2022-2023学年广东省深圳市光明中学高三物理期末试题含解析

2022-2023学年广东省深圳市光明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.（2004?江苏）如图所示，只含黄光和紫光的复色光束PO，沿半径方向射人空气中的玻璃半圆柱后，被分成两光束OA和OB沿如图所示方向射出．则（）A．OA为黄光，OB为紫光B．OA为紫光，OB为黄光C．OA为黄光，OB为复色光D．OA为紫光，OB为复色光参考答案：C解：OB为反射光，故OB应为复色光；而折射后只有一束光线，故有一光发生的全反射；而黄光与紫光相比较，紫光的临界角要小，故紫光发生了全反射；故OA应为黄光；故C正确，ABD错误；故选C．2.一有界匀强磁场区域如图（甲）所示，abcd是一个质量为m、电阻为R、边长为L、匝数为N的正方形线圈。线圈一半在磁场内，一半在磁场外。t=0时刻磁场磁感应强度由B0开始均匀减小，线圈在磁场力作用下运动,v-t图象如图（乙），图中斜向虚线为速度图线在0点的切线，数据由图中给出，不考虑重力影响。则磁场磁感应强度的变化率为（

）（A）

（B）

（C）

（D）参考答案：C3.如图甲所示，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，O点为振源，P点到O点的距离L=8.0m。t=0时刻O点由平衡位置开始振动，图乙为质点P的振动图像。下列判断正确的是甲

乙A．该波的波速为2m/s，t=2s时刻振源O的振动方向沿y轴正方向B．该波的波速为4m/s，t=2s时刻振源O的振动方向沿y轴正方向C．该波的波速为2m/s，t=2s时刻振源O的振动方向沿y轴负方向D．该波的波速为4m/s，t=2s时刻振源O的振动方向沿y轴负方向参考答案：A由图乙可知由O传波到P需要4s，故波速等于2m/s；由图乙可知质点P的起振方向沿y轴正方向，且周期为2s，故振源O的起振方向也沿y轴正方向，t=2s时刻，振源O刚好振动一个周期，振动方向跟起振方向一致，本题应选A.4.如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比n1：n2=22：5，原线圈接u1=220sin100πt（V）的交流电，电阻R1=R2=25Ω，D为理想二极管，则（）A．电阻R2两端电压为50VB．通过副线圈的电流为3AC．原线圈的输入功率为200WD．二极管的反向耐压值应大于50V参考答案：B【考点】变压器的构造和原理．【分析】根据表达式可以求得输出电压的有效值、周期和频率等，二极管的作用是只允许正向的电流通过，再根据电压与匝数成正比即可求得结论．【解答】解：A、由表达式知原线圈电压有效值为，根据，得副线圈两端电压为；根据电流的热效应，，所以两端电压为，故A错误；C、副线圈的电阻电压只有正向电压，而电阻的电压仍等于副线圈的电压，因此可假设没有二极管，则每个电阻消耗的功率为，由于现在二极管的作用，所以副线圈的输出功率为P=100+50=150W，故C错误；B、流过副线圈的电流，故B正确；D、副线圈的最大电压为50，二极管具有单向导电性，因此二极管的反向耐压值应大于，故D错误；故选：B5.（单选题）质量为1kg的物体静止于光滑水平面上．t=0时刻起，物体受到向右的水平拉力F作用，第ls内F＝2N，第2s内F=1N.下列判断正确的是（ ）

A．2s末物体的速度是6m／s

B．2s内物体的位移为3m

C．第1s末拉力的瞬时功率最大

D．第2s末拉力的瞬时功率最大参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.小球自由下落时，记录小球每隔相同时间的位置有以下两种方式：一种是图(a)所示的频闪照相记录，另一种是图(b)所示的利用打点计时器记录。两种记录方式都能用来验证机械能守恒定律，但两种方式相比，图(a)比图(b)的__________误差更小（选填“偶然”或“系统”）；图(a)中所标数据为小球自A点释放后频闪仪每隔T＝0.04s闪光一次，各时刻的位置到A的距离，单位为厘米，验证图(a)中小球自A到E过程中的机械能守恒，还需要知道小球到达E处的速度，此速度有两种计算方式：第一种是根据自由落体速度公式v=gt求得(g为当地重力加速度)，第二种是利用求得，应选第_________种，参考答案：7.如图所示，做平抛运动的质点经过O、A、B三点，以O为坐标原点，A、B两点坐标如图所示，平抛的初速度是____________m/s。经过A点时的速度是____________m/s。则抛出点的坐标是_______________参考答案：5；

；

(-5，-5)。

8.如图所示电路，电池组的内阻r＝4W，外电阻R1＝2W，当滑动变阻器R2的电阻调为4W时，电源内部的电热功率为4W，则电源的最大输出功率为______W。欲使R2的电功率达到最大值，则R2应调为______W。参考答案：6.25，69.如图，质量为kg的木板放在光滑水平面上，一质量为kg的物块放在木板上，它们之间有摩擦，木板足够长．开始时两者都以m/s的初速度向相反方向运动，当木板的速度为m/s时，物块的速度大小为

m/s，木板和物块最终的共同速度大小为

m/s．参考答案：0.8；2

10.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．11.某同学在描绘平抛运动轨迹时，得到的部分轨迹曲线如图所示。在曲线上取A、B、C三个点，测量得到A、B、C三点间竖直距离=10.20cm，=20.20cm，A、B、C三点间水平距离=12.40cm，g取10m／s2，则物体平抛运动的初速度大小为__________m／s，轨迹上B点的瞬时速度大小为__________m／s。（计算结果保留三位有效数字）参考答案：1.24

1.96

12.历史上第一次利用加速器实现的核反应，是用加速后动能为0.5MeV的质子轰击静止的，生成两个动能均为8.9MeV的.(1MeV＝1.6×10－13J)，写出核反应方程为_________________________．质量亏损为________kg.参考答案：)＋→＋或＋→＋

3.1×10－29kg13.如图所示，一个重力G＝4N的物体放在倾角为30°的光滑斜面上，斜面放在台秤上，当烧断细线后，物块正在下滑的过程中与静止时比较，台秤示数减小

N。参考答案：1N

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.下图中游标卡尺读数为_________mm.螺旋测微器读数为

mm

参考答案：21.4

mm.

0.600mm15.在“验证力的平行四边形定则”的实验中，用两只弹簧分别钩住细绳套，互成一定角度地拉橡皮条，使结点到达某一位置O点静止.①此时必须记录的是（用表示序号的字母代替）________.A．橡皮条的原长

B．橡皮条的伸长长度

C．橡皮条固定端位置

D．O点的位置E．橡皮条伸长的方向

F．两条细绳间的夹角

G．两条细绳的方向

H．两只弹簧秤读数②某同学的实验结果如图。图中是力F1与F2合力的实验值。通过把F和

进行比较来验证平行四边形定则。参考答案：①DGH

②F/

F/

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，两平行金属导轨相距L、足够长，与水平面成θ角倾斜放置构成一个斜面．导轨间用一阻值为R的电阻丝相连，R上方磁场垂直斜面向上，R下方磁场沿斜面向上，磁感应强度大小均为B．初始时金属棒ab、cd放在金属导轨上设法使其保持静止，棒与导轨间的动摩擦因数均为μ，且μ＜tanθ．两棒质量均为m、电阻均为R，导轨电阻不计．释放cd棒的同时，对ab施加一沿导轨向上的变力F，使其以恒定加速度a由静止开始沿斜面向上做匀加速运动．求：（1）t时刻通过ab棒的电流；（2）t时刻ab棒所受拉力F的大小；（3）当cd棒速度达到最大时，通过cd棒的电流及电阻R的发热功率P．参考答案：解：（1）t时刻，ab棒的速度为v=at

此时ab棒接入电路部分产生的感应电动势为E=BLv=BLat

通过ab棒的感应电流为I=总电阻R总=R+R=R

解得I=（2）ab棒受力如图所示沿导轨方向，由牛顿第二定律得：F﹣mgsinθ﹣f1﹣F安1=ma又

f1=μN1=μmgcosθF安1=BIL

联立解出F=mgsinθ+μmgcosθ+ma+（3）cd棒受力如图所示，易知cd棒先做加速度逐渐减小的变加速运动，然后做加速度逐渐变大的变减速运动，当cd棒合外力为零时，速度最大．由平衡条件得：mgsinθ=μ（mgcosθ+BIcdL）解出Icd=又IR=Icd故此时电阻R上的发热功率为P=R=R答：（1）t时刻通过ab棒的电流为；（2）t时刻ab棒所受拉力F的大小为mgsinθ+μmgcosθ+ma+；（3）当cd棒速度达到最大时，通过cd棒的电流为，电阻R的发热功率P为R．17.在直径为d的圆形区域内存在着均匀磁场，磁感应强度为B，磁场方向垂直于圆面指向纸外．一电荷量为q、质量为m的带正电粒子，从磁场区域的一条直径AC上的A点沿纸面射入磁场，其速度方向与AC成角，如图所示．若此粒子在磁场区域运动过程，速度的方向一共改变了90o．重力可忽略不计，求：（1）该粒子在磁场区域内运动所用的时间t．（2）该粒子射入时的速度大小v．参考答案：（1）粒子在匀强磁场中运动，有

①（1分）

运动周期

②（1分）得轨道半径，周期

③（2分）

粒子的速度方向改变了，所用的时间

④（1分）（2）粒子的运动情况如图所示（图2分）△AOD是等腰直角三角形

⑤（2分）在△CAD中，

⑥（1分）

⑦（1分）

解得半径

⑧（2分）

因此粒子射入时的速度大小

18.我国第一艘航母于2011年11月29日第二次出海,媒体称此次海试将进行