2022-2023學(xué)年廣東省河源市龍川赤光中學(xué)高三物理期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年廣東省河源市龍川赤光中學(xué)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，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比不變，副線圈上接有電阻為不零的負(fù)載，在原線圈上輸入電壓U1不變的交流電，則A．U1∶U2＝N1∶N2B．I1∶I2＝N1∶N2C．當(dāng)I2減小時(shí)，I1增大D．當(dāng)I2減小時(shí)，I1減小參考答案：AD2.如圖所示，在光滑水平面上有一質(zhì)量為M的木塊，木塊與輕彈簧水平相連，彈簧的另一端連在豎直墻上，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，一質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0擊中木塊，并嵌在其中，木塊壓縮彈簧后在水平面做往復(fù)運(yùn)動(dòng)．木塊自被子彈擊中前到第一次回到原來(lái)位置的過(guò)程中，木塊受到的合外力的沖量大小為（）A． B．2Mv0 C． D．2mv0參考答案：A【考點(diǎn)】動(dòng)量定理．【分析】木塊自被子彈擊中前速度為零，第一次回到原來(lái)的位置的速度等于子彈擊中木塊后瞬間的速度，根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出子彈擊中后的速度，通過(guò)動(dòng)量定理求出合外力的沖量．【解答】解：由于子彈射入木塊的時(shí)間極短，在瞬間動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得，mv0=（M+m）v，解得v=．根據(jù)動(dòng)量定理，合外力的沖量I=．故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．故選A．3.（單選）如圖所示，兩楔形木塊分別靠在兩豎直墻面上，表面光滑的金屬球靜止在兩楔形木塊之間，已知楔形木塊的質(zhì)量均為m，金屬球的質(zhì)量為M，楔形木塊兩傾斜面間的

夾角為，則下列說(shuō)法正確的是（重力加速度大小為g）

A．每一楔形木塊對(duì)金屬球的的壓力大小為Mg

B．每一楔形木塊對(duì)墻面的壓力大小為Mg

C．每一楔形木塊所受墻面的摩擦力大小為（m+M）g

D．每一楔形木塊所受墻面的摩擦力大小為參考答案：C4.一衛(wèi)星在地球同步軌道上運(yùn)行，關(guān)于衛(wèi)星內(nèi)一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的物塊，下列說(shuō)法正確的是A．物塊收到的重力為9.8NB．物塊處于完全失重狀態(tài)，所受重力為零C．物塊受到地球引力和向心力作用，處于平衡狀態(tài)D．物塊受到地球的萬(wàn)有引力提供物塊繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力參考答案：D5.某橫波在介質(zhì)中沿x軸傳播，圖甲為t=0.25s時(shí)的波形圖，圖乙為P點(diǎn)（x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)）的振動(dòng)圖像，那么下列說(shuō)法正確的是（）

圖甲

圖乙

A.該波向右傳播，波速為

B.質(zhì)點(diǎn)L與質(zhì)點(diǎn)N的運(yùn)動(dòng)方向總相反

C.t=0.75s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)M處于平衡位置，并正在往正方向運(yùn)動(dòng)

D.t=1.25s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)K向右運(yùn)動(dòng)了2m參考答案：ABC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，電阻R1=6kΩ，R2=4kΩ，兩電壓表示數(shù)均為35V，當(dāng)兩電壓表位置對(duì)調(diào)后，V1表示數(shù)為30V，V2表示數(shù)為40V，則V1表的內(nèi)阻Rv1＝__________,V2表的內(nèi)阻Rv2＝__________.

參考答案：答案：2.4kΩ，3kΩ7.一小球從水平臺(tái)面邊緣以速度v水平飛出，落到水平地面上需要時(shí)間為t，落地點(diǎn)距臺(tái)面邊緣的水平距離為s。若使小球以速度2v仍從同一位置水平飛出，落到水平地面上需要時(shí)間為 ；落地點(diǎn)距臺(tái)面邊緣的水平距離為

。

參考答案：t；2s8.如圖所示，注射器連接著裝有一定水的容器．初始時(shí)注射器內(nèi)氣體體積V1，玻璃管內(nèi)外液面等高．將注射器內(nèi)氣體全部壓入容器中后，有體積V2的水被排出流入量筒中，此時(shí)水充滿了細(xì)玻璃管左側(cè)豎直部分和水平部分．拉動(dòng)活塞，使管內(nèi)的水回流到容器內(nèi)且管內(nèi)外液面仍等高，最后注射器內(nèi)氣體體積V3，從管內(nèi)回流的水體積為V4．整個(gè)過(guò)程溫度不變，則V3＞V4；V1=V2+V3．（填＞，＜或=）參考答案：考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)方程．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：氣體在等溫變化過(guò)程中，氣體壓強(qiáng)與體積成反比，壓強(qiáng)變大體積變小，壓強(qiáng)變小體積變大；根據(jù)題意分析，找出各體積間的關(guān)系．解答：解：把注射器內(nèi)的氣體壓入容器時(shí)，氣體壓強(qiáng)變大，總體積變小，流出水的體積小于注射器內(nèi)氣體的體積，V1＞V2，拉動(dòng)活塞，使管內(nèi)的水回流到容器內(nèi)時(shí)，容器（包括注射器）內(nèi)氣體壓強(qiáng)變小，體積變大，注射器內(nèi)氣體體積大于回流的水的體積，V3＞V4，管內(nèi)的水回流到容器內(nèi)且管內(nèi)外液面仍等高，壓強(qiáng)不變，氣體總體積不變，則V1=V2+V3，故答案為：＞=點(diǎn)評(píng)：在整個(gè)過(guò)程中氣體溫度不變，氣體發(fā)生的是等溫變化；應(yīng)用玻意耳定律根據(jù)題意即可正確解題．9.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，所以在這種環(huán)境中已無(wú)法用天

平稱量物體的質(zhì)量。為了在這種環(huán)境測(cè)量物體的質(zhì)量，某科學(xué)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置（圖中O為光滑的小孔）：給待測(cè)物體一個(gè)初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)衛(wèi)星中具有彈簧秤、刻度尺、秒表等基本測(cè)量工具。實(shí)驗(yàn)時(shí)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計(jì)，原因是

；②實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的物理量有

；③待測(cè)質(zhì)量的表達(dá)式為m=

。（用上小題中的物理量表示）參考答案：（1）物體對(duì)支持面幾乎沒(méi)有壓力

（2分）（2）彈簧秤讀數(shù)F、小球運(yùn)動(dòng)周期T、小球運(yùn)動(dòng)圓周半徑r（3分）（3）m=（2分）10.如圖所示，U形管右管橫截面積為左管橫截面積的2倍，在左管內(nèi)用水銀封閉一段長(zhǎng)為30cm、溫度為577.5K的空氣柱，左右兩管水銀面高度差為21cm，外界大氣壓為76cmHg．若給左管的封閉氣體降溫，使管內(nèi)氣柱長(zhǎng)度變?yōu)?0cm．求：①此時(shí)左管內(nèi)氣體的溫度為多少？②左管內(nèi)氣體放出（填“吸收”或“放出”）的熱量，大于（填“大于”、“等于”或“小于”）外界對(duì)氣體做的功．參考答案：解：①初狀態(tài)：P1=55cmHg，V1=30S

T1=577.5K降溫后，水銀面左管上升10cm，右管下降5cm．P2=40cmHgV2=20S由理想氣體狀態(tài)方程得：代入數(shù)據(jù)解得：T2=280K②由于體積減小，外界對(duì)氣體做功，溫度降低，內(nèi)能減小，根據(jù)熱力學(xué)第一定律知?dú)怏w放熱大于外界對(duì)氣體做功．答：①此時(shí)左管內(nèi)氣體的溫度為280K②左管內(nèi)氣體放熱大于外界對(duì)氣體做功．11.一質(zhì)量為M=1.2kg的物塊靜止在光滑水平桌面上，一質(zhì)量為m=20g的子彈以水平速度v0=100m/s射入物塊，在很短的時(shí)間內(nèi)以水平速度10m/s穿出．則子彈穿出木塊時(shí)，子彈動(dòng)量改變量的大小為1.8kg?m/s，木塊獲得的水平初速度大小為1.5m/s．參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律．分析：子彈穿過(guò)木塊的過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，應(yīng)用動(dòng)量的計(jì)算公式與動(dòng)量守恒定律可以求出動(dòng)量的該變量與木塊的速度．解答：解：子彈動(dòng)量的該變量：△p=mv﹣mv0=0.020×10﹣0.020×100=﹣1.8kg?m/s，負(fù)號(hào)表示方向；子彈穿過(guò)木塊過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以子彈的初速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得：mv0=mv+Mv′，代入數(shù)據(jù)解得：v′=1.5m/s；故答案為：1.8；1.5．點(diǎn)評(píng)：本題考查了求動(dòng)量的變化量、求速度，應(yīng)用動(dòng)量的計(jì)算公式、動(dòng)量守恒定律即可正確解題．12.在用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)時(shí)，激光投射到兩條相距為d的狹縫上，雙縫到屏的距離為l．屏上P點(diǎn)到兩狹縫距離相等，該點(diǎn)出現(xiàn)

（選填“亮”或“暗”）條紋．A、B兩點(diǎn)分別為第5條和第10條亮紋的中心位置，它們間的距離為x，則激光的波長(zhǎng)為

．參考答案：亮；．【考點(diǎn)】光的干涉．【分析】當(dāng)光屏上的點(diǎn)到雙縫的路程差是半波長(zhǎng)的偶數(shù)倍，出現(xiàn)明條紋；路程差是半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，出現(xiàn)暗條紋．根據(jù)△x=λ判斷條紋間距的變化．【解答】解：兩狹縫到屏上距離相等的點(diǎn)將出現(xiàn)亮紋；A、B兩點(diǎn)分別為第5條和第10條亮紋的中心位置，它們間的距離為x，則相鄰條紋間距為△x==；根據(jù)△x=λ知，激光的波長(zhǎng)為λ=；故答案為：亮；．13.（4分）物質(zhì)是由大量分子組成的，分子直徑的數(shù)量級(jí)一般是

m，能說(shuō)明物體內(nèi)分子都在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)事實(shí)有

（舉一例即可）。在兩分子間的距離由r0（此時(shí)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(guò)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(yùn)動(dòng)（或擴(kuò)散現(xiàn)象）（2分）；先增大后減小（1分）三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（5分）某同學(xué)以線狀白熾燈為光源，利用游標(biāo)卡尺兩腳間形成的狹縫觀察光的衍射現(xiàn)象后，總結(jié)出以下幾點(diǎn)：

a.若狹縫與燈絲平行，衍射條紋與狹縫平行

b.若狹縫與燈絲垂直，衍射條紋與狹縫垂直

c.衍射條紋的疏密程度與狹縫的寬度有關(guān)

d.衍射條紋的間距與光的波長(zhǎng)有關(guān)

以上幾點(diǎn)中，你認(rèn)為正確的是

。參考答案：答案：a，c，d15.某研究小組收集了兩個(gè)電學(xué)元件：電阻R0（約為2kΩ）和手機(jī)中的鋰電池（電動(dòng)勢(shì)E標(biāo)稱值為3.7V，允許最大放電電流為100mA）。實(shí)驗(yàn)室備有如下器材：A．電壓表V（量程3V，電阻RV約為4.0kΩ）B．電流表A1（量程100mA，電阻RA1約為5Ω）C．電流表A2（量程2mA，電阻RA2約為50Ω）D．滑動(dòng)變阻器R1（0～40Ω，額定電流1A）E．電阻箱R2（0～999.9Ω）F．開關(guān)S一只、導(dǎo)線若干⑴為了測(cè)定電阻R0的阻值，小明設(shè)計(jì)了一電路如圖甲所示為其對(duì)應(yīng)的實(shí)物圖，圖中的電流表A應(yīng)選

▲

(選填“A1”或“A2”)，請(qǐng)將實(shí)物連線補(bǔ)充完整。⑵為測(cè)量鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，小紅設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路圖。根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出—圖象，如圖丙所示。若該圖線的斜率為k，縱軸截距為b，則該鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E=

▲

，內(nèi)阻r=

▲

（用k、b和R2表示）。該實(shí)驗(yàn)的測(cè)量值偏小，造成此系統(tǒng)誤差主要原因是

▲

。參考答案：⑴如圖

A2

⑵

電壓表的分流四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖是用導(dǎo)熱性能良好的材料制成的氣體實(shí)驗(yàn)裝置，開始時(shí)封閉的空氣柱長(zhǎng)度為20cm，人用豎直向下的力F壓活塞，使空氣柱長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)的一半，人對(duì)活塞做功l0J，大氣壓強(qiáng)為P0=1×105Pa，不計(jì)活塞的重力．問(wèn)：①若用足夠長(zhǎng)的時(shí)間緩慢壓縮，求壓縮后氣體的壓強(qiáng)多大?②若以適當(dāng)?shù)乃俣葔嚎s氣體，此過(guò)程氣體向外散失的熱量為2J，則氣體的內(nèi)能增加多少?(活塞的橫截面積S=1cm2)參考答案：①設(shè)壓縮后氣體的壓強(qiáng)為P，活塞的橫截面積為S，l0=20cm，l=10cm，V0=l0S，V=lS．緩慢壓縮，氣體溫度不變，由玻意耳定律：P0V0=PV

(3分)解出p=2×105Pa

(1分)②大氣壓力對(duì)活塞做功W1=P0S（l0-l）=1J，人做功W2=l0J，

(1分)由熱力學(xué)第一定律：

△U=W1+W2+Q

(2分)將Q＝－2J等代人，解出△U=9J

17.如圖所示，K是粒子發(fā)生器，D1、D2、D3是三塊擋板，通過(guò)傳感器可控制它們定時(shí)開啟和關(guān)閉，D1、D2的間距為L(zhǎng)，D2、D3的間距為。在以O(shè)為原點(diǎn)的直角坐標(biāo)系Oxy中有一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，y軸和直線MN是它的左、右邊界，且MN平行于y軸?，F(xiàn)開啟擋板D1、D3，粒子發(fā)生器僅在t=0時(shí)刻沿x軸正方向發(fā)射各種速率的粒子，D2僅在t=nT（n=0，1，2…T為已知量）時(shí)刻開啟，在t=5T時(shí)刻，再關(guān)閉擋板D3，使粒子無(wú)法進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域。已知擋板的厚度不計(jì)，粒子帶正電，不計(jì)粒子的重力，不計(jì)粒子間的相互作用，整個(gè)裝置都放在真空中。（1）求能夠進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域的粒子的速度大小；（2）已知從原點(diǎn)O進(jìn)入磁場(chǎng)中速度最小的粒子經(jīng)過(guò)坐標(biāo)為（0，2cm）的P點(diǎn)，應(yīng)將磁場(chǎng)邊界MN在Oxy平面內(nèi)如何平移，才能使從原點(diǎn)O進(jìn)入磁場(chǎng)中速度最大的粒子經(jīng)過(guò)坐標(biāo)為（cm，6cm）的Q點(diǎn)？(3)磁場(chǎng)邊界MN平移后，進(jìn)入磁場(chǎng)中速度最大的粒子經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)．如果L=6cm，求速度最大的粒子從Ｄ１運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的時(shí)間.參考答案：（1）設(shè)能夠進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域的粒子的速度大小為，由題意，粒子由D1到D2經(jīng)歷的時(shí)間為（m=1、2……）

2分粒子由D2到D3經(jīng)歷的時(shí)間為

1分t=5T時(shí)刻，擋板D3關(guān)閉，粒子無(wú)法進(jìn)入磁場(chǎng)，故有

1分聯(lián)立以上三式解得

m=1、2、3所以，能夠進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域的粒子的速度為

（m=1、2、3）

2分（2）進(jìn)入磁場(chǎng)中速度最小的粒子經(jīng)過(guò)坐標(biāo)為（0cm，2cm）的P點(diǎn)，所以R=1cm。粒子在磁場(chǎng)中勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力

2分所以，粒子圓周運(yùn)動(dòng)的半徑

由前可知，進(jìn)入磁場(chǎng)中粒子的最大速度是最小速度的3倍，故

R′=3R=3cm

2分由圖知：1分FH=(6-3+3sinθ)tanθ1分解得θ＝300

2分因此，只要將磁場(chǎng)區(qū)域的邊界MN平行左移到F點(diǎn)，速度最大的粒子在F點(diǎn)穿出磁場(chǎng)，將沿圓軌跡的切線方向到達(dá)Q點(diǎn)。

1分(3)1分

1分

1分1分解得1分18.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m=1kg的長(zhǎng)木板靜止在光滑的水平面上，并與半徑為R=1.8m的光滑圓弧形固定軌道接觸（但不粘連），木板的右端到豎直墻的距離為s=0.08m；另一質(zhì)量也為m的小滑塊從軌道的最高點(diǎn)由靜止開始下滑，從圓弧的最低點(diǎn)A滑上木板．設(shè)長(zhǎng)木板每次與豎直墻的碰撞時(shí)間極短且無(wú)機(jī)械能損失．木板的長(zhǎng)度可保證物塊在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中不與墻接觸．已知滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，g取10m/s2．試求：（1）滑塊到達(dá)A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小；（2）當(dāng)滑塊與木板達(dá)到共同速度（v≠0）時(shí)，滑塊距離木板左端的長(zhǎng)度是多少？參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律；向心力．專題：動(dòng)能定理的應(yīng)用專題．分析：（1）滑塊下滑過(guò)程機(jī)械能守恒，先根據(jù)守恒定律求解A點(diǎn)速度；再A點(diǎn)重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求解支持力；最后根據(jù)牛頓第三定律求解壓力；（2）開始小木塊受到向后的摩擦力，做勻減速運(yùn)