江西省上饒市曹溪中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試卷含解析一、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1.2008年9月27日，“神舟七號”宇航員翟志剛順利完成出艙活動任務(wù)。若“神舟七號”繞地球做勻速圓周運動，其軌道半徑為r，另有一顆衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的半徑為2r，則可以確定（

）A．“神舟七號”與衛(wèi)星的加速度大小之比為4：lB．翟志剛出艙后不再受地球引力C．翟志剛出艙取回外掛實驗樣品，若樣品脫手，則樣品做自由落體運動D．若飛船執(zhí)行完任務(wù)返回地球，關(guān)閉發(fā)動機進入大氣層之前的過程中，飛船的動能逐漸增大，機械能保持不變參考答案：AD2.（2014秋?市中區(qū)校級月考）如圖所示，為A、B、C三個物體從同一地點，同時出發(fā)沿同一方向做直線運動的s﹣t圖象，則在0﹣t0時間內(nèi)，下列說法正確的是（）A． A物體平均速度最大，B物體平均速度最小B． 三個物體的平均速率相等C． 三個物體始終沿著同一方向運動D． t0時C物體的速度比B物體的速度大參考答案：D解：A、由圖可知，t0時刻三個物體的位移相同，故由平均速度定義式可知，三物體的平均速度相同，故A錯誤；B、由圖象知A通過的路程最大，B路程最小，故平均速率不同，故B錯誤；C、由圖象可知BC沿同一方向運動，A先沿同一方向，后反向運動，故C錯誤；D、在s﹣t圖象中，斜率代表速度，故t0時C物體的速度比B物體的速度大，故D正確；故選：D3.下列說法中不正確的是

A.玻璃裂痕處在光的照射下，看上去會比周圍明顯變亮，是由于光的全反射

B.無影燈主要是應(yīng)用了光的衍射，光導(dǎo)纖維是應(yīng)用了光的全反射現(xiàn)象

C.原子輻射光子的頻率，是由發(fā)生躍遷的兩能級的能量差決定

D.在重核的裂變、輕核的聚變中，均有質(zhì)量虧損，釋放大量的核能參考答案：答案：B4.如圖所示，放在水平面上的物體受到一個水平向右的拉力F作用而處于靜止狀態(tài)，下列說法中正確的是A．物體對水平面的壓力和物體受到的重力是一對平衡力B．拉力F和水平面對物體的摩擦力是一對作用力和反作用力C．物體受到四對平衡力的作用D．物體受到的合外力為零參考答案：D5.（多選題）如圖甲所示，一個剛性圓形線圈與電阻R構(gòu)成閉合回路，線圈平面與所在處的勻強磁場方向垂直，磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示。關(guān)于線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢e、電阻R消耗的功率P隨時間t變化的圖象，可能正確的有參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》實驗中，某同學(xué)利用右圖所示的實驗裝置，將一端帶滑輪的長木板固定在水平桌面上，滑塊置于長木板上，并用細繩跨過定滑輪與托盤相連，滑塊右端連一條紙帶，通過打點計時器記錄其運動情況．開始時，托盤中放少許砝碼，釋放滑塊，通過紙帶記錄的數(shù)據(jù)，得到圖線a．然后在托盤上添加一個質(zhì)量為m=0.05kg的砝碼，再進行實驗，得到圖線b．已知滑塊與長木板間存在摩擦，滑塊在運動過程中，繩中的拉力近似等于托盤和所加砝碼的重力之和，g取10m/s2，則X①通過圖象可以得出，先后兩次運動的加速度之比為

；②根據(jù)圖象，可計算滑塊的質(zhì)量為

kg．參考答案：（1）①3:4（2分），②2.57.如圖所示為“探究加速度與物體受力與質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置圖。圖中A為小車，B為裝有砝碼的小桶，C為一端帶有定滑輪的長木板，小車通過紙帶與電火花打點計時器相連，計時器接50HZ交流電。小車的質(zhì)量為m1，小桶（及砝碼）的質(zhì)量為m2。（1）下列說法正確的是

。A．每次改變小車質(zhì)量時，應(yīng)重新平衡摩擦力

B．實驗時應(yīng)先釋放小車后接通電源C．本實驗m2應(yīng)遠大于m1

D．在用圖像探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，應(yīng)作a－圖像（2）實驗時，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a-F圖像，可能是圖中的圖線

。(選填“甲”、“乙”、“丙”)參考答案：（1）D（2）丙8.某同學(xué)設(shè)計了如圖1所示的實驗電路測量電壓表的內(nèi)阻和電阻絲的電阻，實驗室提供的器材有：兩節(jié)干電池、電阻箱R0、粗細均勻的電阻絲、與電阻絲接觸良好的滑動觸頭P、開關(guān)、靈敏電流計（靈敏電流計的零刻度在表盤正中央）、待測電壓表、導(dǎo)線。他進行了下列實驗操作：（1）按原理圖1將如圖2所示的實物圖連接成完整電路，請你幫他完成實物連線_______；（2）先將電阻箱的阻值調(diào)至最大，將滑動觸頭P移至電阻絲的正中間位置；（3）閉合開關(guān)K，將電阻箱的阻值逐漸減小，當電阻箱的阻值為R0時，靈敏電流計示數(shù)為0，可知電壓表內(nèi)阻RV＝_________；（4）將電阻箱的阻值調(diào)至0，將cd導(dǎo)線斷開，然后將滑動觸頭P移至最左端。此時電壓表的示數(shù)為U，靈敏電流計的示數(shù)為I，則電阻絲的電阻為_____________，測得的電阻值______________（填“偏大”“偏小”或“準確”）。參考答案：

(1).電路連線如圖:

(2).R0

(3).

(4).偏大【詳解】（1）電路連線如圖：（3）靈敏電流計的示數(shù)為0時，說明電壓表和電阻箱分壓之比與電阻絲右邊和左邊電阻分壓相等，故；（4）將電阻箱的阻值調(diào)至0，將cd導(dǎo)線斷開，將滑動觸頭P移至最左端后，電阻絲的全部電阻與靈敏電流計串聯(lián)，電壓表測量的是靈敏電流計和電阻絲的總電壓，電阻絲電阻的測量值，因為采用了內(nèi)接法，，故電阻的測量值偏大。9.某行星繞太陽運動可近似看作勻速圓周運動，已知行星運動的軌道半徑為R，周期為T，萬有引力恒量為G，則該行星的線速度大小為

；太陽的質(zhì)量可表示為

。參考答案：

（2分），

10.如圖，給靜止在水平粗糙地面上的木塊一初速度，使之開始運動。一學(xué)生利用角動量定理來考察此木塊以后的運動過程：“把參考點設(shè)于如圖所示的地面上一點O，此時摩擦力f的力矩為0，從而地面木塊的角動量將守恒，這樣木塊將不減速而作勻速運動?！闭堉赋錾鲜鐾评淼腻e誤，并給出正確的解釋：

。參考答案：該學(xué)生未考慮豎直方向木塊所受的支持力和重力的力矩.僅根據(jù)摩擦力的力矩為零便推出木塊的角動量應(yīng)守恒，這樣推理本身就不正確.事實上，此時支持力合力的作用線在重力作用線的右側(cè)，支持力與重力的合力矩不為0，木塊的角動量不守恒，與木塊作減速運動不矛盾．（5分）11.描述簡諧運動特征的公式是x＝．自由下落的籃球緩地面反彈后上升又落下。若不考慮空氣阻力及在地面反彈時的能量損失，此運動(填“是”或“不是”)簡諧運動．參考答案：x=Asinωt

不是簡諧運動的位移隨時間的關(guān)系遵從正弦函數(shù)規(guī)律，其運動表達式為：x=Asinωt，籃球的運動位移隨時間的變化不遵從正弦函數(shù)的規(guī)律，所以不是簡諧運動。12.（填空）二極管是一種半導(dǎo)體元件，它的符號為，其特點是具有單向?qū)щ娦?。電流從正極流入時電阻比較小.而從負極流人時電阻比較大。(1)某課外興趣小組想要描繪某種晶體二極管的伏安特性曲線.因二極管外殼所印的標識模糊，為判斷該二極管的正、負極·他們用多用電表電阻擋測二極管的正、反向電阻.其步驟是:將選擇開關(guān)旋至合適倍率.進行歐姆調(diào)零.將黑表筆接觸二極管的左端、紅表筆接觸右端時.指針偏角比較小。然后將紅、黑表筆位處對調(diào)后再進行測量，指針偏角比較大，由此判斷__________(填“左”或“右”)端為二極管的正極.(2)廠家提供的伏安特性曲線如圖，為了驗證廠家提供的數(shù)據(jù)，該小組對加正向電壓時的伏安特性曲線進行了描繪，可選用的器材有:A.直流電源E:電動勢3V，內(nèi)阻忽略不計B.滑動變阻器R:0-20C.電壓表V1:量程5V、內(nèi)阻約50k

D.電壓表V2:量程3V、內(nèi)阻約20kE.電流表A:量程0.6A、內(nèi)阻約0.5

F.電流表mA:量程50mA、內(nèi)阻約5G.待測二極管D

H.單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干為了提高測量結(jié)果的準確度，電壓表應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用________.(填寫各器材前的字母代號)(3)為了達到測量目的，請在答題卡上虛線框內(nèi)畫出正確的實驗電路原理圖。參考答案：(1)右（2）DF(3)13.我國航天計劃的下一個目標是登上月球，當飛船靠近月球表面的圓形軌道繞行幾圈后登陸月球，飛船上備有以下實驗器材：A．計時表一只；B．彈簧測力計一把；C．已知質(zhì)量為m的物體一個；D．天平一只(附砝碼一盒)。已知宇航員在繞行時及著陸后各做了一次測量，依據(jù)測量的數(shù)據(jù)，可求出月球的半徑R

及月球的質(zhì)量M(已知萬有引力常量為G)(1)兩次測量所選用的器材分別為________、________和________(用選項符號表示)；(2)兩次測量的物理量是________和________；(3)試用所給物理量的符號分別寫出月球半徑R和質(zhì)量M的表達式R＝________，M＝________。參考答案：(1)兩次測量所選用的器材分別為_A__、_B_和_C______(用選項符號表示)；(2)兩次測量的物理量是__飛船周期T_和_物體重力F___；(3)R＝FT2/4π2m__，

M＝F3T4/16π4Gm3三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)將銅片和鋅片插入水果中制成一個“水果電池”，該同學(xué)利用下列所給器材測量水果電池的電動勢E和內(nèi)阻r。A.電流表（內(nèi)阻，滿偏電流）B.電流表（量程20mA，內(nèi)阻約2）C.滑動變阻器（）D.電阻箱（0~9999.9）E.待測水果電池（電動勢E約4V，內(nèi)阻r約）F.開關(guān)S，導(dǎo)線若干（1）實驗中用電流表改裝成量程的電壓表，需串聯(lián)一個阻值為____的電阻；（2）用電流表和改裝成的電壓表測量水果電池的電動勢和內(nèi)阻，為盡量減小實驗的誤差，請在虛線方框中畫出實驗電路圖；（3）該同學(xué)實驗中記錄的6組對應(yīng)的數(shù)據(jù)如下表，試根據(jù)表中數(shù)據(jù)在下圖中描點畫出圖線；由圖線可得，水果電池的電動勢E=________V，內(nèi)電阻r=___________；4.05.08.010.012.014.0U/V3.042.852.301.901.501.14（4）實驗測得的水果電池的電動勢與真實值相比，____________（選填“大于”、“小于”或“等于”）。

參考答案：（1）1985（2分）（2）如下圖所示（圖中直接畫電壓表代替和，同樣給分；電路中有錯不給分）（2分）（3）圖略（2分），（2分，填3.70V~3.95V均給分），（2分，填均給分）（4）等于（2分）15.（實驗）用電流表、電壓表、滑動變阻器“測電池的電動勢和內(nèi)阻”的實驗時，如果采用一節(jié)新干電池進行實驗，實驗時會發(fā)現(xiàn)，當滑動變阻器在阻值較大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)時，

電壓表讀數(shù)變化很小，從而影響測量值的精確性。可以利用一定值電阻，對實驗進行改良。某次實驗中，除一節(jié)新干電池、電壓表、電流表和開關(guān)外，還有定值電阻R0(1.8)滑動變阻器R1(0～10)滑動變阻器R2(0～200)(1)請你畫出應(yīng)采用的實驗電路原理圖。(2)為方便實驗調(diào)節(jié)較準確地進行測量，滑動變阻器應(yīng)選用_______(填“R1”或“R2”)。(3)實驗中改變滑動變阻器的阻值，測出幾組電流表和電壓表的讀數(shù)如下表I/A0.150.200.25[]0.300.400.50U/N1.201.101.00[]0.900.700.50請你在給出的坐標紙中畫出U-I圖線。(4)根據(jù)圖線得出新干電池的電動勢E=______V，內(nèi)阻r=________。

參考答案：（1）如圖所示；

（2）R1；（3）如圖所示；

（4）1.5（1.48-1.52均正確）；0.2（0.16-0.24均正確）測定電源的電動勢和內(nèi)阻

J7

解析：（1）電源內(nèi)阻太小，可以用定值電阻與電源串聯(lián)組成等效電源，電壓表測路端電壓，電流表測電路電流，實驗電路圖如圖所示：

（2）為方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選擇：R1．

（3）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標系內(nèi)描出對應(yīng)點，然后作出圖象如圖所示：（4）由圖示電源U-I圖象可知，圖象與縱軸交點坐標值為1.50，則電源電動勢：E=1.50，

圖象斜率：k=r+R0=，則電源內(nèi)阻：r=k-R0=2-1.8=0.2Ω；四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖為某種魚餌自動投放器中的投餌管裝置示意圖，其下半部AB是一長為2R的豎直細管，上半部BC是半徑為R的四分之一圓弧彎管，管口沿水平方向，AB管內(nèi)有一原長為R、下端固定的輕質(zhì)彈簧，投餌時，每次總將彈簧長度壓縮到0.5R后鎖定，在彈簧上段放置一粒魚餌，解除鎖定，彈簧可將魚餌彈射出去，設(shè)質(zhì)量為m的魚餌到達管口C時，對管壁的作用力恰好為零．不計魚餌在運動過程中的機械能損失，且鎖定和解除鎖定時，均不改變彈簧的彈性勢能，已知重力加速度為g．求：（1）質(zhì)量為m的魚餌到達管口C時的速度大小v1；（2）彈簧壓縮到0.5R時的彈性勢能Ep；（3）已知地面與水面相距1.5R，若使該投餌管繞AB管的中軸線OO′在90°角的范圍內(nèi)來回緩慢轉(zhuǎn)動，每次彈射時只放置一粒魚餌，魚餌的質(zhì)量在m到m之間變化，且均能落到水面．持續(xù)投放足夠長時間后，魚餌能夠落到水面的最大面積S是多少？參考答案：考點：機械能守恒定律；平拋運動．.專題：機械能守恒定律應(yīng)用專題．分析：（1）魚餌到達管口C時做圓周運動的向心力完全由重力提供，有牛頓第二定律列出向心力的方程，速度可求．（2）不計魚餌在運動過程中的機械能損失，所以魚餌增加的機械能都是彈簧做功的結(jié)果，由功能關(guān)系知道彈簧具有的彈性勢能等于魚餌增加的機械能．（3）分別求出質(zhì)量是m和的魚餌離開C時的速度，再利用平拋運動規(guī)律求出落到水平面到轉(zhuǎn)軸之間的距離，轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)過90°時，魚餌在水平面形成兩個圓面積，中間夾的環(huán)形面積即為所求．解答：解：（1）質(zhì)量為m的魚餌到達管口C時做圓周運動的向心力，完全由重力提供，則mg=m…①由①式解得：v1=…②（2）從彈簧釋放到最高點C的過程中，彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為魚餌的機械能，由系統(tǒng)的機械能守恒定律有Ep=mg（1.5R+R）+…③由②③式解得：Ep=3mgR…④（3）不考慮因緩慢轉(zhuǎn)動裝置對魚餌速度大小的影響，質(zhì)量為m的魚餌離開管口C后做平拋運動，設(shè)經(jīng)過t時間落到水面上，離OO′的水平距離為x1，由平拋運動規(guī)律有：4.5R=gt2…⑤x1=v1t+R…⑥由⑤⑥式解得：x1=4R…⑦當魚餌的質(zhì)量為m時，設(shè)其到達管口C時速度大小為v2，由機械能守恒定律得：Ep=mg（1.5R+R）+（m）…⑧由④⑧式解得：v2=3…⑨質(zhì)量為m的魚餌落到水面上時，設(shè)離OO′的水平距離為x2，則x2=v2t+R…⑩由⑤⑨⑩式解得：x2=10R魚餌能夠落到水面的最大面積為：S=（π﹣）=21πR2答：（1）魚餌到達管口C時的速度大小v1為；（2）彈簧壓縮到0.5R時的彈性勢能為3mgR；（3）魚餌能夠落到水面的最大面積是21πR2．點評：本題考查了圓周運動最高點的動力學(xué)方程和平拋運動規(guī)律，轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)過90°魚餌在水平面上形成圓周是解決問題的關(guān)鍵，這是一道比較困難的好題．17.如圖(a)所示，AB段是長S=10m的粗糙水平軌道，BC段是半徑R=2.5m的光滑半圓弧軌道。有一個質(zhì)量m=0.1kg的小滑塊，靜止在A點，受一水平恒力F作用，從A點開始向B點運動，剛好到達B點時撤去力F。小滑塊經(jīng)過半圓弧軌道B點時，用DIS力傳感器測得軌道對小滑塊支持力的大小為FN，若改變水平恒力F的大小，F(xiàn)N會隨之變化，實驗得到FN—F圖像如圖（b），g取10m/s