四川省雅安市雨城區(qū)第二中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

1、四川省雅安市雨城區(qū)第二中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)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(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. （單選）為了解釋地球的磁性，19世紀(jì)安培假設(shè)：地球的磁場(chǎng)是由繞過(guò)地心的軸的環(huán)形電流I引起的。在下列四個(gè)圖中，正確表示安培假設(shè)中環(huán)形電流方向的是參考答案：B2. （單選）如圖2所示，甲、乙兩人在冰面上進(jìn)行特殊的“拔河”運(yùn)動(dòng)。兩人中間位置處有一分界線，約定先使對(duì)方過(guò)分界線者為贏。若繩子質(zhì)量不計(jì)，冰面可看成光滑，則下列說(shuō)法正確的是（ ）A甲對(duì)繩的拉力與繩對(duì)甲的拉力是一對(duì)平衡力B甲對(duì)繩的拉力與乙對(duì)繩的拉力是作用力與反作用力 C若甲的質(zhì)量比乙大，則

2、甲能贏得“拔河”比賽的勝利D若乙收繩的速度比甲快，則乙能贏得“拔河”比賽的勝利參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第三定律C1【答案解析】C 解析： A、甲對(duì)繩的拉力與繩對(duì)甲的拉力是作用力和反作用力，故A錯(cuò)誤；B、甲對(duì)繩的拉力與乙對(duì)繩的拉力的一對(duì)平衡力，故B錯(cuò)誤；C、若甲的質(zhì)量比乙大，則甲的加速度比乙的小，可知乙先到分界線，故甲能贏得“拔河”比賽的勝利，故C正確；D、收繩速度的快慢并不能決定“拔河”比賽的輸贏，故D錯(cuò)誤故選C【思路點(diǎn)撥】作用力和反作用力一定是兩個(gè)物體之間的相互作用力，并且大小相等，方向相反，同時(shí)產(chǎn)生同時(shí)消失，而平衡力不會(huì)同時(shí)產(chǎn)生和消失在作用力一樣的情況下，由牛頓第二定律可知，質(zhì)量大的，加速

3、度小，運(yùn)動(dòng)的慢勝負(fù)的關(guān)鍵在于看誰(shuí)的速度大，是誰(shuí)先到達(dá)分界線，由于力的大小一樣，又沒(méi)有摩擦力，就只與質(zhì)量有關(guān)了3. 如圖所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為1：5，原線圈兩端的交變電壓為 氖泡在兩端電壓達(dá)到100V時(shí)開始發(fā)光，下列說(shuō)法中正確的有A開關(guān)接通后，氖泡的發(fā)光頻率為100HzB開關(guān)接通后，電壓表的示數(shù)為100 VC開關(guān)斷開后，電壓表的示數(shù)變大D開關(guān)斷開后，變壓器的輸出功率不變參考答案：AB解析：本題主要考查變壓器的知識(shí)，要能對(duì)變壓器的最大值、有效值、瞬時(shí)值以及變壓器變壓原理、功率等問(wèn)題徹底理解。由交變電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式知，原線圈兩端電壓的有效值為V=20V，由得副線圈兩端的電壓為V，電壓

4、表的示數(shù)為交流電的有效值，B項(xiàng)正確；交變電壓的頻率為Hz，一個(gè)周期內(nèi)電壓兩次大于100V，即一個(gè)周期內(nèi)氖泡能兩次發(fā)光，所以其發(fā)光頻率為100Hz，A項(xiàng)正確；開關(guān)斷開前后，輸入電壓不變，變壓器的變壓比不變，故輸出電壓不變，C項(xiàng)錯(cuò)誤；斷開后，電路消耗的功率減小，輸出功率決定輸入功率，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4. 如圖所示，線圈匝數(shù)為n，橫截面積為S，線圈電阻為r，處于一個(gè)均勻增強(qiáng)的磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率為k，磁場(chǎng)方向水平向右且與線圈平面垂直，電容器的電容為C，兩個(gè)電阻的阻值分別為r和2r。由此可知，下列說(shuō)法正確的是A電容器所帶電荷量為 B電容器所帶電荷量為C電容器下極板帶正電 D電容器上極板帶正電參考

5、答案：5. （單選）蕩秋千是廣大群眾喜愛的一項(xiàng)體育活動(dòng)。如圖，當(dāng)某人在秋千上蕩到最 高點(diǎn)時(shí)，a表示豎直向下，b表示沿切線，c表示水平，d表示沿懸繩，則此 人的加速度方向是圖中的 Aa Bb Cc Dd參考答案：B二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 從地面以初速度v0豎直向上拋出一質(zhì)量為m的球，設(shè)球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的空氣阻力與其速率成正比關(guān)系，它運(yùn)動(dòng)的速率隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，在t1時(shí)刻到達(dá)最高點(diǎn)，再落回地面，落地時(shí)速率為v1，且落地前球已做勻速運(yùn)動(dòng)。則球受到的空氣阻力與其速率之比k=_，球上升的最大高度H=_。參考答案：，7. 質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)，其s-t關(guān)系如圖所示，質(zhì)點(diǎn)

6、在0-20s內(nèi)的平均速度大小為_m/s，質(zhì)點(diǎn)在_s（精確到秒）時(shí)的瞬時(shí)速度約等于它在6-20s內(nèi)的平均速度。參考答案：0.8 10或14s8. 在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)較精準(zhǔn)地測(cè)量到的雙衰變事例是在1987年公布的，在進(jìn)行了7960小時(shí)的實(shí)驗(yàn)后，以68%的置信度認(rèn)出發(fā)生的36個(gè)雙衰變事例，已知靜止的發(fā)生雙衰變時(shí)，將釋放出兩個(gè)電子和兩個(gè)中微子（中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都為零），同時(shí)轉(zhuǎn)變成一個(gè)新核X，則X核的中子數(shù)為 ；若衰變過(guò)程釋放的核能是E，真空中的光速為c，則衰變過(guò)程的質(zhì)量虧損是 參考答案：9. （6分）如果乘客在地鐵列車中能忍受的最大加速度是1.4m/s2，兩相鄰車站相距560m，則地鐵列車在這兩站行駛時(shí)

7、間最少為_s，這種情況下最大行駛速度為_m/s。參考答案：40s，28m/s 10. 若一定質(zhì)量的理想氣體分別按下圖所示的三種不同過(guò)程變化，其中表示等壓變化的是 (填“A”、“B”或“C”)，該過(guò)程中氣體的內(nèi)能 (填“增加”、“減少”或“不變”)參考答案：C 增加 11. 某小組得到了如圖所示的紙帶（兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出），已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50HZ的交流電，則兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為 s，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為 m/s2（保留三位有效數(shù)字）。打D點(diǎn)時(shí)小車的速度為 m/s（保留三位有效數(shù)字）。參考答案：12. 圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t0.10 s時(shí)刻的波形圖，P是平衡位

8、置為x1 m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置為x4 m處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象則波傳播的速度為_m/s，t0.15 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸_方向(選填 “正”或“負(fù)”)參考答案：40負(fù)13. （4分）如圖所示，一勁度系數(shù)為k=800N/m的輕彈簧兩端各焊接著兩個(gè)質(zhì)量均為m=12kg的物體A、B。開始時(shí)物體A、B和輕彈簧豎立靜止在水平地面上，現(xiàn)要在上面物體A上加一豎直向上的力F，使物體A開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)0.4s物體B剛要離開地面，設(shè)整個(gè)過(guò)程中彈簧都處于彈性限度內(nèi)，取g=10m/s2 ，求：此過(guò)程中外力F所做的功為_ J。 參考答案： 49.5三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共

9、計(jì)22分14. 在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在電壓為E，頻率為f的交流電源上，在實(shí)驗(yàn)中打下一條理想紙帶，如圖所示，選取紙帶上打出的連續(xù)5個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E，測(cè)出A點(diǎn)距起始點(diǎn)的距離為S0，點(diǎn)AC間的距離為S1，點(diǎn)CE間的距離為S2，已知重錘的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，則從起始點(diǎn)O到打下C點(diǎn)的過(guò)程中，重錘重力勢(shì)能的減少量為EP= ，重錘動(dòng)能的增加量為EK 。根據(jù)題中提供的條件，可求出重錘實(shí)際下落的加速度a= ，它和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭進(jìn)行比較，則a g(填大于，等于，小于)。參考答案：15. II為測(cè)量某一玩具電動(dòng)機(jī)M中導(dǎo)線圈的電阻率，某實(shí)驗(yàn)小組的部分實(shí)驗(yàn)方案如下：（1）

10、用螺旋測(cè)微器測(cè)得導(dǎo)線圈同種規(guī)格導(dǎo)線直徑d如圖1所示，則d= mm； （2）用多用電表測(cè)量電動(dòng)機(jī)中導(dǎo)線圈的電阻Rx：選擇“1”歐姆擋，并按正確步驟操作后，指針的位置如圖2所示（此過(guò)程電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)），則Rx= 。 （3）為提高精度，他又用以下儀器再次測(cè)量導(dǎo)線圈的電阻Rx： 電流表A1（03A、約5）； 滑動(dòng)變阻器R1（1k）； 電流表A2（030mA、約10）； 滑動(dòng)變阻器R2（50）； 定值電阻R0=60； 電源（4V、約1）及開關(guān)等，導(dǎo)線若干。 實(shí)驗(yàn)小組為使測(cè)量過(guò)程中電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)而采用了如圖3 所示的電路圖，應(yīng)選擇的電流表是 ，滑動(dòng)變阻器是 ；（填寫符號(hào)） 按照實(shí)驗(yàn)要求，多用表已選擇“直流電壓

11、2.5V”檔作為電壓表使用，請(qǐng)依據(jù)圖3將圖4實(shí)驗(yàn)電路中的儀器連接欠缺的兩處補(bǔ)完整； 圖5是該實(shí)驗(yàn)小組測(cè)得的數(shù)值描繪出的圖象，其斜率值表示的是 （填選項(xiàng)）。 A、導(dǎo)線圈的電阻； B、導(dǎo)線圈的電阻與R0阻值之和參考答案：（1）0.1550.003； （2）25.00.5； （3） A2；R2； 如圖4所示（說(shuō)明：電流表外接法、滑動(dòng)變阻器分壓式接法有一處錯(cuò)誤均不得分）； B四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，半徑R0.6m的光滑半圓細(xì)環(huán)豎直放置并固定在水平桌面上，環(huán)上套有質(zhì)量為1kg的小球甲，用一根細(xì)線將小球甲通過(guò)兩個(gè)光滑定滑輪B、D與質(zhì)量為2kg的小物體乙相連，滑輪的大小不計(jì)，與

12、半圓環(huán)在同一豎直平面內(nèi)，它們距離桌面的高度均為h0.8m，滑輪B恰好在圓環(huán)最高點(diǎn)C點(diǎn)的正上方。初始時(shí)將甲拉至半圓環(huán)左邊最低點(diǎn)A處，然后將甲、乙由靜止開始釋放，求：（1）在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)乙在最低點(diǎn)時(shí)甲離桌面的高度；（2）當(dāng)甲、乙速度大小相等時(shí)甲離桌面高度；（3）當(dāng)甲、乙速度大小相等時(shí)環(huán)對(duì)甲的作用力大小(結(jié)果保留兩位小數(shù))。參考答案：解：(1)h1=R=0.6m;（3分）（2）；h2=0.45m（4分）（3），v=1.81m/s（4分），N=2.05N（3分）17. 如圖所示，一根跨越一固定的水平光滑細(xì)桿的柔軟、不可伸長(zhǎng)的輕繩，繩子總長(zhǎng)為3L,細(xì)桿O點(diǎn)離地高為2L,兩端各系一個(gè)質(zhì)量不等的小球A

13、和B，已知球B的質(zhì)量為m0.球A置于地面上，球B被拉到與細(xì)桿同樣的高度的水平位置，在繩恰被拉直時(shí)從靜止釋放小球B。假設(shè)小球A始終未離開地面，空氣阻力不計(jì)，重力加速度大小為g.（1）小球B下落到最低點(diǎn)過(guò)程中重力的瞬時(shí)功率大小如何變化；（2）當(dāng)B球下落到繩子與豎直方向成600角時(shí)重力的瞬時(shí)功率多大；（3）若小球B達(dá)到豎直位置時(shí)，A球與地面壓力恰好為零，則小球A的質(zhì)量是小球B質(zhì)量的幾倍.參考答案：（1）先變大后減小 （2） （3）3倍考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律、牛頓第二定律、瞬時(shí)功率【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了機(jī)械能守恒定律、牛頓第二定律、瞬時(shí)功率。B球剛開始時(shí)速度為零，瞬時(shí)功率為零，到最低點(diǎn)時(shí)速度水平與重

14、力垂直，瞬時(shí)功率也為零，故瞬時(shí)功率先變大后減小；由機(jī)械能守恒定律求出速度，即可得出瞬時(shí)功率；根據(jù)牛頓第二定律和機(jī)械能守恒定律得出兩球質(zhì)量間的關(guān)系。18. 若不考慮太陽(yáng)和其他星體的作用，則地球-月球系統(tǒng)可看成孤立系統(tǒng)。若把地球和月球都看作是質(zhì)量均勻分布的球體，它們的質(zhì)量分別為M和m，月心-地心間的距離為R，萬(wàn)有引力恒量為G。學(xué)生甲以地心為參考系，利用牛頓第二定律和萬(wàn)有引力定律，得到月球相對(duì)于地心參考系的加速度為；學(xué)生乙以月心為參考系，同樣利用牛頓第二定律和萬(wàn)有引力定律，得到地球相對(duì)于月心參考系的加速度為。這二位學(xué)生求出的地-月間的相對(duì)加速度明顯矛盾，請(qǐng)指出其中的錯(cuò)誤，并分別以地心參考系（以地心速

15、度作平動(dòng)的參考系）和月心參考系（以月心速度作平動(dòng)的參考系）求出正確結(jié)果。參考答案：因地球受月球的引力作用，月球受地球的引力作用，它們相對(duì)慣性系都有加速度，故它們都不是慣性參考系相對(duì)非慣性參考系，牛頓第二定律不成立如果要在非慣性參考系中應(yīng)用牛頓第二定律，必須引入相應(yīng)的慣性力；而這兩位學(xué)生又都未引入慣性力，所以他們得到的結(jié)果原則上都是錯(cuò)誤的以地心為參考系來(lái)求月球的加速度.地心系是非慣性系，設(shè)地球相對(duì)慣性系的加速度的大小為，則由萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律有 ， 加速度的方向指向月球相對(duì)地心參考系，月球受到慣性力作用，其大小 ， 方向指向地球，與月球受到的萬(wàn)有引力的方向相同若月球相對(duì)地心系的加速度為，則有