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廣東省佛山市藝術(shù)中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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.(單選)如圖所示,質(zhì)量均為m的小球A、B用兩根不可伸長(zhǎng)的輕繩連接后懸掛于O點(diǎn),在外力F的作用下,小球A、B處于靜止?fàn)顟B(tài).若要使兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài)且懸線OA與豎直方向的夾角θ保持30°不變,則下列外力F的大小不能維持系統(tǒng)平衡的是(
)A.
B. C. D.參考答案:A2.我國(guó)“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星發(fā)射后,先在“24小時(shí)軌道”上繞地球運(yùn)行(即繞地球一圈需要24小時(shí));然后,經(jīng)過兩次變軌依次到達(dá)“48小時(shí)軌道”和“72小時(shí)軌道”;最后奔向月球.如果按圓形軌道計(jì)算,并忽略衛(wèi)星質(zhì)量的變化,則在每次變軌完成后與變軌前相比,(
)A.衛(wèi)星繞行速度變大B.衛(wèi)星所受向心力增大C.衛(wèi)星的機(jī)械能守恒D.衛(wèi)星動(dòng)能減小,引力勢(shì)能增大參考答案:D3.仔細(xì)觀察氫原子的光譜,發(fā)現(xiàn)它只有幾條分離的不連續(xù)的亮線,其原因是
A.氫原子只有幾個(gè)能級(jí)
B.氫原子只能發(fā)出平行光
C.氫原子有時(shí)發(fā)光,有時(shí)不發(fā)光
D.氫原子輻射的光子的能量是不連續(xù)的,所以對(duì)應(yīng)的光的頻率也是不連續(xù)的參考答案:答案:D4.某地的地磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的豎直分量方向向下,大小為T。一靈敏電壓表連接在當(dāng)?shù)厝牒:佣蔚膬砂叮訉?00m,該河段漲潮和落潮時(shí)有海水(視為導(dǎo)體)流過。設(shè)落潮時(shí),海水自西向東流,流速為2m/s。下列說法正確的是A.河北岸的電勢(shì)較高
B.河南岸的電勢(shì)較高C.電壓表記錄的電壓為9mV
D.電壓表記錄的電壓為5mV參考答案:AC5.一段粗細(xì)均勻的鎳鉻絲,橫截面的直徑是d,電阻是R,把它拉制成直徑為的均勻細(xì)絲后,它的電阻變?yōu)椋?/p>
)A.10000R
B.R/10000
C.100R
D.R/100參考答案:A二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.如圖所示電路中,電源電動(dòng)勢(shì)E=2V,內(nèi)阻r=2Ω,R1=4Ω,R2=6Ω,R3=3Ω。若在C、D間連一個(gè)理想電流表,其讀數(shù)是
A;若在C、D間連一個(gè)理想電壓表,其讀數(shù)是
V。參考答案:1/6,1
7.下列由基本門電路組成的電路中,圖_______用的是“與”門電路,能使小燈泡發(fā)光的是圖________。參考答案:答案:A、B8.一置于鉛盒中的放射源發(fā)射的a、b和g射線,由鉛盒的小孔射出,在小孔外放一鋁箔后,鋁箔后的空間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)。進(jìn)入電場(chǎng)后,射線變?yōu)閍、b兩束,射線a沿原來方向行進(jìn),射線b發(fā)生了偏轉(zhuǎn),如圖所示,則圖中的射線a為__________射線,射線b為_______________射線。參考答案:9.(2)某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究小車速度隨時(shí)間變化的關(guān)系,所用交流電的頻率為50Hz,下圖為某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6、7為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有3個(gè)打點(diǎn)未畫出.從紙帶上測(cè)出,,,,,,。(a)請(qǐng)通過計(jì)算,在下表空格內(nèi)填入合適的數(shù)據(jù)(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字):(2分)計(jì)數(shù)點(diǎn)123456各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度0.500.700.901.10
1.51(b)根據(jù)表中數(shù)據(jù),在所給的坐標(biāo)系中作出圖象(以0計(jì)數(shù)點(diǎn)作為計(jì)時(shí)起點(diǎn));由圖象可得,小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_______(2分+2分)參考答案:10.(4分)如圖所示,兩個(gè)的電阻串聯(lián)后接在的恒定電壓下,一個(gè)電壓表有和兩個(gè)量程檔。當(dāng)用檔測(cè)量圖中、間電壓時(shí),電壓表示數(shù)為,那么這一檔電壓表的內(nèi)阻等于
,若換用檔測(cè)量、間的電壓,電壓表的示數(shù)是
。參考答案:
答案:
11.如右圖所示,傾角為300的直角三角形底邊長(zhǎng)為2L,底邊處在水平位置,斜邊為光滑絕緣導(dǎo)軌.現(xiàn)在底邊中點(diǎn)O處固定一正電荷Q,讓一個(gè)質(zhì)量為m的帶負(fù)電的點(diǎn)電荷從斜面頂端A沿斜面滑下.已測(cè)得它滑到仍在斜邊上的垂足D處的速度為v,則該質(zhì)點(diǎn)滑到斜邊底端C點(diǎn)時(shí)的速度為__________參考答案:12.如圖所示,由導(dǎo)熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi),活塞與氣缸壁之間無摩擦,活塞上方存有少量液體,將一細(xì)管插入液體,利用虹吸現(xiàn)象,使活塞上方液體緩慢流出,在此過程中,大氣壓強(qiáng)與外界的溫度均保持不變,下列各個(gè)描述理想氣體狀態(tài)變化的圖象中與上述過程相符合的是
圖,該過程為
過程。(選填“吸熱”、“放熱”或“絕熱”)參考答案:D
吸熱氣體做等溫變化,隨著壓強(qiáng)減小,氣體體積增大。A、B圖中溫度都是變化的;等溫情況下,PV=C,圖象是一條過原點(diǎn)的直線,故圖D正確。故選D。該過程中,體積增大,氣體對(duì)外界做功,W<0,等溫變化,所以Q>0,氣體要吸收熱量。13.北京時(shí)間2011年3月11日在日本海域發(fā)生強(qiáng)烈地震,強(qiáng)震引發(fā)了福島核電站危機(jī).核電中的U發(fā)生著裂變反應(yīng),試完成下列反應(yīng)方程式U+n→Ba+Kr+______;已知U、Ba、Kr和中子的質(zhì)量分別是mU、mBa、mKr、mn,該反應(yīng)中一個(gè)235U裂變時(shí)放出的能量為__________.(已知光速為c)參考答案:3n(2分)(mu-mBa-mKr-2mn)c2(三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.(1)用如圖(甲)所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證牛頓第二定律,為消除摩擦力的影響,實(shí)驗(yàn)前必須平衡摩擦力.①某同學(xué)平衡摩擦力時(shí)是這樣操作的:將小車靜止地放在水平長(zhǎng)木板上,把木板不帶滑輪的一端慢慢墊高,如圖(乙),直到小車由靜止開始沿木板向下滑動(dòng)為止.請(qǐng)問這位同學(xué)的操作是否正確?如果不正確,應(yīng)當(dāng)如何進(jìn)行操作?答:
.②如果這位同學(xué)先如①中的操作,然后不斷改變對(duì)小車的拉力F,他得到M(小車質(zhì)量)保持不變情況下的a—F圖線是下圖中的
(填選項(xiàng)代號(hào)的字母).③調(diào)整好裝置之后,實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。設(shè)砂和砂桶的總質(zhì)量為M,小車的質(zhì)量為m,則小車在運(yùn)動(dòng)過程中受到的合外力表達(dá)式F=
(用m、M、g表示),分析該表達(dá)式可知在滿足
的條件下,能減小該實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差。參考答案:①不正確
②
,C
③
F=
m>>M15.(08年全國(guó)卷Ⅰ)(6分)如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量各為m1和m2的小物塊A和B,分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端,已知m1>m2,現(xiàn)要利用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。(1)若選定物塊A從靜止開始下落的過程中進(jìn)行測(cè)量,則需要測(cè)量的物理量有_________。①物塊的質(zhì)量m1、m2;②物塊A下落的距離及下落這段距離所用的時(shí)間;③物塊B下落的距離及下落這段距離所用的時(shí)間;④繩子的長(zhǎng)度。(2)為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度,某小組同學(xué)對(duì)此實(shí)驗(yàn)提出以下建議:①繩的質(zhì)量要輕;②在“輕質(zhì)繩”的前提下,繩子越長(zhǎng)越好;③盡量保證物塊只沿豎直方向運(yùn)動(dòng),不要搖晃;④兩個(gè)物塊的質(zhì)量之差要盡可能小。以上建議中確實(shí)對(duì)提高準(zhǔn)確程度有作用的是
。(3)寫出一條上面沒有提到的對(duì)提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確程度有益的建議:
。參考答案:答案:(1)①②或①③;(2)①③;(3)例如:“對(duì)同一高度進(jìn)行多次測(cè)量取平均值”,“選取受力后相對(duì)伸長(zhǎng)盡量小的繩子”等等。解析:(1)通過連結(jié)在一起的A、B兩物體驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,即驗(yàn)證系統(tǒng)的勢(shì)能變化與動(dòng)能變化是否相等,A、B連結(jié)在一起,A下降的距離一定等于B上升的距離;A、B的速度大小總是相等的,故不需要測(cè)量繩子的長(zhǎng)度和B上升的距離及時(shí)間。(2)如果繩子質(zhì)量不能忽略,則A、B組成的系統(tǒng)勢(shì)能將有一部分轉(zhuǎn)化為繩子的動(dòng)能,從而為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律帶來誤差;若物塊搖擺,則兩物體的速度有差別,為計(jì)算系統(tǒng)的動(dòng)能帶來誤差;繩子長(zhǎng)度和兩個(gè)物塊質(zhì)量差應(yīng)適當(dāng)。(3)多次取平均值可減少測(cè)量誤差,繩子伸長(zhǎng)量盡量小,可減少測(cè)量的高度的準(zhǔn)確度。四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.2014年9月17日,西安北至南昌西高鐵動(dòng)車組開通運(yùn)營(yíng),全程長(zhǎng)為1799公里,運(yùn)行7小時(shí)58分鐘,較目前普速列車運(yùn)行時(shí)間縮短12個(gè)小時(shí)左右.目前我國(guó)高鐵常使用的自動(dòng)閉塞法行車,自動(dòng)閉塞法是通過信號(hào)機(jī)將行車區(qū)間劃分為若干個(gè)閉塞分區(qū),每個(gè)閉塞分區(qū)的首端設(shè)有信號(hào)燈,如圖所示,列車向右行駛,當(dāng)前一閉塞區(qū)有列車B停車時(shí)信號(hào)燈顯示紅色(表示此閉塞區(qū)有車輛停車),后一個(gè)閉塞分區(qū)顯示黃色(表示要求車輛制動(dòng)減速),其它閉塞分區(qū)顯示綠色(表示車輛可以正常運(yùn)行).假設(shè)列車A制動(dòng)時(shí)所受總阻力為重力的0.1倍,不考慮反應(yīng)時(shí)間.(g取10m/s2)求:(1)如果信號(hào)系統(tǒng)發(fā)生故障,列車A的運(yùn)行速度是30m/s,司機(jī)看到停在路軌上的列車B才開始剎車,要使列車不發(fā)生追尾,則列車A司機(jī)可視距離不得少于多少?(2)如果信號(hào)系統(tǒng)正常,司機(jī)可視距離取列車A司機(jī)的可視距離,列車設(shè)計(jì)運(yùn)行速度為252km/h,當(dāng)司機(jī)看到黃燈開始制動(dòng),到紅燈處停車,則每個(gè)閉塞分區(qū)至少多長(zhǎng)?參考答案:解:(1)假設(shè)列車A制動(dòng)時(shí)所受總阻力為重力的0.1倍,由牛頓第二定律得:加速度大小為:a=1m/s2.如果信號(hào)故障,要使動(dòng)車不發(fā)生追尾,則動(dòng)車制動(dòng)距離不得大于可視距離,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得:x==450m,即列車A的司機(jī)可視距離不得少于450m.(2)當(dāng)運(yùn)行速度為:v′=252km/h=70m/s時(shí),制動(dòng)距離為:x′==2450m,信號(hào)正常,當(dāng)司機(jī)看到黃燈開始制動(dòng),到紅燈處停車.每個(gè)閉塞分區(qū)的最小長(zhǎng)度為:x′﹣x=2450m﹣450m=2000m.答:(1)列車A司機(jī)可視距離不得少于450m(2)每個(gè)閉塞分區(qū)至少2000m17.如圖所示,MN與PQ為在同一水平面內(nèi)的平行光滑金屬導(dǎo)軌,間距l(xiāng)=0.5m,電阻不計(jì),在導(dǎo)軌左端接阻值為R=0.6Ω的電阻.整個(gè)金屬導(dǎo)軌置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=2T.將質(zhì)量m=1kg、電阻r=0.4Ω的金屬桿ab垂直跨接在導(dǎo)軌上.金屬桿ab在水平拉力F的作用下由靜止開始向右做勻加速運(yùn)動(dòng).開始時(shí),水平拉力為F0=2N.(1)求金屬桿ab的加速度大??;(2)求2s末回路中的電流大??;(3)已知開始2s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為6.4J,求該2s內(nèi)水平拉力F所做的功.參考答案:
18.表是一輛電動(dòng)自行車的部分技術(shù)指標(biāo),其中額定車速是指電動(dòng)自行車滿載情況下在水平平直道路上以額定功率勻速行駛的速度.額定車速整車質(zhì)量載重額定輸出功率電動(dòng)機(jī)額定工作電壓和電流18km/h40kg80kg180W36V/6A請(qǐng)參考表中數(shù)據(jù),完成下列問題(g取10m/s2):(1)此電動(dòng)機(jī)的電阻是多少?正常工作時(shí),電動(dòng)機(jī)的效率是多少?(2)在水平平直道路上行駛過程中電動(dòng)自行車受阻力是車重(包括載重)的k倍,試計(jì)算k的大?。?)仍在上述道路上行駛,若電動(dòng)自行車滿載時(shí)以額定功率行駛,當(dāng)車速為2m/s時(shí)的加速度為多少?參考答案:考點(diǎn): 功率、平均功率和瞬時(shí)功率.專題: 功率的計(jì)算專題.分析: (1)從表中可知,輸出功率和輸入功率,進(jìn)而求得額外功率,得到內(nèi)阻和效率.(2)當(dāng)牽引力等于阻力時(shí),速度達(dá)到最大,根據(jù)輸出功率通過P額=fvm=k(M+m)gvm求出k的大?。?)根據(jù)輸出功率和速度求出牽引力的大小,通過牛頓第二定律求出電動(dòng)車的加速度.解答: 解:(1)從表中可知,輸出功率P出=180W,輸入功率P入=UI=36×6W=
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