浙江省金華市義烏新義中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試卷含解析

浙江省金華市義烏新義中學(xué)2022-2023學(xué)年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15分．每小題只有一個選項符合題意1.一個石子豎直上拋（不計空氣的阻力），經(jīng)過3s時間到達(dá)最高點，那么在第2s末和第4s末這兩個時刻

（

）

A．速度相同

B．位移相同

C．速率相同

D．運動路程相同參考答案：BC2.如圖5所示的火警報警裝置，為熱敏電阻，溫度升高急劇減小，當(dāng)電鈴電壓達(dá)到一定數(shù)值時，電鈴會響，則下列說法正確的是（

）A.若報警器的電池老化（內(nèi)阻變大,電動勢不變），不會影響報警器的安全性能。B.若試驗時發(fā)現(xiàn)當(dāng)有火點時裝置不響，應(yīng)把的滑片P向下移C.若試驗時發(fā)現(xiàn)當(dāng)有火點時裝置不響，應(yīng)把的滑片P向上移D.增大電源的電動勢，會使報警的臨界溫度升高

(圖5)參考答案：C3.（多選）一端裝有定滑輪的粗糙斜面體放在地面上，A、B兩物體通過細(xì)繩連接，并處于靜止?fàn)顟B(tài)(不計繩的質(zhì)量和繩與滑輪間的摩擦)，如圖所示.現(xiàn)用水平力F作用于物體B上，緩慢拉開一小角度，此過程中斜面體與物體A仍然靜止.則下列說法正確的是(

)A．水平力F不變B．物體A所受斜面體的摩擦力一定變大C．物體A所受的合力不變D．斜面體所受地面的支持力一定不變參考答案：CD4.如圖所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O為球心，一質(zhì)量為m的小滑塊，在水平力F的作用下靜止P點。設(shè)滑塊所受支持力為FN。OF與水平方向的夾角為0。下列關(guān)系正確的是A．

B．F＝mgtan0C．

D．FN=mgtan0參考答案：A5.波是日常生活中常見的一種物質(zhì)，下列有關(guān)波的說法中正確的有（選對一個給3分，選對兩個給4分，選對三個給6分。每選錯一個扣3分，最低得分為0分）A．麥克斯韋預(yù)言空間可能存在電磁波，赫茲通過一系列實驗證實了他的預(yù)言B．兩列波相疊加產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，則振動加強(qiáng)區(qū)域與減弱區(qū)域交替變化C．夜視儀器能在較冷的背景上探測出較熱物體的紅外輻射D．以某一速度向觀察者駛來一輛汽車，并發(fā)出鳴笛，觀察者感受到汽笛的頻率越來越大E．用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象參考答案：ACE二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.太陽能是綠色能源，太陽能發(fā)電已被廣泛應(yīng)用，某型號太陽能電池組的電動勢為20V，內(nèi)阻為1Ω，給一個阻值為9Ω的電阻供電，則通過該電阻的電流為

____A，該電阻兩端的電壓為_______V.參考答案：2

18

7.（選修3—4模塊）（7分）如圖所示，一簡諧橫波的波源在坐標(biāo)原點，x軸正方向為波的傳播方向，y軸為振動方向．當(dāng)波源開始振動0.5s時形成了如圖所示的波形（波剛好傳到圖中P點）．可以判斷該波的振幅為 ；從圖示位置再經(jīng)

s波將傳到Q點；Q點開始振動的方向是

．

參考答案：答案：10cm（2分）；2.5s（3分）；沿y軸的負(fù)方向（2分）8.完全相同的三塊木塊并排的固定在水平面上，一顆子彈以速度v水平射入。若子彈在木塊中做勻減速運動，穿透第三塊木塊的速度恰好為零，則子彈依次射入每塊時的速度比為

，穿過每塊木塊所用的時間之比為

。參考答案：9.(12分)某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系實驗。如圖(a)為實驗裝置簡圖，A為小車，B為打點計時器，C為裝有砂的砂桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認(rèn)為細(xì)繩對小車?yán)等于砂和砂桶總重量，小車運動加速度a可用紙帶上點求得：

(1)圖(b)為某次實驗得到的紙帶(交流電的頻率為50Hz)，試由圖中數(shù)據(jù)求出小車加速度值；

(2)保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的數(shù)據(jù)如下表：

根據(jù)上表數(shù)據(jù)，為直觀反映：F不變時，a與m的關(guān)系，請在方格坐標(biāo)紙中選擇恰當(dāng)物理量，建立坐標(biāo)系，并作出圖線.從圖線中得到：F不變時，小車加速度a與質(zhì)量之間定量關(guān)系式是_____________.

(3)保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶重量，該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線，如圖(d)所示，該圖線不通過原點，明顯超出偶然誤差范圍，其主要原因是_______________________________________________.參考答案：答案：(1)，T=0.04s，a=3.0m/s2(4分)

(2)如圖所示，(作圖2分，結(jié)論3分)(3)實驗前未平衡摩擦力(3分)

10.某同學(xué)利用驗證牛頓第二定律的實驗裝置來驗證動能定理。在一端帶滑輪的長木板上固定放置兩個光電門，其中光電門乙固定在靠近滑輪處，光電門甲的位置可移動。與兩個光電門都相連的計時器可以顯示出遮光片從光電門甲至乙所用的時間。改變光電門甲的位置進(jìn)行多次測量，每次都使小車上的遮光片從緊靠光電門甲處由靜止開始運動，用米尺測量甲、乙之間的距離s，并記下相應(yīng)的時間t。測得小車的質(zhì)量為M，鉤碼的質(zhì)量為m，并滿足M遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于m。則：外力對小車做功為W=

，小車動能的增量為△EK=

。（用題中的字母表示）為減小實驗誤差，你認(rèn)為實驗操作之前必須進(jìn)行的操作是：

。參考答案：11.在用架空電纜進(jìn)行高壓輸電時，為了增加電纜的抗拉能力，常常增加掛線的弧度，如圖所示，在ABCD四點，若電纜線端切線與豎直方向的夾角都是60o，已知電纜線能承受的最大拉力為2000N，則AB或CD段電纜線承重不超過

A．1000N

B．2000N

C．2000N

D．N參考答案：B12.（6分）圖中為示波器面板，屏上顯示的是一亮度很低、線條較粗且模糊不清的波形。

（1）若要增大顯示波形的亮度，應(yīng)調(diào)節(jié)_______旋鈕。（2）若要屏上波形線條變細(xì)且邊緣清晰，應(yīng)調(diào)節(jié)______旋鈕。（3）若要將波形曲線調(diào)至屏中央，應(yīng)調(diào)節(jié)____與______旋鈕。參考答案：

答案：⑴輝度（或?qū)憺椋凭劢梗ɑ驅(qū)憺椤穑谴怪蔽灰疲ɑ驅(qū)憺椤┧轿灰疲ɑ驅(qū)憺椋?3.某種單色光在真空中的波長為，速度為c，普朗克恒量為h，現(xiàn)將此單色光以入射角i由真空射入水中，折射角為r，則此光在水中的波長為_______，每個光子在水中的能量為______。參考答案：；光由真空射入水中，頻率f=保持不變，每個光子在水中的能量為;光在水中的波長為.三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某實驗小組采用1圖所示的裝置探究“動能定理”．（1）在小車沿木板滑行的過程中，除細(xì)繩的拉力對其做功以外，還有阻力做功，這樣便會給實驗帶來誤差．你的解決的辦法是：將木板右側(cè)墊高平衡摩擦力（2）實驗的部分步驟如下，但有的不完善，請在空格處補(bǔ)充完善其步驟．①在小車中放人砝碼，把紙帶穿過打點計時器，連在小車后端，用細(xì)線連接小車和鉤碼；②將小車停在打點計時器附近，接通打點計時器電源，釋放小車，小車拖動紙帶，打點計時器在紙帶上打下一列點，關(guān)閉電源，取下紙帶；③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)②的操作．④某次試驗中得到如圖2所示的一條紙帶，長度單位cm，則小車運動的加速度大小為1.50m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：解：I、（1）小車下滑時受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，故可以將長木板的一段墊高，減摩擦力；（2）②本實驗應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶，這樣才能保證紙帶的大部分距離上都打上了點，才能充分利用整個紙帶，最后實驗完畢，關(guān)閉電源．④由圖可知，兩點間還有一個點，故時間間隔t=2T=0.04s；由逐差法可得，加速度a===150cm/s=1.50m/s2；故答案為：（1）將木板右側(cè)墊高平衡摩擦力釋放小車

關(guān)閉電源

④1.5015.某物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)．實驗裝置如圖1，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點計時器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接．打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz．開始實驗時，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運動，在紙帶上打出一系列小點．（1）圖2給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點（圖中未標(biāo)出），計數(shù)點間的距離如圖所示．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a=0.497m/s2（保留三位有效數(shù)字）．（2）回答下列兩個問題：a．為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測量的有CD．（填入所選物理量前的字母）A、木板的長度L

B、木板的質(zhì)量m1

C、滑塊的質(zhì)量m2D、托盤和砝碼的總質(zhì)量m3

E、滑塊運動的時間tb．滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=（用被測物理量的字母表示，重力加速度為g），與真實值相比，測量的動摩擦因數(shù)偏大（填“偏大”或“偏小”）．參考答案：考點：探究影響摩擦力的大小的因素．專題：實驗題；摩擦力專題．分析：（1）紙帶法實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論△x=aT2，可計算出打出某點時紙帶運動加速度；（2）對木塊受力分析，根據(jù)牛頓第二定律列方程，可求出滑動摩擦因數(shù)的表達(dá)式，由于木塊滑動過程中受到空氣阻力，因此會導(dǎo)致測量的動摩擦因數(shù)偏大．解答：解：（1）每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點，說明相鄰的計數(shù)點時間間隔為0.1s．將第一段位移舍掉，設(shè)1、2兩計數(shù)點之間的距離為x1，則第6、7之間的距離為x6，利用勻變速直線運動的推論△x=at2，即逐差法可以求物體的加速度大?。篴==，代入數(shù)據(jù)解得：a=0.497m/s2．由于取舍的位移不一樣，因此在答案在：0.495～0.497m/s2范圍內(nèi)．（2）根據(jù)牛頓第二定律有：m3g﹣m2gμ=（m2+m3）a，故解得：μ=．由于根據(jù)牛頓第二定律列方程的過程中，考慮了木塊和木板之間的摩擦，但沒有考慮細(xì)線和滑輪以及空氣阻力等，故導(dǎo)致摩擦因數(shù)的測量會偏大．故答案為：（1）0.497m/s2；（2）a、CD；b、，偏大．點評：能夠從物理情境中運用物理規(guī)律找出所要求解的物理量間的關(guān)系，表示出需要測量的物理量，運用儀器進(jìn)行測量，正確的進(jìn)行有關(guān)誤差分析．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）如圖所示，在傾角為θ的斜面上，一物塊通過輕繩牽拉壓緊彈簧．現(xiàn)將輕繩燒斷，物塊被彈出，與彈簧分離后即進(jìn)入足夠長的NN/粗糙斜面（此前摩擦不計），沿斜面上滑達(dá)到最遠(yuǎn)點位置離N距離為S．此后下滑，第一次回到N處，壓縮彈簧后又被彈離，第二次上滑最遠(yuǎn)位置離N距離為S/2．求：（1）物塊與粗糙斜面間的動摩擦因素；（2）物體最終克服摩擦力做功所通過的路程．參考答案：解析：（1）第一次下滑回到N時速度為v

mgsinθS-μmgcosθS=mv2/2

①

（2分）

第二次上滑,初速度也為v

mgsinθS/2+μmgcosθS/2=mv2/2

②

（2分）

聯(lián)立方程①②，解得μ=1/3tgθ

（2分）

（或直接對動能為零的兩個狀態(tài)及過程運用動能定理：

mgsinθS/2–μmgcosθ3S/2=0

解得μ=1/3tgθ同樣給分）

（2）物塊進(jìn)入N獲得的初始動能為mgsinθS+μmgcosθS

（1分）

這部分能量全部用來克服摩擦力做功，所以

mgsinθS+μmgcosθS=μmgcosθS克

(3分)

從中解得S克=S/μtgθ+S=4S

（2分）17.如圖甲所示，相距為L的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌一部分處在以O(shè)O′為右邊界勻強(qiáng)磁場中，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直導(dǎo)軌平面向下，導(dǎo)軌右側(cè)接有定值電阻R，導(dǎo)軌電阻忽略不計.在距邊界OO′也為L處垂直導(dǎo)軌放置一質(zhì)量為m、電阻r的金屬桿ab.（1）若ab桿在恒力作用下由靜止開始向右運動3L距離，其速度一位移的關(guān)系圖象如圖乙所示（圖中所示量為已知量）.求此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR及ab桿在剛要離開磁場時的加速度大小a.（2）若ab桿固定在導(dǎo)軌上的初始位置，使勻強(qiáng)磁場保持大小不變，繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動.若從磁場方向由圖示位置開始轉(zhuǎn)過的過程中，電路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q2.則磁場轉(zhuǎn)動的角速度ω大小是多少？

參考答案：（1）ab桿離起起始位置的位移從L到3L的過程中，由動能定理可得

（2分）

ab桿在磁場中由起始位置發(fā)生位移L的過程，根據(jù)功能關(guān)系，恒力F做的功等于ab桿桿增加的動能與回路產(chǎn)生的焦耳熱之和，則

（2分）

聯(lián)立解得，（1分）

R上產(chǎn)生熱量（1分）

ab桿剛要離開磁場時，水平方向上受安培力F總和恒力F作用，

安培力為：（2分）

由牛頓第二定律可得：（1分）

解得（1分）

（2）磁場旋轉(zhuǎn)時，可等效為矩形閉合電路在勻強(qiáng)磁場中反方向勻速轉(zhuǎn)動，所以閉合