北京虎城中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

北京虎城中學(xué)2022-2023學(xué)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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖10所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中有固定的金屬框架ABC，已知∠B=θ，導(dǎo)體棒DE在框架上從B點(diǎn)開始在外力作用下，沿垂直DE方向以速度v勻速向右平移，使導(dǎo)體棒和框架構(gòu)成等腰三角形回路。設(shè)框架和導(dǎo)體棒材料相同，其單位長度的電阻均為R，框架和導(dǎo)體棒均足夠長，不計摩擦及接觸電阻。關(guān)于回路中的電流I和電功率P隨時間t變化的下列四個圖中可能正確的是

（

）參考答案：AD2.如圖所示，虛線是用實(shí)驗方法描繪出的某一靜電場中的一簇等勢線．若不計重力的帶電粒子從a點(diǎn)射入電場后恰能沿圖中的實(shí)線運(yùn)動到b點(diǎn)，則下述判斷正確的是（）A．帶電粒子在b點(diǎn)的速率一定小于在a點(diǎn)的速率B．帶電粒子一定帶正電C．b點(diǎn)的電勢一定高于a點(diǎn)的電勢D．b點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定大于a點(diǎn)的電場強(qiáng)度參考答案：A【考點(diǎn)】電場線．【分析】由運(yùn)動的軌跡確定出受力向，根據(jù)力的方向與速度方向的夾角確定電場力做功的正負(fù)，從而判斷出能量的大小關(guān)系．由等勢線的疏密確定電場線的疏密確定受力的大小，從而判斷電場強(qiáng)度．【解答】解：A、帶電粒子所受電場力沿電場線指向曲線內(nèi)側(cè)，故帶電粒子從a運(yùn)動到b點(diǎn)時電場力做負(fù)功，所以帶電粒子的動能減小，即帶電粒子在b點(diǎn)的速率一定小于在a點(diǎn)的速率，故A正確；B、由圖可知帶電粒子的電場力指向弧的內(nèi)側(cè)，由于電場的方向未知，故根據(jù)題意無法判斷電荷的電性，故B錯誤；C、電場線和等勢線垂直且由高等勢線指向低等勢線，但由于無法判斷電場的方向，即ab兩點(diǎn)的電勢無法判斷，故C錯誤；D、a點(diǎn)等勢線密，電場線也密，所以電場強(qiáng)度大于b處，故D錯誤．故選：A3.圖甲中的變壓器為理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)之比為10∶1．測得R=10的電阻兩端電壓隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示．則原線圈中

A．電壓的有效值為311OV

B．電壓的有效值為2200V

C．電流變化的頻率為25Hz

D．電流的有效值為22A參考答案：BC4.（單選）如圖所示的電路中，有一自耦變壓器，左側(cè)并聯(lián)一只理想電壓表V1后接在穩(wěn)定的交流電源上，右側(cè)串聯(lián)燈泡L和滑動變阻器R，另一只理想電壓表V2接在R兩端。下列說法中正確的是A、若F不動，滑片P向上滑動時，V1示數(shù)變大，V2示數(shù)變小B、若F不動，滑片P向上滑動時，燈泡消耗的功率變小C、若P不動，滑片F(xiàn)向下移動時，V1示數(shù)不變，V2示數(shù)增大D．若P不動，滑片F(xiàn)向下移動時，燈泡消耗的功率變小參考答案：D5.（單選）如圖所示,兩個用輕線相連的位于光滑水平面上的物塊,質(zhì)量分別為m1和m2.拉力F1和F2方向相反,與輕線沿同一水平直線,且F1>F2,試求在兩個物塊運(yùn)動過程中輕線的拉力T的大小為（

）.A.F1+F2

B.

C.

D.參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（9分）一臺小型電動機(jī)在3V電壓下工作，通過它的電流是0.2A，用此電動機(jī)提升物重4N的物體，在30秒內(nèi)可以使該物體勻速提升3m，除電動機(jī)線圈生熱之外不計其它的能量損失，則電動機(jī)的輸入電功率為__________W,在提升重物的30秒內(nèi)，電動機(jī)線圈所產(chǎn)生的熱量______J,線圈的電阻__________Ω。參考答案：

0.6W，6J，5Ω7.如圖a所示，傾角為45°、高為h的斜面固定在水平地面上，小球從高為H（2h＞H＞h）的某處自由下落，與斜面碰撞（無能量損失）后做平拋運(yùn)動。若小球做平拋運(yùn)動后能直接落到水平地面上，自由下落的起始點(diǎn)距斜面左端的水平距離x應(yīng)滿足的條件是

（用符號表示）；若測得x＝1m時，小球平拋運(yùn)動的水平射程s最大，且水平射程的平方s2與x關(guān)系如圖b所示，則斜面的高h(yuǎn)應(yīng)為

m。參考答案：h＞x＞h－H，48.如圖所示，在固定的光滑水平地面上有質(zhì)量分別為mA和mB的木塊A、B.A、B之間用輕質(zhì)彈簧相連接，用水平向右的外力F推A，彈簧穩(wěn)定后，A、B一起向右作勻加速直線運(yùn)動，加速度為a以向右為正方向.在彈簧穩(wěn)定后的某時刻，突然將外力F撤去，撤去外力的瞬間，木塊A的加速度是aA=______，小塊B的加速度是aB=______.參考答案：，a9.如圖所示，一個厚度不計的圓環(huán)A，緊套在長度為L的圓柱體B的上端，A、B兩者的質(zhì)量均為m。A與B之間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力相同，其大小為kmg（k＞1）。B由離地H高處由靜止開始落下，則B下端觸地時的速度為

，若B每次觸地后都能豎直向上彈起，且觸地時間極短，觸地過程無動能損失，則要使A、B始終不分離，L至少應(yīng)為

。參考答案：，10.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6kg，重心在其中點(diǎn)。直角桿ADC重力不計，兩端用鉸鏈連接。已知BE＝3m，BC＝2m，∠ACB＝30°，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對橫梁的力矩為

N·m，直角桿對橫梁的作用力大小為_______N。參考答案：150，150

11.某物理興趣小組準(zhǔn)備自制一只歐姆表，現(xiàn)有以下實(shí)驗器材：①Ig=l00μA的微安表一個；②電動勢E=1．5V，電阻可忽略不計的電源一個；③最大電阻為9999Ω的電阻箱R一個；④紅、黑測試表筆和導(dǎo)線若干。某同學(xué)用以上器材接成如圖甲所示的電路，并將電阻箱的阻值調(diào)至14kΩ，就成功地改裝了一個簡易的“R×1k”的歐姆表，改裝成的歐姆表表盤刻線如圖乙所示，其中“15”刻線是微安表的電流半偏刻線處。

（1）紅表筆一定是____（填“A”或“B”）。

（2）原微安表的內(nèi)阻Rg=____Ω。

（3）理論和實(shí)驗研究均發(fā)現(xiàn)，在圖甲電路的基礎(chǔ)上（不改換微安表．電源和電阻箱的阻值）．圖乙的刻度及標(biāo)度也不改變，僅增加一個電阻R′，就能改裝成“R×l”的歐姆表，如圖丙所示，則電阻R′_____Ω（保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：12.某興趣小組設(shè)計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗，圖a為實(shí)驗裝置簡圖．（所用交變電流的頻率為50Hz）

（1）圖b為某次實(shí)驗得到的紙帶，實(shí)驗數(shù)據(jù)如圖，圖中相鄰計數(shù)點(diǎn)之間還有4個點(diǎn)未畫出。根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2，打C點(diǎn)時紙帶的速度大小為

m/s（保留二位有效數(shù)字）

（2）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，一位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如圖所示。該圖線不通過原點(diǎn)，其主要原因是___________________________。參考答案：（1）0.51

（2分）

0.71

（2分）（2）_沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．（2分）13.如圖12所示，質(zhì)量為ｍ的物體放在傾角為θ的斜面上，在水平恒定的推力F的作用下，物體沿斜面勻速向上運(yùn)動，則物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—3）（5分）在圖所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的理想氣體．一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接．重物和活塞均處于平衡狀態(tài)，這時活塞離缸底的高度為20cm．如果缸內(nèi)氣體變?yōu)?℃，問：

①重物是上升還是下降？說明理由。②這時重物將從原處移動多少厘米？（設(shè)活塞與氣缸壁問無摩擦）（結(jié)果保留一位小數(shù)）參考答案：

解析：

①缸內(nèi)氣體溫度降低，壓強(qiáng)減小，故活塞下移，重物上升。（2分）

②分析可知缸內(nèi)氣體作等壓變化，設(shè)活塞截面積為S㎝2，氣體初態(tài)體積V1=20S㎝3，溫度T1=373K，末態(tài)溫度T2=273K，體積設(shè)為V2=hS㎝3（h為活塞到缸底的距離）

據(jù)

（1分）

可得h=14.6㎝

則重物上升高度

（1分）15.（7分）一定質(zhì)量的理想氣體，在保持溫度不變的的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強(qiáng)將如何變化？請你從分子動理論的觀點(diǎn)加以解釋．如果在此過程中氣體對外界做了900J的功，則此過程中氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？（簡要說明理由）參考答案：氣體壓強(qiáng)減?。?分）一定質(zhì)量的氣體，溫度不變時，分子的平均動能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強(qiáng)減?。?分）一定質(zhì)量的理想氣體，溫度不變時，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，當(dāng)氣體對外做功時，氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對外做的功量即900J．（3分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，質(zhì)量m=2kg的物體在水平面上向右做直線運(yùn)動．過a點(diǎn)時給物體作用一個水平向左的恒力F并開始計時，選水平向右為速度的正方向，通過速度傳感器測出物體的瞬時速度，所得v-t圖象如圖乙所示．取重力加速度為g=10m／s2．求：（1）力F的大小和物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ．（2）10s末物體離a點(diǎn)的距離，參考答案：（1）3N

0．05

（2）2m（1）設(shè)物體向右做勻減速直線運(yùn)動的加速度為a1，則由圖得

a1＝2m/s2

①（1分）

根據(jù)牛頓第二定律，有②（1分）

設(shè)物體向左做勻加速直線運(yùn)動的加速度為a2，則由圖得

a2＝1m/s2③（1分）

根據(jù)牛頓第二定律，有④（1分）

解①②③④得：（1分）

μ=0．05（1分）（2）設(shè)10s末物體離a點(diǎn)的距離為d,d應(yīng)為圖與橫軸所圍的面積

則：，負(fù)號表示物體在a點(diǎn)以左（6分）

注：未說負(fù)號意義不扣分．17.如圖所示，光滑斜面傾角為37°，一帶正電的小物塊質(zhì)量為m，電荷量為q，置于斜面上，當(dāng)沿水平方向加如圖所示的勻強(qiáng)電場時，帶電小物塊恰好靜止在斜面上，從某時刻開始，電場強(qiáng)度變化為原的，求：（重力加速度為g）(1)原的電場強(qiáng)度；(2)場強(qiáng)改變后，物塊運(yùn)動的加速度．（3）電場改變后物塊運(yùn)動經(jīng)過L的路程過程機(jī)械能的變化量。參考答案：(1)(2)，方向沿斜面向下（3）。解析：（1）對小球進(jìn)行受力分析，圖略。由圖可列方程如下：，。兩式聯(lián)立得：。（2）若時，由受力圖（圖略）進(jìn)行正交分解得列方程如下：，將E代入得：沿斜面向下。（3）在運(yùn)動過程中，重力做功不改變系統(tǒng)的機(jī)械能，電場力做負(fù)功，系統(tǒng)機(jī)械能減少，則有：，負(fù)號表示減少。18.如圖所示，質(zhì)量為2kg的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱