2022-2023學(xué)年四川省成都市光華中學(xué)(光華中學(xué))高三物理上學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.雨傘邊緣到傘柄距離為r，邊緣高出地面為h，當(dāng)雨傘以角速度ω繞傘柄水平勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，雨滴從傘邊緣水平甩出，則雨滴落到地面上的地點(diǎn)到傘柄的水平距離

A．

B．

C．

D．

參考答案：D2.如圖所示，直線和拋物線(開口向上)分別為汽車a和b的位移--時(shí)間圖象，則（

）A.0～1s時(shí)間內(nèi)a車的平均速度大小比b車的小B.0～3s時(shí)間內(nèi)a車的路程比b車的小C.0～3s時(shí)間內(nèi)兩車的平均速度大小均為1m/sD.t＝2s時(shí)a車的加速度大小比b車的大參考答案：ABC【分析】位移時(shí)間關(guān)系圖線反映位移隨時(shí)間的變化規(guī)律，縱坐標(biāo)的變化量△x表示位移，圖線的斜率表示速度的大?。骄俣鹊扔谖灰婆c時(shí)間之比．結(jié)合這些知識(shí)分析．【詳解】A．根據(jù)圖象可知，0-1s內(nèi)b的位移大于a的位移，時(shí)間相等，則b的平均速度大于a的平均速度，故A正確；B．0～3s時(shí)間內(nèi)a車的路程為3m，b車的路程為s=s1+s2=4m+1m=5m，故B正確；C．0～3s時(shí)間內(nèi)兩車的位移均為-3m，平均速度大小均為1m/s，故C正確；D．a(chǎn)車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為零，b車運(yùn)動(dòng)的加速度大小恒定且不等于零，故D錯(cuò)誤；故選ABC.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道位移時(shí)間圖線的物理意義，知道圖線的斜率表示速度的大小，能夠通過圖線得出物體運(yùn)動(dòng)的方向．3.（多選）如圖所示，曲線C1、C2分別是純直流電路中內(nèi)、外電路消耗的電功率隨電流變化的圖線，由該圖可知下列說法正確的是

A.電源的電動(dòng)勢(shì)為4V

B.電源的內(nèi)電阻為1ΩC.電源輸出功率最大值為8WD.電源被短路時(shí)，電源消耗的功率為16W參考答案：ABD4.（多選）在光滑水平面上，a、b兩小球沿水平面相向運(yùn)動(dòng)．當(dāng)小球間距小于或等于L時(shí)，受到大小相等，方向相反的相互排斥恒力作用，小球間距大于L時(shí)，相互間的排斥力為零，小球在相互作用區(qū)間運(yùn)動(dòng)時(shí)始終未接觸，兩小球運(yùn)動(dòng)時(shí)速度v隨時(shí)間t的變化關(guān)系圖象如圖所示，由圖可知（）A．a(chǎn)球質(zhì)量大于b球質(zhì)量B．在tl時(shí)刻兩小球間距最小C．在0﹣t2時(shí)間內(nèi)兩小球間距逐漸減小D．在0﹣t3時(shí)間內(nèi)b球所受排斥力方向始終與運(yùn)動(dòng)方向相反參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．.專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：先從v﹣t圖象找出兩個(gè)小球加速度的大小關(guān)系然后結(jié)合牛頓第二定律判斷質(zhì)量的關(guān)系；根據(jù)v﹣t圖象判斷何時(shí)有最小距離．解答：解：A、從速度時(shí)間圖象可以看出b小球速度時(shí)間圖象的斜率絕對(duì)值較大，所以b小球的加速度較大，兩小球之間的排斥力為相互作用力大小相等，根據(jù)a=知，加速度大的質(zhì)量小，所以b小球質(zhì)量較小，故A正確；B、二者做相向運(yùn)動(dòng)，所以當(dāng)速度相等時(shí)距離最近，即t2時(shí)刻兩小球最近，之后距離又開始逐漸變大，所以B錯(cuò)誤C正確；D、b球0﹣t1時(shí)間內(nèi)勻減速，所以0﹣t1時(shí)間內(nèi)排斥力與運(yùn)動(dòng)方向相反，D錯(cuò)誤．故選：AC．點(diǎn)評(píng)：本題考查了v﹣t圖象、牛頓第二定律、加速度與速度的關(guān)系等有關(guān)知識(shí)，有一定的綜合性．5.在變電站里，經(jīng)常要用交流電表去監(jiān)測(cè)電網(wǎng)上的強(qiáng)電流，所用的器材叫電流互感器．如圖K45－1所示的四個(gè)圖中，能正確反映其工作原理的是()

ABCD參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，把一根條形磁鐵從同樣高度插到線圈中同樣的位置處，第一次快插，第二次慢插，兩情況下線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小關(guān)系是E1____E2；通過線圈截面電量的大小關(guān)系是ql____q2。（填大于，小于，等于）參考答案：7.某人在靜止的湖面上豎直上拋一小鐵球，小鐵球上升到最高點(diǎn)后自由下落，穿過湖水并陷入湖底的淤泥中某一深度處．若不計(jì)空氣阻力，取豎直向上為正方向，則最能反映小鐵球運(yùn)動(dòng)過程的速度與時(shí)間關(guān)系的圖象是參考答案：D物體在豎直上升過程中物體的速度豎直向上，即速度大于0，此時(shí)物體的加速度為a1=g，方向豎直向下；到達(dá)最高點(diǎn)后做自由落體運(yùn)動(dòng)，速度方向豎直向下，即速度小于0，此時(shí)物體的加速度加速度為a2=g，方向豎直向下．故進(jìn)入湖水之前物體的加速度保持不變．故速度圖象的斜率保持不變．鐵球進(jìn)入湖水后受到湖水的阻力作用，但重力大于阻力，加速度向下但加速度a3＜g，速度方向仍然向下即速度小于0．在淤泥中運(yùn)動(dòng)的時(shí)候速度仍向下，即速度小于0，但淤泥對(duì)球的阻力大于鐵球的重力，所以加速度方向豎直向上，故物體做減速運(yùn)動(dòng),直至靜止。比較四圖易得D對(duì)。

8.在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)中(1)下圖給出了可供使用的實(shí)驗(yàn)器材，某同學(xué)選擇了帶鐵芯的原副線圈和滑動(dòng)變阻器，還需選擇的器材有：

。

(2)（多選）下面四幅圖中，“＋”和“－”分別表示靈敏電流計(jì)的正、負(fù)接線柱。已知電流從正接線柱流入靈敏電流計(jì)時(shí)，指針向正接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn)，電流從負(fù)接線柱流入時(shí)，指針向負(fù)接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn)。圖中給出了條形磁鐵運(yùn)動(dòng)的方向、指針偏轉(zhuǎn)方向或螺線管的繞線方向，以下判斷正確的是_________。A．甲圖中電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)方向向右B．乙圖中螺線管內(nèi)部的磁場(chǎng)方向向下C．丙圖中條形磁鐵的向下運(yùn)動(dòng)D．丁圖中螺線管的繞線方向從上往下看為順時(shí)針方向參考答案：（1）電源、開關(guān)、靈敏電流計(jì)

；（2）ABD

；9.(6分)一定質(zhì)量的非理想氣體體積膨脹對(duì)外做了4×103J功的同時(shí)，又從外界吸收了2.4×103J的熱量，則在該過程中，氣體內(nèi)能的增量△U=______J，氣體的分子勢(shì)能和分子動(dòng)能分別__________、________(填“增加”“減小”或“不變”)參考答案：-1.6×103J

增加，減小10.在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，作出了如圖9所示的(a)、(b)圖象，圖(a)中三線表示實(shí)驗(yàn)中小車的______________不同；圖(b)中圖線不過原點(diǎn)的原因是________________________________．參考答案：11.(4分)陰極射線是從陰極射線管的陰極發(fā)出的高速運(yùn)動(dòng)的粒子流，這些微觀粒子是＿＿＿＿＿．若在如圖所示的陰極射線管中部加上垂直于紙面向里的磁場(chǎng)，陰極射線將＿＿＿＿＿(填“向上”“向下”“向里”“向外”)偏轉(zhuǎn)．參考答案：答案：電子，向下12.如圖所示，將邊長(zhǎng)為a、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形導(dǎo)線框豎直向上拋出，穿過寬度為b、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里。線框向上離開磁場(chǎng)時(shí)的速度剛好是進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度的一半，線框離開磁場(chǎng)后繼續(xù)上升一段高度，然后落下并勻速進(jìn)入磁場(chǎng)。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中始終存在著大小恒定的空氣阻力Ff，且線框不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，則：線框在上升階段剛離開磁場(chǎng)時(shí)的速度v1=

，線框在上升階段通過磁場(chǎng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q=

。

參考答案：13.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計(jì)算機(jī)可得滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像。他們?cè)谲壍浪胶蛢A斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條a-F圖線，如圖（b）所示。①圖線________是在軌道左側(cè)抬高成為斜面情況下得到的（選填“甲”或“乙”）；②滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=____________kg；滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=____________。參考答案：⑵甲，0.5，0.2三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz，記錄小車運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖1所示，在紙帶上選擇6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離依次是：2.0cm、5.0cm、9.0cm、14.0cm、20.0cm（1）根據(jù)學(xué)過的知識(shí)可以求出小車在B點(diǎn)的速度為vB=

m/s；CE間的平均速度

m/s；（2）以打B點(diǎn)時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，建立v﹣t坐標(biāo)系如圖2所示，請(qǐng)?jiān)趫D2中作出小車運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系圖線；（3）根據(jù)圖線可得小車運(yùn)動(dòng)的加速度為

m/s2．參考答案：解：（1）相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，所以vB=m/s=0.25m/svCE=m/s=0.45m/s（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，vC==0.35m/svD==0.45m/svE==0.55m/s描點(diǎn)作v﹣t圖象如圖所示（3）在v﹣t圖象中圖線的斜率表示加速度由圖象可知，a=m/s2=1.00m/s2，故答案為：（1）0.250.45（2）如圖（3）1.00【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小，CE間的平均速度可以用位移除以時(shí)間，最后根據(jù)速度﹣時(shí)間圖象解出斜率即是物體的加速度．15.如圖所示，質(zhì)量為M的滑塊A放在氣墊導(dǎo)軌B上，C為位移傳感器，它能將滑塊A到傳感器C的距離數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送到計(jì)算機(jī)上，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后在屏幕上顯示滑塊A的位移—時(shí)間(x-t)圖象和速率—時(shí)間(v-t)圖象.整個(gè)裝置置于高度可調(diào)節(jié)的斜面上，斜面的長(zhǎng)度為l、高度為h.(取重力加速度g=9.8m/s2，結(jié)果保留一位有效數(shù)字).

(1)現(xiàn)給滑塊A一沿氣墊導(dǎo)軌向上的初速度，A的v-t圖線如下圖實(shí)所示.從圖線可得滑塊A下滑時(shí)的加速度a=

m/s2，摩擦力對(duì)滑塊A運(yùn)動(dòng)的影響

.(填“明顯，不可忽略”或“不明顯，可忽略”)(2)此裝置還可用來驗(yàn)證牛頓第二定律.實(shí)驗(yàn)時(shí)通過改變

可驗(yàn)證質(zhì)量一定時(shí)，加速度與力成正比的關(guān)系；通過改變

可驗(yàn)證力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量成反比的關(guān)系.(3)將氣墊導(dǎo)軌換成滑板，滑塊A換成滑塊A′，給滑塊A′一沿滑板向上的初速度，A′的x-t圖線如下圖實(shí)所示.圖線不對(duì)稱是由于

造成的，通過圖線可求得滑塊與滑板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=

.

參考答案：

(1)a=6m/s2，影響不明顯，可忽略。

(2)改變斜面高度h，改變滑塊A的質(zhì)量M及斜面的高度h，且使Mh不變

(3)由于滑動(dòng)摩擦力，=0.3（0.2-0.4都對(duì)）.

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.拖把是由拖桿和拖把頭構(gòu)成的擦地工具（如圖）。設(shè)拖把頭的質(zhì)量為m，拖桿質(zhì)量可以忽略；拖把頭與地板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為常數(shù)μ，重力加速度為g，某同學(xué)用該拖把在水平地板上拖地時(shí)，沿拖桿方向推拖把，拖桿與豎直方向的夾角為θ。（1）若拖把頭在地板上勻速移動(dòng)，求推拖把的力的大小。（2）設(shè)能使該拖把在地板上從靜止剛好開始運(yùn)動(dòng)的水平推力與此時(shí)地板對(duì)拖把的正壓力的比值為λ。已知存在一臨界角θ0，若θ≤θ0，則不管沿拖桿方向的推力多大，都不可能使拖把從靜止開始運(yùn)動(dòng)。求這一臨界角的正切tanθ0。參考答案：（1）（2）(1)設(shè)該同學(xué)沿拖桿方向用大小為F的力推拖把，將推拖把的力沿水平和豎直方向分解，由平衡條件有：由正交分解法求解:水平方向:①豎直方向:②式中N和f分別為地板對(duì)拖把的壓力和摩擦力，由摩擦定律得：③聯(lián)立①②③以上方程解得:(2)若不管沿拖桿方向用多大的力都不能使拖把從靜止開始運(yùn)動(dòng),應(yīng)有⑤此時(shí),①式仍滿足,聯(lián)立①⑤式得:⑥現(xiàn)考察使上式成立的θ角的取值范圍,注意到上式右邊總是大于零,且當(dāng)F無限大時(shí),極限為零,有：⑦使上式成立的角滿足θ≤θ0,這里θ0是題中所定義的臨界角(即當(dāng)θ≤θ0時(shí),不管沿拖桿方向用多大的力都推不動(dòng)拖把,臨界角的正切為⑧17.（16分）如圖甲所示,在邊界OO′左側(cè)區(qū)域有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向水平向外。右側(cè)水平放置長(zhǎng)為L(zhǎng)、相距為d

的平行金屬板M、N,M

板左端緊靠磁場(chǎng)邊界,磁場(chǎng)邊界上O點(diǎn)與N

板在同一水平面上,邊界OO′與水平面的夾角為45°,O1O2為平行板的中線,在兩板間存在如圖乙所示的交變電場(chǎng)(取豎直向下為正方向)。某時(shí)刻從O點(diǎn)豎直向上同時(shí)發(fā)射兩個(gè)質(zhì)量均為m、電量均為+q

的粒子a和b,初速度不同.粒子a在圖乙中的t=T/4時(shí)刻,從O1點(diǎn)進(jìn)入板間電場(chǎng)運(yùn)動(dòng),并從O2點(diǎn)射出板間電場(chǎng)；粒子b

恰好緊靠M

板左端進(jìn)入電場(chǎng),已知交變電場(chǎng)周期T=,不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用。(1)求粒子a、b

從O

點(diǎn)射出時(shí)的初速度va

和vb。(2)粒子b

能穿出板間電場(chǎng),求電場(chǎng)強(qiáng)度大小E0

滿足的條件。(3)若粒子b

剛好能穿出板間電場(chǎng),求粒子b

穿過板間電場(chǎng)過程中電場(chǎng)力做的功W。參考答案：18.如圖所示,粗糙水平桌面PO長(zhǎng)為L(zhǎng)=1m,桌面距地面高度H=O.2m,在左端P正上方細(xì)繩懸掛質(zhì)量為m的小球A,A在距桌面高度h=0.8m處自由釋放,與靜止在桌面左端質(zhì)量為m的小物塊B發(fā)生對(duì)心碰撞,碰后瞬間小球A的速率為碰前瞬間的1/4,

方向仍向右,已知小物塊B與水平桌面PO間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,取重力加速度g：=