2022-2023学年浙江省台州市新河中学高三物理期末试题含解析

2022-2023学年浙江省台州市新河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.如下图所示为加在电灯上的电压图象，即在正弦交流电的每二分之一周期中，前面四分之一周期被截去，那么现在电灯上的电压有效值为

A.

B.

C.

D.参考答案：A2.（多选）某时刻，两车从同一地点、沿同一方向做直线运动，下列关于两车的位移、速度随时间t变化的图象，能反应t1时刻两车相遇的是参考答案：BD3.图中展示的是下列哪种情况的电场线（

）A．单个正点电荷

B．单个负点电荷C．等量异种点电荷

D．等量同种点电荷参考答案：D4.如图所示，一根不可伸长的细绳两端分别连接在固定框架上的A、B两点，细绳绕过光滑的轻小滑轮，重物悬挂于滑轮下，处于静止状态．若缓慢移动细绳的端点，则绳中拉力大小的变化情况是（

）（A）只将绳的左端移向A′点，拉力变小（B）只将绳的左端移向A′点，拉力不变（C）只将绳的右端移向B′点，拉力变小（D）只将绳的右端移向B′点，拉力不变参考答案：B5.如图所示，竖直放置的平行金属导轨EF和GH两部分导轨间距为2L，IJ和MN两部分导轨间距为L。整个装置处在水平向里的匀强磁场中，金属杆ab和cd的质量均为m，可在导轨上无摩擦滑动，且与导轨接触良好。现对金属杆ab施加一个竖直向上的作用力F,使其匀速向上运动，此时cd处于静止状态，则力F的大小为A．mg

B．2mg

C．3mg

D．4mg参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（3分）某测量员是这样利用回声测距离的：他站在两平行峭壁间某一位置鸣枪，经过1.00s第一次听到回声，又经过0.50s再次听到回声，已知声速为340m/s，则两峭壁间距离为_________。参考答案：

答案：425m7.（6分）如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R。线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度匀速转动，线框中感应电流的有效值I=

。线框从中性面开始转过的过程中，通过导线横截面的电荷量q=

。

参考答案：，解析：本题考查交变流电的产生和最大值、有效值、平均值的关系及交变电流中有关电荷量的计算等知识。电动势的最大值，电动势的有效值，电流的有效值；8.水平面上，质量为m的滑块A以大小为v的速度碰撞质量为的静止滑块B，碰撞后A、B速度方向相同，它们的总动量为_____；若B获得的初速为v0，碰撞后A的速度为______．参考答案：mv；

9.某同学为估测摩托车在水泥路面上行驶时所受的牵引力，设计了下述实验：将输液用的500ml玻璃瓶装适量水后，连同输液管一起绑在摩托车上，调节输液管的滴水速度，刚好每隔1.0s滴一滴，该同学骑摩托车，先使之加速到某一速度，然后熄火，让摩托车沿直线滑行，如图是某次实验中水泥路面上的部分水滴（左侧是起点,单位：m）。设该同学质量为50kg，摩托车的质量为75kg，根据该同学的实验结果可估算（g=10m/s2）（1）骑摩托车加速时的加速度大小为

m/s2；（2）骑摩托车滑行时的加速度大小为

m/s2；

（3）骑摩托车加速时的牵引力大小为

N参考答案：（1）3.79m/s2，（2）0.19m/s2，（3）497.5N

解：（1）已知前四段位移，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，

得：x4-x2=2a1T2

x3-x1=2a2T2

为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值

得：即小车运动的加速度计算表达式为：（2）滑行时的加速度带入数据得：摩托车减速时的加速度a2=-0.19

m/s2，负号表示摩托车做减速运动．

（3）由牛顿第二定律：

加速过程：F-f=ma

减速过程：f=ma2，

解得：F=m（a+a2）=497.5N

故答案为：（1）3.79m/s2；（2）0.19m/s2；（3）497.5N．10.如图所示，竖直放置的粗细均匀的U形管，右端封闭有一段空气柱，两管内水银面高度差为h=19cm，封闭端空气柱长度为=40cm。为了使左、右两管中的水银面相平，

（设外界大气压强=76cmHg，空气柱温度保持不变）试问：

①需从左管的开口端再缓慢注入高度多少的水银柱？此时封闭端空气柱的长度是多少？②注入水银过程中，外界对封闭空气做_____（填“正功”或“负

功”或“不做功”）气体将______（填“吸热”或“放热”）。参考答案：①对空气柱

得L2=30cm

（2分）需要再注入39cm的水银柱。（1分）②正功（1分）

放热

（1分）11.(4分)质量为1×10-2kg的氢气球，受到浮力的大小为0.12N，距天花板距离为4m。今沿水平方向以3m/s速度拍出（不计空气阻力），当它到达天花板时，水平位移是

，速度的大小为

（g取10m/s2）。

参考答案：

答案：6m；5m/s12.如图为密闭的理想气体在温度T1、T2时的分子速率分布图象，图中f（v）表示v处单位速率区间内的分子数百分率，则T1小于T2（选填“大于”或“小于”）；气体温度升高时压强增大，从微观角度分析，这是由于分子热运动的平均动能增大了．参考答案：考点：温度是分子平均动能的标志．分析：温度越高分子热运动越激烈，分子运动激烈是指速率大的分子所占的比例大．解答：解：温度越高分子热运动越激烈，分子运动激烈是指速率大的分子所占的比例大，图T2腰粗，速率大的分子比例最大，温度最高；图T1速率大的分子，所占比例最小，温度低．从微观角度分析，当温度升高时，分子平均动能增大，分子的平均速率增大．故答案为：小于，平均动能点评：本题关键在于理解：温度高与低反映的是分子平均运动快慢程度，理解气体的压强与分子的运动的激烈程度之间的关系．13.一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图所示，经0．3s时间质点a第一次到达波峰位置，则这列波的传播速度为

m／s，质点b第一次出现在波峰的时刻为

s．参考答案：10m／s（2分）

0．5s（三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“用双缝干涉测光的波长”实验中：

(1)装置如图，①②③④⑤是器材编号，能够增大光屏上相邻亮纹之间距离的操作是

。

A．增大③和④之间的距离

B．增大④和⑤之间的距离

C．将红色滤光片改为绿色滤光片

D．增大双缝之间的距离(2)实验时，第一次分划板中心刻度线对齐A条纹中心时(图a)，螺旋测微器的读数为0．4790cm．，第二次分划板中心刻度线对齐B条纹中心时(图b)，螺旋测微器的读数如图c所示，己知双缝间距离为0．2mm，从双缝到屏的距离为0．75m．则图c中螺旋测微器的读数为

mm，所测光波的波长为

nm。参考答案：（1）B；（2）13.870，605。15.一位同学用光电计时器等器材装置做“验证机械能守恒定律”的实脸，如图甲所示．通过电磁铁控制的小球从B点的正上方A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，光电计时器记录下小球过光电门时间t，当地的重力加速度为g（1）为了验证机械能守恒定律，该实验还需要测量下列哪些物理量

．A．AB之间的距离H；

B．小球的质量为m；C．小球从A到B的下落时间tABD．小球的直径d．（2）小球通过光电门时的瞬时速度V=（用题中以上的测量物理量表达）（3）多次改变AB之间距离H，重复上述过程，作出1/t2随H的变化图象如图乙所示，当小球下落过程中机械能守恒时，该直线斜率k0=．（4）在实验中根据数据实际绘出的图乙直线的斜率为k（k＜k0）则实验过程中所受的平均阻力f与小球重力mg的比值为（用k、k0表示）．参考答案：（1）AD；（2）；（3）；（4）．【考点】验证机械能守恒定律．【分析】该题利用自由落体运动来验证机械能守恒，因此需要测量物体自由下落的高度hAB，以及物体通过B点的速度大小，在测量速度时我们利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，因此明白了实验原理即可知道需要测量的数据；由题意可知，本实验采用光电门利用平均速度法求解落地时的速度；则根据机械能守恒定律可知，当减小的机械能应等于增大的动能；由原理即可明确注意事项及数据的处理等内容．【解答】解：（1）A、根据实验原理可知，需要测量的是A点到光电门B的距离，故A正确；B、根据机械能守恒的表达式可知，方程两边可以约掉质量，因此不需要测量质量，故B错误；C、利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，不需要测量下落时间，故C错误；D、利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度时，需要知道挡光物体的尺寸，因此需要测量小球的直径，故D正确．故选：AD．（2）已知经过光电门时的时间小球的直径；则可以由平均速度表示经过光电门时的速度；故v=；（3）若减小的重力势能等于增加的动能时，可以认为机械能守恒；则有：mgH=mv2；即：2gH=（）2解得：=，那么该直线斜率k0=．（4）乙图线=kH，因存在阻力，则有：mgH﹣fH=mv2；所以重物和纸带下落过程中所受平均阻力与重物所受重力的比值为=；故答案为：（1）AD；（2）；（3）；（4）．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一质量为m=2.0kg的小物块随足够长的水平传送带一起运动，被一水平向左飞来的子弹击中并从物块中穿过，如图1所示。固定在传送带右端的位移传感器纪录了小物块被击中后的位移随时间的变化关系如图2所示（图象前3s内为二次函数，3-4.5s内为一次函数，取向左运动的方向为正方向）。已知传送带的速度保持不变，g取10m/s2，求：（1）定性描述小物块在前3s内的运动情况（2）传送带速度v的大小和方向（3）物块与传送带间的动摩擦因数μ参考答案：17.如图，上粗下细且上端开口的薄壁玻璃管内有一部分水银封住密闭气体，横截面积分别为S1=1cm2、S2=2cm2，细管内水银长度为h1=4cm，封闭气体长度为L=6cm．大气压强为p0=76cmHg，气体初始温度为T1=280K，上管足够长．（1）缓慢升高气体温度，求水银刚好全部进入粗管内时的温度T2；（2）气体温度保持T2不变，为使封闭气体长度变为8cm，需向开口端注入的水银柱的体积为多少？参考答案：考点：理想气体的状态方程；封闭气体压强．分析：（1）根据几何关系求出水银的体积，从状态1到状态2由理想气体状态方程求解（2）从状态2到状态3经历等温过程，列出等式求解．解答：解：（1）S1h1=S2h2，h2=2cm初状态：P1=P0+Ph1=80cmHg，V1=LS1=6cm3，T1=280K

末状态：P2=P0+Ph2=78cmHg，V2=（L+h1）S1=10cm3根据，代入数据得T2=455K

（2）等温变化，P2V2=P3V378×10=P3×8，得P3=97.5cmHg

此时水银柱的液面高度差h3=97.5﹣76=21.5cm注入的水银柱体积V注=（21.5﹣3）×2=37cm3答：（1）缓慢升高气体温度，水银刚好全部进入粗管内时的温度455K；（2）气体温度保持T2不变，为使封闭气体长度变为8cm，需向开口端注入的水银柱的体积为37cm3点评：找出各个状态下的参量是正确解题的关键，熟练应用理想气体状态方程即可正确解题．18.一半圆形玻璃砖，玻璃的折射率为，AB为其直径，长度为D，O为圆心。一束宽度