2022-2023学年安徽省宿州市泗县中学高三物理期末试题含解析

1、2022-2023学年安徽省宿州市泗县中学高三物理期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 我们经常看到马路施工处挂着红色的警示灯，这除了红色光容易引起人的视觉注意以外，还有一个重要的原因，就是红色光（A）比其它色光更容易发生衍射（B）比其它可见光的光子能量大（C）比其它可见光更容易发生干涉（D）比其它可见光更容易发生光电效应 参考答案： 答案：A 2. 许多科学家对物理学的发展作出了巨大贡献，也创造了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假说法等等。以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述正确的是

2、 A卡文迪许巧妙地运用扭秤实验，用了放大法成功测出静电力常量的数值B牛顿为了说明力不是维持物体运动的原因用了理想实验法C在不需要考虑物体本身的形状和大小时，用质点来代替物体的方法叫假设法D在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加之和代表物体的位移，这里采用了微元法参考答案：D3. 据报道，美国宇航局发射的“勇气”号和“机遇”号孪生双子火星探测器在2004年1月4日和1月25日相继带着地球人的问候在火星着陆。假设火星和地球绕太阳的运动可以近似看作同一平面内同方向的匀速圆周运动，已知火星的轨道半径r1=2.41011m，

3、地球的轨道半径r2=1.51011m，如图所示，从图示的火星与地球相距最近的时刻开始计时，请估算火星再次与地球相距最近需多长时间：A.1.4年 B.4年 C.2.0年 D.1年参考答案：C4. 如图所示，为两个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向里和向外，磁场宽度均为L，距磁场区域的左侧L处，有一边长为L的正方形导体线框，总电阻为R，且线框平面与磁场方向垂直，现用外力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域，以初始位置为计时起点，规定：电流沿逆时针方向时的电动势E为正，磁感线垂直纸面向里时磁通量西的方向为正，外力F向右为正。则以下关于线框中的磁通量、感应电动势E、外力F和电功率P随时

4、间变化的图象正确的是参考答案：D5. （单选）在经典力学建立过程中，伽利略、牛顿等物理学家作出了彪炳史册的贡献关于物理学家的贡献，下列说法正确的是（）A牛顿发现了万有引力定律并通过实验测量得出了引力常量GB伽利略对自由落体运动的研究中，采用了以实验检验猜想和假设的科学方法C库仑首先提出了电场的概念D伽利略揭示了力与运动的关系，并用实验验证了在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一直运动直去参考答案： 考点：物理学史专题：常规题型分析：根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可解答：解：A、牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许通过实验测量得出了引力常量G，故A错误；B、伽利略对自

5、由落体运动的研究中，采用了以实验检验猜想和假设的科学方法，故B正确；C、法拉第首先提出了电场的概念，故C错误；D、伽俐略揭示了力与运动的关系，用理想实验法指出在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一直运动下去，故D错误；故选：B点评：本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 为了测定木块A和木板B之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验，图甲为其实验装置示意图。该同学在实验中的主要操作有：A用弹簧秤测出木块A的重力为G=6.00 N；B用弹簧秤测出木板B的重力为G=9.25 N

6、；C按图甲的装置安装器材，安装过程中用手按住木块和木板；D松开按住木块和木板的手，让其运动，待弹簧秤指针稳定时再读数。该同学的上述操作中多余的步骤是 。（填步骤序号）在听取意见后，该同学按正确方法操作，读数时弹簧秤的指针位置如图乙所示，其示数为 N。根据该同学的测量数据，可得到木块A和木板B之间的动摩擦因数为 。参考答案： B ； 2.10 0.35 7. 如图所示为甲、乙、丙三个物体在同一直线上运动的 s-t图象，比较前5 s内三个物体的平均速度大小为_；比较前 10 s内三个物体的平均速度大小有_（填“”“=“ = =8. 将质量为5kg的铅球（可视为质点）从距沙坑表面1.25m高处由静止

7、释放，从铅球接触沙坑表面到陷入最低点所经历的时间为0.25s，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。则铅球对沙子的平均作用力大小为 N，方向 。参考答案： 150 N, 竖直向下 。9. （1）某次研究弹簧所受弹力F与弹簧长度L关系实验时得到如图a所示的FL图象由图象可知：弹簧原长L0= cm求得弹簧的劲度系数k= N/m（2）按如图b的方式挂上钩码（已知每个钩码重G=1N），使（1）中研究的弹簧压缩，稳定后指针如图b，则指针所指刻度尺示数为 cm由此可推测图b中所挂钩码的个数为 个参考答案：（1）3.0，200；（2）1.50，3【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系【分析】根据图线的横轴截距

8、得出弹簧的原长，结合图线的斜率求出他和的劲度系数刻度尺的读数要读到最小刻度的下一位，根据形变量，结合胡克定律求出弹力的大小，从而得出所挂钩码的个数【解答】解：（1）当弹力为零时，弹簧的长度等于原长，可知图线的横轴截距等于原长，则L0=3.0cm，图线的斜率表示弹簧的劲度系数，则有：k=200N/m（2）刻度尺所指的示数为1.50cm，则弹簧的形变量为：x=3.01.50cm=1.50cm，根据胡克定律得，弹簧的弹力为：F=kx=2000.015N=3N=3G，可知图b中所挂钩码的个数为3个故答案为：（1）3.0，200；（2）1.50，310. （4分） 爱因斯坦曾高度评价伽利略的工作：“伽利

9、略的发现以及他所应用的科学的推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。”将相应的选项序号填写入空格完成伽利略研究问题的科学研究方法： 数学推理 。 提出假设、结论推广、发现问题、实验验证参考答案： 答案：、11. （1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持小车质量不变，用钩码所受的重力作为_，用DIS测小车的加速度。（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）。分析此图线的OA段可得出的实验结论是_。此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是A小车与轨道之间存在摩擦 B导轨保持了水平状态C所挂钩码的总质

10、量太大 D所用小车的质量太大参考答案：（1）小车受到的合力；（2）小车的加速度跟所受的合力成正比；（3）C。12. 用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻蓄电池的电动势约为2V，内电阻很小除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有：A电压表（量程3V）；B电流表（量程0.6A）；C电流表（量程3A）；D定值电阻R0（阻值4，额定功率4W）；E滑动变阻器R（阻值范围020，额定电流1A）（1）电流表应选 ；（填器材前的字母代号）（2）根据实验数据作出UI图象（如图乙所示），则蓄电池的电动势E= V，内阻r= 参考答案：（1）B；（2）2.10； 0.2【考点】测定电源的电动势和内阻【

11、分析】（1）由题意可确定出电路中的电流范围，为了保证电路的安全和准确，电流表应略大于最大电流；（2）由电路及闭合电路欧姆定律可得出函数关系，结合数学知识可得出电源的电动势和内电阻【解答】解：（1）由题意可知，电源的电动势约为2V，保护电阻为4，故电路中最大电流约为=0.5A，故电流表只能选B；（2）由电路利用闭合电路欧姆定律可知：U=EI（R0+r）则由数学知识可得，图象与纵坐标的交点为电源电动势，故E=2.10V；而图象的斜率表示保护电阻与内电阻之和，故r+R0=4.2解得：r=0.2；故答案为：（1）B；（2）2.10； 0.213. 在2004年6月10日联合国大会第58次会议上，鼓掌通

12、过一项决议。决议摘录如下：联合国大会，承认物理学为了解自然界提供了重要基础，注意到物理学及其应用是当今众多技术进步的基石，确信物理教育提供了建设人类发展所必需的科学基础设施的工具，意识到2005年是爱因斯坦科学发现一百周年，这些发现为现代物理学奠定了基础， ； ；宣告2005年为 年参考答案：国际物理（或世界物理） 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. “探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示。（1）在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示。计时器打点的时间间隔为0.02s。从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间

13、的距离。该小车的加速度a= m/s2。（结果保留两位有效数字）（2）平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上，挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度。小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表：请根据实验数据在答案卷上作出a-F的关系图像。（3）根据提供的试验数据作出的a-F图线不通过原点，其主要原因是 。参考答案：（1） 0.16 ， （2）（3） 未计入砝码盘的重力 15. 一学习小组学习了电阻的测量的方法后，想描绘一只硅二极管通正向电流时的伏安特性曲线已知该二极管正向导通时电阻为几十到几百欧，其耐压值约为1.0V实验室有如下器材：A干电池一节B

14、电压表1，量程15V，内阻约几百千欧C电压表2，量程3V，内阻约一百千欧D电流表，量程10mA，内阻约几百欧E滑动变阻器1，最大阻值为1KF滑动变阻器2，最大阻值为100G导线若干，电键一个电压表应选 （请填器材前的字母）。滑动变阻器应选 （请填器材前的字母）。请将题图1所示未完成的电路图补充完整（硅二极管的符号为 ）。U/V0.000.120.280.400.500.560.600.640.68I/mA0.0约0约00.10.20.40.81.25.0如题图2所示，坐标图上的图线I为某硅光电池组的伏安特性曲线，通过图线I直接读出该硅光电池组的电动势为 V，短路电流为 mA，其内电阻 （填“是

15、”或“不是”）定值。移动滑动变阻器的滑片，得到多组硅二极管的电流电压值如下表，请根据表格中的数据在同一坐标纸上通过描点连线画出硅二极管的伏安特性曲线。根据你描绘的图线结合图线I，计算若用该硅光电池组直接给该硅二极管供电时（保证该硅光电池组为二极管输入正向电流），电池组的输出功率为 W，此时硅光电池组的内阻为 ，此时二极管的电阻为 （此三空均保留三位有效数字）。参考答案：答案：（作图各2分，其余每空1分，共12分）C，F，如下图，0.88，3.0，不是，如下图，（1.351.42）103，109，290340，解析：根据测量数据题中告知的条件可知，电压表应该选择C，不能选B，它误差太大。根据实验

16、时，方便可行，不超载，滑动变阻器应该选F。描绘发光二极管的I-U图线，采用分压电路。由于电流表内阻较大，设计成电流表外接。所连接电路图如上。由上伏安图线可读出：电池组的电动势是横轴的截距，其值为：0.88V，短路电流是纵轴的截距，其值为：3.0A。由图可知：其内阻是变化的，要填不是。根据所列表中数据作图如上。由作的图中的两曲线可计算出：。此时由曲线的斜率可得到：光电池的内阻为。 二极管的电阻为：310。从而得出本题的答案。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. (20分)如图所示，滑块A的质量m0.01 kg，与水平地面间的动摩擦因数=0.2，用细线悬挂的小球质量均为m=0.01 kg，沿

17、x轴排列，A与第1只小球及相邻两小球间距离均为s=2 m，线长分别为L1、L2、L3（图中只画出三只小球，且小球可视为质点），开始时，滑块以速度v010 m/s沿x轴正方向运动，设滑块与小球碰撞时不损失机械能，碰撞后小球均恰能在竖直平面内完成完整的圆周运动并再次与滑块正碰，g取10 m/s2，求：（1）滑块能与几个小球碰撞？（2）求出碰撞中第n个小球悬线长Ln的表达式。参考答案：解析：（1）因滑块与小球质量相等且碰撞中机械能守恒，系统动量守恒，滑块与小球相碰撞会互换速度 (4分)小球在竖直平面内转动，机械能守恒，设滑块滑行总距离为s0，有 (4分)得s025 m (2分)（2）滑块与第n个球碰

18、撞，设小球运动到最高点时速度为vn对小球,有: (2分) (2分)对滑块，有： (4分)解 三式: (2分)17. 如图所示，水平放置的平行金属导轨，相距l=0.50m，左端接一电阻R=0.20，磁感应强度B=0.40T的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab以v=4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：（1）ab棒中感应电动势的大小，并画出等效电路图；（2）回路中感应电流的大小；（3）维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小参考答案：【考点】： 导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律【专题】： 电磁感应与电路结合【分析