遼寧省本溪市南芬中學2022-2023學年高三物理上學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.在下列敘述中，正確的是A. 物體里所有分子動能的總和叫做物體的內能B. —定質量的氣體，體積不變時，溫度越高，氣體的壓強就越大C. 對一定質量的氣體加熱，其內能一定增加D. 隨著分子間的距離增大分子間引力和斥力的合力一定減小參考答案：B物體里所有分子動能和勢能的總和叫做物體的內能，A錯誤；—定質量的氣體，體積不變時，溫度升高，單位體積氣體分子的個數不變但分子的平均動能增大，故氣體的壓強增大，B正確；氣體吸收熱量有可能同時對外做功，其內能不一定增加，C錯誤；分子間引力和斥力均隨分子間距離的增大而減小，但二者減小的幅度不一樣，斥力比引力變化快，故D錯誤。2.如圖所示，正方形導體框與勻強磁場區域的邊長相等，二者的對角線共線，導體框沿虛線方向勻速通過磁場區域，從位置a到達位置b，磁場方向垂直紙面向外，規定順時針方向電流為正，則導體框中的電流隨時間變化關系正確的是參考答案：A3.如圖所示，重物A、B疊放在水平桌面上。質量分別為m1、m2、m3的物體分別通過細線跨過定滑輪水平系在重物A、B上，已知m1>m2+m3，A、B保持靜止。現將m3解下放在物體A的上方，發現A、B仍處于靜止。關于A、B間的摩擦力f1和B與桌面的摩擦力f2的變化情況，下列說法中正確的是（

）

A．變大，不變

B．變大，變大

C．變小，不變

D．變小，變大參考答案：

D4.一質點開始時做勻速直線運動，從某時刻起受到一恒力作用。此后，該質點的動能可能

A.一直增大

B.先逐漸減小至零，再逐漸增大

C.先逐漸增大至某一最大值，再逐漸減小D.先逐漸減小至某一非零的最小值，再逐漸增大參考答案：5.（單選）如圖所示為汽車蓄電池與車燈(電阻不變)、啟動電動機組成的電路，蓄電池內阻為0.5Ω.電流表和電壓表均為理想電表，只接通時，電流表示數為20A，電壓表示數為60V；再接通，啟動電動機工作時，電流表示數變為15A，則此時通過啟動電動機的電流是

(C)

A．20A

B．30A

C．35A

D．50A參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在伽利略羊皮紙手稿中發現的斜面實驗數據如表所示，人們推測第二、三列數據可能分別表示時間和長度。伽利略時代的1個長度單位相當于現在的mm，假設1個時間單位相當于現在的0.5s。由此可以推測實驗時光滑斜面的長度至少為

m，斜面的傾角約為

度。（g取10m/s2）

參考答案：答案：2.04，1.5°解析：依題意，第一列數據為時間的平方t2，從數據分析可知第一列數據與第三列數據之比約為1:32（取平均值后比值為1：32.75），即斜面長度與時間的平方成正比，根據當時數據與現在的數據換算關系和勻變速運動公式，可得角度約為1.5°。7.（00年吉、蘇、浙）（16分）如圖所示，厚度為h，寬度為d的導體板放在垂直于它的磁感應強度為B的均勻磁場中，當電流通過導體板時，在導體板的上側面A和下側面A/之間會產生電熱差，這種現象稱為霍爾效應，實驗表明，當磁場不太強時，電熱差U、電流I和B的關系為：，式中的比例系數K稱為霍爾系數。霍爾效應可解釋如下：外部磁場的洛侖茲力運動的電子聚集在導體板的一側，在導體板的另一側會出現多余的正電荷，從而形成橫向電場，橫向電場對電子施加與洛倉茲力方向相反的靜電力，當靜電力與洛侖茲力達到平衡時，導體板上下兩側之間就會形成穩定的電勢差。設電流I是由電子和定向流動形成的，電子的平均定向速度為v，電量為e回答下列問題：（1）達到穩定狀態時，導體板上側面A的電勢_____下側面A的電勢（填高于、低于或等于）（2）電子所受的洛侖茲力的大小為______。（3）當導體板上下兩側之間的電差為U時，電子所受靜電力的大小為_____。（4）由靜電力和洛侖茲力平衡的條件，證明霍爾系數為其中h代表導體板單位體積中電子的個數。參考答案：答案：（1）低于；（2）；（3）（4）電子受到橫向靜電力與洛侖茲力的作用，兩力平衡，有得：U=hvB

通過導體的電流密度I=nev·d·h

由

，有

得

8.如圖所示，水平設置的三條光滑平行金屬導軌a、b、c位于同一水平面上，a與b、b與c相距均為d=1m，導軌ac間橫跨一質量為m=1kg的金屬棒MN，棒與三條導軌垂直，且始終接觸良好。棒的電阻r=2Ω，導軌的電阻忽略不計。在導軌bc間接一電阻為R=2Ω的燈泡，導軌ac間接一理想電壓表。整個裝置放在磁感應強度B=2T的勻強磁場中，磁場方向垂直導軌平面向下。現對棒MN施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開始運動。若施加的水平外力功率恒定，且棒達到穩定時的速度為1.5m/s，則水平外力的功率為

W，此時電壓表讀數為

V。參考答案：3

5解析：棒達到穩定速度1.5m/s時，金屬棒MN下半段產生的感應電動勢Bdv=3V，燈泡中電流I=1A，金屬棒MN下半段所受安培力BId=2N，水平外力的功率為P=Fv=2×1.5W=3W。金屬棒MN下半段兩端點電壓為2V，電壓表讀數為3V+2V=5V。9.如圖所示是物體在某段運動過程中的v-t圖像，在t1和t2時刻的瞬時速度分別為v1和v2，則在t1到t2的時間內，物體運動的加速度是______________（選填：“不變”、“增大”或“減小”）的，它的平均速度v___________（選填：“等于”、“大于”或“小于”）（v1＋v2）/2。參考答案：

答案：不斷減小，小于

10.為了驗證矩形線框自由下落過程上、下邊經過光電門時機械能是否守恒，使用了如圖所示的實驗裝置。已知矩形線框用直徑為d的圓形材料做成,用刻度尺測出矩形線框上下邊之間的距離L.某次實驗中矩形線框下邊和上邊先后經過光電門的擋光時間分別為△t1和△t2。（1）通過實驗可測出上、下邊通過光電門的速度v1和v2,分別為v1=______,v2=______.（2）如果滿足關系式______(請用測量的物理量和已知量來表示，重力加速度為)，則自由下落過程中線框的機械能守恒。參考答案：

(1).

(2).

(3).【詳解】（1）本實驗中利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，故有：，同理。（2）根據機械能守恒有：，整理得：11.（4分）把小球水平拋出，空氣阻力不計，拋出后在t1、t2兩個時刻，小球的速度與水平方向的夾角分別是30o、45o，則t1：t2=

，小球自拋出到此兩個時刻下落的高度之比h1：h2=

。參考答案：1：，1：312.一個質量為50千克的人站立在靜止于平靜的水面上的質量為400千克船上，突然船上人以2米/秒的水平速度跳向岸，不計水的阻力，則船以_____

___米/秒的速度后退，若該人向上跳起，以人船為系統，人船的動量_________。（填守恒或不守恒）參考答案：0．25

；不守恒

13.某同學在描繪平拋運動軌跡時，得到的部分軌跡曲線如圖所示。在曲線上取A、B、C三個點，測量得到A、B、C三點間豎直距離=10.20cm，=20.20cm，A、B、C三點間水平距離=12.40cm，g取10m／s2，則物體平拋運動的初速度大小為______m／s，軌跡上B點的瞬時速度大小為________m/s。（計算結果保留三位有效數字）參考答案：1.24m/s

1.96m/s據題意，由于物體做平拋運動，則有h2-h1=gt2，可以求出物體在AB、BC段的運動時間為t=0.1s，則物體做平拋運動的初速度為v0=x/t=1.24m/s；軌跡上B點的速度為vB=，vx=1.24m/s，vy=(h1+h2)/2t=1.52m/s，則B點的速度為：vB=1.96m/s。三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖是物體做勻變速直線運動紙帶的一部分，己知所用打點計時器的周期T=0.02s，A、B、C分別是三個記數點，每相鄰的兩個記數點間有四個記時點未畫出，紙帶下方是一把毫米刻度尺。則打B點時的速度為

m/s，該勻變速直線運動的加速度是a=

m/s2.(結果小數點后保留兩位有效數字)參考答案：0.38（1分）

2.60（2分）每兩點之間還有四個點沒有畫出，所以t=0.1s，根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，得：vB==0.38m/s,根據勻變速直線運動的推論公式△x=at2得：xBC-xAB=at2解得：a=2.60m/s2.15.（實驗）（2015?湖南模擬）LED綠色照明技術已經走進我們的生活．某實驗小組要精確測定額定電壓為3V的LED燈正常工作時的電阻，已知該燈正常工作時電阻大約500Ω，電學符號與小燈泡電學符號相同．實驗室提供的器材有：A．電流表A1（量程為0至50mA，內阻RA1約為3Ω）B．電流表A2（量程為0至3mA，內阻RA2=15Ω）C．定值電阻R1=697ΩD．定值電阻R2=1985ΩE．滑動變阻器R（0至20Ω）一只F．電壓表V（量程為0至12V，內阻RV=1kΩ）G．蓄電池E（電動勢為12V，內阻很小）F．開關S一只（1）如圖所示，請選擇合適的器材，電表1為F，電表2為B，定值電阻為D．（填寫器材前的字母編號）（2）將采用的電路圖補充完整．（3）寫出測量LED燈正常工作時的電阻表達式Rx=（填字母），當表達式中的I2（填字母）達到1.5mA，記下另一電表的讀數代入表達式，其結果為LED燈正常工作時電阻．【點評】：本題的難點在于電流表的量程偏小，無法測電流，電壓表的量程偏大，測量電壓偏大，最后需通過改裝，用電流表測電壓，電壓表測電流．參考答案：故答案為：（1）F；B；D；（2）電路圖如圖所示；（2）；I2；1.5mA．【考點】：伏安法測電阻．【專題】：實驗題．【分析】：滑動變阻器阻值遠小于LED的電阻，所以滑動變阻器采用分壓式接法．LED燈的額定電壓為3V，題目所給的電壓表量程太大，測量不準確，需通過電流表和定值電阻改裝一個電壓表，因為通過LED的電流較小，可以用題目中的電壓表當電流表使用．根據閉合電路歐姆定律求出LED正常工作時的電阻，根據歐姆定律得出LED電壓為3V時，得到LED的電阻．解：（1）（2）要精確測定額定電壓為3V的LED燈正常工作時的電阻，需測量LED燈兩端的電壓和通過LED燈的電流，由于電壓表的量程較大，測量誤差較大，不能用已知的電壓表測量LED兩端的電壓，可以將電流表A2與定值電阻串聯改裝為電壓表測量電壓；改裝電壓表的內阻：R===1000Ω，A2的內阻約為15Ω，則定值電阻應選D；LED燈正常工作時的電流約為I===6mA左右，電流表的量程較小，電流表不能精確測量電流，可以用電壓表測量電流；因為滑動變阻器阻值遠小于LED的電阻，所以滑動變阻器采用分壓式接法．電路圖如圖所示，由以上分析可知，電表1為F，電表2為B，定值電阻為D．（3）根據閉合電路歐姆定律知，燈泡兩端的電壓U=I2（R+RA2），通過燈泡的電流I=﹣I2，所以LED燈正常工作時的電阻RX==．改裝后的電壓表內阻為RV=1985+15Ω=2000Ω，則當I2=1.5mA時，LED燈兩端的電壓為3V，達到額定電壓，測出來的電阻為正常工作時的電阻．故答案為：（1）F；B；D；（2）電路圖如圖所示；（2）；I2；1.5mA．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.拋體運動在各類體育運動項目中很常見，如乒乓球運動.現討論乒乓球發球問題，設球臺長2L、網高h，乒乓球反彈前后水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反，且不考慮乒乓球的旋轉和空氣阻力.(設重力加速度為g)(1)若球在球臺邊緣O點正上方高度為h1處以速度v1水平發出，落在球臺的P1點(如圖實線所示)，求P1點距O點的距離x1.

(2)若球在O點正上方某高度處以速度v2水平發出，恰好在最高點時越過球網落在球臺的P2點(如圖虛線所示)，求v2的大小.參考答案：17.（14分）如圖所示，O點系一絕緣細線，線的另一端系一帶電量為+q，質量為m的帶電小球，空間存在電場強度為E，方向水平的勻強電場，電場所分布的區域足夠大。

（1）小球靜止時，細線的拉力是多大？方向怎樣？

（2）若小球首先靜止，燒斷細線后小球做什么運動？（不要求分析）

（3）若小球恰好能繞O點在豎直平面內做圓周運動，則小球的最小速率為多大？參考答案：（1）對小球進行受力分析，由平衡條件

…………2分

…………2分

由以上兩式解得：

…………1分

方向：與水平方向的夾角，斜向左上

…………1分

（2）初速度為0勻速直線運動。 …………3分

（3）小球在等效最高點速率最小，由于小球恰好做圓周運動，所以小球在等效最高點時所受重力與電場力的合力等于向心力