辽宁省朝阳市凌源第二中学2022-2023学年高三物理上学期期末试卷含解析

辽宁省朝阳市凌源第二中学2022-2023学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.如图所示，接触面光滑的A、B两物体质量分别为m和2m，由劲度系数为K的轻弹簧连接，在力F作用下，沿光滑水平面上无相对运动的向右运动，某时刻撤去外力F，则撤去F的瞬间，A、B的加速度大小分别为：(

)A．F/m

F/2m B.

F/2m

F/mC.2F/3m F/3m D.

F/3m 2F/3m

参考答案：C2.（单选）下列说法中正确的是（

）A．当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力同时减小，分子势能一定增大B．布朗运动就是液体分子的运动，它说明分子做永不停息的无规则运动C．已知阿伏加德罗常数和某物质的摩尔质量，一定可以求出该物质分子的质量D．用打气筒的活塞压缩气体很费力，说明分子间有斥力参考答案：3.如图所示，一理想变压器的原线圈匝数n1=1000，副线圈匝数n2=200。将原线圈接到u=200sin120t(V)的交流电压上，已知定值电阻R=100，电流表A为理想电表，下列推断正确的是A.该交流电的频率为50HzB．穿过铁芯磁通量的最大变化率为0.2Wb/sC.电流表的示数为0.4A

D．变压器的输入功率是16W参考答案：D4.一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用。此后，该质点的动能可能（

）

A.一直增大；

B.先逐渐减小至零，再逐渐增大；

C.先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小；D.先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大；参考答案：ABD5.如图所示，在真空中A、B两点分别放置等量的正点电荷，在A、B两点间取一个矩形路径abcd，该矩形路径关于A、B两点连线及连线的中垂线均对称。现将一电子沿abcda移动一周，则下列判断正确的是（

）A．a、b、c、d四点的电场强度相同B．a、b、c、d四点的电势相同C．电子由b到c，电场力先做正功后做负功D．电子由c到d，电势能先减小后增加参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在将空气压缩装入气瓶的过程中，温度保持不变，外界做了24kJ的功。现潜水员背着该气瓶缓慢地潜入海底，若在此过程中，瓶中空气的质量保持不变，且放出了5kJ的热量。在上述两个过程中，空气的内能共减小________kJ，空气________(选填“吸收”或“放出”)的总热量为________kJ。参考答案：(1)交流(2)(3)1.37.某防空雷达发射的电磁波频率为f＝3×103MHz，屏幕上尖形波显示，从发射到接收经历时间Δt＝0.4ms，那么被监视的目标到雷达的距离为________km；该雷达发出的电磁波的波长为____________m.参考答案：60

0.18.如图所示，用质量为m的活塞密封住质量为M的气缸，气缸有内一定质量的理想气体，活塞跟缸壁间的摩擦不计，大气压为p0，活塞横截面积为S，整个装置倒立在水平地面上．当封闭气体的热力学温度为T时，活塞与地面接触但无相互作用力，这时封闭气体的压强为__________．当温度升高到某一值时，发现气缸虽与地面接触但无相互作用力，这时封闭气体的温度为______________．

参考答案：9.如图所示为研究光电效应的电路图，对于某金属用紫外线照射时，电流表指针发生偏转。将滑动变阻器滑动片向右移动的过程中，电流表的示数不可能

_（选填“减小”、“增大”）。如果改用频率略低的紫光照射，电流表

_（选填“一定”、“可能”或“一定没”）有示数。参考答案：减小

可能

10.某中学的实验小组利用如图所示的装置研究光电效应规律，用理想电压表和理想电流表分别测量光电管的电压以及光电管的电流．当开关打开时，用光子能量为2.5eV的光照射光电管的阴极K，理想电流表有示数，闭合开关，移动滑动变阻器的触头，当电压表的示数小于0.60V时，理想电流表仍有示数，当理想电流表的示数刚好为零时，电压表的示数刚好为0.60V．则阴极K的逸出功为1.9eV，逸出的光电子的最大初动能为0.6eV．参考答案：：解：设用光子能量为2.5eV的光照射时，光电子的最大初动能为Ekm，阴极材料逸出功为W0，当反向电压达到U=0.60V以后，具有最大初动能的光电子也达不到阳极，因此eU=Ekm由光电效应方程：Ekm=hν﹣W0由以上二式：Ekm=0.6eV，W0=1.9eV．所以此时最大初动能为0.6eV，该材料的逸出功为1.9eV；故答案为：1.9eV，0.6eV．11.在“观察水波的干涉”实验中得到如图所示的干涉图样．O1、O2为波源，实线表示波峰，虚线为P位置与波源连线，且O1P=O2P．（1）P点是振动加强点（选填“加强”或“减弱”）．（2）（单选题）若有一小纸片被轻放在P点浮于水面上，则此后纸片运动情况是D（A）一定沿箭头A方向运动

（B）一定沿箭头B方向运动（C）一定沿箭头C方向运动

（D）在P点处随水面上下运动．参考答案：解：（1）据图可知，两列波的波长相同，所以两列波的频率相同，由于且O1P=O2P，所以路程差为半个波长的整数倍，所以该点P为振动加强点．（2）据波传播的特点，各质点并不随波迁移，而是在平衡位置附近做简谐运动，所以小纸片在P点随水面上下运动，故ABC错误，D正确．故答案为：（1）加强；（2）D．12.在“用单分子油膜法估测分子大小”的实验中，已知实验室中使用的油酸酒精溶液的浓度为A，用滴管测得N滴这种油酸酒精的总体积为V，将一滴这种溶液滴在浅盘中撒有痱子粉的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把每小格边长为a的透明方格纸放在玻璃板上，测得油膜占有的方格个数为x。用以上字母表示油酸分子直径的大小是：d=

。参考答案：13.如图所示，A、B、C三点都在匀强电场中．已知AC⊥BC，∠ABC＝60°，BC＝20cm.把一个q＝10－5C的正电荷从A移到B，电场力做功为零；从B移到C，电场力做功为－1.73×10－3J，则该匀强电场的场强大小是

V/m，并在图中作出这个电场线。

参考答案：1000V/m,三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.图甲为“探究求合力的方法”的实验装置．(1)下列说法中正确的是__________A.在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化B.弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下C.F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程D.为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90°(2)弹簧测力计的指针如图乙所示，由图可知拉力的大小为______N.参考答案：①AC

②4.0015.（实验）用电流表、电压表、滑动变阻器“测电池的电动势和内阻”的实验时，如果采用一节新干电池进行实验，实验时会发现，当滑动变阻器在阻值较大的范围内调节时，

电压表读数变化很小，从而影响测量值的精确性。可以利用一定值电阻，对实验进行改良。某次实验中，除一节新干电池、电压表、电流表和开关外，还有定值电阻R0(1.8)滑动变阻器R1(0～10)滑动变阻器R2(0～200)(1)请你画出应采用的实验电路原理图。(2)为方便实验调节较准确地进行测量，滑动变阻器应选用_______(填“R1”或“R2”)。(3)实验中改变滑动变阻器的阻值，测出几组电流表和电压表的读数如下表I/A0.150.200.25[]0.300.400.50U/N1.201.101.00[]0.900.700.50请你在给出的坐标纸中画出U-I图线。(4)根据图线得出新干电池的电动势E=______V，内阻r=________。

参考答案：（1）如图所示；

（2）R1；（3）如图所示；

（4）1.5（1.48-1.52均正确）；0.2（0.16-0.24均正确）测定电源的电动势和内阻

J7

解析：（1）电源内阻太小，可以用定值电阻与电源串联组成等效电源，电压表测路端电压，电流表测电路电流，实验电路图如图所示：

（2）为方便实验操作，滑动变阻器应选择：R1．

（3）根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后作出图象如图所示：（4）由图示电源U-I图象可知，图象与纵轴交点坐标值为1.50，则电源电动势：E=1.50，

图象斜率：k=r+R0=，则电源内阻：r=k-R0=2-1.8=0.2Ω；四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（计算）电磁弹射是我国最新研究的重大科技项目，原理可用下述模型说明．如图甲所示，虚线MN右侧存在一个竖直向上的匀强磁场，一边长L的正方形单匝金属线框abcd放在光滑水平面上，电阻为R，质量为m，ab边在磁场外侧紧靠MN虚线边界．t=0时起磁感应强度B随时间t的变化规律是B=B0+kt（k为大于零的常数），空气阻力忽略不计．（1）求t=0时刻，线框中感应电流的功率P；（2）若线框cd边穿出磁场时速度为v，求线框穿出磁场过程中，安培力对线框所做的功W及通过导线截面的电荷量q；（3）若用相同的金属线绕制相同大小的n匝线框，如图乙所示，在线框上加一质量为M的负载物，证明：载物线框匝数越多，t=0时线框加速度越大．参考答案：（1）线框中感应电流的功率；（2）安培力对线框所做的功通过导线截面的电荷量；（3）根据可知，n越大，a越大．法拉第电磁感应定律；导体切割磁感线时的感应电动势解：（1）t=0时刻线框中的感应电动势功率解得（2）由动能定理有W=△Ek解得穿出过程线框中的平均电动势线框中的电流通过的电量：q=i△t==|0﹣B0S|×=；（3）n匝线框中t=0时刻产生的感应电动势线框的总电阻R总=nR

线框中的电流t=0时刻线框受到的安培力F=nB0IL设线框的加速度为a，根据牛顿第二定律有F=（nm+M）a解得可知，n越大，a越大．

答：（1）线框中感应电流的功率；（2）安培力对线框所做的功通过导线截面的电荷量；（3）根据可知，n越大，a越大．17.为研究运动物体所受的空气阻力，某研究小组的同学找来一个倾角可调、斜面比较长且表面平整的斜面体和一个滑块，并在滑块上固定一个高度可升降的风帆。他们让带有风帆的滑块从静止开始沿斜面下滑，下滑过程帆面与滑块运动方向垂直。假设滑块和风帆总质量为.滑块与斜面间动摩擦因数为，斜面的倾角，重力加速度为g，帆受到的空气阻力与帆的运动速率的平方成正比，即。（1）写出滑块下滑过程中加速度的表达式；（2）求出滑块下滑的最大速度的表达式；（3）若，斜面倾角，取，滑块从静止下滑的速度图象如图所示，图中的斜线是时图线的切线，由此求出的值。参考答案：解：（1）（2）当时速度最大，（3分）（3）当时，，解得（3分）最大速度，，解得（2分）18.关于点电荷周围电势大小的公式为式中常量k＞0，Q为点电荷所带的电量，r为电场中某点距点电荷的距离．如图所示，两个带电量均为+q的小球B、C，由一根长为L的绝缘细杆连接，并被一根轻质绝缘细线静止地悬挂在固定的小球A上，C球离地的竖直高度也为L．开始时小球A不带电，此时细线内的张力为T0；当小球A带Q1的电量时，细线内的张力减小为T1；当小球A带Q2的电量时，细线内的张力大于T0．

（1）分别指出小球A带Q1、Q2的电荷时电量的正负；

（2）求小球A分别带Q1、Q2的电荷时，两小球B、C整体受到小球A的库仑力F1与F2大小之比；（3）当小球A带Q3的电量时细线恰好断裂，在此瞬间B、C两带电小球的加速度大小为a，求Q3；（4）在小球A带Q3（视为已知）电量情况下，若B球最初离A球的距离为L，在细线断裂到C球着地的过程中，小球A的电场力对B、C两小球整体做功为多少？（设B、C两小球在运动过程中没有发生转动)参考答案：解：（1）小球A带Q1电荷时电量为负，小球A带Q2电荷时电量为正。