湖北省宜昌市新合中学2022-2023学年高三物理上学期期末试卷含解析

湖北省宜昌市新合中学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，截面为三角形的木块a上放置一铁块b，三角形木块竖直边靠在竖直且粗糙的竖直面上，现用竖直向上的作用力F，推动木块与铁块一起向上匀速运动，运动过程中铁块与木块始终保持相对静止，则下面说法正确的是（

）A．木块a

与铁块b间一定存在摩擦力B．木块与竖直墙面间一定存在水平弹力C．木块与竖直墙面间一定存在摩擦力D．竖直向上的作用力F

大小一定大于铁块与木块的重力之和参考答案：A2.五个质量相等的物体置于光滑的水平面上,如图所示,现向右施加大小为F、方向水平向右的恒力,则第2个物体对第3个物体的作用力等于(

)A.F

B.F

C.

F

D.F参考答案：A3.（双项选择题）物体A、B原来静止于光滑水平面上。从t=0时刻开始，A沿水平面做直线运动，速度随时间变化如图甲；B受到如图乙所示的水平拉力作用。则在0~4s的时间内A．物体A所受合力保持不变B．物体A的速度不断减小C．2s末物体B改变运动方向D．2s末物体B速度达到最大参考答案：AD4.紫外线照射一些物质时，会发生萤光效应，即物质发出可见光，这些物质中的原子先后发生两次跃迁，其能量变化分别为△E1和△E2，下列关于原子这两次跃迁的说法中正确的是A、两次均向高能级跃迁，且|△E1|>|△E2|B、两次均向低能级跃迁，且|△E1|<|△E2|C、先向高能级跃进迁，再向低能级跃迁，且|△E1|<|△E2|D、先向高能级跃进迁，再向低能级跃迁，且|△E1|>|△E2|参考答案：答案：D5.如图所示，在外力作用下某质点运动的v-t图象为正弦曲线.从图中可以判断A、在时间内，外力做正功B、在时间内，外力的功率逐渐增大C、在时刻，外力的功率最大D、在时间内，外力做的总功为零参考答案：AD选项B错误，根据P=Fv和图象斜率表示加速度，加速度对应合外力，外力的功率先减小后增大。选项C错误，此时外力的功率为零。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图甲。图乙是打出的纸带的一段。（1）已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，利用图所给出的数据可求出小车下滑的加速度a=

。（2）为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需测量的物理量有_____________。用测得的加速度a表示阻力的计算式为Ff=________。参考答案：（1）4；（2）斜面倾角、物体质量（共4分，各2分）；7.一个物体静置于光滑水平面上，外面扣一质量为M的盒子，如图l所示。现给盒子一初速度v0，此后，盒子运动的v一t图像呈周期性变化，如图2所示。则盒内物体的质量为

。参考答案：M8.超导磁悬浮列车（图甲）推进原理可以简化为图乙所示的模型：在水平面上相距为L的两根平行直导轨间有竖直方向等距离分布的匀强磁场B1和B2，且B1=B2=B，每个磁场的宽度都是l，相间排列。金属框abcd（悬浮在导轨上方）跨在两导轨间，其长和宽分别为L、l。当所有这些磁场都以速度v向右匀速运动时，金属框abcd在磁场力作用下将向________（填“左”或“右”）运动。若金属框电阻为R，运动中所受阻力恒为f，则金属框的最大速度为_________________参考答案：右

磁场向右匀速运动，金属框中产生的感应电流所受安培力向右，金属框向右加速运动，当金属框匀速运动时速度设为vm，感应电动势为E=2BL（v-vm），感应电流为，安培力为F=2BLI，安培力与阻力平衡，F=f，解得vm=9.光电效应和

都证明光具有粒子性，

提出实物粒子也具有波动性。参考答案：康普顿效应，德布罗意10.如图所示，质量为m带电量为+q的小滑块以大小为v0的初速度从A点进入宽度为d的AB绝缘水平面。当滑块运动至中点C时，速度大小为，从此刻起在AB区域内加上一个水平向左的强度不变的有界匀强电场（区域外不存在电场）。若小滑块受到的电场力与滑动摩擦力大小相等，则滑块离开AB区域时的速度

，要使小滑块在AB区域内运动的时间达到最长，电场强度应为

。（设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力）参考答案：，11.如图所示，匀强电场中的三点A、B、C构成一个边长为0.1m的等边三角形。已知电场线的方向平行于△ABC所在平面，A、B、C三点的电势分别为100V、60V和20V，则此匀强电场的场强大小E=________V/m。若将电量为1.0×10－10C的正电荷从A点移到B点，电场力所做的功W=________J。参考答案：答案：800；4×10－9。12.某实验小组的同学欲“探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系”，在实验室设计了一套如图甲所示的装置，图中A为小车，B打点计时器，C为弹簧测力计，P为小桶(内有沙子)，一端带有定滑轮的足够长的木板水平放置，不计绳与滑轮的摩擦．实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点．(1)该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为零点，顺次选取一系列点，分别测量这些点到零点之间的距离x，计算出它们与零点之间的速度平方差△v2=v2－v02，弹簧秤的读数为F，小车的质量为m，然后建立△v2—x坐标系，通过描点法得到的图像是一条过原点的直线，如图乙所示，则这条直线的斜率的意义为___________．（填写表达式）(2)若测出小车质量为0．4kg，结合图像可求得小车所受合外力的大小为__________N．(3)另一名同学用如图装置探究小车加速度a和小车所受合外力F（弹簧秤读数）的关系图像，但由于忘记了平衡摩擦力，则他得出的结论是（

）参考答案：2F/m

1

B13.一家用电热水器的铭牌如图所示．该电热水器额定电压的最大值为

V，正常工作1h电热丝产生的电热为

J．参考答案：311_

7.2×106三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学在做“研究匀变速直线运动”实验时，从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条（每两点间还有4个点没有画出来），图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50Hz。(1)如果用S1、S2、S3、S4、S5、S6来表示各相邻两个计数点间的距离由这些已知数据计算：该匀变速直线运动的加速度的表达式为a=__________________。其大小为a=_____m/s2与纸带上D点相对应的瞬时速度v=_________m/s。（答案均要求保留3位有效数字）(2)如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比________

___（选填：偏大、偏小或不变）．参考答案：：(1)，1.93m/s2

1.19m/s

(2)偏小15.某一小型电风扇额定电压为4.0V，额定功率为2.4W。某实验小组想通过实验描绘出小电风扇的伏安特性曲线。实验中除导线和开关外，还有以下器材可供选择： A．电源E（电动势为4.5V）

B．电压表V（量程为0～5V，内阻约为4k） C．电流表A1（量程为0～0.6A，内阻约为0.2） D．电流表A2(量程3A，内阻约0.05); E．滑动变阻器R1（最大阻值10,额定电流1A） F．滑动变阻器R2（最大阻值2k,额定电流100mA） ①为了便于调节，减小读数误差和系统误差，实验中所用电流表应选用

，滑动变阻器应选用

。（填所选仪器前的字母序号）。 ②请你为该小组设计实验电路，并把电路图画在虚线内（小

电风扇的电路符号如图12所示）。 ③操作过程中发现，小电风扇通电后受阻力作用，电压表读数小于0.5V时电风扇没启动。该小组测绘出的小电风扇的伏安特性曲线如图13所示，由此可以判定，小电风扇的电阻为

，正常工作时的发热功率为

，机械功率为

。参考答案：由于小电风扇的额定电流为0.6A，故应选电流表C，电流表D的量程太大，测量读数不准确；实验要求描绘伏安特性曲线，风扇两端的电压需从0开始变化，故滑动变阻器应采用分压式接法，选小量程的便于调节。小风扇的电阻较小，电流表采用外接法。电压表读数小于0.5V时电风扇没启动，电路可看成纯电阻电路，由欧姆定律可知电风扇的内电阻为图线直线部分的斜率，进而可求出正常工作时的发热功率为0.9W，机械功率为1.5W.四、计算题：本题共3小题，共计47分16.神州载人飞船的返回舱距地面10km时开始启动降落伞装置，速度减至10m/s，并以这个速度在大气中降落．距地面1.2m时，返回舱的4台缓冲发动机开始向下喷火，舱体再次减速．设最后减速过程中返回舱做匀减速运动，并且到达地面时恰好速度为0，求最后减速阶段的加速度和运动的时间．

参考答案：v2－0=2as

(2分)

a=v2/(2s)=102/(2×1.2)=41.7m/s2

(1分)

v=at

(2分)

t=v/a=0.24s

(1分)17.如右图所示,AB为半径R=0.8m的光滑圆孤轨道，下端B恰与小车右墙平滑对接。小车的质量m=3kg、长度L=2.16m,其上表面距地面的髙度h=0.2m。现有质量m=1kg的小滑块,由轨道顶端无初速度释放，滑到B端后冲上小车，当小车与滑块达到共同速度时，小车被地面装置锁定。已知地面光滑，滑块与小车上表面间的动摩擦因数u=0.3，取g=10m/s2o试求：(1)搰块经过B端时，轨道对它支持力的大小(2)

小车被锁定时，其右端到轨道B端的距离。(3)

小车被锁定后,滑块继续沿小车上表面滑动。请判断:滑块能否从小车的左端滑出小车？若不能，请计算小车被锁定后由于摩擦而产生的内能是多少？若能，请计算滑块的落地点离小车左端的水平距离。参考答案：18.物体因绕轴转动而具有的动能叫转动动能，转动动能的大小与物体转动的角速度有关。为了研究某一砂轮的转动的动能EK与角速度的关系。某同学采用了下述实验方法进行探索：先让砂轮由动力带动匀速旋转测得其角速度，然后让砂轮脱离动力，由于克服转轴间摩擦力做功，砂轮最后停下，测出砂轮从脱离动力到停止转动的过