黑龍江省哈爾濱市亞布力中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試題含解析

黑龍江省哈爾濱市亞布力中學(xué)2022-2023學(xué)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.（多選）如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc，實線為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運(yùn)動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)．據(jù)此可知（）A． 三個等勢面中，a的電勢最高B． 帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時的電勢能較Q點(diǎn)大C． 帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時的動能較Q點(diǎn)大D． 帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時的加速度較Q點(diǎn)大參考答案：BD考點(diǎn)：等勢面；電勢能解：A、電荷所受電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于電荷帶正電，因此電場線指向右下方，沿電場線電勢降低，故c等勢線的電勢最高，a等勢線的電勢最低，故A錯誤；B、根據(jù)質(zhì)點(diǎn)受力情況可知，從P到Q過程中電場力做正功，電勢能降低，故P點(diǎn)的電勢能大于Q點(diǎn)的電勢能，故B正確；C、從P到Q過程中電場力做正功，電勢能降低，動能增大，故P點(diǎn)的動能小于Q點(diǎn)的動能，故C錯誤；D、等勢線密的地方電場線密場強(qiáng)大，故P點(diǎn)位置電場強(qiáng)，電場力大，根據(jù)牛頓第二定律，加速度也大，故D正確．故選BD．2.用如圖所示的實驗裝置觀察光的薄膜干涉現(xiàn)象.圖（a）是點(diǎn)燃的酒精燈（在燈芯上灑些鹽），圖（b）是豎立的附著一層肥皂液薄膜的金屬線圈.將金屬線圈在其所在的豎直平面內(nèi)緩慢旋轉(zhuǎn)，觀察到的現(xiàn)象是（

）（A）當(dāng)金屬線圈旋轉(zhuǎn)30°時,干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)30°（B）當(dāng)金屬線圈旋轉(zhuǎn)45°時,干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)90°（C）當(dāng)金屬線圈旋轉(zhuǎn)60°時,干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)30°（D）干涉條紋保持不變參考答案：D3.一臺發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示，其中N、S是永久磁鐵的兩個磁極，它們的表面呈半圓柱面形狀。M是圓柱形鐵芯，鐵芯外套有一矩形線圈，線圈繞鐵芯M中心的固定轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動。磁極與鐵芯之間的縫隙中形成方向沿半徑的輻向磁場。若從圖示位置開始計時電動勢為正值，下列圖象中能正確反映線圈中感應(yīng)電動勢e隨時間t變化規(guī)律的是參考答案：D

4.靜電場中，帶電粒子在電場力作用下從電勢為φa的a點(diǎn)運(yùn)動至電勢為φb的b點(diǎn)．若帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速率分別為va、vb，不計重力，則帶電粒子的比荷q/m，為

A．

B．

C．

D．參考答案：答案：C解析：由電勢差公式以及動能定理：W=qUab=q(φa－φb)=m(vb2－va2)，可得比荷為=。5.如圖甲所示，理想變壓器的原線圈匝數(shù)n1=350匝，副線圈匝數(shù)n2=70匝，電阻R=20，V是交流電壓表，原線圈加上如圖乙所示的交流電，則下列說法正確的是

A．加在原線圈上交流電壓瞬時值的表達(dá)式

為u=20

B．原線圈電流的有效值為0．04A

C．在t=0．01s時，電壓表的示數(shù)為0

D．電阻R上消耗的電功率為0．8W參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一列簡諧橫波沿x軸的正方向傳播，t=0時刻的波形如圖所示，此時該波恰好傳播到x=4m處，t=0.1s時，質(zhì)點(diǎn)a第一次到達(dá)最低點(diǎn)，則該波的傳播速度為10m/s；t=0.6s時，位于x=8m處的質(zhì)點(diǎn)b恰好第一次沿y軸負(fù)方向通過平衡位置．參考答案：解：簡諧橫波沿x軸的正方向傳播，圖示時刻a質(zhì)點(diǎn)正向下運(yùn)動，經(jīng)過T第一次到達(dá)最低點(diǎn)，即有T=0.1s，得T=0.4s由圖知λ=4m，則波速v===10（m/s）當(dāng)圖示時刻a質(zhì)點(diǎn)的狀態(tài)傳到b點(diǎn)處時，質(zhì)點(diǎn)b恰好第一次沿y軸負(fù)方向通過平衡位置，則所用時間為t==s=0.6s，即t=0.6s時，位于x=8m處的質(zhì)點(diǎn)b恰好第一次沿y軸負(fù)方向通過平衡位置．故答案為：10，0.6．7.質(zhì)量為100kg的小船靜止在水面上，船兩端有質(zhì)量40kg的甲和質(zhì)量60kg的乙，當(dāng)甲、乙同時以3m/s的速率向左、向右跳入水中后，小船的速度大小為

m/s，方向是

。參考答案：0.6

向左8.如圖所示，從傾角為θ=30°的斜面頂端以初動能E=6J向下坡方向平拋出一個小球，則小球落到斜面上時的動能E′為

J．參考答案：E′=14J9.一列簡諧波在t=0.8s時的圖象如圖甲所示，其x=0處質(zhì)點(diǎn)的振動圖象如圖乙所示，由圖象可知：簡諧波沿x軸

▲

方向傳播（填“正”或“負(fù)”），波速為

▲

m／s，t=10.0s時刻，x=4m處質(zhì)點(diǎn)的位移是

▲

m．參考答案：負(fù)（1分）

5（2分）

-0.0510.質(zhì)量分別為60kg和70kg的甲、乙兩人，分別同時從原來靜止在光滑水平面上的小車兩端.以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小車的質(zhì)量為20kg，則當(dāng)兩人跳離小車后，小車的運(yùn)動速度大小為______________m/s，方向與______________（選填“甲”、“乙”）的初速度方向相同。參考答案：1.5m/s，甲11.如圖所示，氣缸中封閉著溫度為127℃的空氣，一重物用輕繩經(jīng)輕滑輪跟氣缸中的活塞相連接，不計一切摩擦，重物和活塞都處于平衡狀態(tài)，這時活塞離氣缸底的高度為10cm。如果缸內(nèi)空氣溫度降為87℃，則重物將上升

cm；該過程適用的氣體定律是

（填“玻意耳定律”或“查理定律”或“蓋·呂薩克定律”）。參考答案：1；蓋·呂薩克定律12.如圖所示，由導(dǎo)熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸壁之間無摩擦，活塞上方存有少量液體，將一細(xì)管插入液體，利用虹吸現(xiàn)象，使活塞上方液體緩慢流出，在此過程中，大氣壓強(qiáng)與外界的溫度均保持不變，下列各個描述理想氣體狀態(tài)變化的圖象中與上述過程相符合的是________圖，該過程為________過程(選填“吸熱”、“放熱”或“絕熱”)參考答案：13.如圖，電源電動勢E=12V，內(nèi)阻r=1Ω，電阻R1=4Ω，R2=22Ω，滑動變阻器R的阻值0～30Ω．閉合電鍵S，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P由a端向b端滑動時，理想電流表和理想電壓表示數(shù)變化量的大小分別用△I、△U表示．則5Ω；R1消耗的最小電功率為P=1.78W．參考答案：解：根據(jù)閉合電路歐姆定律得

U=E﹣I（R1+r），則由數(shù)學(xué)知識得知：=R1+r=4+1=5Ω．當(dāng)變阻器與電阻R2并聯(lián)的電阻最大時，外電路電阻最大，總電流最小，R1消耗的電功率最小，此時有：RaP=RPb+R2，又RaP+RPb=30Ω，R2=22Ω，解得：RaP=26Ω，RPb=4Ω則外電路總電阻為：R=RaP+R1=13Ω+4Ω=17Ω電路中總電流為：I==A=AR1消耗的最小電功率為：P=I2R1=×4W≈1.78W故答案為：5，1.78．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“把電流表改裝為電壓表”的實驗中，提供了以下實驗器材：電源E：電動勢約為3V待改裝電流表A1：量程30mA，內(nèi)阻約為200Ω電流表A2：量程300μA，內(nèi)阻約為100Ω兩個相同的電阻箱R和R′：0——9999.9Ω，額定電流0.1A電鍵S一個，單刀雙擲開關(guān)K一個，導(dǎo)線若干為了較準(zhǔn)確地測量待改裝電流表A1的內(nèi)阻，試用所給儀器設(shè)計測量電路，并在實物圖上連線．②如果通過以上方法測得的電流表A1內(nèi)阻為210Ω，現(xiàn)欲把它改裝成量程為15V的電壓表，則需要______聯(lián)一個阻值為______Ω的電阻．③將需要的阻值在電阻箱上調(diào)節(jié)好，和電流表連接后與標(biāo)準(zhǔn)電壓表進(jìn)行核對，發(fā)現(xiàn)讀數(shù)總比標(biāo)準(zhǔn)電壓表略大，說明測量的電流表內(nèi)阻比真實情況__________（填“偏大”或“偏小”）參考答案：①如圖

②串

293Ω

③偏大①采用替代法測電阻，電路如圖；②電流表改裝成電壓表，需要串聯(lián)電阻；電表分壓則需要串聯(lián)的電阻；③讀數(shù)大，說明通過電流表的電流大，則說明電流表電阻的測量值大于真實值。13.（6分）某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的電路測電源電動勢E及電阻R1和R2的阻值．實驗器材有：待測電源E（不計內(nèi)阻），待測電阻R1，待測電阻R2，電壓表V（量程為3．0V，內(nèi)阻很大），電阻箱R（0-99．99Ω），單刀單擲開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2，導(dǎo)線若干．⑴先測電阻R1的阻值．先閉合S1，將S2切換到a，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)r和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U1，保持電阻箱示數(shù)不變，再將S2切換到b,讀出電壓表的示數(shù)U2．則電阻R1的表達(dá)式為R1＝________． ⑵甲同學(xué)已經(jīng)測得電阻R1＝1.8Ω，繼續(xù)測電源電動勢E和電阻R2的阻值．該同學(xué)的做法是：閉合S1，將S2切換到a，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖所示的

圖線，則電源電動勢E＝

V，電阻R2＝

Ω．參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.）如圖所示，水平桌面上有一輕彈簧，左端固定在A點(diǎn)，自然狀態(tài)時其右端位于B點(diǎn)。水平桌面右側(cè)有一豎直放置的光滑軌道MNP，其形狀為半徑R=0．8m的圓環(huán)剪去了左上角135°的圓弧，MN為其豎直直徑，P點(diǎn)到桌面的豎直距離也是R。用質(zhì)量m=0．5kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)釋放，物塊過B點(diǎn)后其位移與時間的關(guān)系為x=8t-2t2（m），物塊飛離桌面后由P點(diǎn)沿切線落入圓軌道。g=l0m/s2，求：

（1）物體在水平桌面受到的摩擦力

（2）BP間的水平距離。

（3）判斷物體能否沿圓軌道到達(dá)M點(diǎn)。參考答案：17.氣缸長為(氣缸的厚度可忽略不計)，開口向上固定在水平面上，氣缸中有橫截面積為的光滑活塞，活塞質(zhì)量，活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)溫度為，大氣壓為時，氣柱長度為?，F(xiàn)緩慢拉動活塞，拉力最大值為，試判斷：如果溫度保持不變，能否將活塞從氣缸中拉出?參考答案：未加拉力時，活塞受力平衡有

(2分)設(shè)L有足夠長，F(xiàn)達(dá)到最大值時活塞仍在氣缸中，設(shè)此時氣柱長為L2，氣體壓強(qiáng)為p2,根據(jù)活塞受力平衡，有 (2分)根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程(Tl=T2)有

(2分)解得：L2=O.88m

(2分)

，所以不能將活塞拉出。18.如圖，平行長直金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌間距為l，一端接有阻值為R的電阻；整個導(dǎo)軌處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B；一根質(zhì)量為m的金屬桿置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直并接觸良好。已知金屬桿在導(dǎo)軌上開始運(yùn)動的初速度大小為v0,方向平行于導(dǎo)軌。