2022-2023學年福建省三明市寧化縣第五中學高三物理上學期期末試題含解析一、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.（單選）下列國際單位制中的單位,不屬于基本單位的是（

）A．長度的單位:m

B．質(zhì)量的單位:kg

C．力的單位:N

D．時間的單位:s參考答案：C2.下列說法中正確的是_______A、光的偏振現(xiàn)象證明了光波是縱波

B、在發(fā)射無線電波時，需要進行調(diào)諧和解調(diào)C、在白熾燈的照射下從兩塊捏緊的玻璃板表面看到彩色條紋，這是光的干涉現(xiàn)象D、考慮相對論效應，一條沿自身長度方向運動的桿其長度總比桿靜止時的長度長參考答案：）C3.（多選）如圖所示、一個質(zhì)量為m的圓環(huán)套在一根固定的水平長直桿上、環(huán)與桿的摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)給環(huán)一個向右的初速度v0，同時對環(huán)加一個豎直向上的作用力F，并使F的大小隨v的大小變化，兩者關系為F=kv，其中k為常數(shù)，則環(huán)運動過程中的速度圖象可能是圖中的（）A．B．C．D．參考答案：考點：勻變速直線運動的圖像．版權所有專題：運動學中的圖像專題．分析：以圓環(huán)為研究對像，分析其可能的受力情況，分析其運動情況，再選擇速度圖象．解答：解：A、當F=mg時，圓環(huán)豎直方向不受直桿的作用力，水平方向不受摩擦力，則圓環(huán)做勻速直線運動．故A正確．B、當F＜mg時，圓環(huán)水平方向受到摩擦力而做減速運動，隨著速度的減小，F(xiàn)也減小，圓環(huán)所受的桿的摩擦力f=μ（mg﹣F），則摩擦力增大，加速度增大．故B正確．C、D當F＞mg時，圓環(huán)水平方向受到摩擦力而做減速運動，隨著速度的減小，F(xiàn)也減小，加速度減小，當F=mg后，圓環(huán)做勻速直線運動．故C錯誤，D正確．故選ABD點評：本題考查分析物體的受力情況和運動情況的能力，條件不明時要加以討論，不要漏解．4.(單選)如圖（a）所示，兩個平行金屬板P、Q豎直放置，兩板間加上如圖（b）所示的電壓．t=0時，Q板比P板電勢高5V，此時在兩板的正中央M點有一個電子，速度為零，電子在電場力作用下運動，使得電子的位置和速度隨時間變化．假設電子始終未與兩板相碰．在0＜t＜8×10-10s的時間內(nèi)，這個電子處于M點的右側(cè)，速度方向向左且大小逐漸減小的時間是

A．0＜t＜2×10-10s

B．2×10-10s＜t＜4×10-10sC．4×10-10s＜t＜6×10-10s

D．6×10-10s＜t＜8×10-10s參考答案：D5.（單選）如圖所示，質(zhì)量均為m的小物塊A、B，在水平恒力F的作用下沿傾角為37°固定的光滑斜面加速向上運動．A、B之間用與斜面平行的形變可忽略不計的輕繩相連，此時輕繩張力為FT=0.8mg，下列說法錯誤的是（已知sin37°=0.6）（）A．小物塊A的加速度大小為0.2gB．F的大小為2mgC．撤掉F的瞬間，小物塊A的加速度方向仍不變D．撤掉F的瞬間，繩子上的拉力為0參考答案：解：A、以A為研究對象，根據(jù)牛頓第二運動定律可得：FT﹣mgsin37°=ma，解得：a=0.2g，小車A、B的加速度均為0.2g，故A正確；B、以A、B整體為研究對象：Fcos37°﹣2mgsin37°=2ma，解得：F=2mg，故B正確；C、撤掉F的瞬間，繩子上的拉力立刻消失了，小物塊A的加速度方向變?yōu)橄蛳拢蔆錯誤、D正確．本題選錯誤的，故選：C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.現(xiàn)有一多用電表，其歐姆擋的“0”刻度線與中值刻度線問刻度模糊，若用該歐姆擋的×100Ω擋，經(jīng)正確調(diào)零后，規(guī)范測量某一待測電阻R時，指針所指的位置與“0”刻度線和中值刻度線間的夾角相等，如圖乙所示，則該待測電阻R=500Ω．參考答案：：歐姆表調(diào)零時，Ig=，由圖示歐姆表可知，中央刻度值為：15×100Ω=1500Ω，指針在中央刻度線時：Ig=，歐姆表指針所指的位置與“0”刻度線和中值刻度線間的夾角相等，則電流：I=Ig=，解得：RX=500Ω．故答案為：5007.光電管是應用___________的原理制成的光電元件。如圖所示的電路中，如果a端與電源________（選填“正”或“負”）極相連，那么當光照射到光電管的陰極K時，電路中就會產(chǎn)生電流。參考答案：光電效應、正8.探究能力是物理學研究的重要能力之一．有同學通過設計實驗來探究物體因繞軸轉(zhuǎn)動而具有的轉(zhuǎn)動動能與哪些因素有關。他以圓型砂輪為研究對象，研究其轉(zhuǎn)動動能與其質(zhì)量、半徑、角速度等的具體關系。如圖所示，砂輪由動力帶動勻速旋轉(zhuǎn)，測得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動力，用一把彈性尺子與砂輪接觸使砂輪慢慢停下，設尺和砂輪間的摩擦力恒為（轉(zhuǎn)動過程動能定理也成立。不計轉(zhuǎn)軸的質(zhì)量及其與支架間的摩擦）。分別取不同質(zhì)量、不同半徑的砂輪，使其以不同角速度旋轉(zhuǎn)的進行實驗，最后得到的數(shù)據(jù)如下表所示：半徑/cm質(zhì)量/m0角速度/rad·s-1圈數(shù)轉(zhuǎn)動動能/J4128

41432

42216

44232

81216

161232

(1)根據(jù)題給數(shù)據(jù)計算砂輪的轉(zhuǎn)動動能Ek，并填在上面的表格里。(2)由上述數(shù)據(jù)推導出該砂輪的轉(zhuǎn)動動能Ek與質(zhì)量m、角速度ω、半徑r的關系式為_____________。參考答案：（1）填空半徑/cm質(zhì)量/m0角速度/rad·s-1圈數(shù)轉(zhuǎn)動動能/J41286.44143225.64221612.84423225.68121625.6161232102.4（2）

EK=kmω2r2

或者EK=mω2r2。9.測定木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時，采用如圖所示的裝置，圖中長木板水平固定．（1）（4分）實驗過程中，電火花計時器應接在

（選填“直流”或“交流”）電源上．調(diào)整定滑輪高度，使

．（2）（3分）已知重力加速度為g，測得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長木板間動摩擦因數(shù)μ=

．（3）（3分）如圖為木塊在水平木板上帶動紙帶運動打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出．從紙帶上測出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．則木塊加速度大小a=

m/s2(保留兩位有效數(shù)字)．參考答案：10.人造地球衛(wèi)星在運行過程中由于受到微小的阻力，軌道半徑將緩慢減小．在此運動過程中，衛(wèi)星所受萬有引力大小將增大（填“減小”或“增大”）；其速度將增大（填“減小”或“增大”）．參考答案：考點：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系．專題：人造衛(wèi)星問題．分析：根據(jù)萬有引力公式F=，判斷萬有引力大小的變化，再根據(jù)萬有引力做功情況判斷動能的變化．解答：解：萬有引力公式F=，r減小，萬有引力增大．根據(jù)動能定理，萬有引力做正功，阻力做功很小很小，所以動能增大，故速度增大．故答案為：增大，增大．點評：解決本題的關鍵掌握萬有引力公式F=，以及會通過動能定理判斷動能的變化．11.某實驗小組的同學在進行“研究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”的實驗中準備的實驗器材有木塊、木板、毛巾和砝碼，在實驗中設計的實驗表格和實驗數(shù)據(jù)記錄如下表所示。實驗序數(shù)接觸面的材料正壓力（N）滑動摩擦力（N）1木塊與木板20.42木塊與木板40.83木塊與木板61.24木塊與木板81.65木塊與毛巾82.5（1）根據(jù)上面設計的表格可以知道該實驗用的實驗方法為________________.（2）分析比較實驗序數(shù)為1、2、3、4的實驗數(shù)據(jù)，可得出的實驗結論為_____________________________________________________________________________________________.（3）分析比較實驗序數(shù)為_________的兩組實驗數(shù)據(jù)，可得出的實驗結論是：壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大.參考答案：（1）控制變量法（2）接觸面相同時，滑動摩擦力大小與正壓力大小成正比（3）4、5解析：根據(jù)上面設計的表格可以知道實驗序數(shù)為1、2、3是保持接觸面材料相同，研究滑動摩擦力大小與正壓力大小關系；實驗序數(shù)為4、5是保持壓力相同，研究滑動摩擦力與接觸面材料之間的關系。該實驗用的實驗方法為控制變量法；分析比較實驗序數(shù)為1、2、3、4的實驗數(shù)據(jù)，可得出的實驗結論為接觸面相同時，滑動摩擦力大小與正壓力大小成正比。分析比較實驗序數(shù)為4、5的兩組實驗數(shù)據(jù)，可得出的實驗結論是：壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。12.像打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結構如圖2所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間。現(xiàn)利用圖所示裝置測量滑塊和長1m左右的木塊間的動摩擦因數(shù)，圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點，1和2是固定在木板上適當位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出。此外在木板頂端的P點還懸掛著一個鉛錘，讓滑塊從木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為0.05s和0.02s，擋光片的寬度d=1．0cm。（1）滑塊通過光電門1的速度v1=

m/s，滑塊通過光電門2的速度v2=

m/s。若光電門1、2的距離為L=21．0cm，則滑塊的加速度為

m/s2。（2）若僅提供一把米尺，已知當?shù)氐闹亓铀俣葹間，為完成測量，除了研究v1．v2和兩個光電門之間的距離L外，還需測量的物理量是

（說明各量的物理意義，同時指明代表物理量的字母）。（3）用（2）中各物理量求解動摩擦因數(shù)的表達μ=

（用字母表示）。參考答案：①0.2m/s；

0.5m/s

0.5m/s2；

②P點離桌面的距離h、重錘在桌面上所指的點與Q點距離a、斜面的長度b（3）Ks5u13.電梯內(nèi)的水平地板上，豎直放置一根輕質(zhì)彈簧，彈簧上端固定質(zhì)量為m的物體。當電梯沿豎直方向勻速運動時，彈簧被壓縮了x；當電梯接著做減速運動時，彈簧又被繼續(xù)壓縮了0.1x。重力加速度大小為g。則彈簧的勁度系數(shù)k=________；該電梯做勻速運動時的速度方向為_________，電梯做減速運動時的加速度大小是________。參考答案：mg/x，向下，0.1g（提示：彈簧繼續(xù)被壓縮，說明彈力大于重力，加速度向上，由于是減速運動，因此速度一定是向下。）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺上，活塞質(zhì)量為5kg，面積為25cm2，厚度不計，氣缸全長25cm，大氣壓強為1×105pa，當溫度為27℃時，活塞封閉的氣柱長10cm，若保持氣體溫度不變，將氣缸緩慢豎起倒置．g取10m/s2．

（1）氣缸倒置過程中，下列說法正確的是__________A．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)增多B．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少C．吸收熱量，對外做功D．外界氣體對缸內(nèi)氣體做功，放出熱量（2）求氣缸倒置后氣柱長度；（3）氣缸倒置后，溫度升至多高時，活塞剛好接觸平臺(活塞摩擦不計)?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃15.（6分）一定質(zhì)量的理想氣體，在絕熱膨脹過程中

①對外做功5J，則其內(nèi)能（選填“增加”或“減少”）,

J.

②試從微觀角度分析其壓強變化情況。參考答案：答案：①減少，5；②氣體體積增大，則單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；內(nèi)能減少，則溫度降低，其分子運動的平均速率減小,則氣體的壓強減小。（4分要有四個要點各占1分；單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；溫度降低；分子運動的平均速率減小；氣體的壓強減小。）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.載流長直導線周圍磁場的磁感應強度大小為B＝kI/r，式中常量k＞0，I為電流強度，r為距導線的距離。在水平長直導線MN正下方，矩形線圈abcd通以逆時針方向的恒定電流，被兩根輕質(zhì)絕緣細線靜止地懸掛，如圖所示。開始時MN內(nèi)不通電流，此時兩細線內(nèi)的張力均為T0。當MN通以強度為I1的電流時，兩細線內(nèi)的張力均減小為T1，當MN內(nèi)電流強度變?yōu)镮2時，兩細線內(nèi)的張力均大于T0。（1）分別指出強度為I1、I2的電流的方向；（2）求MN分別通以強度為I1、I2的電流時，線框受到的安培力F1與F2大小之比；（3）當MN內(nèi)的電流強度為I3時兩細線恰好斷裂，在此瞬間線圈的加速度大小為a，求I3。參考答案：（1）I1方向向左，I2方向向右（2）F1:F2＝I1:I2（3）I3＝（a－g）T0I1/（T0－T1）g，17.如圖甲所示，豎直面的左側(cè)空間存在豎直向上的勻強電場(上、下及左側(cè)無邊界)．一個質(zhì)量為、電荷量為的帶正電小球，以速率垂直向右作直線運動．小球在時通過電場中的點，為使小球能在以后的運動中豎直向下通過點(、間距為，且它們的連線垂直，到的距離等于)，經(jīng)研究，可在電場所在的空間疊加如圖乙所示隨時間周期性變化的、垂直紙面向里的磁場，如圖乙，圖中，取．則：(1)電場強度為多大?

(2)如果磁感應強度為已知，試推出滿足條件的表達式；

(3