2022-2023學(xué)年福建省寧德市清源中學(xué)高三物理期末試題含解析

2022-2023學(xué)年福建省寧德市清源中學(xué)高三物理期末試題含解析一、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.在光滑水平面上，有一根原長為L的輕質(zhì)彈簧，一端固定，另一端系一個小球.現(xiàn)使小球在該水平面內(nèi)做勻速圓周運動，當(dāng)半徑為2L時對應(yīng)的向心力、加速度、線速度、周期分別為F1、a1、v1、T1；當(dāng)半徑為3L時對應(yīng)的向心力、加速度、線速度、周期分別為F2、a2、v2、T2，已知彈簧始終處于彈性限度之內(nèi)，則下列說法正確的是A.F1：F2=2:3

B.a1：a2=1:2C.v1：v2=1：

D.T1：T2=2：參考答案：BCD2.人站在自動扶梯的水平踏板上，隨扶梯斜向上勻速運動，如圖所示。以下說法正確的是

A．人受到重力和支持力的作用B．人受到重力、支持力和摩擦力的作用C．人受到的合外力不為零D．人受到的合外力方向與速度方向相同參考答案：A3.（04年全國卷Ⅲ）分子間有相互作用勢能，規(guī)定兩分子相距無窮遠時兩分子間的勢能為零。設(shè)分子a固定不動，分子b以某一初速度從無窮遠處向a運動，直至它們之間的距離最小。在此過程中，a、b之間的勢能（

）

A．先減小，后增大，最后小于零

B．先減小，后增大，最后大于零

C．先增大，后減小，最后小于零

D．先增大，后減小，最后大于零參考答案：答案：B4.（多選題）某人在地面上用彈簧秤稱得體重為490N．他將彈簧秤移至電梯內(nèi)稱其體重，t0至t3時間段內(nèi)，彈簧秤的示數(shù)如圖所示，電梯運行的v－t圖可能是(取電梯向上運動的方向為正)(

)

參考答案：AD5.（單選）下圖為某物體做直線運動的圖象，下列有關(guān)物體運動情況判斷正確的是【

】A．前2s加速度為5m/s2B．4s末物體加速度為零C．6s末物體回出發(fā)點D．8s末物體距出發(fā)點最遠40m參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）已知在t1時刻簡諧橫波的波形如圖中實線所示；在時刻t2該波的波形如圖中虛線所示。t2－t1=0.02s。若波的周期T滿足0.01s＜T＜0.02s，且從t1時刻起，圖中Q質(zhì)點比R質(zhì)點先回到平衡位置，則波速是___________m/s。參考答案：

答案：400m/s7.用頻率均為ν但強度不同的甲、乙兩種光做光電效應(yīng)實驗，發(fā)現(xiàn)光電流與電壓的關(guān)系如圖所示，由圖可知，

（選填“甲”或“乙”）光的強度大。已知普朗克常量為，被照射金屬的逸出功為W0，則光電子的最大初動能為

。參考答案：甲（2分）

h－W0光電效應(yīng)實驗圖線考查題。O1

（2分）。根據(jù)光的強度與電流成正比，由圖就可知道：甲的光的強度大；由愛因斯坦的光電效應(yīng)方程可得：。本題是物理光學(xué)—光電效應(yīng)實驗I—U圖線，在識圖時，要知道光的強度與光的電流成正比（在達到飽和電流之前），然后根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程列式即可得出最大初動能表達式。8.某同學(xué)在描繪平拋運動軌跡時，得到的部分軌跡曲線如圖所示。在曲線上取A、B、C三個點，測量得到A、B、C三點間豎直距離=10.20cm，=20.20cm，A、B、C三點間水平距離=12.40cm，g取10m／s2，則物體平拋運動的初速度大小為__________m／s，軌跡上B點的瞬時速度大小為__________m／s。（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：1.24

1.96

9.為了探究力對物體做功與物體速度變化的關(guān)系，現(xiàn)提供如圖所示的器材，讓小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行，請思考回答下列問題(打點計時器交流電頻率為50Hz)：

(1)為了消除摩擦力的影響應(yīng)采取什么措施?

(2)當(dāng)我們分別用同樣的橡皮筋l條、2條、3條……并起來進行第l次、第2次、第3次……實驗時，每次實驗中橡皮筋拉伸的長度應(yīng)都保持一致，我們把第l次實驗時橡皮筋對小車做的功記為W．

(3)由于橡皮筋對小車做功而使小車獲得的速度可以由打點計時器和紙帶測出，如圖所示是其中四次實驗打出的部分紙帶．(4)試根據(jù)第(2)、(3)項中的信息，填寫下表．

次數(shù)

1

2

3

4

橡皮筋對小車做功

W

小車速度V(m/s)

V2

(m2/s2)

從表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：

．參考答案：（1）墊高放置打點計時器一端，使自由釋放的小車做勻速運動

次數(shù)

1

2

3

4

橡皮筋對小車做功

W

2W

3W

4W

小車速度V(m/s)

1.00

1.42

1.73

2.00

V2

(m2/s2)

1.00

2.02

2.99

4.00（2）

(3)在誤差準許的范圍內(nèi)，做功與速度的平方成正比10.一人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運動，動能減小為原來的1/4，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則變軌后衛(wèi)星的軌道半徑

（填“變大”，“變小”或“不變”），前后角速度之比為

。參考答案：變大，8:111.質(zhì)量為2．0kg的物體，從離地面l6m高處，由靜止開始勻加速下落，經(jīng)2s落地，則物體下落的加速度的大小是

m/s2，下落過程中物體所受阻力的大小是

N．(g取l0m/s2)參考答案：8；4物體下落做勻加速直線運動，根據(jù)位移時間關(guān)系得：x=at2，a==m/s2=8m/s2，根據(jù)牛頓第二定律得：a=，解得：f=4N。12.如圖所示，AB、CD為兩根平行并且均勻的相同電阻絲，直導(dǎo)線EF可以在AB、CD上滑行并保持與AB垂直，EF與AB、CD接觸良好，圖中電壓表為理想電壓表，當(dāng)EF處于圖中位置時電壓表讀數(shù)為U1=8.0伏，已知將EF由圖中位置向左移動一段△L后電壓表讀數(shù)變?yōu)閁2=6.0伏，則電路中電阻的變化量DR與變化前電路的總電阻R之比DR:R=______.若將EF由圖中位置向右移一段相同△L后，那么電壓表讀數(shù)U3=_____伏。參考答案：DR:R=1:3

U3=12.0伏13.在接近收費口的道路上安裝了若干條突起于路面且與行駛方向垂直的減速帶，減速帶間距為10m，當(dāng)車輛經(jīng)過減速帶時會產(chǎn)生振動。若某汽車的固有頻率為1.25Hz，則當(dāng)該車以

m/s的速度行駛在此減速區(qū)時顛簸得最厲害，我們把這種現(xiàn)象稱為

。參考答案：答案：12.5，共振解析：汽車每經(jīng)過一個減速帶時，減速帶都給汽車一個向上的力，這個力使汽車上下顛簸，當(dāng)這個力的頻率等于汽車的固有頻率時，汽車發(fā)生共振，振動最厲害。所以有，。三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)利用打點計時器測量小車做勻變速直線運動的加速度．（1）電磁打點計時器是一種使用__________（填“交流”或“直流”）電源的計時儀器，它的工作電壓是4-6V．（2）實驗中該同學(xué)從打出的若干紙帶中選取一條紙帶，如右圖所示，紙帶上按時間順序取為0、1、2、3四個計數(shù)點，每兩個點之間還有四個點未畫出．用尺子測得各計數(shù)點與0計數(shù)點之間的距離依次為d1=3cm，d2=7.5cm,d3=13.5cm，根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)可以求出記數(shù)點2所代表的時刻，紙帶運動的瞬時速度是__________m/s；小車的加速度是_________m/s2．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）若電源頻率低于50赫茲時，仍按相鄰兩個計數(shù)點時間間隔為0.10s計算，則測出小車的加速度________（選填“偏大”、“不變”或“偏小”）。某興趣小組利用自由落體運動測定重力加速度參考答案：(1)交流

（2）0.53

1.5

（3）“偏大”15.①在測定金屬絲電阻率的實驗中，某同學(xué)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，一次的測量結(jié)果如圖所示．圖中讀數(shù)為_________mm。

②用多用電表測電阻每次選擇倍率后，都必須手動進行電阻_________。下圖是測某一電阻時表盤指針位置，是用1×100的倍率則此電阻的阻值為__________.為了提高測量的精度，應(yīng)選擇___________的倍率更好.（從×1、×10、×1K中選?。﹨⒖即鸢福海?）螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)0.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×35.6=0.356mm，所以最終讀數(shù)為：固定刻度讀數(shù)+可動刻度讀數(shù)=0.5mm+0.356mm=0.856mm.用多用電表測電阻每次選擇倍率后，都必須手動進行歐姆調(diào)零。歐姆表表盤讀數(shù)為4.5Ω，由于選擇的是“×l00”倍率，故待測電阻的阻值是450Ω。為了提高測量的精度，應(yīng)使表針指在中間位置附件，故選擇“×l0”的倍率更好。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，EF為絕緣水平面，0點左側(cè)是粗糙的，右側(cè)是光滑的，一輕質(zhì)絕緣彈簧右端固定在墻壁上，左端與靜止在0點、質(zhì)量為m的不帶電小物塊A連接，彈簧處于原長狀態(tài)．質(zhì)量為2m，電荷量為q的帶電物塊B，在水平向右、電場強度為E的勻強電場作用下由C處從靜止開始向右運動，B運動到0點時與物塊A相碰(設(shè)碰撞時間極短，碰撞過程中無電荷量損失，A、B不粘連)，碰后它們以碰前B速度的2/3一起向右運動，當(dāng)它們運動到D點時撤去電場．已知物塊B與地面EO段間的滑動摩擦力大小為0.2Eq物塊B和A均可視為質(zhì)點，彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)，且EO=5L，OD=L.

求：(1)撤去電場后彈簧的最大彈性勢能；(2)返回運動的過程中，物塊B由O點向左運動直到靜止所用的時間。參考答案：17.某同學(xué)在研究氣體的等容變化規(guī)律時，在實驗室將一玻璃瓶開口向上豎直放入燒杯中的水里，緩慢加熱到77℃后，用一個軟木塞封住瓶口，當(dāng)燒杯中水溫緩慢降至42℃時，若想向上拔出軟木塞，至少需要施加多大外力？已知大氣壓強p0＝1.0×105Pa，瓶口面積S＝1.0×10-3m2，軟木塞的重量G＝0.50N。（軟木塞與瓶口之間的摩擦不計）參考答案：玻璃瓶內(nèi)的空氣狀態(tài)為：

根據(jù)查理定律

①（3分）對軟木塞受力分析可得

②（3分）由①②聯(lián)立解得：F=10.50N

（3分）18.如圖甲所示，一個質(zhì)量m＝0.1kg的正方形金屬框總電阻R＝0.5Ω，金屬框放在表面絕緣且光滑的斜面頂端(金屬框上邊與AA′重合)，自靜止開始沿斜面下滑，下滑過程中穿過一段邊界與斜面底邊BB′平行、寬度為d的勻強磁場后滑至斜面底端(金屬框下邊與BB′重合)，設(shè)金屬框在下滑過程中的速度為v，與此對應(yīng)的位移為s，那么v2—s圖象（記錄了線框運動全部過程）如圖乙所示，已知勻強磁場方向垂直斜面向上。試問：（g取10m/s2）（1）根據(jù)v2-s圖象所提供的信息，計算出金屬框從斜面頂端滑至底端所需的時間為多少？（2）勻強磁場的磁感應(yīng)強度多大？（3）現(xiàn)用平行斜面沿斜面向上的恒力F作用在金屬框上，使金屬框從斜面底端BB′(金屬框下邊與BB′重合)由靜止開始沿斜面向上運動，勻速通過磁場區(qū)域后到達斜面頂端(金屬框上邊與AA′重合)。試計算恒力F做功的最小值。

參考答案：

設(shè)位移分別為

S1，S2，S3對應(yīng)的時間分別為

初速

末速度v3=5m/s

勻加速運動（1）