湖北省宜昌市宜都外国语学校2022-2023学年高三物理期末试卷含解析

湖北省宜昌市宜都外国语学校2022-2023学年高三物理期末试卷含解析一、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，在圆形区域内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，ab是圆的一条直径。一带电粒子从α点射入磁场，速度大小为2v、方向与ab成角时恰好从b点飞出磁场，粒子在磁场中运动的时间为t；若仅将速度大小改为v，粒子仍从a点射入磁场，则粒子在磁场中运动的时间为（不计带电粒子所受重力） （

）A．3t B． C． D．2t参考答案：D2.将一只苹果斜向上抛出，苹果在空中依次飞过三个完全相同的窗户1、2、3．图中曲线为苹果在空中运行的轨迹．若不计空气阻力的影响，以下说法正确的是：A．苹果通过第1个窗户所用的时间最短B．苹果通过第3个窗户的平均速度最大C．苹果通过第1个窗户重力做的功最大D．苹果通过第3个窗户重力的平均功率最小参考答案：AD3.如图所示，水平面上放置质量为M的三角形斜劈，斜劈顶端安装光滑的定滑轮，细绳跨过定滑轮分别连接质量为m1和m2的物块．m1在斜面上运动，三角形斜劈保持静止状态．下列说法中正确的是A．若m2向下运动，则斜劈受到水平面向左摩擦力B．若m1沿斜面向下加速运动，则斜劈受到水平面向右的摩擦力C．若m1沿斜面向下运动，则斜劈受到水平面的支持力大于（m1+m2+M）gD．若m2向上运动，则轻绳的拉力一定大于m2g参考答案：B4.

一带电质点在匀强磁场中做圆周运动，现给定了磁场的磁感应强度、带电质点的质量和电量，若用v表示带电质点运动的速度，R表示其轨道半径，则带电质点运动的周期

A．与v有关，与R无关B．与v无关，与R无关

C．与v有关，与R无关D．与v无关，与R有关参考答案：

答案：B5.与“神州八号”完成对接的我国首个空间实验室“天宫一号”，目前在周期约为1.5h的近地圆轨道上陆续开展各项科学探测实验；我国发射的“风云一号”气象卫星，采用极地圆形轨道，轨道平面与赤道平面垂直，通过地球两极，每12h绕地球运行一周．下列说法正确的是A．“风云一号”在轨道运行的速度大于“天宫一号”在轨道运行的速度B．和“风云一号”相比，“天宫一号”的向心加速度更小C．“风云一号”与“天宫一号”的轨道半径之比约为4:1D．“风云一号”与“天宫一号”的角速度之比约为1:8参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.有关热辐射和光的本性，请完成下列填空题：黑体辐射的规律不能用经典电磁学理论来解释，1900年德国物理学家普朗克认为能量是由一份一份不可分割最小能量值组成，每一份称为_________。1905年爱因斯坦从此得到启发，提出了光子的观点，认为光子是组成光的最小能量单位，光子的能量表达式为_________，并成功解释了__________________现象中有关极限频率、最大初动能等规律，写出了著名的__________________方程，并因此获得诺贝尔物理学奖。参考答案：能量子；；光电效应；光电效应方程（或）7.如图所示，质量为m的物块从高h的斜面顶端由静止开始滑下，最后停止在水平面上B点。若物块从斜面顶端以初速度v0沿斜面滑下，则停止在水平面的上C点，已知AB=BC，则物块在斜面上克服阻力做的功为__________。（设物块经过斜面与水平面交接点处无能量损失）。参考答案：mgh-1/2mv228.某发电厂用2.2KV的电压将电能输出到远处的用户，后改为用22KV的电压，在既有输电线路上输送同样的电功率。前后两种输电方式消耗在输电线上的电功率之比为__________。要将2.2KV的电压升高到22KV，若变压器原线圈的匝数为180匝，则副线圈的匝数应该是________匝。参考答案：答案：100；1800解析：由于电线的电阻不变，相同的功率，以不同的电压输送时，输送电流也不同。设输送功率为P，则有，而在电线上损耗功率为，所以有损失的功率与输送电压的平方成反比，两种输电方式的输送电压之比为，所以损失功率之比为，即前后两种输电方式消耗在输电线上的电功率之比为100。理想变压器没有能量损失，原副线圈的电压比等于匝数比。所以副线圈的匝数为原线圈匝数的10倍，等于1800匝。9.某同学用如图12所示的装置来探究动能定理。①实验时为了保证小车受到的合力与钩码的总重力大小近似相等，钩码的总质量应满足的实验条件是

，实验时首先要做的步骤是

。②挂上适当的钩码后小车开始做匀加速直线运动，用打点计时器在纸带上记录其运动情况。图13是实验时得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点。本实验能测出的物理量有：小车的质量M，钩码的总质量m，各计数点间的距离，已知相邻计数点间的时间间隔为T，重力加速度为g。则打点计时器打出B点时小车的速度为

，实验中小车所受合外力做的功与动能变化间的关系式为

。（用题中及图中所给字母表示）参考答案：①钩码的总质量远小于小车的质量(1分)

平衡摩擦力(1分)②vB＝(2分)mg(Δx3＋Δx4)＝M()2－M()2等均可10.如图所示的逻辑电路由一个“________”门和一个“非”门组合而成；当输入端“A=1”、“B=0”时，输出端“Z=______”。参考答案：

答案：或11.利用如图所示的装置可以测量滑块与固定在地面上的斜面间的动摩擦因数。在倾角为的斜面上安装有两个光电门，其中光电门甲固定在斜面上，光电门乙的位置可以变化。当一个带有遮光片的滑块自斜面上匀加速滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t，改变光电门乙的位置进行多次测量，每次都使滑块从同一点由静止开始滑下，并用米尺测量甲、乙光电门之间的距离x，记下相应的x和t值，所得数据见下表。(l)滑块每次都从同一点由静止开始下滑，设经过光电门甲处的速度为，下滑的加速度为a。则、a、x、t四个物理量之间满足的关系式是________________________。(2)根据表中给出的数据，在下面给出的坐标纸上画出图线。

(3)由(2)中所画出的图线，得出滑块加速度大小为a=_________，滑块与斜面间的动摩擦因数__________。(g取l0，两空结果保留3位有效数字)参考答案：12.如图所示，在场强为E的匀强电场中有相距为L的两点A、B，连线AB与电场线的夹角为θ，将一电荷量为q的正电荷从A点移到B点．若沿直线AB移动该电荷，电场力做功W=____，AB两点间的电势差UAB

．参考答案：qELcosθ_

ELcosθ13.

（5分）一个蓄电池输出电压为12V，若输出的电能为4.3×106J，则它放出的电量为_____________C。参考答案：答案：3.6×105三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为测量阻值约15Q电阻的准确值，实验室现提供以下器材

A．待测电阻RX

B．电流表A1(0～10mA，内阻约2)

C

电流表A2(0～0．6A，内阻约0．05)

D．电压表V1(0～100mv，内阻约15K)

E．屯压表V2(0～5V，内阻约15K)

F．定值电阻R定(约20)

G．滑动变阻器(0～5，2A)

H．蓄电池(6V，0.5Q)

I．单刀开关两只，导线若干

实验过程中，要求测量时只能测两组数据(U1、I1和U2

I2，且无系统误差．(1)在方框图中画出测量电路图，并将所选器材用题给符号标在图中；(2)R的表达式为：RX=：

(用U1，I1和U2I2（表示）(3)在实物图上用实线代表导线，连接成实验电路．

参考答案：

答案：(由于实验操作顺序原因写成也可)（3分）

15.在验证“当物体质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律时，给出如下器材：倾角可以调节的长木板（如图10所示），小车一个，计时器一个，刻度尺一把。实验步骤如下：①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2，记下所用的时间t。②用刻度尺测量A1与A2之间的距离x。③用刻度尺测量A1相对于A2的高度h。④改变斜面的倾角，保持A1与A2之间的距离不变，多次重复上述实验步骤并记录相关数据h、t。⑤以h为纵坐标，1/t2为横坐标，根据实验数据作图。若在此实验中，如能得到一条过坐标系原点的直线，则可验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。根据上述实验步骤和说明回答下列问题：（不考虑摩擦力影响，用已知量和测得量符号表示）（1）设小车所受的重力为mg，则小车的加速度大小a=

，小车所受的合外力大小F=

。（2）请你写出物体从斜面上释放高度h与下滑时间t的关系式

。参考答案：（1）或g（2分），

mg或m（2分）（2）h=四、计算题：本题共3小题，共计47分16.长的轻绳，一端固定在O点，另一端系一质量为小球，在O下方处，将小球水平向右抛出，忽略空气阻力的影响，经过一段时间绳拉直，绳刚拉直时与竖直线夹角，已知绳伸直的一瞬间，沿绳方向的速度瞬间减为零。求：（1）球水平抛出速度；（2）球摆到最低点时，绳所受拉力。参考答案：（1）（4分）（2）绳伸直之前速度设为（也可用平抛求解）（2分）此时与水平方向夹角为，即此时合速度，恰沿绳方向（2分）从绳伸直后到运动到最低点（2分）对最低点（2分）17.（计算）（2015?长沙模拟）U形管两臂粗细不等，左管开口向上，封闭的右管横截面积是开口的左管的3倍，管中装入水银，大气压为P0=76cmHg．开口管中水银面到管口距离为h1=22cm，且水银面比封闭管内高△h=4cm，封闭管内空气柱长为h2=11cm，如图所示．现用小活塞把开口端封住，并缓慢推动活塞，使两管液面相平，推动过程中两管的气体温度始终不变，试求：①右管中气体的最终压强②活塞推动的距离．参考答案：①右管中气体的最终压强88cmHg②活塞推动的距离6cm理想气体的状态方程；封闭气体压强．（3-3）解：①设左管横截面积为S，则右管横截面积为3S，以右管封闭气体为研究对象，初状态的压强为p1=p0+△h=80cmHg

体积为V1=3Sh2末状态的压强为p2从初状态到末状态，设左管水银面下降△h1，设右管水银面上升△h2，则△h1+△h2=△h△h1S=3△h2S

故△h1=3△h2=0.75△h=3cm末状态的体积为V2=3S（h2﹣△h2）由等温变化有p1?V1=p2?V2由以上各式得

p2=88cmHg

②以左管被活塞封闭气体为研究对象，初状态有：p3=p0=76cmHg，体积为V3=Sh1末状态有：p4=p2=88cmHg，体积为V4=Sh4由等温变化有p3?V3=p4?V4由以上各式得h4=19cm

活塞推动的距离L=h1﹣h4+△h1=6cm