江西省景德鎮(zhèn)市莊灣中學2023年高三物理下學期期末試卷含解析

江西省景德鎮(zhèn)市莊灣中學2023年高三物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖，一有界區(qū)域內，存在著磁感應強度大小均為B，方向分別垂直于光滑水平桌面向下和向上的勻強磁場，磁場寬度均為L?，F(xiàn)有一邊長為的正方形線框abcd，在外力作用下，保持ac垂直磁場邊緣，并以沿x軸正方向的速度水平勻速地通過磁場區(qū)域，若以逆時針方向為電流正方向，下圖中能反映線框中感應電流變化規(guī)律的圖是

(

)參考答案：D2.（單選）2013年6月13日，我國“神舟十號與“天富—號”成功實現(xiàn)交會對接。如圖所示，圓形軌道1為“天宮一號，運行軌道，圓形軌道2為“神舟十號”運行軌道，在實現(xiàn)交會對接前，“神舟十號”要進行多次變軌，則A

“神舟十號”在圓形軌道2的運行速率大于7.9km/sB.

“天宮一號”的運行速率小于“神舟十號”在軌道2上的運行速率C.

“神舟十號”從軌道2要先減速才能與“天宮一號”實現(xiàn)對接D.“天宮一號”的向心加速度大于“神舟十號”在軌道2上的向心加速度參考答案：B3.質量為m的物體沿傾角為θ的斜面滑到底端時的速度大小為v，則此時重力的瞬時功率為：（

）A.mgv

B.mgvsinθ

C.mgvcosθ

D.mgvtanθ參考答案：B4.（多選）電荷量相等的兩點電荷在空間形成的電場有對稱美．如圖所示，真空中固定兩個等量異種點電荷A、B，AB連線中點為O．在A、B所形成的電場中，以O點為圓心半徑為R的圓面垂直AB連線，以O為幾何中心的邊長為2R的正方形平面垂直圓面且與AB連線共面，兩個平面邊線交點分別為e、f，則下列說法正確的是（）A．在a、b、c、d、e、f六點中找不到任何兩個場強和電勢均相同的點B．將一電荷由e點沿圓弧egf移到f點電場力始終不做功C．將一電荷由a點移到圓面內任意一點時電勢能的變化量相同D．沿線段eof移動的電荷，它所受的電場力是先減小后增大參考答案：【考點】：電場強度；電勢；電勢能．【專題】：電場力與電勢的性質專題．【分析】：等量異種電荷連線的垂直面是一個等勢面，其電場線分布具有對稱性．電荷在同一等勢面上移動時，電場力不做功．根據(jù)電場力做功W=qU分析電場力做功情況．根據(jù)電場線的疏密分析電場強度的大小，從而電場力的變化．：解：A、圖中圓面是一個等勢面，e、f的電勢相等，根據(jù)電場線分布的對稱性可知e、f的場強相同，故A錯誤．B、圖中圓弧egf是一條等勢線，其上任意兩點的電勢差都為零，根據(jù)公式W=qU可知：將一電荷由e點沿圓弧egf移到f點電場力不做功．故B正確．C、a點與圓面內任意一點時的電勢差相等，根據(jù)公式W=qU可知：將一電荷由a點移到圓面內任意一點時，電場力做功相同，則電勢能的變化量相同．故C正確．D、沿線段eof移動的電荷，電場強度先增大后減小，則電場力先增大后減小，故D錯誤．故選：BC．【點評】：常見電場的電場線分布及等勢面的分布要求我們能熟練掌握，并要注意沿電場線的方向電勢是降低的，同時注意等量異號電荷形成電場的對稱性．加強基礎知識的學習，掌握住電場線的特點，即可解決本題．5.將地面上靜止的貨物豎直向上吊起，貨物由地面運動至最高點的過程中，v－t圖象如圖所示．以下判斷正確的是A．前3s內貨物處于超重狀態(tài)B．最后2s內貨物只受重力作用C．前3s內與最后2s內貨物的平均速度相同D．第3s末至第5s末的過程中，貨物的機械能守恒參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（６分）磁感線是在磁場中畫出的一些有方向的曲線。其特點是：①磁感線是為了形象描述磁場而假設的曲線；②磁感線的疏密表示磁場的_______，磁感線上某點切線方向表示該點的磁場方向；③磁感線不相交、不中斷、是閉合曲線，在磁體內部從

極指向

極。參考答案：

答案：強弱（大?。?；

ＳＮ（每空2分）7.一列簡諧橫波在t=0時的波形圖如圖所示。介質中x=3m處的質點P沿y軸方向做簡諧運動的表達式為cm。則此波沿x軸

（選填“正”或“負”）方向傳播，傳播速度為

m/s。參考答案：負

108.（4分）物質是由大量分子組成的，分子直徑的數(shù)量級一般是

m，能說明物體內分子都在永不停息地做無規(guī)則運動的實驗事實有

（舉一例即可）。在兩分子間的距離由r0（此時分子間的引力和斥力相互平衡，分子作用力為零）逐漸增大的過程中，分子力的變化情況是

（填“逐漸增大”、“逐漸減小”、“先增大后減小”、“先減小后增大”）。參考答案：10-10（1分）；布朗運動（或擴散現(xiàn)象）（2分）；先增大后減?。?分）9.某探究學習小組的同學欲驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、紙帶、小木塊、細沙．當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止狀態(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則：

（1）你認為還需要的實驗器材有

．

（2）實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質量應滿足的實驗條件是

，實驗時首先要做的步驟是

．（3）在（2）的基礎上，某同學用天平稱量滑塊的質量M．往沙桶中裝入適量的細沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質量m．讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1<v2）．則本實驗最終要驗證的數(shù)學表達式為

（用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）．參考答案：1）天平，刻度尺（1分）（2）沙和沙桶的總質量遠小于滑塊的質量（1分），

平衡摩擦力（1分）

（3）（2分）10.如圖所示，為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機）研究加速度和力的關系”的實驗裝置。（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應保持___________不變，用鉤碼所受的重力大小作為___________，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關系圖線（如右圖所示）。分析此圖線OA段可得出的實驗結論是_________________________________。（3）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是(

)（單選題）A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質量太大

D．所用小車的質量太大參考答案：（1）小車的總質量，(2分)小車所受外力，(2分)（2）在質量不變的條件下，加速度與外力成正比,(2分)

(3)C11.如圖所示，在豎直平面內的直角坐標系中，一個質量為m的質點在外力F的作用下，從坐標原點O由靜止沿直線ON斜向下運動，直線ON與y軸負方向成θ角（θ＜π/4）。則F大小至少為

；若F＝mgtanθ，則質點機械能大小的變化情況是

。參考答案：答案：mgsinθ，增大、減小都有可能

解析：該質點受到重力和外力F從靜止開始做直線運動，說明質點做勻加速直線運動，如圖中顯示當F力的方向為a方向（垂直于ON）時，F(xiàn)力最小為mgsinθ；若F＝mgtanθ，即F力可能為b方向或c方向，故F力的方向可能與運動方向相同，也可能與運動方向相反，除重力外的F力對質點做正功，也可能做負功，故質點機械能增加、減少都有可能。

12.如圖所示，用質量為m的活塞密封住質量為M的氣缸，氣缸有內一定質量的理想氣體，活塞跟缸壁間的摩擦不計，大氣壓為p0，活塞橫截面積為S，整個裝置倒立在水平地面上．當封閉氣體的熱力學溫度為T時，活塞與地面接觸但無相互作用力，這時封閉氣體的壓強為__________．當溫度升高到某一值時，發(fā)現(xiàn)氣缸雖與地面接觸但無相互作用力，這時封閉氣體的溫度為______________．

參考答案：13.如圖所示，有兩根和水平方向成α角的光滑的平行金屬軌道，上端接有可變電阻R，軌道足夠長，空間有垂直于軌道平面向上的勻強磁場，磁感應強度為B。一根電阻不計的金屬桿從軌道上由靜止開始滑下，經(jīng)過一定時間后，金屬桿的速度會達到最大值vm，可變電阻的電功率在到最大值Pm。若改變α、R、B三個物理量中的一個或幾個后再釋放金屬桿，都可能引起vm和Pm的變化。請根據(jù)下表中各物理量的變化情況填寫空格。物理量αBRvmPm各量變化情況不變不變

變小

變大變小變大參考答案：

答案：R變小，Pm變小，α變大，B變大三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.對某圓柱狀導電元件進行研究。①用多用電表的歐姆擋試測元件在常溫下的電阻值,在正確操作的情況下，當發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉的角度過大或過小時，應換用其它擋位測量。在換擋后、進行測量之前，應當進行的操作是__▲__。②圖甲是說明書中給出的伏安特性曲線，可由該曲線得到各狀態(tài)下的電阻值。為了研究材料的電阻率，還需要測量元件的長度和截面直徑。如圖乙，用螺旋測微器測得的直徑讀數(shù)為__▲__mm③實驗室中提供以下器材，用來檢驗該元件的伏安特性線是否和說明書中所給的一致。A. 電壓表V(量程為0-3V，內阻約5kΩ)B. 電流表A(量程為0-0.6A，內阻約0.1Ω)C. 滑動變阻器R1（O-10Ω，額定電流1.5A)D?滑動變阻器R2(0-1000Ω,額定電流0.5A)E. 直流電源（電動勢3V,內阻忽略不計）F. 開關一個、導線若干試設計實驗電路，并在答題紙中圖丙方框內畫出電路圖，導電元件用“”表示?；瑒幼冏杵鲬x擇_______參考答案：15.一個實驗小組在“探究彈力和彈簧伸長的關系”的實驗中，使用兩條不同的輕質彈簧a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示。下列表述正確的是

a的原長比b的長B．a的勁度系數(shù)比b的大C．a的勁度系數(shù)比b的小D．測得的彈力與彈簧的長度成正比參考答案：B四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在豎直平面內有一場強為的勻強電場，在內、外半徑分別為和的同心豎直圓環(huán)平面內，存在垂直圓環(huán)平面的勻強磁場，磁感強度，一正電粒子進入該區(qū)域后恰好做勻速圓周運動，重力加速度．⑴求電場的方向和正電粒子的荷質比；⑵求該粒子由圓心點沿紙面發(fā)射，卻不能穿越磁場外邊界的最大速度；⑶若以第（2）問中的最大速度從圓心處沿紙面射出該正電粒子，求粒子再次經(jīng)過圓心需要多長時間．參考答案：⑶粒子在磁場中運動的周期根據(jù)幾何關系知，解得，帶電粒子經(jīng)過一次磁場，然后偏轉回到圓心，在磁場中的圓心角是，則在磁場中運動的時間

（2分）在磁場外運動的時間

（2分）則

（2分）17.(10分)如圖所示，光滑的水平地面上有一木板，其左端放有一重物，右方有一豎直的墻。重物質量為木板質量的2倍，重物與木板間的動摩擦因數(shù)為。使木板與重物以共同的速度向右運動，某時刻木板與墻發(fā)生彈性碰撞，碰撞時間極短。求木板從第一次與墻碰撞到再次碰撞所經(jīng)歷的時間。設木板足夠長，重物始終在木板上。重力加速度為g。

參考答案：

木板第一次與墻碰撞后，向左勻減速直線運動，直到靜止，再反向向右勻加速直線運動直到與重物有共同速度，再往后是勻速直線運動，直到第二次撞墻。木板第一次與墻碰撞后，重物與木板相互作用直到有共同速度，動量守恒，有：

，解得：

木板在第一個過程中，用動量定理，有：

用動能定理，有：

木板在第二個過程中，勻速直線運動，有：

木板從第一次與墻碰撞到再次碰撞所經(jīng)歷的時間t=t1+t2=+=18.如圖1，質量為0.5kg的物體受到與水平方向成37°拉力F的作用從靜止開始做直線運動，一段時間后撤去拉力F，其運動的v﹣t圖象如圖2所示．已知cos37°=0.8，sin37°=0.