廣東省東莞市中堂實驗中學2022-2023學年高三物理上學期期末試題含解析

1、廣東省東莞市中堂實驗中學2022-2023學年高三物理上學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15分每小題只有一個選項符合題意1. 許多科學家在物理學發(fā)展過程中做出了重要貢獻，下列說法中正確的是：A卡文迪許測出引力常數B法拉第發(fā)現電磁感應現象C安培提出了磁場對運動電荷的作用力公式D庫侖總結并確認了真空中兩個靜止電荷之間的相互作用規(guī)律 參考答案：答案：ABD解析：卡文迪許用扭秤實驗測出了萬有引力常數，選項A正確。法拉第發(fā)現電磁感應現象，并總結出電磁感應定律，選項B正確。磁場對運動電荷的作用力是洛侖茲發(fā)現的，選項C錯誤。庫侖發(fā)現了庫侖定律，選項D正確。2. 如圖所示，固定在

2、地面上的水平氣缸內由活塞B封閉 著一定量的氣體，氣體分子之間的相互作用力可以忽略。假設氣缸壁 的導熱性能很好，環(huán)境的溫度保持不變。若用外力F將活塞B緩慢地 水平向右拉動，則在拉動活塞的過程中，關于地氣缸內氣體的下列結論，其中正確的是 A氣體做等溫膨脹，分子的平均速率不變，氣體的壓強不變 B氣體做等溫膨脹，氣體分子單位時間對氣缸壁單位面積碰撞的次數將變少 C因為氣體內能不變，所以氣體從外界吸收的熱能全用來對外做功 D氣體是從單一熱原吸熱，全用來對外做功，因此此過程違反熱力學第二定律參考答案：BC3. （單選）如圖甲為理想變壓器的示意圖，其原、副線圈的匝數比為5：1電壓表和電流表均為理想電表，Rt

3、為阻值隨溫度升高而變大的熱敏電阻，R1為定值電阻若發(fā)電機向原線圈輸入如圖乙所示的正弦交流電，則下列說法中正確的是（） A 輸入變壓器原線圈的交流電壓的表達式為u=36sin50tV B t=0.015s時，發(fā)電機的線圈平面與磁場方向垂直 C 變壓器原、副線圈中的電流之比為1：5 D Rt溫度升高時，電流表的示數變小，伏特表的讀數不變參考答案：解：A、由圖乙可知交流電壓最大值Um=36V，周期T=0.02s，可由周期求出角速度的值為=100，則可得交流電壓u的表達式 U=36sin100tV，故A錯誤；B、t=0.015s時，瞬時值最大，發(fā)電機的線圈平面與磁場方向平行；故B錯誤；C、變壓器原、副

4、線圈中的電流之比等于匝數的反比；故為1：5，故C正確D、電壓之比等于匝數之比，匝數不變則電壓不變；因t處溫度升高時，阻值增大，電流表的示數變大，故D正確；故選：CD4. 如圖所示，繩與桿均不計重力，承受力的最大值一定。A端用鉸鏈固定，滑輪O在A點正上方（滑輪大小及摩擦均可忽略），B端掛一重物P，現施加拉力T將B緩慢上拉（繩和桿均未斷），在桿達到豎直前 （ ）A繩子越來越容易斷 B繩子越來越不容易斷 C桿越來越容易斷 D桿越來越不容易斷參考答案：B試題分析：以B點為研究對象，分析受力情況：重物的拉力T（等于重物的重力G）、輕桿的支持力N和繩子的拉力F，作出力圖如圖：5. 首先發(fā)現通電導線周圍存在

5、磁場的科學家是（）A奧斯特B法拉第C麥克斯韋D赫茲參考答案：A【考點】物理學史【分析】通電導線周圍存在磁場的現象叫電流的磁效應，首先是由奧斯特發(fā)現的【解答】解：A、首先發(fā)現通電導線周圍存在磁場的科學家是奧斯特，故A正確B、法拉第發(fā)現了電磁感應現象，故B錯誤CD、麥克斯韋建立了完整的電磁場理論，預言了電磁波的存在，赫茲首先證實了電磁波的存在故CD錯誤故選：A二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖所示，一彈簧振子在M、N間沿光滑水平桿做簡諧運動，坐標原點O為平衡位置，MN8 cm.從小球經過圖中N點時開始計時，到第一次經過O點的時間為0.2 s，則小球的振動周期為_ s，振動

6、方程的表達式為x_ cm。參考答案：0.8 （1）從小球經過圖中N點時開始計時，到第一次經過O點的時間為0.2s，故有：T=40.2s=0.8s（2）簡諧運動，從正向最大位移處開始計時，其位移時間關系公式為：x=Acost；A=4cm；所以，位移時間關系公式為：7. 天然放射性元素放出的、g三種射線的貫穿本領和電離本領各不相同，圖為這三種射線貫穿物體情況的示意圖，、各代表一種射線。則為_射線，它的貫穿本領最強；射線的電離本領_（選填“最強”或“最弱”）。參考答案：g，最強 8. 如圖（a）所示為某同學設計的電子秤原理圖，其中E是電動勢為3V的電源（內阻不計），A是電流表（在設計中計劃被改成電子

7、秤的示數表盤），R0是阻值為5定值電阻，R是一根長為6cm、阻值為15的均勻電阻絲。c是一根金屬彈簧（電阻不計），其壓縮量L與所受壓力F之間的關系如圖（b）所示，c頂端連接有一個塑料盤。制作時調整彈簧的位置，使之不稱重物時滑片P剛好在電阻絲的a端。（計算中g取10m/s2）（1）當電流表示數為0.3A時，所稱重物的質量為_；（2）該設計中使用的電流表的量程最小為_，該電子秤的稱量范圍為_；（3）將電流表的表盤改制成的電子秤示數盤有哪些特點？（請至少寫出兩個）參考答案：（1）2kg（2）0.6A，06kg（3）刻度不均勻、左大右小、刻度盤最左側部分區(qū)域無刻度等9. 一物體做勻減速直線運動，初速度

8、為12m/s。該物體在第2S內的位移是6m,此后它還能運動 m.參考答案： 2m 、 14 10. 氫原子第n能級的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量。當氫原子由第4能級躍遷到第2能級時，發(fā)出光子的頻率為1；若氫原子由第2能級躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為2，則=_。參考答案：。11. 如圖所示，光滑的平行導軌P、Q相距L=1m，處在同一水平面內，導軌左端接有如圖所示的電路。其中水平放置的兩平行金屬板間距離d=10mm，定值電阻R1=R3=8，R2=2，金屬棒ab電阻r=2，導軌電阻不計，磁感應強度B=0.3T的勻強磁場豎直向下穿過導軌平面。金屬棒ab沿導軌向右勻速運動，當電鍵S閉合時，兩極板之間

9、質量m=11014kg、帶電荷量q=11015C的粒子以加速度a=7m/s2向下做勻加速運動，兩極板間的電壓為 V；金屬棒ab運動的速度為 m/s。參考答案：0.3， 412. 某物理興趣小組利用學校的數字實驗室設計了一個測量小車瞬時速度的實驗。設計的實驗裝置如圖所示。將長直木板B支成斜面，小車C的前端固定擋光片P，光電門G固定在木板的側面A處，讓小車在斜面上的同一位置O由靜止釋放，用光電計時器（未畫出）記錄擋光片通過光電門時擋光的時間。興趣小組共準備了寬度不同的五塊擋光片，分別做了五次實驗（每次實驗時擋光片的前沿均與小車的前端對齊），并計算出各次擋光片通過光電門的平均速度。記錄的數據如下表所

10、示：實驗順序1250. 50. 3962495. 00. 42136137. 50. 43648174. 50. 459510212. 00. 472完成下列作圖和填空：（1）根據表中給出的數據，在如圖給出的坐標紙上畫出圖線；（2）由所畫出的圖線，得出小車的加速度大小為_;（3）由所畫出的圖線，得出小車前端過A處的瞬時速度大小為_m/s。（以上兩空均保留3位有效數字）參考答案：（1）（3分）如下圖（2）（3分）0.930（0.900-0.960均給分）（3）（3分）0.375（0.360-0.390均給分）13. （6分）兩顆人造地球衛(wèi)星分別繞地球作勻速圓周運動，衛(wèi)星質量，軌道半徑，則它們的角

11、速度之比，周期之比T1T2 = ，線速度之比 。參考答案： 8:1 8:1 2:1三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 如圖所示，已知黑箱外有A、B、C三只接線柱，黑箱內有一只定值電阻和一個二極管，它們的兩端都直接接在接線柱上。用多用電表依次測三只接線柱間的阻值，結果如下表所示。請判定黑箱內的結構。紅表筆AABCCB黑表筆BCCBAA阻值/100150502 0002 100100參考答案：15. 某實驗小組要探究力對物體做功與物體獲得速度的關系，選取的實驗裝置如圖1所示，實驗主要步驟如下：（1）實驗時，為使小車只在橡皮筋作用下運動，在未連接橡皮筋時將木板的左端用小木塊墊

12、起，使木板傾斜合適的角度，打開打點計時器，輕推小車，得到的紙帶應該是圖2中的乙（填“甲”或“乙”）（2）使小車在一條橡皮筋的作用下由靜止彈出，沿木板滑行，這時橡皮筋對小車做的功為W；（3）再用完全相同的2條、3條橡皮筋作用于小車，每次由靜止釋放小車時橡皮筋的伸長量（或形變量、長度等）都相同（填寫相應實驗條件），使橡皮筋對小車做的功分別為2W、3W（4）分析打點計時器打出的紙帶，分別求出小車每次獲得的最大速度v1、v2、v3（5）作出Wv圖象，則圖3中符合實際的圖象是D參考答案：解：（1）平衡摩擦力后，小車應做勻速運動，所以紙帶應該是圖乙；（2）橡皮條拉力是變力，采用倍增法增加功；即使小車在一條

13、橡皮筋的作用下由靜止彈出，這時橡皮筋對小車做的功為W；再用完全相同的2條、3條橡皮筋作用于小車，每次由靜止釋放小車時橡皮筋的伸長量都相同，使橡皮筋對小車做的功分別為2W、3W（3）功與速度的平方相對應，所以圖象應為D故答案為：（1）乙；（3）伸長量（或形變量、長度等）都相同；（5）D四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖，在直角坐標系的第象限和第象限存在著電場強度均為E的勻強電場，其中第象限電場沿x軸正方向，第象限電場沿y軸負方向在第象限和第象限存在著磁感應強度均為B的勻強磁場，磁場方向均垂直紙面向里有一個電子從y軸的P點以垂直于y軸的初速度v0進入第象限，第一次到達x軸上時速度方向

14、與x軸負方向夾角為45，第一次進入第象限時，與y軸夾角也是45，經過一段時間電子又回到了P點，進行周期性運動已知電子的電荷量為e，質量為m，不考慮重力和空氣阻力求： (1)P點距原點O的距離； (2)電子從P點出發(fā)到第一次回到P點所用的時間參考答案：電子在第象限做類平拋運動,沿y軸方向的分速度為 （1分）設OP=h,則 （1分）由得 （2分）在一個周期內,設在第象限運動時間為t3,在第象限運動時間為t2,在象限運動時間為t1,在第象限運動時間為t4在第象限有 由解得 （2分）在第象限電子做圓周運動,周期在第象限運動的時間為 （1分）由幾何關系可知,電子在第象限的運動與第象限的運動對稱,沿x軸方

15、向做勻減速運動,沿y軸方向做勻速運動,到達x軸時垂直進入第四象限的磁場中,速度變?yōu)?.在第象限運動時間為 （1分）電子在第象限做四分之一圓周運動,運動周期與第周期相同,即在第象限運動時間為 （1分）電子從P點出發(fā)到第一次回到P點所用時間為 （2分）17. 如圖所示，半圓形玻璃磚的半徑R，折射率為，直徑AB與屏幕垂直并接觸于B點。激光束a以入射角i=30射向半圓玻璃磚的圓心0，結果屏幕MN出現兩個光斑。求兩個光斑之間的距離L。參考答案：（2）(1)R(2)入射光線一部分折射一部分反射，設折射光線在屏幕上形成的光斑距B點的距離為L1，反射光線在屏幕上形成的光斑距B點的距離為L2，折射角為r，由折射定律 ，得r=45 （2分） L1=R （2分）由反射定律得 反射角等于入射角，L2=Rtan60= （3分） 18. 如圖，一個質量為m的小球(可視為質點)以某一初速度從A點水平拋出，恰好從圓管BCD的B點沿切線方向進入圓弧，經BCD從圓管的最高點D射出，小球恰好又落到B點。已知圓弧的半徑為R，且A與D在同一水平線上，BC弧對應的圓心角=600，重力