湖南省永州市新隆镇中学2022-2023学年高三物理上学期期末试卷含解析

湖南省永州市新隆镇中学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，在真空中有两个带正电的点电荷，分别置于M、N两点。M处正电荷的电荷量大于N处正电荷的电荷量，A、B为M、N连线的中垂线上的两点。现将一负点电荷g由A点沿中垂线移动到B点，在此过程中，q的电势能A.逐渐减小

B.逐渐增大C.先增大后减小

D.先减小后增大参考答案：A2.下列关于分子力和分子势能的说法中，正确的是

A．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大

B．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小

C．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大

D．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小参考答案：答案：C3.等离子气流由左方连续以v0射入Pl和P2两板间的匀强磁场中,ab直导线与Pl、P2相连接，线圈A与直导线cd连接．线圈A内有随图乙所示的变化磁场．且磁场B的正方向规定为向左，如图甲所示，下列说法正确的是①．0～ls内ab、cd导线互相排斥

②．1～2s内ab、cd导线互相吸引

③．2～3s内ab、cd导线互相排斥

④．3～4s内ab、cd导线互相吸引A．①③

B．①④

C．②③

D．②④参考答案：C4.如图，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则（

）A.电压表读数减小B.电流表读数减小C.质点P将向上运动D.R3上消耗的功率逐渐增大参考答案：A5.（多选）如图所示，光滑斜面倾角为，c为斜面上固定挡板，物块a和b通过轻质弹簧连接，a、b处于静止状态，弹簧压缩量为x．现对a施加沿斜面向下的外力使弹簧再压缩3x，之后突然撤去外力，经时间t，物块a沿斜面向上运动的速度为，此时物块刚要离开挡板．已知两物块的质量均为m，重力加速度为g．下列说法正确的是A.弹簧的劲度系数为B．物块b刚要离开挡板时，a的加速度为C．物块a沿斜面向上运动速度最大时，物块b对挡板c的压力为0D．撤去外力后，经过时间t，弹簧弹力对物块a做的功为参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度。用它测量一小工件的长度，如图甲所示的读数是

mm。用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是

mm。用欧姆表测同一定值电阻的阻值时，分别用×1；×10；×100三个挡测量三次，指针所指位置分别如图丙中的①、②、③所示，被测电阻的阻值约为

Ω。参考答案：104.05

0.520

200为提高测量的精确度，应该用挡，被测电阻阻值约为；7.如图所示，在研究感应电动势大小的实验中，把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是E1____E2；通过线圈导线横截面电量的大小关系是ql____q2（选填“大于”、“等于”或“小于”）。参考答案：

大于

等于

8.如图为一列在均匀介质中沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，波速为4m/s，则质点P此时刻的振动方向沿y轴(正，负)方向，经过s，质点Q通过的路程是m．参考答案：负,

0.6

9.某同学用如图所示装置做“探究功和物体速度变化的关系”实验时，先调整木板的倾角使小车不能连接橡皮筋时恰能在木板上匀速下滑，探后第一、三次分别用一条、三条相同的橡皮筋做实验，且两次橡皮筋的伸长量相同，若第一次实验中合外力对小车所做的功为W，则第三次实验中合外力对小车所做的功为

．由本实验可得出的结论是：

．参考答案：3W；合外力对物体做的功等于物体动能的变化．【考点】探究功与速度变化的关系．【分析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项．其中平衡摩擦力的原因以及做法在实验中应当清楚．【解答】解：小车受重力，支持力，摩擦力和橡皮筋的拉力，正确平衡好摩擦力进行实验后，合外力的功就等于橡皮筋拉力所做的功；因为是相同橡皮筋做实验，且两次橡皮筋的伸长相同，故三条时橡皮筋做得功应试一条时的三倍；由本实验可得出的结论是：合外力对物体做的功等于物体动能的变化．故答案为：3W；合外力对物体做的功等于物体动能的变化．10.如图所示为某一简谐横波在t＝0时刻的波形图，质点a的振动方向如图，由此可知该波沿______传播，该时刻a、b、c三点中速度最大的是______点，加速度最大的是______点，从这一时刻开始，第一次最快回到平衡位置的是______点，若t＝0.02s时质点c第一次到达波谷处，则此波的波速为______m/s。参考答案：x轴方向

a

c

c

100m/s

11.已知U有一种同位素，比U核多3个中子。某时刻，有一个这样的同位素核由静止状态发生衰变，放出的粒子的速度大小为v0。①试写出衰变的核反应方程___________________（产生的新核的元素符号可用Y表示）；②衰变后的残核初速度大小为____________

___参考答案：①

U→Y+He；

②

12.一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速大小为0.6m/s，t=0时刻波形如图所示。质点P的横坐标为x=0.96m，则质点P起动时向_______方向运动（选填“上”或“下”），t=______s时质点P第二次到达波谷。参考答案：下，1.7s13.为了测量某材质木块与牛皮纸之间的动摩擦因数，一位同学设计了如下实验：如图所示，在斜面和水平面上贴上待测牛皮纸，保证木块放在斜面顶端时能加速下滑，斜面与水平面间平滑连接。让木块从斜面顶端由静止开始下滑时，该同学只用一把刻度尺就完成了测量任务（重力加速度g为已知）。（1）该同学需要测量的物理量是_____________。（用文字和字母符号来表示）（2）动摩擦因数的表达式=______________（用所测量物理量的符号表示）。参考答案：（1）释放点与水平面的高度差h，木块静止点与释放点间的水平距离s（2分）（2）h/s（3分）三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在探究弹簧振子（如图甲在一根轻质弹簧下悬挂质量为m的重物，让其在竖直方向上振动）振动周期T与物体质量m间的关系的实验中：（1）如图，某同学尝试用DIS测量周期，把弹簧振子挂在力传感器的挂钩，将图中力传感器的引出端A应接到数据采集器，使重物做竖直方向小幅度振动，若测得连续N个力最大值之间的时间间隔为t，则重物的周期为．（2）为了探究周期T与质量m间的关系．某同学改变重物质量，多次测量，得到了表中所示的实验数据．为了得到T与m的明确关系，该同学建立了如图乙所示的坐标系，并将横轴用来表示质量m．请在图中标出纵轴表示的物理量为周期的平方，然后在坐标系中画出图线．m/kgT/s

0.100.14

0.200.20

0.400.28

0.600.35

0.800.40

（3）周期T与质量m间的关系是振动周期T的平方与重物的质量m成正比．参考答案：考点：探究单摆的周期与摆长的关系．专题：实验题．分析：每次只改变一个变量，控制其它变量保持不变的研究方法是控制变量法．根据描出的点，应用描点法作图，作出图象．根据图线的形状，由数学知识写出T与m的关系式．解答：解：（1）某同学尝试用DIS测量周期，把弹簧振子挂在力传感器的挂钩上，图中力传感器的引出端A应接到数据采集器．使重物做竖直方向小幅度振动，当力的测量值最大时重物位于最低点．若测得连续N个力最大值之间的时间间隔为t，则重物的周期为．（2）为了得到T与m的明确关系，我们应该作出倾斜的直线研究变量间的关系．所以我们应该作出T2﹣m的关系图线．纵轴表示的物理量为周期的平方，如图所示（3）由图象得：弹簧振子的周期与振子质量的平方根成正比．故答案为：（1）数据采集器，最低点，；（2）周期的平方；如图（3）振动周期T的平方与重物的质量m成正比．点评：要掌握描点法作图的方法；本实验应用了控制变量法，控制变量法是常用的物理实验方法，一定要掌握．15.如图所示，是用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验．图（甲）中a、b分别是光电门的激光发射和接收装置．图（乙）中在滑块上安装一遮光板，将滑块放在水平气垫导轨上，并通过跨过定滑轮的细绳与钩码相连．测得滑块（含遮光板）质量为M、钩码质量为m、遮光板宽度为d、当地的重力加速度为g．将滑块在图示位置释放后，光电计时器记录下遮光板先后通过两个光电门的时间分别为△t1、△t2．（1）用游标卡尺测量遮光板宽度，测量结果如下图所示，则读数为

▲

cm．（2）若实验中测得两光电门中心之间的距离为L，本实验中验证机械能守恒的表达式为:=

▲

（用题目中给定的字母表示）．（3）若测得的系统动能增加量大于重力势能减少量，请分析可能的原因．参考答案：（1）1.015(3分)（2）

(3分)

（3）气垫导轨的左侧偏高（其它说法正确的也给分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示的电路中，已知电阻R1＝2Ω，R2＝5Ω，灯泡L标有“3V,1.5W”字样，电源内阻r＝1Ω，滑动变阻器的最大阻值为Rx.当滑片P滑至a端时，电流表的示数为1A，此时灯泡L恰好正常发光.求：(1)当滑片P滑至b端时，电流表的示数；(2)当滑动变阻器Pb段的电阻为0.5Rx时，变阻器上消耗的功率.参考答案：17.如图所示，坐标平面第Ⅰ象限内存在大小为E＝4×105N/C、方向水平向左的匀强电场，在第Ⅱ象限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场．质荷比为＝4×10－10kg/C的带正电粒子从x轴上的A点以初速度v0＝2×107m/s垂直x轴射入电场，OA＝0.2m，不计重力．求：

(1)粒子经过y轴时的位置到原点O的距离；

(2)若要求粒子不能进入第三象限，求磁感应强度B的取值范围(不考虑粒子第二次进入电场后的运动情况．)参考答案：(1)设粒子在电场中运动的时间为t，粒子经过y轴时的位置与原点O的距离为y，18.如图所示，高为0.3m的水平通道内，有一个与之等高的质量为M＝1.2kg表面光滑的立方体，长为L＝0.2m的轻杆下端用铰链连接于O点，O点固定在水平地面上竖直挡板的底部（挡板的宽度可忽略），轻杆的上端连着质量为m＝0.3kg的小球，小球靠在立方体左侧。取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。（1）为了使轻杆与水平地面夹角α＝37°时立方体平衡，作用在立方体上的水平推力F1应为多大？（2）若立方体在F2＝4.5N的水平推力作