四川省成都市西江中學(xué)2023年高三物理期末試卷含解析

1、四川省成都市西江中學(xué)2023年高三物理期末試卷含解析一、 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. 如圖所示，三根長(zhǎng)度均為L(zhǎng)的輕繩分別連接于C、D兩點(diǎn)，A、B兩端被懸掛在水平天花板上，相距2L?，F(xiàn)在C點(diǎn)上懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的重物，為使CD繩保持水平，在D點(diǎn)上可施加力的最小值為：（A）mg （B） （C）mg/2 （D）mg/4 參考答案： C 2. 如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿，一端固定一個(gè)小球，另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)于小球在最高點(diǎn)的速度v0下列說法中正確的是 Av的最小值為Bv由零逐漸增大，向心力也逐漸增大 C當(dāng)v由值逐漸增大時(shí)

2、，桿對(duì)小球的彈力也逐漸增大 D當(dāng)v由值逐漸增小時(shí)，桿對(duì)小球的彈力也仍然逐漸增大參考答案：BCD3. 一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)變化經(jīng)歷了如圖所示的ab、bc、cd、da四個(gè)過程，其中ab、cd與豎直軸平行，bc、ad的延長(zhǎng)線通過原點(diǎn)，則下列說法正確的是（ ）（填正確答案標(biāo)號(hào)）。A. ab段氣體從外界吸熱，內(nèi)能不變；B. bc段氣體對(duì)外界放熱，內(nèi)能減?。籆. cd段氣體從外界吸的熱全部對(duì)外做功，該過程不違背熱力學(xué)第二定律；D. ab段氣體對(duì)外界做的功大于cd段外界對(duì)氣體做的功；E. 氣體狀態(tài)從a點(diǎn)開始循環(huán)，再回到a點(diǎn)時(shí)，總體既不吸熱、也不放熱。參考答案：ABD【分析】根據(jù)圖象結(jié)合理想氣體狀態(tài)方程和熱

3、力學(xué)第一定律進(jìn)行逐項(xiàng)分析；【詳解】A、ab段，氣體等溫膨脹，氣體從外界吸熱，對(duì)外做功，內(nèi)能不變，故A正確；B、bc段，氣體等容降溫，氣體對(duì)外放熱，內(nèi)能減小，故B正確；C、cd段，氣體等溫壓縮，內(nèi)能不變，氣體對(duì)外放的熱等于外界對(duì)氣體做功，故C錯(cuò)誤；D、作出過程的P-V圖，可以發(fā)現(xiàn)ab段氣體對(duì)外做的功大于cd段外界對(duì)氣體做的功，故D正確；E、全過程中，氣體對(duì)外界做功大于外界對(duì)氣體做功，但氣體內(nèi)能不變，故氣體從外界吸熱，故E錯(cuò)誤；故選ABD。4. （單選）如圖所示為一小燈泡的伏安特性曲線，橫軸和縱軸分別表示電壓U和電流I。圖線上點(diǎn)A的坐標(biāo)為（U1，I1），過點(diǎn)A的切線與縱軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)為I2小燈泡兩

4、端電壓為Ul時(shí)，電阻等于AB C D參考答案：B5. 有7個(gè)完全相同的金屬框，表面涂有絕緣層如圖所示，A是一個(gè)框，B是兩個(gè)框并列捆在一起，C是兩個(gè)框上下疊放捆在一起，D是兩個(gè)框前后疊放捆在一起將他們同時(shí)從同一高度由靜止釋放，穿過水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后落到水平地面關(guān)于金屬框的運(yùn)動(dòng)，以下說法正確的是（）AD最先落地BC最后落地CA、B、D同時(shí)落地DB最后落地參考答案：C【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；安培力【分析】設(shè)金屬框的質(zhì)量為m，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，剛剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v，然后寫出電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流的表達(dá)式，和安培力的表達(dá)式，最后結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)的公式分析比較AB、B、D金屬框的運(yùn)動(dòng)情況即可而C金屬框

5、與BD金屬框的比較，需要使用動(dòng)量定理，結(jié)合運(yùn)動(dòng)的過程進(jìn)行分析【解答】解：設(shè)每一個(gè)金屬框的質(zhì)量為m，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，電阻值為R，剛剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v，則：?jiǎn)蝹€(gè)的金屬框產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：E=BLv感應(yīng)電流：I=受到的安培力：F=BIL=金屬框在進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)受到重力和安培力的作用，以向下為正方向，則其加速度：a=B是兩個(gè)框并列捆在一起，總質(zhì)量是2m，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)受到的安培力是2F，所以加速度：；C是兩個(gè)框上下疊放捆在一起，總質(zhì)量是2m，但進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)受到的安培力是F，所以加速度：D是兩個(gè)框前后疊放捆在一起，總質(zhì)量也是2m，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)受到的安培力也是2F，所以加速度：aD=a；由以上的分析可知，A、B、D三個(gè)

6、金屬框在進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中的加速度相等，所以運(yùn)動(dòng)的情況是完全相同的，所以ABD三個(gè)金屬框同時(shí)落地設(shè)金屬框進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)間為t，平均電動(dòng)勢(shì)為，則流過金屬框任意截面的電量q：每一個(gè)金屬框受到的安培力產(chǎn)生的沖量： =可知在金屬框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中安培力產(chǎn)生的總沖量與下降的高度無關(guān)，與金屬框進(jìn)入磁場(chǎng)的速度大小也無關(guān)但是，由于在四個(gè)金屬框剛剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，C受到的安培力是B、D金屬框的一半，所以安培力的沖量比較小，所以在進(jìn)磁場(chǎng)的最初的一段時(shí)間內(nèi)，C受到的安培力的沖量小，根據(jù)動(dòng)量定理可知，金屬框進(jìn)磁場(chǎng)的一段時(shí)間內(nèi)C向下的速度大，一直到C全部進(jìn)入磁場(chǎng)的高度的位置時(shí)，BCD的速度才重新相等所以在這一段的時(shí)間的位移內(nèi)C

7、的時(shí)間比較小所以C一定是最早落地綜上所述，只有C選項(xiàng)正確故選：C二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?g=9.80m/s2，測(cè)得所用重物的質(zhì)量為1.00kg，紙帶上第0、1兩點(diǎn)間距離接近2mm，A、B、C、D是連續(xù)打出的四個(gè)點(diǎn)，它們到O點(diǎn)的距離如圖所示，則由圖4中數(shù)據(jù)可知，重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，重力勢(shì)能的減少量等于 J，動(dòng)能的增加量等于 J（取三位有效數(shù)字）動(dòng)能增加量小于重力勢(shì)能的減少量的原因主要是 參考答案：6.886.81 存在摩擦阻力做負(fù)功【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律【分析】根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)

8、的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的瞬時(shí)速度，從而得出動(dòng)能的增加量，根據(jù)下降的高度求出重力勢(shì)能的減小量【解答】解：B點(diǎn)的瞬時(shí)速度m/s=3.69m/s，則動(dòng)能的增加量=6.81J，重力勢(shì)能的減小量Ep=mgh=19.800.7776J=6.88J動(dòng)能的增加量小于重力勢(shì)能的減小量，主要原因是存在摩擦阻力做負(fù)功故答案為： 6.886.81 存在摩擦阻力做負(fù)功7. 一輛汽車在平直公路上以10m/s的速度行駛，由于前方有障礙物，司機(jī)發(fā)現(xiàn)后立即剎車，剎車加速度大小為2m/s2，則汽車經(jīng)3s時(shí)的速度大小為 m/s；經(jīng)10s時(shí)的位移大小是 m參考答案：4m/s；25m【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間

9、的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系【分析】汽車剎車后的運(yùn)動(dòng)可以看成是勻減速直線運(yùn)動(dòng)已知初速度和加速度，求幾秒后通過的位移可以運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式要注意汽車剎車是一項(xiàng)實(shí)際運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后汽車就停止運(yùn)動(dòng)，所以要判斷汽車從剎車到停止所需的時(shí)間，根據(jù)這個(gè)時(shí)間來運(yùn)用公式【解答】解：汽車剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)剎車時(shí)間為t，則t=5s因?yàn)?s5s所以汽車經(jīng)3s時(shí)的速度大小為：v=v0+at=（1032）m/s=4m/s因?yàn)?0s5s故汽車在5s末就停止運(yùn)動(dòng)，所以x=105225m=25m故答案為：4m/s；25m8. 如圖，重為G的物體，用繩子掛在支架的滑輪B上，繩子的另一端接在絞車D上轉(zhuǎn)動(dòng)絞車

10、，物體便能升起設(shè)滑輪的大小及軸承的摩擦略去不計(jì)，桿AB和BC的質(zhì)量不計(jì)，A、B、C三處均用鉸鏈連接當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，桿AB所受力的大小為2.73G，桿BC所受力的大小為3.73G參考答案：考點(diǎn)：力矩的平衡條件；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用分析：畫出各個(gè)力，分別作出各個(gè)力的力臂，然后又力矩的平衡即可解答解答：解：以A為支點(diǎn)，AB受到BC的支持力和兩個(gè)繩子的拉力，它們的力臂如圖1，設(shè)AB桿的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則：豎直向下的拉力的力臂；L1=LBD的拉力的力臂：BC桿的作用力的力臂：由力矩平衡得：GL1+GL2=FBC?L3代入數(shù)據(jù)得：FBC=3.73G同理，以B為支點(diǎn)，BC受到AB的拉力和兩個(gè)繩子的拉力，

11、它們的力臂如圖2，則：豎直向下的拉力的力臂：；BD的拉力的力臂：BC桿的作用力的力臂：由力矩平衡得：GL4+GL5=FAB?L6代入數(shù)據(jù)得：FAB=2.73G故答案為：2.73G；3.73G點(diǎn)評(píng)：本題的解題突破口是抓住AB桿和BC桿是二力桿，分別畫出AB和BC的作用力方向，再根據(jù)力矩平衡條件求解9. 如圖所示的波形圖，質(zhì)點(diǎn)C經(jīng)過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 10. 波速相等的兩列簡(jiǎn)諧波在x軸上相遇，一列波（虛線）沿x軸正向傳播，另一列波（實(shí)線）沿x軸負(fù)向傳播。某一時(shí)刻兩列波的波形如圖所示，兩列

12、波引起的振動(dòng)在x=8m處相互_（填“加強(qiáng)”或“減弱”）， 在x=10m處相互_（填“加強(qiáng)”或“減弱”）；在x=14m處質(zhì)點(diǎn)的振幅為_cm。參考答案： (1). 加強(qiáng) (2). 減弱 (3). 2【詳解】?jī)闪胁ㄔ趚=8m處引起的振動(dòng)都是方向向下，可知此位置的振動(dòng)是加強(qiáng)的；在x=10m處是峰谷相遇，可知此位置振動(dòng)減弱；在x=14m處也是峰谷相遇，振動(dòng)減弱，則質(zhì)點(diǎn)的振幅為。11. (1)某同學(xué)探究恒力做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系，方案如圖所示.長(zhǎng)木板放于水平桌面，用鉤碼的重力作為小車受到的合外力，為減小這種做法帶來的誤差，實(shí)驗(yàn)中要采取的兩項(xiàng)措施是：a ： b： (2)如圖所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶

13、，其中A、B、C、D、E、F是計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T。距離如圖。則打B點(diǎn)時(shí)的速度為 ；要驗(yàn)證合外力的功與動(dòng)能變化間的關(guān)系，測(cè)得位移和速度后，還要測(cè)出的物理量有 。參考答案：、（1）a ： 平衡摩擦力 （2分） 。 b： 鉤碼的重力遠(yuǎn)小于小車的總重力 （2分） 。（2） （3分）， 鉤碼的質(zhì)量m，小車的質(zhì)量M 12. 利用如圖甲所示的裝置可測(cè)量滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的動(dòng)摩擦因數(shù)。在斜面上安裝有兩個(gè)光電門，且光電門A、B固定在斜面上，AB兩點(diǎn)高度差為h，水平距離為s，當(dāng)一帶有寬度為d的很窄遮光片的滑塊自斜面上滑下時(shí)，與兩個(gè)光電門都相連的計(jì)時(shí)器可以顯示出遮光片通過光電門時(shí)的遮光時(shí)間t。讓滑塊每

14、次從斜面上的不同點(diǎn)有靜止開始下滑，記下相應(yīng)的、值。完成下列填空和作圖：（1）滑塊經(jīng)過光電門A、B時(shí)的瞬時(shí)速度_，_；（2）根據(jù)上面測(cè)量的物理量，得到滑塊的動(dòng)摩擦因數(shù)計(jì)算表達(dá)式為=_；（3）某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)實(shí)驗(yàn)測(cè)量得到h=0.3m，s=0.4m，d=0.5cm，根據(jù)多次測(cè)量、值，由計(jì)算機(jī)處理得到圖線如圖乙所示，可計(jì)算得到滑塊與斜面動(dòng)摩擦因數(shù)=_（保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：（1），(2分) ；(2分)（2）=；(3分)（3）=0.25（3分）13. 某同學(xué)“探究小車的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。小車放在斜面上，車前端拴有不可伸長(zhǎng)的細(xì)線，跨過固定在斜面邊緣的小滑輪與重物相連，小車后

15、面與穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連。開始時(shí)，小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置，重物到地面的距離小于小車到滑輪的距離。啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，釋放重物，小車在重物牽引下，由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)；重物落地后，小車會(huì)繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)一段距離。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz。某次實(shí)驗(yàn)打出的紙帶如圖乙所示，圖中a、b、c是紙帶上的三段，紙帶運(yùn)動(dòng)方向如圖中箭頭所示。（1）根據(jù)所提供的紙帶和數(shù)據(jù)，計(jì)算打c段紙帶時(shí)小車的加速度大小為_m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（2）判斷小車運(yùn)動(dòng)的最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中的_兩點(diǎn)之間。參考答案：(1)5.0 (2)D4、D5：（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：a=5.0m/s2（

16、2）從紙帶b上可發(fā)現(xiàn)：相鄰的點(diǎn)距離先增大后減小，由于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔是相等的，所以b段紙帶先加速后減速，所以最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中長(zhǎng)度為2.98cm的一段.三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 多用電表可以用來測(cè)電流、電壓、電阻等，檔位如圖所示。 （1）當(dāng)接通l或2時(shí)，為 檔1的量程比2量程的 （填大或?。?。 （2）測(cè)量某電阻時(shí)，用10檔時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，他應(yīng)該換用 檔（填1檔或l00檔），換檔后，在測(cè)量前要先 。 （3）如圖所示，A、B、C是多用表在進(jìn)行不同測(cè)量時(shí)，轉(zhuǎn)換開關(guān)分別指示的位置D是多用表表盤指針在測(cè)量時(shí)的偏轉(zhuǎn)位置。若用A檔測(cè)量，指針偏轉(zhuǎn)如

17、D，則讀數(shù)是 ；若用B檔測(cè)量，指針偏轉(zhuǎn)如D，則讀數(shù)是 ； 若用C檔測(cè)量，指針偏轉(zhuǎn)如D，則讀數(shù)是 。 （4）某同學(xué)在用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，串聯(lián)了一只2.5的保護(hù)電阻R0，實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，連好電路后，當(dāng)該同學(xué)閉合電鍵，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為0，電壓表示數(shù)不為0。檢查各接線柱均未接錯(cuò)，接觸良好且未發(fā)生短路；他用多用電表的電壓檔檢查電路，把兩表筆分別接a、b，b、cd、e時(shí)，示數(shù)均為0，把兩表筆接c、d時(shí)，示數(shù)與電壓表示數(shù)相同，由此|可推斷故障是 。排除故障后，該同學(xué)順利完成實(shí)驗(yàn)，根據(jù)測(cè)定數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)在下面坐標(biāo)圖中已描出對(duì)應(yīng)點(diǎn)，畫出UI圖，由圖知：電池的電動(dòng)勢(shì)為 ，內(nèi)阻為 。參考答案：

18、15. 在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，有下列實(shí)驗(yàn)步驟：（a）在桌上放一塊方木板，在方木板上墊一張白紙，把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn)。（b）只用一只彈簧秤，通過細(xì)繩把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同樣位置O，記下彈簧秤的示數(shù)F和細(xì)繩的方向，按同樣比例做出力F的圖示。（c）改變兩個(gè)分力的大小和夾角，再做兩次實(shí)驗(yàn)。（d）記下兩只彈簧秤的示數(shù)F1、F2及結(jié)點(diǎn)的位置，描下兩條細(xì)繩的方向，在紙上按比例做出力F1和F2的圖示，用平行四邊形定則求出合力F。（e）比較力F與F，可以看出，它們?cè)趯?shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)是相等的。（f）把兩條細(xì)繩系在橡皮條的另一端，通過細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度拉橡皮條，橡皮條伸長(zhǎng)，使結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一

19、位置O。完成下列填空：（1）上述步驟中，正確的順序是 (填寫步驟前面的字母)。（2）下列哪些措施能減小實(shí)驗(yàn)誤差_。A兩條細(xì)繩必須等長(zhǎng)B彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平面平行C拉橡皮條的細(xì)繩要稍長(zhǎng)一些，標(biāo)記同一條細(xì)繩的方向時(shí)兩標(biāo)記點(diǎn)要適當(dāng)遠(yuǎn)一些D實(shí)驗(yàn)前先把實(shí)驗(yàn)所用的兩只彈簧秤的鉤子相互鉤住平放在桌面上，向相反方向拉動(dòng)，檢查讀數(shù)是否相同，若不同，則進(jìn)行調(diào)節(jié)使之相同參考答案：（1）afdbec （2）BCD四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 是人類首先制造出的放射性同位素，其半衰期為2.5min,能衰變?yōu)楹鸵粋€(gè)未知粒子. 寫出該衰變的方程； 已知容器中原有純的質(zhì)量為m，求5min后容器中剩余

20、的質(zhì)量.參考答案：+ 5min還剩余：試題分析：根據(jù)衰變過程中質(zhì)量數(shù)電荷數(shù)的守恒可知該衰變的方程為：+5min后容器中剩余的質(zhì)量為：m考點(diǎn)：衰變過程中質(zhì)量數(shù)電荷數(shù)守恒的應(yīng)用和有關(guān)半衰期的計(jì)算17. （20分）如圖所示，在足夠大的空間范圍內(nèi)，同時(shí)存在著豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B1.57T。小球1帶正電，其電量與質(zhì)量之比=4C/kg，所受重力與電場(chǎng)力的大小相等；小球2不帶電，靜止放置于固定和水平懸空支架上。小球1向右以v023.59m/s的水平速度與小球2正碰，碰后經(jīng)0.75s再次相碰。設(shè)碰撞前后兩小球帶電情況不發(fā)生改變，且始終保持在同一豎直平面內(nèi)。（取g9.8m/s2）問：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小是多少？（2）兩小球的質(zhì)量之比是多少？參考答案：解析：（1）小球1所受的重力與電場(chǎng)力始終平衡mg1=q1EE2.5N/C （2）相碰后小球1做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律