安徽省滁州市來安縣半塔中學2022-2023學年高三物理上學期期末試卷含解析

安徽省滁州市來安縣半塔中學2022-2023學年高三物理上學期期末試卷含解析一、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.如圖所示，直角三角形ABC中存在一勻強磁場，比荷q/m相同的兩個粒子沿AB方向自A點射入磁場，分別從AC邊上的P、Q兩點射出，則

A．兩粒子在磁場中運動的速度一樣大

B．從P射出的粒子速度大

C．從Q射出的粒子，在磁場中運動的時間長

D．兩粒子在磁場中運動的時間一樣長參考答案：D2.如圖所示，在傾斜導軌上固定一光電門，讓裝有擋光片的小車每次從同一位置由靜止開始下滑，實驗中分別記錄了四種擋光片的寬度及相應(yīng)的擋光時間，數(shù)據(jù)見表格。為了盡可能準確得到擋光片開始擋光時小車的瞬時速度，應(yīng)選擇的測量數(shù)據(jù)是A．第1組

B．第2組C．第3組

D．第4組參考答案：D3.（單選）如圖所示，水平地面上方矩形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場，兩個用相同材料、相同粗細的導線繞制的單匝閉合正方形線圈l和2，其邊長L1＞L2，在距磁場上界面h高處由靜止開始自由下落，再逐漸完全進入磁場，最后落到地面．運動過程中，線圈平面始終保持在豎直平面內(nèi)且下邊緣平行于磁場上邊界．設(shè)線圈l、2落地時的速度大小分別為v1、v2，在磁場中運動時產(chǎn)生的熱世分別為Q1、Q1，通過線圈截面的電荷量分別為q1、q2，不計空氣阻力，則（）A．v1＜v2，Q1＞Q2，q1＞q2B．v1=v2，Q1=Q2，q1=q2C．v1＜v2，Q1＞Q2，q1=q2D．v1=v2，Q1＜Q2，q1＜q2參考答案：解：線圈從同一高度下落，到達磁場邊界時具有相同的速度v，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流時，受到磁場的安培力大小為：F=由電阻定律有：R=ρ（ρ為材料的電阻率，L為線圈的邊長，S為導線的橫截面積），線圈的質(zhì)量m=ρ0S?4L，（ρ0為材料的密度）．當線圈的下邊剛進入磁場時其加速度為：a==g﹣聯(lián)立得，加速度為：

a=g﹣由上式分析得知，線圈1和2進入磁場的過程先同步運動，由于當線圈2剛好全部進入磁場中時，線圈1由于邊長較長還沒有全部進入磁場，線圈2完全進入磁場后做加速度為g的勻加速運動，而線圈1仍先做加速度小于g的變加速運動，完全進入磁場后再做加速度為g的勻加速運動，勻加速運動的位移相同，所以落地速度v1＜v2．由能量守恒可得：Q=mg（h+H）﹣mv2（H是磁場區(qū)域的高度），因為m1＞m2，v1＜v2，所以可得Q1＞Q2．根據(jù)q==∝L知，q1＞q2．故選：A．4.（單選題）如圖5所示，左右?guī)в泄潭〒醢宓拈L木板放在水平桌面上，物體M放于長木板上靜止，此時彈簧對物體的壓力為3N，物體的質(zhì)量為0．5kg，物體與木板之間無摩擦，現(xiàn)使木板與物體M一起以6m／s2的加速度向左沿水平方向做勻加速運動時

A．物體對左側(cè)擋板的壓力等于零B．物體對左側(cè)擋板的壓力等于3NC．物體受到4個力的作用D．彈簧對物體的壓力等于6N

參考答案：A5.如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量分別為mA、mB，且mA>mB，整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。滑輪的質(zhì)量和一切摩擦均不計，如果繩一端由Q點緩慢地向左移到P點，整個系統(tǒng)重新平衡后，物體A的高度和兩滑輪間繩與水平方向的夾角θ變化情況是（

）A.物體A的高度升高，θ角變大B.物體A的高度降低，θ角變小C.物體A的高度升高，θ角不變D.物體A的高度不變，θ角變小參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定著光滑的圓弧槽，它的末端水平，上端離地高H。一個小球從上端無初速度滑下，若要小球的水平射程為最大值，則圓弧槽的半徑為_______，最大的水平射程為_________。參考答案：，7.約里奧—居里夫婦因發(fā)現(xiàn)人工放射性而獲得了1935年的諾貝爾化學獎,他們發(fā)現(xiàn)的放射性元素3015P衰變成3014Si的同時放出另一種粒子,這種粒子是________,3215P是3015P的同位素,被廣泛應(yīng)用于生物示蹤技術(shù),1mg3215P隨時間衰變的關(guān)系如圖所示,請估算4mg的3215P經(jīng)________天的衰變后還剩0.25mg.參考答案：3015P衰變的方程:3015P→3014Si+01e,即這種粒子為正電子.題圖中縱坐標表示剩余3215P的質(zhì)量,經(jīng)過t天4mg的3215P還剩0.25mg,也就是1mg中還剩mg=0.0625mg,由題圖估讀出此時對應(yīng)天數(shù)為56天.(54~58天都算對)8.如圖所示是探究氣體的壓強與溫度關(guān)系的DIS實驗裝置圖。（1）在圖中①為____________傳感器；②為__________傳感器。（2）（單選題）與初狀態(tài)相比，試管內(nèi)氣體的壓強變化量Δp與溫度變化量Δt之間的關(guān)系是圖（

）參考答案：（1）（1分）

壓強

（1分）

溫度

（2）（3分）（

B

）9.右圖所示，一木塊放在水平面上，在水平方向共受到三個力作用，即F1＝10N、F2＝2N和摩擦力作用，木塊處于靜止狀態(tài)，若撤去力F1，則木塊在水平方向上受到的合力為

。參考答案：（零）10.如圖甲所示，取一支大容量的注射器，拉動活塞吸進一些乙醚，用橡皮帽把小孔堵住，迅速向外拉動活塞到一定程度時，注射器里的液態(tài)乙醚消失而成為氣態(tài)，此時注射器中的溫度

▲

（“升高”、“降低”或“不變”），乙醚氣體分子的速率分布情況最接近圖乙中的

▲線（“A”、“B”、“C”）。圖中表示速率處單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)百分率。參考答案：降低

B11.用如圖所示的裝置來測量一把質(zhì)量分布均勻、長度為L的刻度尺的質(zhì)量。某同學是這樣設(shè)計的：將一個讀數(shù)準確的彈簧測力計豎直懸掛，取一段細線做成一環(huán)，掛在彈簧測力計的掛鉤上，讓刻度尺穿過細環(huán)中，環(huán)與刻度尺的接觸點就是尺的懸掛點，它將尺分成長短不等的兩段。用細線拴住一個質(zhì)量未知的木塊P掛在尺較短的一段上，細心調(diào)節(jié)尺的懸掛點及木塊P的懸掛點位置，使直尺在水平位置保持平衡。已知重力加速度為g。（1）必須從圖中讀取哪些物理量：______________________（同時用文字和字母表示）；（2）刻度尺的質(zhì)量M的表達式：______________________（用第一小問中的字母表示）。參考答案：（1）木塊P的懸掛點在直尺上的讀數(shù)x1、刻度尺的懸掛點在直尺上的讀數(shù)x2，彈簧測力計的示數(shù)F；

（一個物理量1分）（2）M＝12.如題12B-1圖所示的裝置，彈簧振子的固有頻率是4Hz?，F(xiàn)勻速轉(zhuǎn)動把手，給彈簧振子以周期性的驅(qū)動力，測得彈簧振子振動達到穩(wěn)定時的頻率為1Hz，則把手轉(zhuǎn)動的頻率為___▲____。（A）1Hz（B）3Hz（C）4Hz（D）5Hz參考答案：A)受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，f=1hz，故A對；B、C、D錯。

13.如圖所示是一列向右傳播的橫波，波速為0.4m/s，M點的橫坐標x=10m，圖示時刻波傳到N點．現(xiàn)從圖示時刻開始計時，經(jīng)過s時間，M點第二次到達波谷；這段時間里，N點經(jīng)過的路程為cm．參考答案：29；145【考點】波長、頻率和波速的關(guān)系．【分析】由圖讀出波長，求出周期．由MN間的距離求出波傳到M的時間，波傳到M時，起振方向向上，經(jīng)過1T，M點第二次到達波谷，即可求出M點第二次到達波谷的總時間；根據(jù)時間與周期的關(guān)系，求解N點經(jīng)過的路程．【解答】解：由圖讀出波長λ=1.6m，周期T==波由圖示位置傳到M的時間為t1==s=22s波傳到M時，起振方向向上，經(jīng)過1T=7s，M點第二次到達波谷，故從圖示時刻開始計時，經(jīng)過29s時間，M點第二次到達波谷；由t=29s=7T，則這段時間里，N點經(jīng)過的路程為S=?4A=29×5cm=145cm．故答案為：29；145三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）試通過分析比較，具有相同動能的中子和電子的物質(zhì)波波長的大小。參考答案：粒子的動量，物質(zhì)波的波長由，知，則。解析：物質(zhì)波的的波長為，要比較波長需要將中子和電子的動量用動能表示出來即，因為，所以，故。15.如圖所示，水平傳送帶兩輪心O1O2相距L1=6.25m，以大小為v0=6m/s不變的速率順時針運動，傳送帶上表面與地面相距h=1.25m．現(xiàn)將一質(zhì)量為m=2kg的小鐵塊輕輕放在O1的正上方，已知小鐵塊與傳送帶間動摩擦因數(shù)μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，求：（1）小鐵塊離開傳送帶后落地點P距離O2的水平距離L2；（2）只增加L1、m、v0中的哪一個物理量的數(shù)值可以使L2變大．參考答案：（1）小鐵塊離開傳送帶后落地點P距離O2的水平距離為2.5m；（2）只增加L1數(shù)值可以使L2變大．解：（1）小鐵塊輕放在傳送帶上后受到摩擦力的作用，由μmg=ma得a=μg=2m/s2，當小鐵塊的速度達到6m/s時，由vt2=2ax得：x=9m由于9m＞L1=6.25m，說明小鐵塊一直做加速運動設(shè)達到O2上方的速度為v，則v==5m/s小鐵塊離開傳送帶后做平拋運動根據(jù)h=gt2得下落時間：t==0.5s由L2=vt=5×0.5=2.5m（2）欲使L2變大，應(yīng)使v變大由v=可知，L1增大符合要求m、v0增大對a沒有影響，也就對v和L2沒有影響因此，只增加L1、m、v0中的L1的數(shù)值可以使L2變大．答：（1）小鐵塊離開傳送帶后落地點P距離O2的水平距離為2.5m；（2）只增加L1數(shù)值可以使L2變大．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，電源電動勢E=30V，內(nèi)阻r=1Ω，電燈L上標有“25V，25W”的字樣，直流電動機M的線圈電阻R=2．閉合電鍵，若電燈恰能正常發(fā)光，求：（1）電路中的總電流I；（2）電動機的熱功率PR；（3）電動機輸出的機械功率P機。參考答案：（1）由于燈泡正常發(fā)光，故其兩端電壓為UL=25V，由全電路歐姆定律E=UL+Ir――――――――――――――――――――(2分)得總電流I=5A。――――――――――――――――――――(2分)（2）電燈的電流IL==1A，――――――――――――――(1分)I=IL+IM，――――――――――――――――――――(1分)故電動機中通過的電流IM=4A，――――――――――――――(1分)電動機的發(fā)熱功率PR=IM2RM=32W；―――――――――――(1分)（3）電動機的總功率PM=UMIM=100W，――――――――――(2分)故電動機輸出的機械功率P=PM－PR=68W。――17.如圖（a）所示，一支上端開口、粗細均勻的足夠長玻璃管豎直放置，玻璃管內(nèi)一段長度h為10cm的水銀柱封閉了一段長度為5cm的空氣柱，環(huán)境溫度為27℃，外界大氣壓強P0＝75cmHg．求：（1）管內(nèi)封閉氣體的壓強；（2）若將玻璃管插入某容器的液體中，如圖（b）所示，當管內(nèi)空氣柱長度保持為7cm時，其溫度是多少？參考答案：（1）P1＝P0＋h＝75＋10＝85(cmHg) （4分）（2）氣體做等壓變化，L1＝5cm，L2＝L＋2＝7cm，T1＝273＋23＝300（K）

（2分）

K=420K 18.如圖所示，五塊完全相同的長木板依次緊挨著放在水平地面上，每塊木板的長度L=0.5m，質(zhì)量m=0.6kg。在第一塊長木板的最左端放置一質(zhì)量M=0.98kg的小物塊。已知小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，長木板與地面間的動摩擦因數(shù)，設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等。一顆質(zhì)量為的子彈以水平速度擊中小物塊并立即與小物塊一起在長木板表面滑行，重力加速度g取。求：(1)小物塊滑至哪塊長木板時，長木板才開始在地面上滑動。(2)物塊在整個運動過程中相對出發(fā)點滑行的最大距離。參考答案：(1)設(shè)子彈的初速度為，子彈擊中小物塊后二者的共同速度為，由動量守恒定律

……（2分）

………（1分）剛開始時，木板與地面的摩擦力大于小物塊與木板的摩擦力，木板不動。小物塊滑過一塊木板，木板與地面的摩擦力減小一個值。設(shè)當物塊滑至第n塊木板時，木板與地面的摩擦力小于小物塊與木板的摩擦力，即

………（2分）解得>4.3設(shè)物塊剛滑上第五塊木板時的速度為，每塊木板的長度為L，由動能定理解得所以物塊滑上第五塊木板時，木板才開始在地面上滑動。(2)物塊在第五塊木板表面做勻減速直線運動，木板做勻加速直線運動，設(shè)經(jīng)歷時間t，物塊與木板能獲得相同的速度，

………（1分）

………（1分）

……（1分）