將裝有砂的砂桶通過定滑輪拴在小車上C實驗時，先放開小車再接通打點計時器的電源D通過增減小車上的砝碼改變質量時，不需要再次調節(jié)木板傾斜度甲、乙兩同學在同一實驗室，各取一套如題6圖2所示的裝置放在水平桌面上，木塊上均不放砝碼，在沒有平衡摩擦力的情況下，研究加速度a與拉力F的關系，分別得到題6圖3中甲、乙兩條直線設甲、乙用的木塊質量分別為m甲、m乙，甲、乙用的木塊與木板間的動摩擦因數分別為甲，乙，由圖可知，m甲_m乙、甲_乙（選填“大于”、“小于”或“等于”)甲同學在糾正了疏漏之處后，保持小車的質量不變，改變砂

11、桶與砂的總重力，多次實驗，根據得到的數據，在圖象中描點（如題6圖4所示）。結果發(fā)現右側若干個點明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是 。若不斷增加砂桶中砂的質量，圖象中各點連成的曲線將不斷延伸，加速度的趨向值為 ，繩子拉力的趨向值為 。 參考答案：_AD_ 小于 、 大于 沙桶的質量較大 _g_ ， _Mg_ 。 解析： ：（1）A、調節(jié)滑輪的高度，使牽引小車的細繩與長木板保持平行故A正確；B、在調節(jié)木板傾斜度平衡小車受到的滑動摩擦力時，不能將裝有砝碼的砝碼桶通過定滑輪拴在小車上故B錯誤； C、實驗時，應先接通電源，再釋放小車故C錯誤；D、通過增減小車上的砝碼改變質量時，不需要重新調節(jié)木板傾斜度

12、故D正確故選：AD（2）當沒有平衡摩擦力時有：T-f=ma，故a=T-g，即圖線斜率為，縱軸截距的大小為g觀察圖線可知m甲小于m乙，甲大于乙；（3）由于OA段a-F關系為一傾斜的直線，所以在質量不變的條件下，加速度與外力成正比；由實驗原理：mg=Ma得a=，而實際上a=，可見A，B段明顯偏離直線是由于沒有滿足Mm造成的因為鉤碼的重力在這個實驗中充當小車所收到的合外力，當鉤碼的重力非常大時，它將帶動小車近似做加速度為g 的運動此時由于T=Ma 因此，拉力約為小車與發(fā)射器的總重力，即Mg15. 在做“測定勻變速直線運動加速度”的實驗中，取下一段如圖所示的紙帶研究其運動情況.設O點為計數的起始點，在

13、四個連續(xù)的計數點中，相鄰兩計數點間的時間間隔為0.1s，若物體做理想的勻加速直線運動，則計數點“A”與起始點O之間的距離s1為 cm，物體的加速度為 m/s2（結果均保留3位有效數字）.參考答案：4.00；2.00四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 總質量為80kg的跳傘運動員從離地500m的直升機上跳下，經過2 s拉開繩索開啟降落傘，如圖所示是跳傘過程中的v-t圖，試根據圖像求：（g取10m/s2） （1）t1s時運動員的加速度和所受阻力的大??；（2）估算14s內運動員下落的高度及克服阻力做的功；（3）估算運動員從飛機上跳下到著地的總時間。參考答案：解：（1）a8 m/s2，（3分）

14、mgfma，fmgma160N，（3分）（2）大約是39.5格，所以h39.54158 m，（3分）Wfmghmv21.25105 J，（3分）（3）h2500158342 m。（3分）t2342/657 s，t71 s，（3分）17. （18分）如圖的環(huán)狀軌道處于豎直面內，它由半徑分別為R和2R的兩個半圓軌道、半徑為R的兩個四分之一圓軌道和兩根長度分別為2R和4R的直軌道平滑連接而成以水平線MN和PQ為界，空間分為三個區(qū)域，區(qū)域和區(qū)域有磁感應強度為B的水平向里的勻強磁場，區(qū)域和有豎直向上的勻強電場一質量為m、電荷量為+q的帶電小環(huán)穿在軌道內，它與兩根直軌道間的動摩擦因數為(01)，而軌道的圓

15、弧形部分均光滑將小環(huán)在較長的直軌道CD下端的C點無初速釋放（已知區(qū)域和的勻強電場場強大小為，重力加速度為g），求：（1）小環(huán)在第一次通過軌道最高點A時的速度vA的大??；（2）小環(huán)在第一次通過軌道最高點A時受到軌道的壓力FN的大小；（3）若從C點釋放小環(huán)的同時，在區(qū)域再另加一垂直于軌道平面向里的水平勻強電場，其場強大小為，則小環(huán)在兩根直軌道上通過的總路程多大？參考答案：解析：(1)從C到A，洛倫茲力不做功，小環(huán)對軌道無壓力，也就不受軌道的摩擦力由動能定理，有：可得：(2)過A點時，研究小環(huán)，由受力分析和牛頓第二定律，有：解得 (3)由于01，小環(huán)必能通過A點，以后有三種可能：有可能第一次過了A點后，恰好停在K點，則在直軌道上通過的總路程為： 也有可能在水平線PQ上方的軌道上往復若干次后，最后一次從A點下來恰好停在K點，對整個運動過程，由動能定理，有： 得：s總=還可能最終在D或點速度為零（即在D與點之間振動），由動能定理，有：得：s總=18. 如圖所示，兩水平放置的平行金屬板a、b，板長L0.2 m，板間距d0.2 m兩金屬板間加可調控的電壓U，且保證a板帶負電，b板帶正電， 忽略電場的邊緣效應在金屬板右側有一磁場區(qū)域，其左右總寬度s0.4 m，上下范圍足夠大，磁場邊界MN和PQ均與金屬板垂直，磁場區(qū)域被等寬地劃分為n（正整數）個豎直區(qū)間，磁感應強度大小均為B510-3T，方