河南省安陽市林州第十二中學2022-2023學年高三物理期末試卷含解析

河南省安陽市林州第十二中學2022-2023學年高三物理期末試卷含解析一、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.（單選）甲、乙兩個物體沿同一直線同時做直線運動，其v﹣t圖象如圖所示，則（）A．2s時甲和乙一定相遇B．2s時甲的速度方向開始反向C．2～6s內(nèi)甲和乙均做勻變速直線運動D．4s時乙處于靜止狀態(tài)參考答案：考點：勻變速直線運動的圖像；勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系．專題：運動學中的圖像專題．分析：由v﹣t圖象的性質(zhì)可知兩物體的運動方向、加速度，由圖象與時間軸圍成的面積可知兩物體通過的位移關(guān)系．解答：解：A、由圖可知，0﹣2s內(nèi)，甲乙圖象與坐標軸圍成的面積相等，即位移相等，但不知道初始位置，所以甲乙不一定相遇，故A錯誤；B、甲物體的速度一直沿正方向，方向沒有改變，故B錯誤；C、2～6s內(nèi)，甲乙加速度相同，所以甲和乙做勻變速直線運動，故C正確；D、t=4s時，乙的速度為零，但加速度不為零，受力不平衡，不是靜止狀態(tài)，故D錯誤；故選：C．點評：對于速度時間圖象要明確以下幾點：（1）每一點的坐標表示該時刻物體的速度；（2）圖象的斜率表示物體的加速度；（3）圖象與時間軸圍成的面積表示物體在這段時間內(nèi)通過的位移．2.如圖所示，M1N1上方磁場垂直于紙面向外，M1N1下方磁場垂直于紙面向里，兩勻強磁場磁感應強度大小相同，M1N1、M2N2間無磁場，間距為d等腰直角三角形線框的斜邊AC長為d垂直于M2TV2，且A在磁場邊界M2N2上.現(xiàn)將三角形線框由圖示位置沿CD方向勻速穿過無磁場的區(qū)域，以線框中感應電流順時針方向為正，則感應電流隨時間變化的圖象為參考答案：C3.為了節(jié)約用電，一種新型雙門電冰箱安裝了如下控制裝置：只要有一扇門沒有關(guān)緊，報警器就鳴響。如果規(guī)定：門關(guān)緊時輸入信號為“1”，未關(guān)緊時輸入信號為“0”；當輸出信號為“1”時，報警器就鳴響，輸出信號為“0”時，報警器就不鳴響。則能正確表示該控制裝置工作原理的邏輯門是（

）（A）與門 （B）或門 （C）非門 （D）與非門參考答案：D4.如圖所示，空間存在水平向左的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場，電場和磁場相互垂直。在電磁場區(qū)域中，有一個豎直放置的光滑絕緣圓環(huán)，環(huán)上套有一個帶正電的小球。O點為圓環(huán)的圓心，a、b、c為圓環(huán)上的三個點，a點為最高點，c點為最低點，Ob沿水平方向。已知小球所受電場力與重力大小相等?，F(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點由靜止釋放。下列判斷正確的是（

）A．當小球運動的弧長為圓周長的1/4時，洛侖茲力最大B．當小球運動的弧長為圓周長的1/2時，洛侖茲力最大C．小球從b點運動到c點，電勢能增大，動能先增大后減小D．小球從a點到b點，重力勢能減小，電勢能增大參考答案：C5.（單選）如圖為一門電路的兩個輸入端A、B與輸出端Z的電壓信號圖，由此可推斷該門電路是（） A．“與”門 B． “或”門 C． “非”門 D． “與非”門參考答案：考點： 簡單的邏輯電路．分析： 與門的特點：事件的所有條件滿足，事件才能發(fā)生．或門的特點：只要有一個條件滿足，事件就能發(fā)生．非門的特點：輸入狀態(tài)和輸出狀態(tài)完全相反．解答： 解：A、該門電路是與門，輸入都為“1”，輸出才為“1”．驗證發(fā)現(xiàn)A錯誤．B、該門電路為或非門，輸入只要有“1”，輸出就為“1”，驗證發(fā)現(xiàn)B正確．C、該門電路為或門，輸入只要有“1”，輸出就為“0”，驗證發(fā)現(xiàn)C錯誤．D、該門電路為與非門，輸入只要有“0”輸出就為“1”，驗證發(fā)現(xiàn)D錯誤．故選：B．點評： 解決本題的關(guān)鍵掌握門電路的特點，與門的特點：事件的所有條件滿足，事件才能發(fā)生．或門的特點：只要有一個條件滿足，事件就能發(fā)生．非門的特點：輸入狀態(tài)和輸出狀態(tài)完全相反．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.如圖所示，測定氣體分子速率的部分裝置放在高真空容器中，A、B是兩個圓盤，繞一根共同軸以相同的轉(zhuǎn)速n＝25r/s勻速轉(zhuǎn)動．兩盤相距L＝20cm，盤上各開一很窄的細縫，兩盤細縫之間成6°的夾角，圓盤轉(zhuǎn)一周的時間為_________s；如果某氣體分子恰能垂直通過兩個圓盤的細縫，則氣體分子的最大速率為________m/s．參考答案：0.04；

3008.一個實驗小組在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實驗中，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示。則：_____彈簧的原長更長，_____彈簧的勁度系數(shù)更大。（填“a”或“b”）

參考答案：b

a9.為測定木塊與桌面之間的動摩擦因數(shù),小亮設計了如圖所示的裝置進行實驗.實驗中,當木塊A位于水平桌面上的O點時,重物B剛好接觸地面.將A拉到P點,待B穩(wěn)定后靜止釋放,A最終滑到Q點.分別測量OP、OQ的長度h和s.改變h,重復上述實驗,分別記錄幾組實驗數(shù)據(jù).(1)實驗開始時,發(fā)現(xiàn)A釋放后會撞到滑輪.請?zhí)岢鰞蓚€解決方法.(2)請根據(jù)下表的實驗數(shù)據(jù)作出s-h關(guān)系的圖象.

(3)實驗測得A、B的質(zhì)量分別為m=0.40kg、M=0.50kg.根據(jù)s-h圖象可計算出A塊與桌面間的動摩擦因數(shù)=_________.(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)(4)實驗中,滑輪軸的摩擦會導致滋的測量結(jié)果

_________(選填“偏大冶或“偏小冶).參考答案：10.如圖所示為一正在測量中的多用電表表盤。①如果是用×10Ω擋測量電阻，則讀數(shù)為________Ω。②如果是用直流10V擋測量電壓，則讀數(shù)為________V。參考答案：（i）DEF

（ii）①140

②5.211.（4分）若將氣泡內(nèi)的氣體視為理想氣體，氣泡從湖底上升到湖面的過程中，對外界做了0.6J的功，則此過程中的氣泡

（填“吸收”或“放出”）的熱量是

J。氣泡到達湖面后，溫度上升的過程中，又對外界做了0.1J的功，同時吸收了0.3J的熱量，則此過程中，氣泡內(nèi)氣體內(nèi)能增加了

J。參考答案：吸收

0.6

0.2

解析：本題從熱力學第一定律入手，抓住理想氣內(nèi)能只與溫度有關(guān)的特點進行處理。理想氣體等溫過程中內(nèi)能不變，由熱力學第一定律，物體對外做功0.6J，則一定同時從外界吸收熱量0.6J，才能保證內(nèi)能不變。而溫度上升的過程，內(nèi)能增加了0.2J。12.圖為一小球做平拋運動的閃光照片的一部分．圖中背景方格的邊長均為2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：（1）照片的閃光頻率為

Hz．．（2）小球做平拋運動的初速度的大小為

m/s．參考答案：0.75．【考點】研究平拋物體的運動．【分析】正確應用平拋運動規(guī)律：水平方向勻速直線運動，豎直方向自由落體運動；解答本題的突破口是利用在豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差等于常數(shù)解出閃光周期，然后進一步根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律、推論求解．【解答】解：（1）在豎直方向上有：△h=gT2，其中△h=10cm，代入求得：T=0.1s，因此閃光頻率為：故答案為：10．（2）小球水平方向做勻速直線運動，故有：x=v0t，其中x=3L=7.5cm所以v0=0.75m/s故答案為：0.75．13.(5分)甲、乙兩人在同一點O，分別向豎直墻壁MN水平投擲飛鏢，落在墻上時，飛鏢A與豎直墻壁夾角為a＝53°，飛鏢B與豎直墻壁夾角為b＝37°，兩者A、B兩點之間相距為d，如圖所示。則射出點O離墻壁的水平距離S＝ ；甲、乙兩人投出的飛鏢水平初速v1、v2的大小之比為v1︰v2＝

。

參考答案：答案：24d/7、4︰3三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.甲同學在電流表改裝實驗中，需要測量表頭（量程較小的電流表）的內(nèi)阻，他采用的是如圖所示的“半值分流法”，主要的步驟有：將R調(diào)到最大值，只閉合開關(guān)S1調(diào)節(jié)R的阻值，使電流表指針偏到滿刻度再合上開關(guān)S2調(diào)節(jié)R’的阻值，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半記下的阻值，就是表頭內(nèi)阻Rg的阻值.

問：(1)（4分）為了減少實驗中的誤差，R、R’應該滿足

關(guān)系，電源電動勢應該

（大或小）一些好．(2)（3分）乙同學在上述實驗方案的基礎(chǔ)上做了改進，如圖所示，按照這一實驗方案，你認為在實驗步驟上需要做什么樣的補充？(3)（3分）乙同學在實際連接電路時，發(fā)現(xiàn)手頭的滑動變阻器阻值較小，不能滿足圖二中方案的需要，其他器材具備，請你幫助他修改一下實驗方案。參考答案：(1)R＞＞R’

大(2)在步驟C之后，增加“調(diào)節(jié)R使G0示數(shù)與S2閉合前一樣大”(3)改進的實驗方案如右圖所示。15.為了測量某電池的電動勢E（約為3V）和內(nèi)阻r，可供選擇的器材如下：A．電流表G1（2mA

100Ω）

B．電流表G2（1mA

內(nèi)阻未知）C．電阻箱R1（0~999.9Ω）

D．電阻箱R2（0~9999Ω）E．滑動變阻器R3（0~10Ω

1A）

F．滑動變阻器R4（0~1000Ω

10mA）G．定值電阻R0（800Ω

0.1A）

H．待測電池I．導線、電鍵若干（1）采用如圖甲所示的電路，測定電流表G2的內(nèi)阻，得到電流表G1的示數(shù)I1、電流表G2的示數(shù)I2如下表所示：根據(jù)測量數(shù)據(jù)，請在圖乙坐標中描點作出I1—I2圖線．由圖得到電流表G2的內(nèi)阻等于

Ω．（2）在現(xiàn)有器材的條件下，測量該電池電動勢和內(nèi)阻，采用如圖丙所示的電路，圖中滑動變阻器①應該選用給定的器材中

，電阻箱②選

（均填寫器材代號）．（3）根據(jù)圖丙所示電路，請在丁圖中用筆畫線代替導線，完成實物電路的連接參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.[物理——選修3-3]（15分）（1）(6分)一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其p-T圖像如圖所示，下列判斷正確的是______。（填正確答案標號。選對1個得3分，選對2個得4分，選對三個得6分。每選錯一個扣3分，最低得分為0分）A.過程ab中氣體一定吸熱B.過程bc中氣體既不吸熱也不放熱C.過程ca中外界氣體所做的功等于氣體所放的熱D.a、b和c三個狀態(tài)中，狀態(tài)a分子的平均動能最小E.b和c兩個狀態(tài)中，容器壁單位面積單位時間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同（2）(9分)一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在豎直放置的圓柱形氣缸內(nèi)，汽缸壁導熱良好，活塞可沿氣缸壁無摩擦地滑動。開始時氣體壓強為p，活塞下表面相對于氣缸底部的高度為h，外界溫度為T0?，F(xiàn)取質(zhì)量為m的沙子緩慢地倒在活塞的上表面，沙子倒完時，活塞下降了h/4.若此后外界的溫度變?yōu)門，求重新到達平衡后氣體的體積。已知外界大氣的壓強始終保持不變，重力加速度大小為g。參考答案：（1）ADE（2）設氣缸的橫截面積為S，沙子倒在活塞上后，對氣體產(chǎn)生的壓強為△p，由玻意耳定律得

①解得

②

外界的溫度變?yōu)門后，設活塞距底面的高度為。根據(jù)蓋—呂薩克定律，得

③解得

④據(jù)題意可得

⑤氣體最后的體積為

⑥聯(lián)立②④⑤⑥式得

⑦

17.（16分）如圖甲所示，光滑且足夠長的平行金屬導軌MN和PQ固定在同一水平面上，兩導軌間距L=0.2m，電阻R=0.4Ω，導軌上停放一質(zhì)量m=0.1kg、電阻r=0.1Ω的金屬桿，導軌電阻忽略不計，整個裝置處在磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中，磁場的方向豎直向下，現(xiàn)用一外力F沿水平方向拉桿，使之由靜止開始運動，若理想電壓表示數(shù)U隨時間t變化關(guān)系如圖乙所示。求：⑴金屬桿在5s末的運動速率。⑵第4s末時外力F的功率。

參考答案：解析：

(1)因為：U=RBLv/(R+r)

(3分)

所以：即：a=0.5m/s2

（3分）

金屬棒作0.5m/s2的勻加速直線運動v5=at5=2.5m/s

（2分）

(2)