廣東省梅州市東留中學2023年高三物理期末試題含解析

廣東省梅州市東留中學2023年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.在研究勻變速直線運動規(guī)律的實驗中，通過紙帶算出小車經過各計數點的瞬時速度后，為了計算加速度，以下四種說法中最合理的是

（填字母代號）

A．根據任意兩計數點的速度用公式算出加速度。

B．根據實驗數據畫出v-t圖象，量出其傾角θ，由公式，求出加速度

C．根據實驗數據畫出v-t圖象，由圖線上相距較遠的兩點所對應的速度．時間用公式算出加速度

D．依次算出通過連續(xù)兩計數點的加速度，算出平均值作為小車的加速度參考答案：2.（多選）物體沿直線運動的v－t關系如圖所示，已知在第1秒內合外力對物體做的功為W，則（）A．從第1秒末到第3秒末合外力做功為4W B．從第3秒末到第5秒末合外力做功為－2W

C．從第5秒末到第7秒末合外力做功為W D．從第3秒末到第4秒末合外力做功為－0.75W參考答案：CD

解析：解：A、物體在第1秒末到第3秒末做勻速直線運動，合力為零，做功為零．故A錯誤．

B、從第3秒末到第5秒末動能的變化量與第1秒內動能的變化量相反，合力的功相反，等于-W．故B錯誤．

C、從第5秒末到第7秒末動能的變化量與第1秒內動能的變化量相同，合力做功相同，即為W．故C正確．D、從第3秒末到第4秒末動能變化量是負值，大小等于第1秒內動能的變化量的，則合力做功為-0.75W．故D正確．

故選CD3.如圖一個箱子放在水平地面上，質量為M，箱內用一長為L的細線拴一小球繩的另一端拴在箱子的頂板上，小球質量為m，現把細繩拉到與豎直方向成角自由釋放，當球擺到最低點時，地面受到的壓力為A．

B．C．

D．參考答案：D4.（單選）一列波速為2.0m/s，沿x軸正向傳播的簡諧機械橫波某時刻的波形圖如圖所示，P為介質中的一個質點．關于這列機械波，下列說法中正確的是（）A．該機械波的振幅為0.2mB．該機械波的波長為10mC．從此時刻起再經過10s，質點P通過的路程為0.8mD．此時刻質點P的加速度方向與速度方向相同參考答案：解：A、由圖可知，機械波的波長為10m，振幅為0.2m，故A、B正確．C、機械波的周期T=，則經過10s，即2個周期，質點P的路程s=8A=8×0.2m=1.6m，故C錯誤．D、此時P質點處于上坡，則速度方向向下，而加速度方向向下，可知加速度方向與速度方向相同，故D正確．故選：ABD．5.（單選）原子核聚變可望給人類未來提供豐富的潔凈能源。當氖等離子體被加熱到適當高溫時，氖核參與的幾種聚變反應可能發(fā)生，放出能量。這幾種反應的總效果可以表示為：

，其中（A）k=2，d=2

（B）k=1，d=4

（C）k=1，d=6

（D）k=2，d=3參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，邊長為L的正方形導線框abcd放在紙面內，在ad邊左側有足夠大的勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向垂直紙面向里，現使導線框繞a點在紙面內順時針轉動，經時間t轉到圖中虛線位置，則在時間t內導線框abcd中感應電流方向為__________方向（選填“順時針”或“逆時針”），平均感應電動勢大小等于__________。參考答案：順時針， 7.有人設想了一種靜電場：電場的方向都垂直于紙面并指向紙里，電場強度的大小自左向右逐漸增大，如圖所示。這種分布的靜電場是否可能存在？試述理由。

參考答案：這種分布的靜電場不可能存在.因為靜電場是保守場，電荷沿任意閉合路徑一周電場力做的功等于0，但在這種電場中，電荷可以沿某一閉合路徑移動一周而電場力做功不為0．（5分）8.兩小孩在冰面上乘坐“碰碰車”相向運動。A車總質量為50kg，以2m/s的速度向右運動；B車總質量為70kg，以3m/s的速度向左運動；碰撞后，A以1.5m/s的速度向左運動，則B的速度大小為___________m/s，方向向___________（選填“左”或“右”）參考答案：0.5；左9.根據玻爾原子結構理論，氦離子（He+）的能級圖如圖所示．電子處在n=5軌道上比處在n=3軌道上離氦核的距離遠（選填“近”或“遠”）．當大量He+處在n=3的激發(fā)態(tài)時，由于躍遷所發(fā)射的譜線有3條．參考答案：

考點：氫原子的能級公式和躍遷．專題：原子的能級結構專題．分析：根據玻爾原子理論，電子所在不同能級的軌道半徑滿足rn=n2r1，激發(fā)態(tài)躍遷的譜線滿足，從而即可求解．解答：解：根據玻爾原子理論，能級越高的電子離核距離越大，故電子處在n=3軌道上比處在n=5軌道上離氫核的距離近，所以電子處在n=5軌道上比處在n=3軌道上離氦核的距離遠．躍遷發(fā)出的譜線特條數為N=，代入n=3，解得：N=3，故答案為：遠，3點評：本題主要考查德布羅意波和玻爾原子理論，在考綱中屬于基本要求，作為江蘇高考題難度不是很大．10.某學生興趣小組通過實驗，探究相同厚度的普通均勻條形玻璃片的振動頻率f與其長度l的關系，得到了如下表所示的實驗數據，由表中數據可知，振動頻率f隨玻璃片長度l的變化而__________（選填“均勻”或“不均勻”）變化；振動頻率f與玻璃片的長度l的關系為_____________（比例系數用表示）。比例系數k的大小為_____________（若k有單位，請按國際單位制帶上其單位），k可能與__________________有關（至少寫出一項）。

音符C調頻率f（Hz）玻璃片長度l（mm）低音區(qū)539229064402747494258中音區(qū)1523251258723736592244698217578420568801947988183高音區(qū)

104617811741681318158參考答案：不均勻；。33Hz·m2，玻璃的密度，硬度等（答出一個就給分）。11.（6分）通常把白菜腌成咸菜需要幾天時間，而把白菜炒成熟菜，使之具有相同的咸味，只需幾分鐘，造成這種差別的主要原因是

。俗話說：“破鏡不能重圓”。這是因為鏡破處分子間的距離都___________（填“大于”、“小于”、“等于”）分子直徑的10倍以上，分子間相互吸引的作用微乎其微。在墻壁與外界無熱傳遞的封閉房間里，夏天為了降低溫度同時打開電冰箱和電風扇，二電器工作較長時間后，房內的氣溫將__________。（填“升高”“降低”或“不變”）參考答案：炒菜時溫度高，分子熱運動激烈；大于；升高12.某物質的摩爾質量為μ，密度為ρ，NA為阿伏加德羅常數，則每單位體積中這種物質所包含的分子數目是___________．若這種物質的分子是一個挨一個排列的，則它的直徑約為__________。參考答案：；或

()13.如圖為“用DIS（位移傳感器、數據采集器、計算機）研究加速度和力的關系”的實驗裝置。（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應保持

不變，用鉤碼所受的重力作為

，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數量，多次重復測量。在某次實驗中根據測得的多組數據可畫出a-F關系圖線（如圖所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實驗結論是

。②（單選題）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（

）（A）小車與軌道之間存在摩擦

（B）導軌保持了水平狀態(tài)（C）所掛鉤碼的總質量太大

（D）所用小車的質量太大參考答案：1）小車的總質量，小車所受外力，ks5u（2）①在質量不變的條件下，加速度與外力成正比，②C，三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（2013?東昌府區(qū)模擬）在“驗證牛頓運動定律”的實驗中，在研究加速度a與小車的質量M的關系時，由于沒有注意始終滿足M?m的條件，結果得到的圖象應是下圖中的（）A.

B.C.

D.參考答案：D考點：驗證牛頓第二運動定律解：在研究加速度跟小車質量M的關系時，保持m不變，改變小車質量M，在小車質量M遠大于重物質量m時，即當滿足M?m時，可以認為小車受到的拉力（合力）F=mg，此時加速度a與小車質量M成反比，與成正比，以橫軸，a為縱軸，則a﹣﹣圖象應是過原點的直線，當小車質量M不遠大于重物質量m時，小車受到的拉力明顯小于重物重力，a﹣﹣圖象向下彎曲．故選D．15.硅光電池是一種可將光能轉換為電能的元件．某同學利用圖（a）所示電路探究某硅光電池的路端電壓U與電流I的關系．圖中R0=2Ω，電壓表、電流表均視為理想電表．（b）（1）用“筆線”代替導線，將圖（b）中的電路補充完整．（2）實驗一：用一定強度的光照射硅光電池，閉合電鍵S，調節(jié)可調電阻的阻值，通過測量得到該電池的U﹣I曲線a，見圖（c）．由此可知此時該電池的電動勢為2.90V；若調節(jié)可調電阻的阻值，使電流小于200mA，則此時電源內阻為4.0Ω．（3）實驗二：減小實驗一中光照的強度，重復實驗，測得U﹣I曲線b，見圖（c）．當可調電阻R的阻值調到某值時，若該電路在實驗一中的路端電壓為1.5V，則在實驗二中變阻器R消耗的功率為27mW（計算結果保留兩位有效數字）．參考答案：考點：描繪小電珠的伏安特性曲線．專題：實驗題；恒定電流專題．分析：①根據原理圖可以畫出實物圖，注意正負極不要連反了．②電源的U﹣I圖象的斜率表示其內阻，根據斜率的變化可以知道內阻的變化情況，圖象與縱軸交點表示電動勢，與橫軸交點表示短路電流．③由圖象b找到路端電壓為1.5V的電路電流，由歐姆定律及串聯(lián)電路特點求出可調電阻阻值，然后由P=I2R求出可調電阻消耗的電功率．解答：解：（1）分析圖甲所示實驗原理圖，根據原理圖連接實物電路圖，如圖所示．

（2）在硅光電池的U﹣I圖象，當I=0，U=E，圖線斜率的絕對值表示內阻．由圖線a可知E=2.90V，當電流小于200mA的情況下，此電池的內阻r=4.0Ω．（3）實驗一中的路端電壓為U1=1.5V時電路中電流為I1=0.25mA，連接a中點（0.25mA、1.5V）和坐標原點，此直線為此時對應滑動變阻器阻值的外電路電阻（定值電阻）的U﹣I圖，和圖線b的交點為實驗二中的路端電壓和電路電流，如右圖，電流和電壓分別為I=80mA、U=0.5V，則變阻器R消耗的功率為P=（U﹣IR0）I=27mW．故答案為：（1）如圖．（2）2.9；4.0．（3）27mW．點評：本題為探究性實驗，難點在第三問中，要注意通過讀題找出兩次實驗中的關系，從而找出正確的方法；注意由于不符合線性關系，不能用歐姆定律求解．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示．帶斜面的足夠長木板P，質量M=3kg．靜止在水平地面上，其右側靠豎直墻壁，傾斜面BC與水平面AB的夾角。兩者平滑對接。t=Os時，質量m=1kg、可視為質點的滑塊Q從頂點C由靜止開始下滑，圖乙所示為Q在O～6s內的速率v隨時間t變化的部分圖線。已知P與Q間的動摩擦因數是P與地面間的動摩擦因數的5倍，sin370=0．6，cos370=O．8，g取10m／s2。求：

(1)木板P與地面間的動摩擦因數。

(2)t=8s時，木板P與滑塊Q的速度大小。

(3)O～8s內，滑塊Q與木板P之間因摩擦而產生的熱量。田

乙參考答案：17.用電阻率為ρ、橫截面積為S的薄金屬條制成邊長為L的閉合正方形框abb′a′。金屬方框水平放在磁極的狹縫間，方框平面與磁場方向平行，如圖1、2所示。設勻強磁場僅存在于相對磁極之間，其他地方的磁場忽略不計。可認為方框的aa′邊和bb′邊都處在磁極間，極間磁感應強度大小為B。當t=0時，方框從靜止開始釋放，與底面碰撞后彈起（碰撞時間極短，可忽略不計），其速度隨時間變化的關系圖線如圖3所示，在下落過程中方框平面保持水平，不計空氣阻力，重力加速度為g。（1）求在0~15t0時間內，方框中的最大電流Im；（2）若要提高方框的最大速度，可采取什么措施，寫出必要的文字說明和證明過程（設磁場區(qū)域足夠長，寫出一種措施即可）；（3）估算在0~15t0時間內，安培力做的功。圖3

方框速度隨時間變化的關系參考答案：見解析（1）

當v=vm=8v0時，I有最大值，……………（6分）（2）設金屬線框的密度為d。當方框速度v=vm時，根據牛頓第二定律有 因為 所以 可采取的措施有 a．減小磁場的磁感應強度B； b．更換材料，使d和ρ的乘積變大……………（6分）（3）設方框開始下落時距底面的高度為h1，第一次彈起后達到的最大高度為h2。在下落過程中，根據動能定理有： 在上升過程中，根據動能定理有： 又因為 由圖3可知：

~均可)

~均可) 且 所以

（應與h1、h2的值對應）………（8分）18.如圖所示，質量分別為mA=1kg、mB=3kg的物塊A、B置于足夠長的水平面上，在F=13N的水平推力作用下，一起由靜止開始向