2022-2023学年河南省焦作市坡头职业高级中学高三物理下学期期末试题含解析

2022-2023学年河南省焦作市坡头职业高级中学高三物理下学期期末试题含解析一、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.用半偏法测电流表内阻Rg，其测量值为R测，改装后电压表的测量值为U测，实际电压为U，以下关系正确的是（

）

A．R测<Rg

B．R测>Rg

C．U测<U

D．U测>U

参考答案：AC2.在如图所示的电路中，已知电阻R1的阻值小于滑动变阻器R0的最大阻值。闭合电键S，在滑动变阻器的滑片P由最左端向右滑动的过程中，下列说法中正确的是(

)（A）电压表V1的示数先变大后变小，电流表A1的示数不变。（B）电压表V1的示数先变小后变大，电流表A1的示数变小。（C）电压表V2的示数先变大后变小，电流表A2的示数先变大后变小。（D）电压表V2的示数先变小后变大，电流表A2的示数先变小后变大。参考答案：D3.下列说法中正确的是

A．理想实验是一种科学方法

B．牛顿第一定律可以用实验验证

C．理想实验是不科学的假想实验 D．理想实验所得到的结论是不可靠的参考答案：A4.如图，a、b、c、d、e、f、g、h分别为立方体的八个顶点，两个带正电的点电荷分别固定在e、g，电荷量均为Q。一个带负电的检验电荷（不计重力）A．在b、d两点的电势能相等B．在a、c两点受到的电场力相同C．从f点由静止释放，将沿直线运动到h点，电势能先减小后增大D．从b点由静止释放，将沿直线运动到h点，电势能保持不变参考答案：AC5.如图是某跳水运动员最后踏板的过程：设运动员从高处落到处于自然状态的跳板(A位置)上，随跳板一同向下运动到最低点(B位置)。对于运动员从A位置运动到B位置的过程中，下列说法正确的是A．运动员到达最低点时处于失重状态B．运动员到达最低点时处于超重状态C．在这个过程中，运动员的速度一直在增大D．在这个过程中，运动员的加速度一直在增大参考答案：B人在A点时，弹力为零，当人从A到B的过程中，跳板的形变增大，则弹力增大；因弹力开始时小于重力，故在运动过程中合力减小，加速度减小；而当弹力等于重力时，人仍有速度，跳板继续下降，弹力增大，弹力大于重力，合力增大，加速度增大，故在整个过程中加速度是先减小后增大；最低点时合力向上，故人处于超重状态；因加速度开始时向下，与运动方向相同，故物体的速度先增大，然后再减小。只有A正确。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示。则：_____弹簧的原长更长，_____弹簧的劲度系数更大。（填“a”或“b”）参考答案：b

a

7.图24甲所示为列简谐横波在t=1s时的波形图，图乙是这列波中x=50cm的质点A的振动图象，那么该波的传播速度为

。波的传播方向沿x轴

（填“正”或“负”）方向。t=1.3S时，质点A的振动方向沿y轴

（填“正”或“负”）方向。参考答案：8.如图所示，OB杆长L，质量不计，在竖直平面内绕O轴转动。杆上每隔处依次固定A、B两个小球，每个小球的质量均为m。已知重力加速度为g。使棒从图示的水平位置静止释放，当OB杆转到竖直位置时小球B的动能为_____________，小球A的机械能的变化量为___________。参考答案：，9.利用油膜法可粗略测写分子的大小和阿伏加德罗常数。若已知n滴油的总体积为v，一滴油所形成的单分子油膜的面积为S，这种油的摩尔质量为，密度为.则可求出一个油分子的直径d=

△△；阿伏加德罗常数=△△

。参考答案：

10.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t＝0时刻的波形如图中实线所示，t＝0.2s时刻的波形如图中的虚线所示，则此列简谐横波的波速为

m/s.

参考答案：（1）10(4n+1)

n=0、1、2、3……（3分）11.在如图所示的光电效应现象中，光电管阴极K的极限频率为v0，则阴极材料的逸出功等于_________；现用频率大于v0的光照射在阴极上，若在A、K之间加一数值为U的反向电压时，光电流恰好为零，则光电子的最大初动能为_________；若入射光频率为v（v>v0），则光电子的最大初动能为_________。参考答案：hv0；eU；hv-hv012.如图所示，在A点固定一点电荷，电荷量为+Q，已知点电荷Q周围各点的电势φ=（r是各点离Q的距离）。在A点正上方离A高度为h的B点由静止释放某带电的液珠（可以看作点电荷），液珠开始运动瞬间的加速度大小为（g为重力加速度）。静电常量为k，若液珠只能沿竖直方向运动，不计空气阻力，则液珠的电量与质量的比值为___________；若液珠向下运动，到离A上方h/2处速度恰好为零，则液珠的最大速度为___________。参考答案：，13.为了验证矩形线框自由下落过程上、下边经过光电门时机械能是否守恒，使用了如图所示的实验装置。已知矩形线框用直径为d的圆形材料做成,用刻度尺测出矩形线框上下边之间的距离L.某次实验中矩形线框下边和上边先后经过光电门的挡光时间分别为△t1和△t2。（1）通过实验可测出上、下边通过光电门的速度v1和v2,分别为v1=______,v2=______.（2）如果满足关系式______(请用测量的物理量和已知量来表示，重力加速度为)，则自由下落过程中线框的机械能守恒。参考答案：

(1).

(2).

(3).【详解】（1）本实验中利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，故有：，同理。（2）根据机械能守恒有：，整理得：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.小明同学为研究某电学元件（最大电压不超过2.5V，最大电流不超过0.55A）的伏安特性曲线，在实验室找到了下列实验器材：A．电压表（量程是3V，内阻是6kΩ的伏特表）B．电压表（量程是15V，内阻是30kΩ的伏特表）C．电流表（量程是0.6A，内阻是0.5Ω的安培表）D．电流表（量程是3A，内阻是0.1Ω的安培表）

F．滑动变阻器（阻值范围0~5Ω），额定电流为0.6AG．滑动变阻器（阻值范围0~100Ω），额定电流为0.6A直流电源（电动势E＝3V，内阻r=1Ω）开关、导线若干。该同学设计电路并进行实验，通过实验得到如下数据（I和U分别表示电学元件上的电流和电压）。I/A00.120.210.280.340.380.420.450.470.490.50U/V00.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00（1）为提高实验结果的准确程度，电流表选

；电压表选

；滑动变阻器选

。（以上均填写器材代号）（2）在图（a）中描出该电学元件的伏安特性曲线；（3）请在上面的方框中画出实验原理电路图；（4）把本题中的电学元件接到图（b）所示电路中，若图（b）中电源电动势E=2.0V，内阻不计，定值电阻R=5Ω，则此时该电学元件所消耗的功率是_______W。参考答案：15.“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳套的结点，OB和OC为细绳套，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。（1）图乙中的F与F’两力中，方向一定沿AO方向的是________F’_____________________________。（2）本实验采用的科学方法是_________。A．理想实验法

B．等效替代法

C．控制变量法

D．类比法参考答案：B_四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B置于光滑绝缘的水平面上，A球的带电量为+2q，B球的带电量为﹣3q，构成一个带电系统（它们均可视为质点，也不考虑两者间相互作用的库仑力）．现让小球A处在有界匀强电场区域MPNQ内．已知虚线MP位于细杆的中垂线上，虚线NQ与MP平行且间距足够长．匀强电场的电场强度大小为E，方向水平向右．释放带电系统，让它从静止开始运动，忽略带电系统运动过程中所产生的磁场影响．求：（1）带电系统运动的最大速度为多少？（2）带电系统运动过程中，B球电势能增加的最大值多少？（3）带电系统回到初始位置所用时间为多少？参考答案：【考点】：匀强电场中电势差和电场强度的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系；动能定理．【专题】：电场力与电势的性质专题．【分析】：（1）小球B刚进入电场带电系统具有最大速度，根据动能定理求出带电系统运动的最大速度；（2）当带电系统速度第一次为零，B克服电场力做功最多，B增加的电势能最多，根据动能定理求出B运动的最大位移，结合电场力做功求出电势能增加量的最大值．（3）根据牛顿第二定律，结合位移时间公式求出带电系统由静止释放到小球B刚进入电场的过程中的时间，再根据牛顿第二定律和速度时间公式求出系统匀减速运动到零的时间，结合对称性求出带电系统回到初始位置所用时间．：解：（1）小球B刚进入电场带电系统具有最大速度，从释放带电系统到小球B刚进入电场的过程中，根据动能定理有：．（2）当带电系统速度第一次为零，B克服电场力做功最多，B增加的电势能最多设B球在电场中的最大位移为x，由动能定理得：2qE（L+x）﹣3qEx=0﹣0得：x=2L所以B电势能增加的最大值为：W1=3qE×2L=6qEL（3）设带电系统由静止释放到小球B刚进入电场的过程中，带电系统运动的时间为t1，则有：其中：，解得末速度v=a1t1又设小球B进入电场后至系统速度为零的过程中，带电系统运动的时间为t2，其中：解得根据对称性可知，带电系统从出发点回到出发点的过程中所用总时间为：t=2t1+2t2解得：．答：（1）带电系统运动的最大速度为．（2）带电系统运动过程中，B球电势能增加的最大值为6qEL；（3）带电系统回到初始位置所用时间为．【点评】：本题考查了动能定理和牛顿第二定律的综合，选择系统为研究对象，运用动能定理和牛顿第二定律进行求解，知道系统向右运动的过程和向左运动的过程具有对称性．17.如图所示，质量m1=0.3kg的小车静止在光滑的水平面上，车长L=15m,现有质量m2=0.2kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0=2m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数=0.5,取g=10m/s2，求（1）物块与小车保持相对静止