四川省自贡市市第十四中学2023年高三物理上学期期末试卷含解析

1、四川省自贡市市第十四中学2023年高三物理上学期期末试卷含解析一、 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. 电子感应加速器是利用感生电场使电子加速的设备，电子感应加速器的基本原理如图所示，上下为电磁铁的两个磁极，磁极间有一个球形真空室，电子在真空室中做圆周运动，电磁铁线圈的电流方向如图所示，当线圈中的电流增强时，电子加速运动，则从上往下看A、感生电场为顺时针方向，电子做顺时针方向运动B、感生电场为顺时针方向，电子做逆时针方向运动C、感生电场为逆时针方向，电子做逆时针方向运动D、感生电场为逆时针方向，电子做顺时针方向运动参考答案：B2. 一水平抛出的小球落到一

2、倾角为的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，运动轨迹如右图中虚线所示。小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为A BC D参考答案：D解析：如图平抛的末速度与竖直方向的夹角等于斜面倾角，有：。则下落高度与水平射程之比为，D正确。命题意图与考点定位：平抛速度和位移的分解3. 在“研究共点力的合成”实验中，可减小实验误差的措施有（ ）A.两个分力F1、F2间夹角要尽量大些B.两个分力F1、F2的大小要尽量大些C.拉橡皮筋时，橡皮筋、细绳和弹簧秤应贴近图板，并且平行于图板D.实验前，先把所用的两个弹簧秤的钩子相互钩住，平放在桌子上，向相反方向拉动，检查读数是否相同参考答案：BCD4. (单选

3、题)下列关于近代物理知识说法，你认为正确的是 ( ) A汤姆生发现了电子，表明原子核有复杂结构B太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应C一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太长D按照波尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量减小参考答案：C5. （多选题）甲、乙两物体同时从同一位置出发沿同一直线运动，它们的v-t图像如图所示，则下列判断正确的是A. 甲做匀速直线运动，乙先做匀加速运动然后做匀减速直线运动B. 两物体两次相遇的时刻分别是1s末和4s末C. 乙在6s末重新回到出发点D. 第2s末乙物体的运动方向不变参考答案：

4、AD甲的速度不变，做匀速直线运动，乙物体前2s做匀加速直线运动，后4s做匀减速直线运动，故A正确甲、乙两物体由同一位置出发，根据在速度-时间图象中图象与坐标轴围成面积代表位移，可知所以前2s内乙的三角形面积等于甲的正方形面积，即两者位移相同，此时两车相遇；前6s内甲车的矩形面积等于乙车三角形的面积，此时又相遇，即两物体两次相遇的时刻分别是2s末和6s末，故B错误乙的速度一直为正，说明乙一直沿正方向运动，运动方向没有改变，不可能回到出发点，故C错误，D正确故选AD.点睛：本题是速度-时间图象问题，关键要明确斜率的含义，知道在速度-时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息二、

5、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在两端封闭、粗细均匀的U形细玻璃管内有一股水银柱，水银柱的两端各封闭有一段空气。当U形管两端竖直朝上时，左、右两边空气柱的长度分别为l1=18.0 cm和l2=12.0 cm，左边气体的压强为12.0 cmHg。现将U形管缓慢平放在水平桌面上，没有气体从管的一边通过水银逸入另一边。求U形管平放时两边空气柱的长度。在整个过程中，气体温度不变。参考答案：7.5 cm试题分析 本题考查玻意耳定律、液柱模型、关联气体及其相关的知识点。解析 设U形管两端竖直朝上时，左、右两边气体的压强分别为p1和p2。U形管水平放置时，两边气体压强相等，设为p，此时原

6、左、右两边气体长度分别变为l1和l2。由力的平衡条件有式中为水银密度，g为重力加速度大小。由玻意耳定律有p1l1=pl1p2l2=pl2l1l1=l2l2由式和题给条件得l1=22.5 cml2=7.5 cm7. 质点在x轴上运动，其位置坐标x随时间t的变化关系为x=2t2+2t4，则其加速度a=4m/s2当t=0时，速度为2m/s（x的单位是m，t的单位是s）参考答案：考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系专题：直线运动规律专题分析：根据匀变速直线运动的公式x=去分析加速度和初速度解答：解：根据x=，以及x=2t2+2t4，知a=4m/s2当t=0时，速度为2m/s故本题答案为：4，2点评：

7、解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式x=8. 在磁感强度为B的匀强磁场中，一个面积为S的矩形线圈匀速转动时所产生的交流电电压随时间变化的波形如图所示，则该交流电的电压有效值为_V，图中t=1.010-2s时，穿过线圈平面的磁通量为_。参考答案：答案：V；BS 9. （5分）如图所示在真空中XOY平面的X0区域内，磁感应强度B1.010-2T的匀强磁场，方向与XOY平面垂直，在X轴上P（10，0）点，有一放射源，在XOY平面内各个方向发射速度V1.0105m/S的带正电的粒子粒子质量m1.010-26Kg粒子的带电量为q1.010-18C，则带电粒子打到y轴上的范围为（重力忽略）参考答

8、案： 答案： -10cm17.3cm 10. 地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若高空中某处的重力加速度为g/2，则该处距地球表面的高度为_，在该高度绕地球做匀速圆周运动的卫星的线速度大小为_。参考答案： , 11. 人造卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量。针对这种环境，某兴趣小组通过查资料获知，：弹簧振子做简谐运动的周期为（其中m时振子的质量，k时弹簧的劲度系数）。他们设计了一种装置来间接测量物体的质量，如图所示，A是带夹子的金属块，金属块和夹子的总质量为m0，B是待测质量的物体（可以被A上的夹子固定），弹簧的劲

9、度系数k未知，当他们有一块秒表。 （1）请你简要地写出测量待测物体质量的方法，测量的物理量用字母表示_； _。（2）用所测物理量和已知物理量求待测物体质量的计算式为m_参考答案：(1) 不放B时用秒表测出弹簧振子完成30次全振动的时间t1将B固定在A上，用秒表测出弹簧振子完成30次全振动的时间t2（此两步共4分，明确写出只测一次全振动时间的最多给2分）(2) （2分）12. 某学习小组设计了一种粗测小物体质量的方法使用的器材有细绳、硬纸板、支架、刻度尺、铅笔、白纸、自制小滑轮、已知质量的小物块和若干待测小物体等简化的实验装置如图所示，在A点固定一根细绳AP，以A为圆心、AP为半径描出圆弧CD，

10、直线AC水平，AD竖直在B点固定小滑轮，一根细绳绕过小滑轮，一端悬挂小物块（质量m0已知），另一端连接绳端P点在结点P悬挂不同质量的待测小物体m，平衡时结点P处在圆弧CD上不同的位置利用学过的物理知识，可求出结点P在圆弧CD上不同的位置时对应的待测物体的质量值m，并标在CD弧上（1）在圆弧CD上从C点至D点标出的质量值应逐渐 （填写“增大”或“减小”）；（2）如图所示，BP延长线交竖直线AD于P点，用刻度尺量出AP长为l1，PP长为l2，则在结点P处标出的质量值应为 参考答案：解：（1）对物体m0分析，受重力和拉力，根据平衡条件，有：T=m0g再对结点P受力分析，如图所示：图中的力三角形与几何

11、三角形APP相似，故：解得：联立解得：m=越靠近D点，m增大；故答案为：（1）增大；（2）13. 若元素A的半衰期为3天，元素B的半衰期为2天，则相同质量的A和B，经过6天后，剩下的元素A、B的质量之比mAmB为 . 参考答案：2:1三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某实验小组设计了如图甲所示的电路，其中RT为热敏电阻，电压表量程为6V，内阻RV约10k，电流表量程为0.5 A，内阻RA=4.0，R为电阻箱。 （1） 该实验小组首先利用该电路进行描绘热敏电阻的伏安特性曲线的实验。闭合开关，调节电阻箱，记录不同情况下电压表示数U1、电流表的示数I和电阻箱的阻值R，在I-

12、U坐标系中，将各组U1、I的数值标记在相应位置，描绘出热敏电阻的部分伏安特性曲线如图乙中的曲线所示。为了完成该实验，应将导线c端接在 （选填“a”或“b”）点；（2）利用（1）中记录的数据，通过分析计算可得外电路的电压U2，U2的计算式为 ；（用U1、I、R和RA表示）（3）实验小组利用（2）中的公式，计算出各组的U2，将U2和I的数据也描绘在I-U坐标系中，如图乙中的直线所示，根据图像分析可知，电源的电动势E= V，内电阻r= ；（4）实验中，当电阻箱的阻值调到3.0时，热敏电阻消耗的电功率P= W。（保留两位有效数字）参考答案：（1）a（2）U2= U1+I(R+RA)（3）60 30（4

13、）080(077083均给分)【知识点】实验：描绘小电珠的伏安特性曲线实验：测定电源的电动势和内阻【试题解析】（1）由于热敏电阻的电压和电流需从零开始测起，则滑动变阻器需采用分压式接法通过热敏电阻的伏安特性曲线可知，热敏电阻的阻值较小，接近电流表的内阻，电流表需采用外接法，故应接在a点；（2）根据串联电路特点，有：U2= U1+I(R+RA)；（3）利用电源的外特性曲线可知电动势和内电阻。等效电源的电动势为60V，内电阻为；（4）将电源、电阻箱和电流表等效成电源，那么等效内阻为：33410，在IU图象中作等效电源的外特性曲线，与热敏电阻的伏安特性曲线的交点坐标（4，02）所以以热敏电阻的电功率

14、,080W。15. （12分）理想电压表的内阻可视为无穷大，但实际使用的电压表内阻并不是无穷大，有一个较大的阻值.为了测定一电压表的内阻，某同学设计了如下图甲电路图。给定以下器材： A.电压表(03 V，内阻待测约为几千欧)； B.电流表(01 mA)； C.滑动变阻器(050)； D.电源(1.5 V的干电池2节)； E.开关； F.导线若干； 回答下列问题：按照甲电路图在乙图实物连线中完善连接。 在实物连接图中(开关S闭合)，当滑动变阻器的滑片P向b端滑动的过程中，电流表示数 ；电压表示数 (填“变大”或“变小”). 下表是此次实验中测得的多组数据，请依据表中数据求出电压表的内阻是 k.实

15、验次数123456电压/V1.61.82.02.22.42.6电流/mA0.410.450.500.550.610.662节干电池用过一段时间后，有人建议将其中一节换用相同的新电池，另一节继续使用，这样可以起到节约用电的作用。你认为这样做对吗？说明理由。 参考答案：答案：（1）实物连线如图（3分）；（2）（变大（1分）、变大（1分）； （3）40.2（3分）；（4）不能（2分），干电池用长了时间后内阻将变大，与新电池串联后将消耗更多的电能（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，用不计重力的轻质活塞在气缸内封闭一定质量理想气体，活塞与气缸壁间摩擦忽略不计，开始时活塞距气缸底

16、高度h1 = 0.50 m给气缸加热，活塞缓慢上升到距离气缸底h2 = 0.80 m处，同时缸内气体吸收Q = 450 J的热量已知活塞横截面积S = 5.010-3 m2，大气压强p0 = 1.0105 Pa求： 缸内气体对活塞所做的功W； 此过程中缸内气体增加的内能U .参考答案：解：活塞缓慢上升，视为等压过程， 则气体对活塞做功 W=Fh=p0Sh=150J 根据热力学定律U=W+Q=150+450=300J 答：缸内气体对活塞所做的功为150J 此过程中缸内气体增加的内能U=300J17. 如图所示，C、D为平行正对的两金属板，在D板右方一边长为l6.0 cm的正方形区域内存在匀强磁场

17、，该区域恰好在一对平行且正对的金属板M、N之间，M、N两板均接地，距板的右端L12.0 cm处放置一观察屏在C、D两板间加上如图乙所示的交变电压，并从C板O处以每秒1 000个的频率均匀的源源不断地释放出电子，所有电子的初动能均为Ek0120 eV，初速度方向均沿OO直线，通过电场的电子从M、N的正中间垂直射入磁场已知电子的质量为m9.01031 kg，磁感应强度为B6.0104 T问：(1) 电子从D板上小孔O点射出时，速度的最大值是多大？(2) 电子到达观察屏(观察屏足够大)上的范围有多大？(3) 在uCD变化的一个周期内，有多少个电子能到达观察屏？参考答案：)(1) UCD200 V时，

18、粒子获得最大速度vmax(1分)由动能定理eUCDmvmv(2分)得vmax106 m/s(1分)(2) 最大半径Rmax10 cm(1分)sin1yminRmax(1cos1)Ltan111 cm(2分)最小半径应满足Rl2(1分) Rmin7.5 cm，sin2ymaxLtan219 cm(2分) yymaxymin8 cm(1分)(3) Rmin(1分)eUAB1mvEk0(2分) UAB160 V(1分) n2 0001 400个(1分)18. (20分)2009年3月1日16时13分10秒，中国自主研制的第一个月球探测器(嫦娥一号)成功实现“受控撞月”，为我国探月一期工程画上圆满的句号。(1)设探测器的质量为m，月球的半径为R，月球表面的重力加速度为g，“受控撞月”开始前探测器在离月球表面高为h的圆形环月轨道上正常运行。求它在此轨道上正常运行的线速度大小；(2)假设此次进行“受控撞月”开始的过程按图甲所示进行，探测器在A点向前短时间喷气，减速后的探测器做向心运动沿曲线到达月球表面附近的B点。设探测器到达B点时速度大小为从A到B的空间范围内的重力加速度大小都近似等于月球表面的重力加速度，喷出的气体相对于月球