2022-2023學(xué)年江西省萍鄉(xiāng)市新泉中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖甲所示電路中，A1、A2、A3為相同的電流表，C為電容器，電阻R1、R2、R3的阻值相同，線圈L的電阻不計。在某段時間內(nèi)，理想變壓器T原線圈內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度B的變化情況如圖乙所示，則在t1～t2時間內(nèi)A．電流表A1和A2的示數(shù)相同B．電流表A2的示數(shù)比A3的小C．電流表A1的示數(shù)比A2的小D．電流表的示數(shù)都不為零參考答案：A2.如圖所示，光滑水平平臺上有一個質(zhì)量為m的物體，地面上的人用跨過定滑輪的繩子向右拉動物體，不計繩和滑輪的質(zhì)量、滑輪的大小及滑輪的摩擦，人手離滑輪到豎直高度始終為h，所分析的運動過程中，人的初位置在A點，當(dāng)人以速度v從A勻速運動到B時，人離滑輪的水平距離為x，下列說法正確的是 A．在該運動過程中，物塊向右做勻加速運動 B．人運動到B位置時，物塊的運動速率為 C．在該運動過程中，人對物塊做的功為 D．在該運動過程中，人對物塊做的功為參考答案：B3.如圖6，分別用力F1、F2、F3將質(zhì)量為m的物體由靜止沿同一固定光滑斜面以相同的加速度從斜面底端拉到斜面的頂端，在此過程中，F(xiàn)1、F2、F3做功的功率大小關(guān)系是（

）圖6A．P1=P2=P3

B．P1＞P2=P3C．P3＞P2＞P1

D．P1＞P2＞P3參考答案：A物體的加速度相同，說明物體受到的合力相同，即拉力F在沿著斜面方向的分力都相同，由于斜面的長度相同，物體的加速度相同，所以物體到達(dá)頂端的時候，物體的速度的大小也是相同的，根據(jù)功的公式W=FL可得，拉力在沿著斜面方向上的分力相同，位移相同，所以拉力做的功相同，由于物體的運動情況相同，所以物體運動的時間也相同，所以拉力的功率也就相同，所以A正確．故選A．4.（多選）（2010?大連模擬）如圖所示為甲、乙兩物體從同一地點沿直線向同一方向運動的v﹣t圖象，則（）A． 甲、乙兩物體在4s末相距最遠(yuǎn)B． 甲、乙兩物體在5s末相遇C． 前4s內(nèi)甲物體總在乙的前面D． 甲、乙兩物體在2.5s末相距最遠(yuǎn)參考答案：BCD考點：勻變速直線運動的圖像解：A、D據(jù)題，甲、乙兩物體從同一地點沿直線向同一方向運動，在2.5s前，甲的速度大于乙的速度，兩者距離不斷增大；在2.5s后乙的速度大于甲的速度，兩者距離縮短，則在兩物體在2.5s末相距最遠(yuǎn)．故A錯誤，D正確．B、由“面積”等于位移看出，在5s末兩物體通過的位移相等，則兩物體在5s末相遇．故B正確．C、由圖看出，甲的位移一直大于乙的位移，說明前4s內(nèi)甲物體總在乙的前面．故C正確．故選BCD5.在光滑絕緣水平面的P點正上方O點固定了一電荷量為+Q的正點電荷，在水平面上的N點，由靜止釋放質(zhì)量為m，電荷量為-q的負(fù)檢驗電荷，該檢驗電荷經(jīng)過P點時速度為v，圖中，M點為ON連線的中點，規(guī)定電場中P點的電勢為零。則在+Q形成的電場中

（

）

A．M點電勢等于P點電勢

B．N點電勢為

C．P點電場強度大小是N點的2倍

D．檢驗電荷在N點具有的電勢能為參考答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.已知氣泡內(nèi)氣體的密度為30g/，平均摩爾質(zhì)量為1.152g/mol。阿伏加德羅常數(shù)，估算氣體分子間距離d=___________m，氣泡的體積為1cm3，則氣泡內(nèi)氣體分子數(shù)為_____________個。參考答案：

（1）根據(jù)，得氣體分子連同占據(jù)的空間為，氣體分子間距離得（2）氣泡內(nèi)氣體質(zhì)量，氣泡內(nèi)氣體摩爾數(shù)為：，分子數(shù)為得：7.因為手邊沒有天平,小王同學(xué)思考如何利用一已知勁度系數(shù)為k的彈簧和長度測量工具來粗測一小球的質(zhì)量,他從資料上查得彈簧的彈性勢能(其中x為彈簧形變量)后,設(shè)計了如下實驗:將彈簧一端固定在水平桌面上,另一端緊靠小球,彈簧原長時小球恰好在桌邊,然后壓縮彈簧并測得壓縮量x,釋放彈簧,小球飛出后落在水平地面上,測出桌高h(yuǎn)以及落點到桌邊沿的水平距離s．(1)小球質(zhì)量的表達(dá)式為:

．（4分）(2)如果桌面摩擦是本次實驗誤差的主要因素,那么小球質(zhì)量的測量值將

（4分）(填“偏大”、“偏小”或“準(zhǔn)確”)．參考答案：⑴；⑵偏大8.在距水平地面45m高處以水平向右的速度5m/s拋出一質(zhì)量為1kg的石子(不計空氣阻力)。經(jīng)時間s，此時石子的速度大小為

；重力對石子做功的瞬時功率P為

W。(g取10m/s2).

參考答案：答案：15m/s；100W或141.4W9.（4分）如圖所示，在平靜的水面下有一點光源s，點光源到水面的距離為H，水對該光源發(fā)出的單色光的折射率為n。①在水面上方可以看到一圓形的透光面，該圓的半徑為

。②該單色光在真空中的波長為，該光在水中的波長為

。參考答案：①

(2分)

②

(2分)10.為了探究加速度與力的關(guān)系，使用如圖13所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實驗．其中G1、G2為兩個光電門，它們與數(shù)字計時器相連，當(dāng)滑行器通過G1、G2光電門時，光束被遮擋的時間Δt1、Δt2都可以被測量并記錄．滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，光電門間距離為s，牽引砝碼的質(zhì)量為m.回答下列問題：(1)若取M＝0.4kg，改變m的值進(jìn)行多次實驗，以下m的取值不合適的一個是________．A．m＝5g

B．m＝15gC．m＝40g

D．m＝400g(2)在此實驗中，需要測得每一個牽引力對應(yīng)的加速度，其中求得的加速度的表達(dá)式為：____________.(用Δt1、Δt2、D、s表示)參考答案：11.從地面豎直上拋的小球，空氣阻力不計，在拋出后的時刻t1和時刻t2的位移相同，則它拋出時的初速度大小為，在時刻t1時離地面的高度為．參考答案：解：根據(jù)豎直上拋運動的對稱性，時刻到最高點的時間從拋出點到最高點的時間拋出時的初速度時刻離地面的高度=故答案為：12.如圖是實驗中得到的一條紙帶．已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg，紙帶上第0、1兩點間距離接近2mm，A、B、C、D是連續(xù)打出的四個點，它們到O點的距離如圖所示，則由圖4中數(shù)據(jù)可知，重物由O點運動到B點，重力勢能的減少量等于

J，動能的增加量等于

J（取三位有效數(shù)字）．動能增加量小于重力勢能的減少量的原因主要是

．參考答案：6.886.81

存在摩擦阻力做負(fù)功．【考點】驗證機(jī)械能守恒定律．【分析】根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的瞬時速度，從而得出動能的增加量，根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量．【解答】解：B點的瞬時速度m/s=3.69m/s，則動能的增加量=6.81J，重力勢能的減小量△Ep=mgh=1×9.80×0.7776J=6.88J．動能的增加量小于重力勢能的減小量，主要原因是存在摩擦阻力做負(fù)功．故答案為：6.886.81

存在摩擦阻力做負(fù)功．13.如圖所示，勁度系數(shù)為的輕彈簧B豎直固定在桌面上．上端連接一個質(zhì)量為m的物體，用細(xì)繩跨過定滑輪將物體m與另一根勁度系數(shù)為的輕彈簧C連接。當(dāng)彈簧C處在水平位置且束發(fā)生形變時．其右端點位于a位置?，F(xiàn)將彈簧C的右端點沿水平方向緩慢拉到b位置時，彈簧B對物體m的彈力大小為，則ab間的距離為________。參考答案：下端彈簧仍處于壓縮狀態(tài)時，；下端彈簧處于拉伸狀態(tài)時，三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某學(xué)習(xí)小組做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實驗，如圖，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W,當(dāng)用2條、3條……，完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致。每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出。

①木板傾斜的目的是為了____________________________________

②若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運動，當(dāng)小車速度最大時，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是(

)

A.橡皮筋處于原長狀態(tài)

B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)

C.小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處

D.小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線

③在正確操作情況下，打在紙帶上的點，并不都是均勻的，為了測量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的_______________部分進(jìn)行測量（根據(jù)下面所示的紙帶回答）：

參考答案：15.(8分)利用“驗證玻意耳——馬略特定律”的實驗裝置來驗證查理定律。(一)為了完成這個實驗，除了圖中給出的器材外，還需要氣壓計、托盤天平、熱水、涼水和______________。

(二)必須進(jìn)行的實驗步驟有：

1．用托盤天平稱出活塞和框架的質(zhì)量M，用氣壓計讀出實驗室中的大氣壓強P0，按圖安裝器材，在框架兩側(cè)掛上鉤碼，使注射器的下半部分位于量杯之中，往量杯中加入適量的涼水，使注射器內(nèi)的空氣柱位于水面之下，過幾分鐘后，記下鉤碼的質(zhì)量和活塞下面的位置，同時_________________。2．在量杯中加熱水，過幾分鐘后在框架兩側(cè)掛適當(dāng)質(zhì)量的鉤碼，使記下鉤碼的質(zhì)量。同時_____________________。

3．把步驟2重復(fù)4次。

(三)可用作圖法來驗證查理定律是否成立，該圖線的橫坐標(biāo)所代表的物理量及其單位是____________縱坐標(biāo)所代表的物理量及其單位是_________。

參考答案：

答案：(一)溫度計(2分)

(二)1.用溫度計測出杯中水的溫度(1分)

2.使活塞下表面再恢復(fù)到步驟1中的位置(2分).同時用溫度計測量水的溫度(1分).(三)溫度，℃(或K)(1分)；壓強，Pa(1分).(縱、橫坐標(biāo)互換也對)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量M＝8kg的小車停放在光滑水平面上，在小車右端施加一水平恒力F＝8N．當(dāng)小車向右運動速度達(dá)到3m/s時，在小車的右端輕放一質(zhì)量為m＝2kg的小物塊，物塊與小車間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，假定小車足夠長，問：(1)經(jīng)過多長時間物塊停止與小車間的相對運動？(2)小物塊從放上開始經(jīng)過t0＝3.0s所通過的位移是多少？(取g＝10m/s2)參考答案：解：(1)小物塊放上去之后在摩擦力作用下做勻加速運動，加速度a1＝μg＝2m/s2小車以加速度a2做勻加速度運動，由牛頓第二定律有F－μmg＝Ma2

解得a2＝＝0.5m/s2_ks5u設(shè)經(jīng)過時間t，物塊加速到與小車的速度相同，此時停止與小車間的相對運動，輕放物塊時，小車速度v＝3m/s，則有a1t＝v＋a2t

代入數(shù)據(jù)解得t＝2s.(2)小物塊放上去前2s做加速度為a1的勻加速運動，后1s同小車一起做加速度為a3的勻加速運動，以系統(tǒng)為研究對象，由牛頓第二定律得F＝(M＋m)a3則a3＝0.8m/s2小物塊在前2s內(nèi)的位移為s1＝a1t2＝×2×22m＝4m小物塊在后1s內(nèi)的位移為:

s2＝a1t(t0－t)＋a3(t0－t)2＝2×2×1+×0.8×12m＝4.4m故總位移s＝s1＋s2＝8.4m.17.如圖所示，電源內(nèi)阻r=1Ω，R1=2Ω，R2=6Ω，燈L上標(biāo)有“3V、1.5W”的字樣，當(dāng)滑動變阻器R3的滑片P移到最右端時，電流表示數(shù)為1A，燈L恰能正常發(fā)光。（1）求電源的電動勢；（2）求當(dāng)P移到最左端時，電流表的示數(shù)；（3）當(dāng)滑動阻器的Pb段電阻多大時，變阻器R3上消耗的功率最大？最大值多大？參考答案：（1）電源的電動勢E=UL+IR1+Ir=3V+1×2V+1×1V=6V.（2）當(dāng)P移到最左端時，由閉合電路歐姆定律，I=E/(R1+r)=2A。（3）燈L電阻RL=U2/P=6Ω，設(shè)滑動阻器的Pb段電阻為R3，R3與RL并聯(lián)等效電阻R3L==，由閉合電路歐姆定律，I=E/(R1+r+R3L)，將已知量代人，化簡得：I=。又，U3=IRL3=，所以P3====,當(dāng)R3=2Ω時變阻器R3上消耗的功率最大，且最大值為2W.。18.（15分）如圖甲所示，垂直于水平桌面向上的有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0.8T，寬度L=2.5m。光滑金屬導(dǎo)軌OM、ON固定在桌面上，O點位于磁場的左邊界，且OM、ON與磁場左邊界均成45°角。金屬棒ab放在導(dǎo)軌上，且與磁場的右邊界重合。t=0時，ab在水平向左的外力F作用下勻速通過磁場。測得回路中的感應(yīng)電流隨時間變化的圖象如圖乙所示