福建省漳州市南城中学2022-2023学年高三物理期末试卷含解析

福建省漳州市南城中学2022-2023学年高三物理期末试卷含解析一、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.关于人造地球卫星及其中物体的超重、失重的问题，下列说法正确的是

A．在发射过程式中向上加速时产生超重现象

B．在降落过程中向下减速时产生失重现象

C．进入轨道后做匀速圆周运动，不产生失重现象

D．失重是由于地球对卫星内物体的作用力减小而引起的参考答案：A2.如图3所示，倾角为的光滑斜面的下端与水平地面平滑连接，在连接处可认为物体速率不变。一个可视为质点的小物体，从距地面h高处由静止沿斜面下滑，接着滑上水平面，则物体的速率时间图象可能是参考答案：CD3.下列说法正确的是（

）A．α粒子散射实验表明了原子具有核式结构

B.法拉第发现了电流的磁效应C．各种原子的发射光谱都是连续谱

D．普朗克提出了光子说来解释光电效应现象参考答案：A4.（单选）如图所示，水平面内有一平行金属导轨，导轨光滑且电阻不计，阻值为R的导体棒垂直于导轨放置，且与导轨接触良好．导轨所在空间存在匀强磁场，匀强磁场与导轨平面垂直，t=0时，将开关S由1掷向2，分别用q、i、v和a表示电容器所带的电荷量、棒中的电流、棒的速度大小和加速度大小，则图所示的图象中正确的是（）A．B．C．D．参考答案：考点：导体切割磁感线时的感应电动势；电容器．专题：电磁感应与电路结合．分析：将开关S由1掷向2后，电容器放电后会在电路中产生电流．导体棒通有电流后会受到安培力的作用，会产生加速度而加速运动．导体棒切割磁感线，速度增大，感应电动势增大，由于感应电动势将电容器的电压抵消一些，回路中电流将减小，安培力减小，加速度减小，当感应电动势等于电容器的电压时，电路中无电流，达到一种平衡时，导体棒做匀速运动．通过分析导体棒的运动情况来求解．解答：解：首先分析导体棒的运动情况：开关S由1掷到2，电容器放电，在电路中产生放电电流．导体棒通有电流后会受到向右的安培力作用，向右加速运动．导体棒将切割磁感线，产生感应电动势，此感应电动势将电容器的电压抵消一些，随着速度增大，感应电动势增大，则回路中的电流减小，导体棒所受的安培力减小，加速度减小．因导轨光滑，所以在有电流通过棒的过程中，棒是一直加速运动（变加速）．当感应电动势等于电容器的电压时，电路中无电流，导体棒不受安培力，做匀速运动．A、当棒匀速运动后，棒因切割磁感线有电动势，所以电容器两端的电压能稳定在某个不为0的数值，则由Q=CU知，电容器的电量应稳定在某个不为0的数值，不会减少到0．这时电容器的电压等于棒的电动势数值，棒中无电流，故A错误．B、由于通过棒的电流是按指数递减的，最后电流减至零．故B错误．C、导体棒先做加速度减小的变加速运动．由于电容器放电产生电流使得导体棒受安培力运动，当感应电动势等于电容器的电压时，电路中无电流，导体棒不受安培力时，导体棒做匀速运动．故v﹣t图象是曲线后应是直线．故C错误．D、根据上面分析可知，杆的加速度逐渐减小直到为零，故D正确．故选：D点评：本题关键分析电容器放电过程，以及导体棒的受力情况，来分析其运动情况．5.(单选题)青藏铁路刷新了一系列世界铁路的历史纪录，青藏铁路火车上多种传感器运用了电磁感应原理，有一种电磁装置可以向控制中心传输信号以确定火车位置和运动状态，原理是将能产生匀强磁场的磁铁，安装在火车首节车厢下面，俯视如图甲所示，当它经过安放在两铁轨间的线圈时，便产生一个电信号，被控制中心接收到，当火车通过线圈时，若控制中心接收到的线圈两端的电压信号为图乙所示，则说明火车在做

A．匀速直线运动

B．匀加速直线运动

C．匀减速直线运动

D．加速度逐渐加大的变加速直线运动参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在如图所示电路中，电源电动势E，内阻r，保护电阻R0，滑动变阻器总电阻R，闭合电键S，在滑片P从滑动变阻器的中点滑到b的过程中，通过电流表的电流________，通过滑动变器a端的电流________。(填“变大”、“变小”或“不变”)参考答案：变大，变小7.镭核(Ra)经过一系列α衰变和β衰变，变成铅核(Pb)，其中经过α衰变的次数是_____，镭核(Ra)衰变成铅核(Pb)的过程中损失了_______个中子．参考答案：5168.如图，ABCD是一个正方形的匀强磁场区域，经相等加速电压加速后的甲、乙两种带电粒子分别从A、D射入磁场，均从C点射出，已知。则它们的速率

▲

，它们通过该磁场所用时间

▲

。参考答案：

【答案】9.一矩形线圈围绕着垂直于匀强磁场的中心轴匀速转动，从线圈平面通过中性面开始，将它转过1/4转用的时间分成三等分，则在这连续三段时间内的感应电动势的平均值的比值是：

。参考答案：答案：10.小球A和B从离地面足够高的同一地点，分别沿相反方向在同一竖直平面内同时水平抛出，抛出时A球的速率为1m/s，B球的速率为4m/s，则从抛出到AB两球的运动方向相互垂直经过时间为

s,此时A球与B球之间的距离为

m。参考答案：0.2；

111.相对论认为时间和空间与物质的速度有关；在高速前进

中的列车的中点处，某乘客突然按下手电筒，使其发出一道闪光，该乘客认为闪光向前、向后传播的速度相等，都为c，站在铁轨旁边地面上的观察者认为闪光向前、向后传播的速度_______（填“相等”、“不等”）。并且，车上的乘客认为，电筒的闪光同时到达列车的前、后壁，地面上的观察者认为电筒的闪光先到达列车的______（填“前”、“后”）壁。参考答案：相同

后12.如图所示，电源电动势为E，内电阻为r．两电压表可看作是理想电表，当闭合开关，将滑动变阻器的触片由左端向右端滑动时，灯泡L2变__________，灯泡L1变____________.（选填亮或暗）。__________表的读数变小，_________表的读数变大.（选填V1或V2）。参考答案：L2变___暗__，灯泡L1变_亮_。（每空2分）

_V2__表的读数变小，_V1_表的读数变大。13.如图所示的电路中，电源电动势V，内电阻Ω，当滑动变阻器R1的阻值调为Ω后，电键S断开时，R2的功率为W，电源的输出功率为W，则通过R2的电流是A．接通电键S后，A、B间电路消耗的电功率仍为W．则Ω．

参考答案：0.5；三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用“伏安法”测量一个额定功率为1W、阻值约为5Ω的电阻Rx。实验室中现有如下实验器材：

A．电流表A1（量程0～0．6A，内阻约为0．2Ω）

B．电流表A2（量程0～3A，内阻约为0．05Ω）

C．电压表V1（量程0～3V，内阻约为3kΩ）

D．电压表V2（量程0～15V，内阻约为15kΩ）

E．滑动变阻器R1（0～500Ω）

F．滑动变阻器R2（0～10Ω）

G．蓄电池E（电动势约为12V，内阻不计）

H．开关、导线若干

为了较准确的测量Rx的阻值，要求电压从零开始调节，多测几组数据，画出U-I图象，从而求出Rx的阻值。

①电流表应选

、电压表应选

、滑动变阻器应选

（填器材前的字母序号）。

②在方框内画出该实验的电路图并标上正确的文字符号。参考答案：①A（2分）、C（2分）、F（2分）

②如图所示（5分，电路图有一处接错者不得分）15.（4分）某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻弹簧竖直悬挂于某一深度为h＝25.0cm，且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下部分位于筒内)，如图上甲所示，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l测出对应的弹力F，作出F－l变化的图线如上图乙所示，则弹簧的劲度系数为______N/m，弹簧的原长l0＝______cm.参考答案：100，

15．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角α＝30°，导轨上端跨接一定值电阻R，导轨电阻不计．整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，长为L的金属棒cd垂直于MN、PQ放置在导轨上，且与导轨保持电接触良好，金属棒的质量为m、电阻为r，重力加速度为g，现将金属棒由静止释放，当金属棒沿导轨下滑距离为s时，速度达到最大值vm．求：（1）金属棒开始运动时的加速度大小；（2）匀强磁场的磁感应强度大小；（3）金属棒沿导轨下滑距离为s的过程中，电阻R上产生的电热．

参考答案：17.(8分)“真空中两个整体上点电荷相距10cm，它们之间相互作用力大小为9′10-4N。当它们合在一起时，成为一个带电量为3′10-8C的点电荷。问原来两电荷的带电量各是多少？”某同学求解如下：根据电荷守恒定律地：

(1)

根据库仑定律：

以代入(1)式得：

解得

根号中的数值小于0，经检查，运算无误。试指出求解过程中的问题并给出正确的解答。参考答案：解析：题中仅给出相互作用力的大小，两点电荷可能异号，按电荷异号计算.

由

得

①

由此解得

②

③18.2013年12月14日，我国的“嫦娥三号”探月卫星实现月面软着陆。落月是从15km高度开始，经过了大约12min时间，嫦娥三号依靠自主控制，经过了主减速段、快速调整段、接近段、悬停段、避障段、缓速段等6个阶段，相对速度从1.7km/s逐渐减为零，最后以自由落体方式走完几米之后，平稳“站”上月球表面。（1）已知月球质量是地球质量的，月球半径是地球半径的。若嫦娥三号从h=8.1m高度自由下落到月球表面，与在地球上从多大高度自由下落到地面的着陆速度相同？（2）“玉兔号”是无人驾驶月球车，最大速度可达到200m/h，在一次执行指令时，它从静止开始以额定功率启动，在水平月面上做直线运动，经18s达到最大速度，已知月球表面重力加速度为1.8m/s2，月球车所受阻力恒为车重的0.02倍。求这段时间内月球车运动的距离（结果保留两位有效数字）。参考答案：（1）1.6m（2）0.96m解析：（1）设月球质量为M，半径为R，其表面重力加速度为g，地球质量为，半径为，其表面重力加速度为，则

解得

设着陆速度为v，月球表面自由下落h高度相当于地球上下降高度，则