2022-2023學(xué)年廣東省東莞市高級(jí)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

2022-2023學(xué)年廣東省東莞市高級(jí)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、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）電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r，向可變電阻R供電，關(guān)于路端電壓說法正確的是（）A．因?yàn)殡娫措妱?dòng)勢不變，所以路端電壓也不變B．因?yàn)閁=IR，所以當(dāng)I增大時(shí)，路端電壓也增大C．因?yàn)閁=E﹣Ir，所以當(dāng)I增大時(shí)，路端電壓下降D．若外電路斷開，則路端電壓為零參考答案：考點(diǎn)：閉合電路的歐姆定律．專題：恒定電流專題．分析：給定的電源，其電動(dòng)勢和內(nèi)阻都不變，與外電路無關(guān)，而路端電壓隨外電阻的增大而增大，減小而減?。獯穑航猓篈、電源電動(dòng)勢不變，路端電壓隨外電阻的增大而增大，減小而減?。蔄錯(cuò)誤．B、當(dāng)R增大時(shí)，I減小，不能根據(jù)U=IR判斷路端電壓的變化，而由U=E﹣Ir分析，E，r不變，I減小，得到U增大．故B錯(cuò)誤．C、因?yàn)閁=E﹣Ir，所以當(dāng)I增大時(shí)，路端電壓下降，故C正確；D、若外電路斷開，電流為零，根據(jù)U=E﹣Ir，路端電壓為E，故D錯(cuò)誤；故選：C．點(diǎn)評(píng)：本題是簡單的路動(dòng)態(tài)分析問題．對(duì)于路端電壓與電流的關(guān)系，也可以作出電源的外特性曲線U﹣I圖線，更直觀判斷它們的關(guān)系．2.在地質(zhì)、地震、勘探、氣象和地球物理等領(lǐng)域的研究中，需要精確的重力加速度g值，g值可由實(shí)驗(yàn)精確測定。近年來測g值的一種方法叫“對(duì)稱自由下落法”，它是將測g歸于測長度和時(shí)間，以穩(wěn)定的氦氖激光波長為長度標(biāo)準(zhǔn)，用光學(xué)干涉的方法測距離，以銣原子鐘或其他手段測時(shí)間，能將g值測得很準(zhǔn)，具體做法是：將真空長直管沿豎直方向放置，自其中O點(diǎn)向上拋小球又落至原處的時(shí)間為T2，在小球運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)過比O點(diǎn)高H的P點(diǎn)，小球離開P點(diǎn)至又回到P點(diǎn)所用的時(shí)間為T1，測得T1、T2和H，可求得g等于(

)A．

B．

C．

D．參考答案：A3.質(zhì)量為1500kg的汽車在平直的公路上運(yùn)動(dòng)，v-t圖象如圖1所示。由此可求A.前25s內(nèi)汽車的平均速度B.前l(fā)0s內(nèi)汽車的加速度C.前l(fā)0s內(nèi)汽車所受的阻力D.15～25s內(nèi)臺(tái)外力對(duì)汽車所做的功參考答案：ABD4.關(guān)于傳感器，下列說法正確的是

A．所有傳感器都是由半導(dǎo)體材料做成的

B．金屬材料也可以制成傳感器

C．干簧管是一種能夠感知電場的傳感器

D．傳感器一定是通過感知電壓的變化來傳遞信號(hào)的參考答案：答案：B5.（單選）如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢為E、內(nèi)阻為r，電阻R0為定值電阻，R1為滑動(dòng)變阻器，A、B為電容器的兩個(gè)極板。當(dāng)滑動(dòng)變阻器R1的滑動(dòng)端處于某位置時(shí)，A、B兩板間的帶電油滴靜止不動(dòng)。則下列說法中正確的是

A．僅把R1的滑動(dòng)端向下滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)增大，油滴向上運(yùn)動(dòng)

B．僅把R1的滑動(dòng)端向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)減小，油滴向上運(yùn)動(dòng)C．僅把兩極板A、B間距離增大，油滴向上運(yùn)動(dòng)，電流表讀數(shù)不變D．若R0突然斷路，油滴仍靜止不動(dòng)，電流表讀數(shù)變?yōu)榱?參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)用如圖12所示的裝置來探究動(dòng)能定理。①實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證小車受到的合力與鉤碼的總重力大小近似相等，鉤碼的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是

，實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是

。②掛上適當(dāng)?shù)你^碼后小車開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄其運(yùn)動(dòng)情況。圖13是實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計(jì)數(shù)點(diǎn)。本實(shí)驗(yàn)?zāi)軠y出的物理量有：小車的質(zhì)量M，鉤碼的總質(zhì)量m，各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，重力加速度為g。則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí)小車的速度為

，實(shí)驗(yàn)中小車所受合外力做的功與動(dòng)能變化間的關(guān)系式為

。（用題中及圖中所給字母表示）參考答案：①鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量(1分)

平衡摩擦力(1分)②vB＝(2分)mg(Δx3＋Δx4)＝M()2－M()2等均可7.一氫原子從能量為E2的能級(jí)躍遷至能量為E1的較低能級(jí)時(shí)釋放的光子的波長為______（真空中光速c，普朗克常數(shù)h）參考答案：8.某同學(xué)在做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中得到如圖11所示a-F圖象，其中a為小車加速度，F(xiàn)為沙桶與沙的重力，則圖線不過原點(diǎn)O的原因是____________________________；圖線斜率倒數(shù)的物理意義是_______________.參考答案：實(shí)驗(yàn)前沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠；小車質(zhì)量。9.一個(gè)中子與某原子核發(fā)生核反應(yīng),生成一個(gè)氘核,其核反應(yīng)方程式為_____________.該反應(yīng)放出的能量為Q,則氘核的比結(jié)合能為_____________.參考答案：10.如圖所示，質(zhì)點(diǎn)O從t=0時(shí)刻開始作簡諧振動(dòng)，振動(dòng)頻率為10Hz。圖中Ox代表一彈性繩，OA=7m，AB=BC=5m。已知形成的繩波在繩上的傳播速度為10m/s，則在第2s內(nèi)A比B多振動(dòng)_____次，B比C多振動(dòng)_____次。參考答案：

２

次；

５

次。11.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(yùn)動(dòng)，穿透第三塊木塊的速度恰好為零，則子彈依次射入每塊時(shí)的速度比為

，穿過每塊木塊所用的時(shí)間之比為

。參考答案：12.質(zhì)置為m的物體，在傾角為θ的光滑斜面上由靜止開始下滑，經(jīng)過時(shí)間t，在這段時(shí)間內(nèi)，支持力的沖量大小為mgcosθt，合外力對(duì)物體的沖量大小為mgsinθt．參考答案：解：物體在傾角為θ的光滑斜面上由靜止開始下滑，受重力和支持力，故：N=mgcosθ合力：F=mgsinθ故支持力沖量：IN=Nt=mgcosθt合力的沖量：I=Ft=mgsinθt故答案為：mgcosθt，mgsinθt．13.在2004年6月10日聯(lián)合國大會(huì)第58次會(huì)議上，鼓掌通過一項(xiàng)決議。決議摘錄如下：聯(lián)合國大會(huì)，承認(rèn)物理學(xué)為了解自然界提供了重要基礎(chǔ)，注意到物理學(xué)及其應(yīng)用是當(dāng)今眾多技術(shù)進(jìn)步的基石，確信物理教育提供了建設(shè)人類發(fā)展所必需的科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施的工具，意識(shí)到2005年是愛因斯坦科學(xué)發(fā)現(xiàn)一百周年，這些發(fā)現(xiàn)為現(xiàn)代物理學(xué)奠定了基礎(chǔ)，．……；．……；．宣告2005年為

年．參考答案：國際物理（或世界物理）．

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖是“DIS描繪電場等勢線”實(shí)驗(yàn)。（1）（多選題）下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)說法正確的是（

）（A）本實(shí)驗(yàn)是用電流場來模擬靜電場（B）在木板上依次鋪放白紙、導(dǎo)電紙和復(fù)寫紙（C）實(shí)驗(yàn)中圓柱形電極與導(dǎo)電紙應(yīng)有良好的接觸（D）放置導(dǎo)電紙時(shí)有導(dǎo)電物質(zhì)的一面向下（2）將與電壓傳感器正極相連的探針固定于x軸上a點(diǎn)，另一探針在導(dǎo)電紙上移動(dòng)，當(dāng)移動(dòng)到某點(diǎn)電壓傳感器示數(shù)為負(fù)，則這點(diǎn)電勢

（選填“高”、“低”或“等”）于a點(diǎn)。參考答案：（1）AC

(2)高15.請(qǐng)完成“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)的相關(guān)內(nèi)容。①如圖a，鋪有白紙的水平木板上，橡皮條一端固定在A點(diǎn)，另一端拴兩個(gè)細(xì)繩套。②如圖b，用兩個(gè)彈簧測力計(jì)互成角度拉橡皮條，使繩與橡皮條的結(jié)點(diǎn)伸長到某位置并記為O點(diǎn)，記下此時(shí)測力計(jì)的示數(shù)F1和F2，及

。③如圖c，用一個(gè)彈簧測力計(jì)拉橡皮條，使繩與橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)，記下此時(shí)測力計(jì)的示數(shù)F=

N和細(xì)繩的方向。④如圖d，已按一定比例作出了F1、F2和F的圖示，請(qǐng)用作圖方法作出F1和F2的合力F′．⑤合力F′與F大小相等，方向略有偏差，如果此偏差僅由F1引起，則原因是F1的大小比真實(shí)值偏

、F1與F2的夾角比真實(shí)夾角偏

。（填“大”或“小”）參考答案：②兩條細(xì)繩的方向(2分)；③3.00(2分，答3.0也給分)；④作圖如答圖1(2分)；⑤大，大.(各1分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.雜技中的“頂竿”由兩個(gè)演員共同表演：站在地面上的演員肩部頂住一根長竹竿，另一演員爬至竹竿頂端由靜止開始下滑，滑到竹竿底部時(shí)速度正好為零，若通過傳感器測出竿上演員自竿頂滑下過程中頂竿人肩部的受力情況如圖（a）所示，已知竹竿上演員質(zhì)量為m1=40kg，竹竿質(zhì)量m2=10kg，竹竿始終保持豎直，g=10m/s2.取向下為正方向，請(qǐng)?jiān)趫D(b)畫出竹竿上的人下滑過程中的加速度a隨時(shí)間t變化的圖象（不要求寫出計(jì)算過程）；估測出竹竿的長度h。參考答案：（1）a-t圖象如圖所示（6分）

（2）t1=4s時(shí)達(dá)到最大速度，.………………（3分）

0～4s，下滑距離為h1,………（1分）

4s～6s，下滑距離為h2,………（1分）

竹竿的長度h=h1+h2=12m………………17.如圖所示，兩根平行且光滑的金屬軌道固定在斜面上，斜面與水平面之間的夾角，軌道上端接一只阻值為R=0.4Ω的電阻器，在導(dǎo)軌間存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，兩軌道之間的距離為L=40cm，且軌道足夠長，電阻不計(jì)?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m=3g，有效電阻為r=1.0Ω的金屬桿ab放在軌道上，且與兩軌道垂直，然后由靜止釋放，求：

(l)金屬桿ab下滑過程中可達(dá)到的最大速率；(2)金屬桿ab達(dá)到最大速率以后，電阻器R每秒內(nèi)產(chǎn)生的電熱。參考答案：當(dāng)達(dá)到最大速率vm時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得 mgsin=F安

2分根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，E=BLvm

1分根據(jù)閉合電路歐姆定律，

1分根據(jù)安培力公式

F安=BIL

1分解得

vm=0.84m/s

1分

根據(jù)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，達(dá)到最大速度后，電路中每秒鐘產(chǎn)生的熱量為=2.01×10-2J

2分金屬桿每秒鐘產(chǎn)生的熱量為

=5.76×10-3

2分18.2012年4月30日4時(shí)50分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號(hào)乙”運(yùn)載火箭首次采用“一箭雙星”的方式，成功發(fā)射兩顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國自行研制開發(fā)的區(qū)域性有源三維衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)（CNSS），其空間端包括5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星，如圖甲所示。為簡便起見，認(rèn)為其中一顆衛(wèi)星軌道平面與地球赤道平面重合，繞地