廣東省梅州市興寧四礦中學(xué)2023年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

廣東省梅州市興寧四礦中學(xué)2023年高三物理下學(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1.一宇宙飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，飛船原來(lái)的線速度是v1，周期是T1，假設(shè)在某時(shí)刻它向后噴氣做加速運(yùn)動(dòng)后，進(jìn)入新軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的線速度是v2，周期是T2，則A．v1＞v2，T1＞T2

B．v1＞v2，T1＜T2

C．v1＜v2，T1＞T2

D．v1＜v2，T1＜T2參考答案：B2.（單選）下列裝置中利用電磁感應(yīng)原理工作的是（

）A．電動(dòng)機(jī)

B．發(fā)電機(jī)

C．電磁鐵

D．電磁繼電器參考答案：3.寓言“龜兔賽跑”中說(shuō)：烏龜和兔子同時(shí)從起點(diǎn)跑出，兔子在遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)烏龜時(shí)，便驕傲地睡起了大覺，它一覺醒來(lái)，發(fā)現(xiàn)烏龜已悄悄地爬到了終點(diǎn)，后悔不已．在整個(gè)賽跑過(guò)程中()A．兔子始終比烏龜跑得快

B．烏龜始終比兔子跑得快C．兔子的平均速度大

D．烏龜?shù)钠骄俣却髤⒖即鸢福篋4.核電站的核能來(lái)源于的裂變，現(xiàn)有4種說(shuō)法：①原子核中有92個(gè)質(zhì)子、143個(gè)中子；②的一種可能的裂變是變成兩個(gè)中等質(zhì)量的原子核，如和，反應(yīng)方程式為+；③是天然放射性元素，常溫下它的半衰期約為45億年，升高溫度半衰期縮短；④一個(gè)裂變能放出約200MeV的能量，合3.2×10-11J。以上的四種說(shuō)法中正確的是

A．①②③

B．②③④

C．①③④

D．①②④參考答案：D5.2008年9月25日至28日我國(guó)成功實(shí)施了“神舟”七號(hào)載入航天飛行并實(shí)現(xiàn)了航天員首次出艙。飛船先沿橢圓軌道飛行，后在遠(yuǎn)地點(diǎn)343千米處點(diǎn)火加速，由橢圓軌道變成高度為343千米的圓軌道，在此圓軌道上飛船運(yùn)行周期約為90分鐘。下列判斷正確的是A．飛船變軌前后的機(jī)械能相等B．飛船在圓軌道上時(shí)航天員出艙前后都處于失重狀態(tài)C．飛船在此圓軌道上運(yùn)動(dòng)的角度速度大于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的角速度D．飛船變軌前通過(guò)橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)的加速度大于變軌后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)的加速度參考答案：BC解析：飛船點(diǎn)火變軌，前后的機(jī)械能不守恒，所以A不正確。飛船在圓軌道上時(shí)萬(wàn)有引力來(lái)提供向心力，航天員出艙前后都處于失重狀態(tài)，B正確。飛船在此圓軌道上運(yùn)動(dòng)的周期90分鐘小于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期24小時(shí)，根據(jù)可知，飛船在此圓軌道上運(yùn)動(dòng)的角度速度大于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的角速度，C正確。飛船變軌前通過(guò)橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)只有萬(wàn)有引力來(lái)提供加速度，變軌后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)也是只有萬(wàn)有引力來(lái)提供加速度，所以相等，D不正確?？键c(diǎn)：機(jī)械能守恒定律，完全失重，萬(wàn)有引力定律提示：若物體除了重力、彈性力做功以外，還有其他力(非重力、彈性力)不做功，且其他力做功之和不為零，則機(jī)械能不守恒。根據(jù)萬(wàn)有引力等于衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力可求衛(wèi)星的速度、周期、動(dòng)能、動(dòng)量等狀態(tài)量。由得，由得，由得，可求向心加速度。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.電量分別為+q、+q和-q的三個(gè)小球，質(zhì)量均為m，固定在水平放置的邊長(zhǎng)均為的絕緣輕質(zhì)三角形框架的三個(gè)頂點(diǎn)處，并處于場(chǎng)強(qiáng)為E且方向水平的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖所示．三角形框架在未知力F作用下繞框架中心O由靜止開始沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)過(guò)120０時(shí)角速度為ω．則此過(guò)程中，帶電小球系統(tǒng)總的電勢(shì)能的增量為_____；合外力做的功為______．參考答案：2Eql；

7.(選修模塊3－5)（4分）一炮彈質(zhì)量為m，以一定的傾角斜向上發(fā)射，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度為v，炮彈在最高點(diǎn)爆炸成兩塊，其中一塊恰好做自由落體運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量為．則另一塊爆炸后瞬時(shí)的速度大小________。參考答案：

答案：（4分）8.如圖所示，某種自動(dòng)洗衣機(jī)進(jìn)水時(shí)，洗衣機(jī)缸內(nèi)水位升高，與洗衣缸相連的細(xì)管中會(huì)封閉一定質(zhì)量的空氣，通過(guò)壓力傳感器感知管中的空氣壓力，從而控制進(jìn)水量．將細(xì)管中密閉的空氣視為理想氣體，當(dāng)洗衣缸內(nèi)水位緩慢升高時(shí)，外界對(duì)空氣做了0.5J的功，則空氣________(填“吸收”或“放出”)了__________的熱量．參考答案：放出0.59.如圖所示的器材可用來(lái)研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象及判定感應(yīng)電流的方向，其中L1為原線圈，L2為副線圈。（1）在給出的實(shí)物圖中，將實(shí)驗(yàn)儀器連成完整的實(shí)驗(yàn)電路。（2）在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，除了查清流入檢流計(jì)電流方向與指針偏轉(zhuǎn)方向之間的關(guān)系之外，還應(yīng)查清_______的繞制方向（選填“L1”、“L2”或“L1和L2”）。閉合開關(guān)之前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P處于_______端（選填“左”或“右”）。參考答案：（1）（2）___L1和L2；_（3）___右_____端10.如圖，質(zhì)量為M=3kg的木板放在光滑水平面上，質(zhì)量為m=1kg的物塊在木板上，它們之間有摩擦，木板足夠長(zhǎng)，兩者都以v=4m/s的初速度向相反方向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)木板的速度為v1=2.4m/s時(shí)，物塊速度的大小是

m/s，木板和物塊最終的共同速度的大小是

m/s。參考答案：0.8

2

11.牛頓第一定律表明，力是物體

發(fā)生變化的原因;該定律引出的一個(gè)重要概念是

。參考答案：運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；慣性力的作用效果是改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或使物體產(chǎn)生形變；牛頓第一定律通過(guò)實(shí)驗(yàn)總結(jié)出了力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因；從而引出一切物體都有保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的屬性，即慣性。【考點(diǎn)】牛頓第一定律

12.在“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)探究小組的實(shí)驗(yàn)裝置如圖13中甲所示．木塊從A點(diǎn)靜止釋放后，在1根彈簧作用下彈出，沿足夠長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)到B1點(diǎn)停下，O點(diǎn)為彈簧原長(zhǎng)時(shí)所處的位置，測(cè)得OB1的距離為L(zhǎng)1，并記錄此過(guò)程中彈簧對(duì)木塊做的功為W．用完全相同的彈簧2根、3根……并列在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)?zāi)緣K均從A點(diǎn)釋放，木塊分別運(yùn)動(dòng)到B1、B2……停下，測(cè)得OB2、OB3……的距離分別為L(zhǎng)2、L3……作出彈簧對(duì)木塊做功W與木塊停下的位置距O點(diǎn)的距離L的圖象W—L，如圖乙所示．（1）根據(jù)圖線分析，彈簧對(duì)木塊做功W與木塊在O點(diǎn)的速度v0之間的關(guān)系．

（2）W—L圖線為什么不通過(guò)原點(diǎn)？

（3）彈簧被壓縮的長(zhǎng)度LOA為多少？

參考答案：（1）木塊從O點(diǎn)到靜止的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由動(dòng)能定理，知，由圖線知W與L成線性變化，因此W與v0的平方也成線性變化。（2）未計(jì)木塊通過(guò)AO段時(shí)，摩擦力對(duì)木塊所做的功。Ks5u（3）在圖線上取兩點(diǎn)（6,1），（42,5）代入、得LOA=3cm13.某探究性學(xué)習(xí)小組欲探究光滑斜面上物體的加速度與物體質(zhì)量及斜面傾角是否有關(guān)。實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：(A)表面光滑的長(zhǎng)木板(長(zhǎng)度為L(zhǎng))，(B)小車，(C)質(zhì)量為m的鉤碼若干個(gè)，(D)方木塊(備用于墊木板)，(E)米尺，(F)秒表。(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程：第一步，在保持斜面傾角不變時(shí)，探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)向小車放入鉤碼來(lái)改變物體質(zhì)量，只要測(cè)出小車由斜面頂端滑至底端所用時(shí)間t，就可以由公式a=

求出a。某同學(xué)記錄了數(shù)據(jù)如上表所示：根據(jù)以上信息，我們發(fā)現(xiàn)，在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)質(zhì)量改變之后平均下滑時(shí)間

(填“改變”或“不改變”)，經(jīng)過(guò)分析得出加速度與質(zhì)量的關(guān)系為

。第二步，在物體質(zhì)量不變時(shí)，探究加速度與傾角的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中通過(guò)改變方木塊墊放位置來(lái)調(diào)整長(zhǎng)木板的傾角，由于沒有量角器，因此通過(guò)測(cè)量出木板頂端到水平面高度h，求出傾角α的正弦值sinα=h／L。某同學(xué)記錄了高度和加速度的對(duì)應(yīng)值，并在坐標(biāo)紙上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)軸后描點(diǎn)作圖如下，請(qǐng)根據(jù)他所作的圖線求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=

m／s2。進(jìn)一步分析可知，光滑斜面上物體下滑的加速度與傾角的關(guān)系為

。參考答案：（1）

（2分）

不改變（2分）斜面傾角一定時(shí)，加速度與物體質(zhì)量無(wú)關(guān)（2分）10（2分）

a=gsin(2分)（1）由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式知L=,解得，即斜面傾角一定時(shí)，加速度與物體質(zhì)量無(wú)關(guān)。（2）由題意對(duì)物體受力分析知，沿斜面方向，根據(jù)牛頓第二定律可得mgsin=ma,解得a=gsin;所以圖象的斜率大小等于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。三、?shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（1）某位同學(xué)在做驗(yàn)證牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)前必須進(jìn)行的操作步驟

。（2）正確操作后通過(guò)測(cè)量，作出a—F圖線,如圖丙中的實(shí)線所示。試分析：圖線上部彎曲的原因是

；（3）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率f=50Hz，如圖是某同學(xué)在正確操作下獲得的一條紙帶，其中A、B、C、D、E每?jī)牲c(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出，寫出用s1、s2、s3、s4以及f來(lái)表示小車加速度的計(jì)算式：a=

（用英文字母表示）；根據(jù)紙帶所提供的數(shù)據(jù)，算得小車的加速度大小為a=

m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：（1）平衡摩擦力

（2）沒有滿足小車質(zhì)量M遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量m（3）

0.60（1）小車質(zhì)量M一定時(shí)，其加速度a與合力F成正比，而小車與木板之間存在摩擦力，這樣就不能用繩子的拉力代替合力，所以在做實(shí)驗(yàn)正確必須要先平衡摩擦力；（2）隨著外力F的增大，砂和砂筒的質(zhì)量越來(lái)越大，最后出現(xiàn)了不滿滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的情況，因此圖線出現(xiàn)了上部彎曲的現(xiàn)象；（3）由題意可知兩計(jì)數(shù)點(diǎn)只覺得時(shí)間間隔為：，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論有：、而加速度得：帶入數(shù)據(jù)解得：。15.用伏安法測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r，器材有：電壓表：0－3－15V；電流表：0－0.6－3A；變阻器R1(總電阻20Ω)；以及電鍵S和導(dǎo)線若干.①根據(jù)現(xiàn)有器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路并連接電路實(shí)物圖甲，要求滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭在右端時(shí)，其使用的電阻值最大.

②由實(shí)驗(yàn)測(cè)得的7組數(shù)據(jù)已在圖乙的U－I圖上標(biāo)出，請(qǐng)你完成圖線，并由圖線求出E=

V.③下表為另一組同學(xué)測(cè)得的數(shù)據(jù).可以發(fā)現(xiàn)電壓表測(cè)得的數(shù)據(jù)

，將影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，原因是：

.I/A0.120.200.310.410.500.62U/V1.471.451.421.401.381.35

參考答案：①（3分）如下圖所示，有一處出錯(cuò)不給分.②圖線如下圖所示（2分）作出圖線要使盡可能多的點(diǎn)落在直線上，個(gè)別偏離的點(diǎn)應(yīng)該舍棄.由圖線與縱軸的交點(diǎn)可得E=1.50（1.48-1.52都給分），（2分）

③變化（間隔）很?。?分），電池的內(nèi)阻太?。?分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在柱形容器中密閉有一定質(zhì)量的氣體，一光滑地?zé)峄罴遥ㄙ|(zhì)量不可忽略，厚度可忽略）將容器分為A、B兩部分，離容器底部高為45cm處開有一小孔與U形水銀管相連，容器頂端有一閥門K，先將閥門打開與大氣相通，外界大氣壓p0＝75cmHg，穩(wěn)定后U形管兩邊水銀面的高度差△h＝15cm，此時(shí)活塞離容底部的高度L＝50cm，A、B兩部分氣體的溫度t0＝300K，閉合閥門，僅使容器內(nèi)A部分氣體的溫度降至240K，B部分氣體的溫度保持不變，穩(wěn)定后U形管左、右兩管水銀面相平，不計(jì)U形管內(nèi)氣體體積，求①U形管左、右兩管水銀面相平時(shí)，活塞離容器底部的高度②整個(gè)柱形容器的高度參考答案：48cm；58cm；（1）對(duì)A部分的氣體，初始的壓強(qiáng)為，溫度降為240K時(shí)的壓強(qiáng)為。由理想氣體狀態(tài)方程可得：即：代入數(shù)據(jù)解得：（2）設(shè)活塞對(duì)B部分氣體的壓強(qiáng)為，閥門打開與大氣相通時(shí)，對(duì)B部分氣體有：，可得：。閥門打開與大氣相通時(shí)，B部分的氣體的壓強(qiáng)為，設(shè)此時(shí)B部分氣體的高度為。閉合閥門，容器內(nèi)A部分氣體的溫度降至240K時(shí)，B部分的氣體的壓強(qiáng)為，此時(shí)B部分氣體的高度為。B部分的氣體做等溫變化，由玻意耳定律可得：代入數(shù)據(jù)可得：。所以整個(gè)柱形容器的高度為17.如圖所示，一個(gè)匝數(shù)n=100、邊長(zhǎng)L=0.1m的正方形導(dǎo)線框abcd，以v=1m/s的速度向右勻速進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中線框平面始終與磁場(chǎng)垂直，已知線框的總電阻R=25Ω。求在進(jìn)入磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程中

（1）導(dǎo)線中感應(yīng)電流的大??；

（2）ab邊所受安培力的大??；

（3）線框中產(chǎn)生的熱量。參考答案：（1）ab邊切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

〖3分〗

導(dǎo)線中的感應(yīng)電流

〖3分〗（2）ab邊所受安培力

〖4分〗（3）線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，所用時(shí)間

〖2分〗產(chǎn)生的熱量

〖4分〗18.如圖所示，半徑R＝0.6m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1k