2022-2023學(xué)年湖南省邵陽(yáng)市花橋中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

1、2022-2023學(xué)年湖南省邵陽(yáng)市花橋中學(xué)高三物理下學(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. 如圖為兩個(gè)物體A和B在同一直線上沿同一方向同時(shí)作勻加速運(yùn)動(dòng)的v t圖線。已知在3s末兩個(gè)物體在途中相遇，則物體的出發(fā)點(diǎn)的關(guān)系是 A、從同一地點(diǎn)出發(fā) B、A在B前3m處 C、B在A前3m處 D、B在A前5m處參考答案：D2. 馬拉車由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，先加速運(yùn)動(dòng)，中間勻速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間，然后減速至停止。下列說法正確的是A加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，馬向前拉車的力大于車向后拉馬的力B加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，馬向前拉車的力小于車向后拉馬的力C只有勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，馬向前拉車與車向后拉

2、馬的力大小相等D在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，馬向前拉車與車向后拉馬的力大小始終相等參考答案：D3. 如圖所示，空的薄金屬筒開口向下靜止于恒溫透明液體中，筒中液面與A點(diǎn)齊平?，F(xiàn)緩慢將其壓到更深處，筒中液面與B點(diǎn)齊平，不計(jì)氣體分子間相互作用，且筒內(nèi)氣體無泄漏。下列圖像中能體現(xiàn)筒內(nèi)氣體從狀態(tài)A到B變化過程的是（ ）參考答案：C4. 某同學(xué)在開展研究性學(xué)習(xí)的過程中，利用加速度傳感器研 究質(zhì)量為5 kg的物體由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，并在計(jì)算機(jī)上得到了前4s內(nèi)物體加速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象，如圖所示。設(shè)第Is內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?，則物體 A先向正方向運(yùn)動(dòng)，后向負(fù)方向運(yùn)動(dòng) B在第3s末的速度最大 C在第3 s末距離

3、出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn) D在第4s末的動(dòng)能為22.5 J參考答案：BD由題圖可知物體0-1s做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)，1-3s做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，3-4s加速度反向，物體沿正方向做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，故3s末速度值達(dá)到最大，4s末物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)。由于由靜止開始運(yùn)動(dòng)，故加速度時(shí)間圖像圍成的面積表示速度的大小，物體在第4s末的速度為3m/s，故其動(dòng)能為22.5 J.本題應(yīng)選BD。5. 如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定的光滑橢圓大環(huán)，其長(zhǎng)軸長(zhǎng)BD=4L、短軸長(zhǎng)AC=2L_勁度系數(shù)為k的輕彈簧上端固定在大環(huán)的中心O，下端連接一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q，可視為質(zhì)點(diǎn)的小環(huán)小環(huán)剛好套在大環(huán)上且與大環(huán)及彈簧絕緣，整個(gè)裝置

4、處在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中將小環(huán)從A點(diǎn)由靜止釋放、小環(huán)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度恰好為0已知小環(huán)在A、B兩點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量大小相等，則（）A電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E=B小環(huán)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，彈簧的彈力不做功C小環(huán)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，彈簧的彈性勢(shì)能先減小后增大D小環(huán)在A點(diǎn)時(shí)受到大環(huán)對(duì)它的彈力大小F=mgkL參考答案：C【分析】將小環(huán)從A點(diǎn)由靜止釋放，小環(huán)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度恰好為O已知小環(huán)在A、B兩點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量大小相等，可以知道小環(huán)在A點(diǎn)時(shí)彈簧壓縮量為0.5L，在B點(diǎn)時(shí)彈簧伸長(zhǎng)為0.5L，結(jié)合功能關(guān)系分析個(gè)選項(xiàng)即可【解答】解：A、已知小環(huán)在A、B兩點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量大小相等，彈簧的彈性勢(shì)能相等，小環(huán)從A

5、點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，由能量守恒定律得，Eq?2L=mgL，得：E=故A錯(cuò)誤B、小環(huán)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，彈簧從壓縮到原長(zhǎng)，再到伸長(zhǎng)，則彈簧的彈力先做正功再做負(fù)功，故B錯(cuò)誤C、小環(huán)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，彈簧的形變量先減小后增大，則彈簧的彈性勢(shì)能先減小后增大，故C正確D、已知小環(huán)在A、B兩點(diǎn)時(shí)彈簧的彈力大小相等，說明在A點(diǎn)彈簧的壓縮量等于在B點(diǎn)的伸長(zhǎng)量相等，設(shè)為x，原長(zhǎng)為L(zhǎng)0則得：在A點(diǎn)：L0 x=L在B點(diǎn)：2L0+x=2L，解得小環(huán)在A點(diǎn)時(shí)，彈簧壓縮量為：x=0.5L，受到大環(huán)對(duì)它的彈力為：F=mg+kL，故D錯(cuò)誤故選：C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)做

6、共點(diǎn)的兩個(gè)力的合成實(shí)驗(yàn)作出如圖所示的圖，其中A為固定橡皮條的固定點(diǎn)，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)合點(diǎn)，圖中_是F1、F2合力的理論值， 是合力的實(shí)驗(yàn)值，通過本實(shí)驗(yàn)可以得出結(jié)論：在誤差允許的范圍內(nèi)， 是正確的。參考答案：F F 力的平行四邊形定則7. 圖中虛線框內(nèi)存在一沿水平方向、且與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)通過測(cè)量通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的安培力，來測(cè)量磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、并判定其方向。所用部分器材已在圖中給出，其中D為位于紙面內(nèi)的U形金屬框，其底邊水平，兩側(cè)邊豎直且等長(zhǎng)；E為直流電源；R為電阻箱；A為電流表；S為開關(guān)。此外還有細(xì)沙、天平、米尺和若干輕質(zhì)導(dǎo)線。（1）在圖中畫線連接成實(shí)驗(yàn)電路圖。（2）完成下

7、列主要實(shí)驗(yàn)步驟中的填空按圖接線。保持開關(guān)S斷開，在托盤內(nèi)加入適量細(xì)沙，使D處于平衡狀態(tài)；然后用天平稱出細(xì)沙質(zhì)量m1。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)R的值使電流大小適當(dāng)，在托盤內(nèi)重新加入適量細(xì)沙，使D_；然后讀出_，并用天平稱出_。用米尺測(cè)量_。（3）用測(cè)量的物理量和重力加速度g表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，可以得出B=_。（4）判定磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的方法是：若_，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外；反之，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里。參考答案：8. 如圖所示為“風(fēng)光互補(bǔ)路燈”系統(tǒng)，它在有陽(yáng)光時(shí)通過太陽(yáng)能電池板發(fā)電，有風(fēng)時(shí)通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電，二者皆有時(shí)將同時(shí)發(fā)電，并將電能輸至蓄電池儲(chǔ)存起來，供路燈照明使用。為了能使蓄電池的使用壽

8、命更為長(zhǎng)久，一般充電至90左右即停止，放電余留20左右即停止電能輸出。下表為某型號(hào)風(fēng)光互補(bǔ)路燈系統(tǒng)配置方案：風(fēng)力發(fā)電機(jī)太陽(yáng)能電池組件其他元件最小啟動(dòng)風(fēng)速1.0m/s太陽(yáng)能電池36W蓄電池500Ah-12V最小充電風(fēng)速2.0m/s最大限制風(fēng)速12.0m/s太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化效率15%大功率LED路燈80W-12V最大輸出功率400W如果當(dāng)?shù)卮怪庇谔?yáng)光的平面得到的太陽(yáng)輻射最大強(qiáng)度約為240W/m2，要想使太陽(yáng)能電池的最大輸出功率達(dá)到36W，太陽(yáng)能電池板的面積至少要_m2。 當(dāng)風(fēng)速為6m/s時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率將變?yōu)?0W，在這種情況下，將蓄電池的電能由20%充至90%所需時(shí)間為_h； 參考答案：1，

9、84 9. 如圖所示，直角形輕支架兩端分別連接質(zhì)量為m和2m的小球A和B。支架的兩直角邊長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，可繞固定軸O在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，空氣阻力不計(jì)。設(shè)A球帶正電，電荷量為q，B球不帶電，處在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。若桿OA自水平位置由靜止釋放，當(dāng)桿OA轉(zhuǎn)過37時(shí)，小球A的速度最大，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大小為_；若A球、B球都不帶電，重復(fù)上述操作，當(dāng)A球速度最大時(shí)，桿OA轉(zhuǎn)過的角度將_（選填“增大”、“減小”或“不變”）。（已知sin370.6，cos370.8）參考答案：；減小10. （填空）（2013?徐匯區(qū)二模）（1）法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，軟鐵環(huán)兩側(cè)分別繞兩個(gè)線圈，左側(cè)

10、線圈為閉合回路，在其中一段導(dǎo)線下方附近放置一小磁針，小磁針靜止時(shí)N極指向北方如圖所示，右側(cè)線圈與電池、電鍵相連則在閉合電鍵后，你將看到小磁針 （單選題）（A）仍然在原來位置靜止不動(dòng) （B）抖動(dòng)后又回到原來位置靜止（C）抖動(dòng)后停在N極指向東方位置 （D）抖動(dòng)后停在N極指向西方位置（2）通過歸納得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是 參考答案：（1）B；（2）穿過閉合回路中磁通量發(fā)生變化通電直導(dǎo)線和通電線圈周圍磁場(chǎng)的方向解：（1）閉合電鍵后，線圈中的磁場(chǎng)方向?yàn)槟鏁r(shí)針，且增加，故根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)為順時(shí)針方向，故左側(cè)線圈中感應(yīng)電流方向俯視順時(shí)針，故直導(dǎo)線有電流，小磁針旋轉(zhuǎn)一下，電路穩(wěn)定后，無感應(yīng)電流，小

11、磁針不偏轉(zhuǎn)，故選B；（2）只有電鍵閉合瞬間、斷開瞬間有感應(yīng)電流，即原磁場(chǎng)變化時(shí)才有感應(yīng)電流，故產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：穿過閉合回路中磁通量發(fā)生變化故答案為：（1）B；（2）穿過閉合回路中磁通量發(fā)生變化11. 某同學(xué)在研究“對(duì)不同物體做相同功情況下，物體質(zhì)量與速度的關(guān)系”時(shí)，提出了以下四種猜想：A BC D.為驗(yàn)證猜想的正確性，該同學(xué)用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：將長(zhǎng)木板平放在水平桌面上，木塊固定在長(zhǎng)木板一端，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木塊上，木塊右側(cè)固定一輕彈簧，用連接紙帶的小車壓縮彈簧至長(zhǎng)木板的虛線處由靜止釋放，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，選取點(diǎn)跡均勻的一部分紙帶，計(jì)算出小車勻速運(yùn)動(dòng)的速度，測(cè)出小車的質(zhì)

12、量；然后在小車上加砝碼，再次壓縮彈簧至木板虛線處由靜止釋放小車，計(jì)算出小車和砝碼勻速運(yùn)動(dòng)的速度，測(cè)出小車和砝碼的總質(zhì)量：再在小車上加砝碼，重復(fù)以上操作，分別測(cè)出、。每次實(shí)驗(yàn)中，都將小車壓縮彈簧至長(zhǎng)木板的虛線處由靜止釋放，目的是_；若要消除每次實(shí)驗(yàn)中小車和紙帶受到的阻力對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的影響，應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是_。某次實(shí)驗(yàn)采集的五組數(shù)據(jù)如下表：由表格數(shù)據(jù)直觀判斷，明顯不正確的兩個(gè)猜想是A、B、C、D中的_；若對(duì)某個(gè)猜想進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并作圖，畫出了如圖所示的圖象，則圖中的橫坐標(biāo)應(yīng)是_。參考答案：小車獲得相同的動(dòng)能（彈簧對(duì)小車做功相同）（1分）；墊高木板固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端，使小車連同紙帶一起在木板上勻速運(yùn)

13、動(dòng)（平衡摩擦力）12. 氫原子第n能級(jí)的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量當(dāng)氫原子由第5能級(jí)躍遷到第3能級(jí)時(shí)，發(fā)出光子的頻率為；若氫原子由第3能級(jí)躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為，則= 。參考答案：13. 在右圖所示的光電管的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)用一定頻率的單色光A照射光電管時(shí)，電流表指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而用另一頻率的單色光B照射時(shí)不發(fā)生光電效應(yīng)，那么用A光照射光電管時(shí)流過電流表G的電流方向是_（選填“a流向b”或“b流向a”）；兩種單色光的波長(zhǎng)大小關(guān)系是A_B（選填“大于”、“等于”或“小于”）。參考答案：a流向b；小于三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 某研究性學(xué)習(xí)小組采用如圖甲所示

14、的裝置，探究物體的加速度與所受合外力的關(guān)系提供器材有：氣墊導(dǎo)軌(總長(zhǎng)度為L(zhǎng))、滑塊(總質(zhì)量為m，裝有寬度為d的遮光板)、光電門兩只(配接數(shù)字計(jì)時(shí)器)、木塊若干、米尺在一次實(shí)驗(yàn)中，測(cè)出兩光電門AB間的距離為L(zhǎng)。，導(dǎo)軌頂端距水平面的高度為h，接通氣源，讓滑塊從導(dǎo)軌頂端由靜止開始向下運(yùn)動(dòng)，讀出遮光板通過光電門1的時(shí)間為tl，通過光電門2的時(shí)間為t2，重力加速度為g (1)通過改變氣墊導(dǎo)軌與水平面的夾角，改變合外力大小，探究滑塊從導(dǎo)軌頂端由靜止開始運(yùn)動(dòng)的加速度與所受合外力的關(guān)系上述實(shí)驗(yàn)中滑塊所受合外力大小可表示為F= ，加速度大小為a= (2)該小組測(cè)得多組數(shù)據(jù)，描點(diǎn)作出了如圖乙所示的aF圖線，圖線不

15、通過坐標(biāo)原點(diǎn)的主要原因是 (3)利用同樣的裝置可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒滑塊在AB間運(yùn)動(dòng)過程機(jī)械能守恒的表達(dá)式可表示為 實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，滑塊有機(jī)械能的損失，原因是要克服空氣阻力做功在甲圖中，保持其他條件不變，只調(diào)整光電門2的位置，增大Lo，發(fā)現(xiàn)空氣的平均阻力f隨之增大，究其本質(zhì)，說明空氣阻力與 有關(guān)參考答案：（1） （2）滑塊在運(yùn)動(dòng)中受到阻力的緣故 （3） 速度15. 某同學(xué)利用豎直上拋小球的頻閃照片驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.頻閃儀每隔0.05 s閃光一次，圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離，該同學(xué)通過計(jì)算得到不同時(shí)刻的速度如下表（當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?.8 m/s2，小球質(zhì)量m=0. 2 kg，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）時(shí)刻t

16、2t3t4t5速度（m/s）4.994.483.98（1）由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計(jì)算t5時(shí)刻小球的速度v5=_m/s. （2）從t2至t5時(shí)間內(nèi)，重力勢(shì)能增加量Ep=_J，動(dòng)能減少量Ek=_J. （3）在誤差允許的范圍內(nèi)，若Ep與Ek近似相等，從而驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律.由上述計(jì)算得Ep_Ek（選項(xiàng)“”“”或“=”），造成這種結(jié)果的主要原因是_. 參考答案：（1） 3.48 （2分） （2）1.24 （2分） 1.28 （2分）（3） （2分） 存在空氣阻力（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，一個(gè)長(zhǎng)為2L、寬為L(zhǎng)粗細(xì)均勻的矩形線框，質(zhì)量為m、電阻為R，放在光滑絕緣的水平面上

17、一個(gè)邊長(zhǎng)為2L的正方形區(qū)域內(nèi)，存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其左邊界在線框兩長(zhǎng)邊的中點(diǎn)MN上（1）在t=0時(shí)刻，若磁場(chǎng)從磁感應(yīng)強(qiáng)度為零開始均勻增強(qiáng)，變化率，線框保持靜止，求在某時(shí)刻t時(shí)加在線框上的水平外力大小和方向；（2）若正方形區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為B，磁場(chǎng)從圖示位置開始以速度v勻速向左運(yùn)動(dòng)并控制線框保持靜止，求到線框剛好完全處在磁場(chǎng)中時(shí)通過線框的電量和線框中產(chǎn)生的熱量；（3）第（2）問中，若線框同時(shí)從靜止釋放，線框離開磁場(chǎng)前已達(dá)到穩(wěn)定速度，加速過程中產(chǎn)生的熱量為Q，求線框速度為某一值vx時(shí)的加速度和該過程中運(yùn)動(dòng)磁場(chǎng)提供給線框的能量參考答案：解：（1）區(qū)域磁場(chǎng)均勻增強(qiáng)，線框中電動(dòng)勢(shì)（1分）電流

18、 （1分）經(jīng)過時(shí)間t時(shí)加在線框上的外力 （2分）方向水平向右（1分）（2）區(qū)域磁場(chǎng)從線框上MN位置以速度v勻速向左運(yùn)動(dòng)時(shí)電動(dòng)勢(shì) （1分）電流 經(jīng)歷時(shí)間 則通過線框的電量 （2分）線框中產(chǎn)生的熱量 （2分）（3）線框速度為某一值vx時(shí)，線框中的電動(dòng)勢(shì) （1分）電流 由牛頓第二定律得 （1分）解得 （1分）線框穩(wěn)定時(shí)a=0，vx=v（1分）由能量守恒定律，得區(qū)域磁場(chǎng)提供給線框的能量 （1分）17. 如圖所示.長(zhǎng)為L(zhǎng)=2m的木板A質(zhì)量為M=2 kg.A靜止于足夠長(zhǎng)的光滑水平面上.小物塊B(可視為質(zhì)點(diǎn))靜止于A的左端.B的質(zhì)量為m1=1 kg.曲面與水平面相切于M點(diǎn)?，F(xiàn)讓另一小物塊C(可視為質(zhì)點(diǎn)）從光滑曲面上離水平面高h(yuǎn)=3.6 m處由靜止滑下.C與A相碰后與A粘在一起.C的質(zhì)量為m2=1 kg.A與C相碰后，經(jīng)一段時(shí)間B可剛好離開A . g=10。求A,B之間的動(dòng)摩擦因數(shù).參考答案：0.