2022-2023学年重庆仁义中学高三物理期末试卷含解析

2022-2023学年重庆仁义中学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.（单选）如图所示为节日里悬挂灯笼的一种方式，A、B点等高，O为结点，轻绳AO、BO长度相等，拉力分别为FA、FB，灯笼受到的重力为G．下列表述正确的是A．FA一定小于G

B．FA与FB大小相等C．FA与FB是一对平衡力

D．FA与FB大小之和等于G参考答案：B

解析：设∠AOB=2θ，O点受到FA、FB、F三力作用，根据平衡条件得知：FA与FB合力与重力G大小相等，方向相反，所以此合力的方向竖直向上．

建立如图所示的坐标系，列平衡方程得：

FAsinθ=FBsinθ

FAcosθ+FBcosθ=G

解出：FA=FB=；

当θ=60°时，FA=FB=G；当θ＜60°时，FA=FB＜G；当θ＞60°时，FA=FB＞G；则可知FA不一定小于G；两力可能与G相等，两力的大小之和大于G；故选：B．2.下列说法错误的是A．水很难被压缩，这一事实说明水分子间存在相互作用的斥力B．发生衰变后产生的新核的中子数比多1。C．一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时能放出六种不同频率的光子。D．用红光照射某种金属能发生光电效应，改用绿光照射该金属也能发生光电效应参考答案：B3.如图日光灯电路主要由镇流器、启动器和灯管组成。以下说法中不正确的是

（

）

A.灯管点亮发光后，启动器中两个触片是分离的

B.灯管点亮发光后，镇流器起降压限流作用使灯管在较低的电压下工作

C.镇流器为日光灯的点亮提供瞬时高电压

D.灯管点亮后，镇流器维持灯管两端有高于电源的电压，使灯管正常工作参考答案：D4.如图，运动员站在水平跳台上，图中F1表示人对跳台的压力，F2表示跳台对人的支持力，则下列说法中正确的是A．F1就是人的重力B．F2是由于跳台的形变而产生的C．F1是由于跳台的形变而产生的D．F1和F2大小相等，方向相反，是一对平衡力参考答案：B5.（单选）如图所示，边长为2L、电阻为R的正方形导线框abcd，在纸面内以速度v水平向右匀速穿过一宽为L、磁感应强度为B的匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外。刚开始时线圈的ab边刚好与磁场的左边界重合，规定水平向右为ab边受到安培力的正方向。下列哪个图象能正确反映ab边受到的安培力随运动距离x变化的规律参考答案：C本题主要考查楞次定律、电磁感应以及安培力；线圈进入磁场时，由楞次定律的来拒去留可知ab边受力向左，为负方向，排除选项A，力的大小为F=BI2L=B2L=排除选项B，线圈位移在L到2L之间无感应电流，在2L到3L之间有感应电流，但是ab边未处于磁场中，即不受安培力，故选项D错误，本题正确选项为C。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.土星周围有美丽壮观的“光环”,组成环的颗粒是大小不等、线度从1μm到10m的岩石、尘埃,类似于卫星,它们与土星中心的距离从7.3×104

km延伸到1.4×105km.已知环的外缘颗粒绕土星做圆周运动的周期约为14h,引力常量为6.67×10-11N·m2/kg2,则土星的质量约为

。（估算时不考虑环中颗粒间的相互作用）参考答案：6.4×1026kg

7.若元素A的半衰期为3天，元素B的半衰期为2天，则相同质量的A和B，经过6天后，剩下的元素A、B的质量之比mA∶mB为

.

参考答案：2:18.在用架空电缆进行高压输电时，为了增加电缆的抗拉能力，常常增加挂线的弧度，如图所示，在ABCD四点，若电缆线端切线与竖直方向的夹角都是60o，已知电缆线能承受的最大拉力为2000N，则AB或CD段电缆线承重不超过

A．1000N

B．2000N

C．2000N

D．N参考答案：B9.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：10.一简谐横波在x轴上传播，t=0时的波形如图甲所示，x=200cm处质点P的振动图线如图乙所示，由此可以确定这列波的波长为

m，频率为

Hz，波速为

m/s，传播方向为

（填“向左”或“向右”）。参考答案：1；

0.5；0.5；向左11.（6分）为了安全，在行驶途中，车与车之间必须保持一定的距离。因为，从驾驶员看见某一情况到采取制动动作的时间里，汽车仍然要通过一段距离（称为思考距离）；而从采取制动支作到车完全停止的时间里，汽车又要通过一段距离（称为制动距离）。下表给出了汽车在不同速度下的思考距离和制动距离等部分数据。请分析这些数据，完成表格。

速度（km/h）思考距离（m）制动距离(m)停车距离（m）4591423751538

90

105217596参考答案：答案：18

55

53（以列为序）12.(7分)利用如图装置可测量大气压强和容器的容积。步骤如下：①将倒U形玻璃管A的一端通过橡胶软管与直玻璃管B连接，并注入适量的水，另一端插入橡皮塞，然后塞住烧瓶口，并在A上标注此时水面的位置K；再将一活塞置于10ml位置的针筒插入烧瓶，使活塞缓慢推移至0刻度位置；上下移动B，保持A中的水面位于K处，测得此时水面的高度差为17.1cm。②拔出橡皮塞，将针筒活塞置于0ml位置，使烧瓶与大气相通后再次塞住瓶口；然后将活塞抽拔至10ml位置，上下移动B，使A中的水面仍位于K，测得此时玻璃管中水面的高度差为16.8cm。(玻璃管A内气体体积忽略不计，ρ＝1.0×103kg/m3，取g＝10m/s2)(1)若用V0表示烧瓶容积，p0表示大气压强，△V示针筒内气体的体积，△p1、△p2表示上述步骤①、②中烧瓶内外气体压强差大小，则步骤①、②中，气体满足的方程分别为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。(2)由实验数据得烧瓶容积V0＝＿＿＿＿＿ml，大气压强p0＝＿＿＿＿Pa。(3)(单选题)倒U形玻璃管A内气体的存在(A)仅对容积的测量结果有影响(B)仅对压强的测量结果有影响(C)对二者的测量结果均有影响(D)对二者的测量结果均无影响参考答案：（1）p0(V0+△V)=(p0+△p1)V0;

p0V0=(p0-△p2)(V0+△V);（2）560

9.58×104（3）C（1）对于步骤①，根据玻意耳定律可得p0(V0+△V)=(p0+△p1)V0;对于步骤②，根据玻意耳定律可得p0V0=(p0-△p2)(V0+△V);（2）联立解得V0＝△V=56×10ml=560ml；p0＝△p1=56×0.171×1.0×103×10Pa=9.58×104Pa。（3）倒U形玻璃管A内气体的存在对二者的测量结果均有影响，选项C正确。

13.）用欧姆表测电阻时，将选择开关置于合适的挡位后，必须先将两表笔短接，调整

▲

旋钮，使指针指在欧姆刻度的“0”处．若选择旋钮在“×100”位置，指针在刻度盘上停留的位置如图所示，所测量电阻的值为

▲

．参考答案：欧姆调零（2分）

3200（2分）欧姆表使用前首先应进行调零，即将两表笔短接，调整欧姆调零旋钮使指针指在欧姆刻度的“0”处。欧姆表读数一定不要忘记乘以倍率。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r．①根据原理图甲连接实物图，要求滑动变阻器的触头在左端时，其使用的电阻值最大．②由实验测得的7组数据已在图乙的U-I图上标出，分析图象可知路端电压变化________

（填太大或太小），影响了测量的精确性，原因是：

．为了较精确地测量，

可采用图丙的原理图，R0=1.5Ω，滑动变阻器应选用

（填“0~10Ω”或“0~200Ω”）． 参考答案：答案：①如图，连线正确，规范给（3分）；连线正确，但不到位或不规范给（2分）；②太小（2分），电池的内阻很小，内电路的电压很小（意思表述正确给2分）0~10Ω（2分）：用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，实物图连接见上图，注意表的正负接线柱和量程；U-I图线可知路端电压变化太小；图线斜率很小，原因为内阻很小；图像上第一个点对应的最大电阻7.5Ω左右，滑动变阻器的选择为0~10Ω的。15.（9分）某课题研究小组，收集了数码相机、手机等用旧了的各种类型的电池，及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈．现从这些材料中选取两个待测元件，一是电阻R0（约为2kΩ），二是手机中常用的锂电池（电动势E标称值为3.7V，允许最大放电电流为100mA）．在操作台上还准备了如下实验器材：A．电压表V（量程4V，电阻RV约为4.0kΩ）B．电流表A1（量程100mA，电阻RA1约为5Ω）C．电流表A2（量程2mA，电阻RA2约为50Ω）D．滑动变阻器R1（0～40Ω，额定电流1A）E．电阻箱R2（0～999.9Ω）F．开关S一只、导线若干⑴为了测定电阻R0的阻值，小组的一位成员，设计了如图所示的电路原理图，所选取了相应的器材（电源用待测的锂电池）均标在图上，其器材选取中有不妥之处，你认为应该怎样调整？ ．

⑵在实际操作过程中，发现滑动变阻器R1、电流表A1已损坏，请用余下的器材测量锂电池的电动势E和内阻r．①请你在方框中画出实验电路图（标注所用器材符号）；②为了便于分析，一般采用线性图象处理数据，请写出与线性图象对应的相关物理量间的函数关系式

．

参考答案：答案：⑴用A2替换A1；

（3分）⑵①实验电路图如图；（3分）②（3分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(14分)如图所示，物块A的质量为M，物块B、C的质量都是m，并都可看作质点，且m<M<2。三物块用细线通过滑轮连接，物块B与物块C的距离和物块C到地面的距离都是L。现将物块A下方的细线剪断，若物块A距滑轮足够远且不计空气及摩擦阻力。求：

(1)物块A上升时的最大速度。(2)物块A上升的最大高度。参考答案：解析：(1)物块C下落的过程中，A、B、C组成的系统

……………①

当C落地后由于m<M，A将会减速，所以当C落地时A的速度最大

……………………②

(2)物块C落地后A将做匀减速运动．

………………③

若B落地时A的速度为v

………………………④

………⑤

①若，v>0时，即当B落地时A会继续上升，A上升的高度为

…………⑥

②若，v=0，即B落地时A的速度恰好为零，A上升的高度为

………………⑦

③若，此时B未落地前速度已为零，A上升的高度为

…………⑧17.（15分）一绝缘“”形杆由两段相互平行的足够长的水平直杆PQ、MN和一半径为R的光滑半圆环MAP组成，固定在竖直平面内，其中MN杆是光滑的，PQ杆是粗糙的．现将一质量为m的带正电荷的小环套在MN杆上，小环所受的电场力为重力的。（1）若将小环由D点静止释放，则刚好能到达P点，求DM间的距离；（2）若将小环由M点右侧5R处静止释放，设小环与PQ杆间的动摩擦因数为，小环所受最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，求小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功。参考答案：解析：18.长为6L、质量为6m的匀质绳，置于特制的水平桌面上，绳的一端悬垂于桌边外，另一端系有一个可视为质点的质量为M的木块，如图所示。木块在AB段与桌面无摩擦，在BE段与桌面的动摩擦因数为μ，匀质绳与桌面的摩擦可忽略。初始时刻用手按住木块使其停在A处，绳处于绷紧状态，AB=BC=CD=DE=L，放手后，木块最终停在C处。桌面距地面高度大于6L。（1）求木块刚滑至B点时的速度v和μ的值?（2）若木块BE段与桌面的动摩擦因数变为，则木块最终停在何处？（3）是否存在一个μ值，能使木块从A处放手后，最终停在E处，且不再运动？若能，求出该μ值；若不能，简要说明理由。

参考答案：（1）木块从A处释放后滑至B点的过程中，由