内容正文:
树德中学高2023级高三上期期末测试物理试题
考试时间:75分钟
注意章项:
1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
一、单选题(每题4分,共28分)
1,学习物理要理解和掌握物理问题中蕴含的思想和方法,下列说法正确的是()
甲
A.图甲所示的“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中,运用了类比的思想
B.图乙所示的“探究平抛运动规律”实验中,运用了极限的思想
C.图丙所示的“探究向心力大小与质量、角速度、轨道半径的关系”实验中,运用了控制变量法
D.图丁所示的“利用库仑扭秤装置探究库仑力”实验中,运用了微元法
2.树德中学校园科技节活动中,水火箭吸引了同学们的关注,发射前,某同学往瓶内注入一定体积
的水,然后使用打气简向水火箭内部加入一定体积的气体,按下发射按钮,箭体可发射至高空。若充
气和放气过程气体温度均不变,忽略空气阻力、瓶身和水的体积变化,装置气密性良好,正确的是
()
A.充气过程中,瓶内密闭的气体压强将变小
B.充气过程中,瓶内密闭的气体分子的平均动能将增加
C.在发射过程,封闭气体的内能全部转化为水的机械能
D.在发射过程,单位时间容器内壁单位面积受到气体分子的撞击次数将减小
3.如图甲为研究光电效应的实验装置,用频率为Y的单色光照射光电管的阴极K,得到光电流1与光
电管两端电压U的关系图线如图乙所示,已知电子电荷量的绝对值为,普朗克常量为h,则()
A.测量遏止电压U时开关S应扳向2”
B.只增大光照强度时,图乙中U。的值会增大
C.只增大光照强度时,图乙中[的值会增大
D.阴极K所用材料的极限频率为-y
-U。0
h
用
4.如图所示,在某一施工现场需要利用绳索将重物沿光滑轨道搬运到与C相切的平台上,已知轨道
由斜面AB和圆弧BC组成,两轨道在B点平滑连接,定滑轮位于C点正上方,在搬运过程中,质量
为m的物体沿轨道缓慢上升,则此过程中()
A.绳子拉力先增大后减小
B.绳子拉力先减小后增大
C.物体所受轨道支持力先减小后增大
D.物体所受轨道支持力先增大后减小
A
5.已知质量分布均匀的空心球壳对内部任意位置的物体引力为0。P、Q两个星球的质量分布均匀且
自转角速度相同,它们的重力加速度大小g随物体到星球中心的距离变化的图像如图所示。关于P、
Q星球,下列说法正确的是()
个8
A.质量相同
2g0
B.密度相同
80
2
C.P、Q第一宇宙速度大小之比为1:3
0
D.同步卫星距星球表面的高度之比为1:1
R 2R
6.如图所示,小木块a和b(可视为质点)用轻绳连接置于水平圆盘上,开始时轻绳处于伸直状态但
无拉力,a的质量为3m,b的质量为m。它们分居圆心两侧,与圆心的距离
分别为r和2r,a、b与盘间的动摩擦因数相同(最大静摩擦力等于滑动摩擦
力)。圆盘从静止开始绕转轴极缓慢地加速转动,木块和圆盘始终保持相对
静止,a、b所受摩擦力大小分别为f1,f2随02变化的图像正确的是(
2
A.
B
D
0
ofo
0奶0
o
a
o of a"
7.如图所示,间距为L的足够长的光滑平行长直导轨水平放置,两导轨间有磁感应强度大小为B的
匀强磁场。电阻相等的导体棒L和工静止在导轨上,与导轨垂直且接触良好,且可以沿导轨自由滑动。
电动势为E、内阻不计的电源及电容为C的电容器、导轨构成如图所示的电路。已知L的质量m,大于
工的质量m2,不计导轨电阻,忽略电流产生的磁场,说法正确的是(
A.S拨到2的瞬间,L的加速度大于L的加速度
2
B.将L固定后,再将S拨到2,L先加速再匀速
C.S拨到2,待稳定后,L、L均做匀速直线运动,速度大小为
BLCE
m+m,+B"LC
D.将L固定后,再将S拨到2,待L稳定后,L产生的焦耳热等于L产生的焦耳热
二、多选题(每题6分,共18分)
y/m
8.如图所示,甲、乙两列波在同一介质中沿x轴相向传播,甲、
用
一乙
乙两列波的波长均为2m,甲波的振幅为2m,乙波振幅为1m。从
图示时刻开始计时,位于坐标原点的质点经1s第一次又回到原点。
下列说法正确的是()
A.甲波的周期为2s
B.两列波相遇后不会产生稳定的干涉图样
C.两列波经过1s就会相遇
D.两列波相遇后x=3m处质点振幅为1m
9.如图所示,长为!的轻质细杆两端分别固定着A、B两个光滑小球,其中A球的质量为m,B球的
质量为3,两球均可视为质点,整个装置竖直放置在光滑水平地面上。轻微扰动轻杆使小球A向左
倾倒,直到小球A刚要落地,小球B始终未离开地面。则在该过程中,下列说法正确
的是(
m)A
A.A、B两球组成的系统动量和机械能均守恒
B.球B对地面的压力大小可能大于3mg
C.A球落地时的速度大小为√2gl
D.A球落地时B球向右移动的距离为
3m B
wccC
10.一绝缘固定足够长的倾斜斜面,斜面倾角为30°,空间中存在沿斜面向下的匀强电场,电场强度
为E=%。质量为m的物块M和质量为3m的物块N用一根不可伸长的轻绳绕过滑轮连接,M带正
电,电荷量为9,N不带电,N一端与弹簧连接,弹簧另一端固定在地面上,已知弹簧的弹性势能表
达式为气,2,k为弹簧的劲废系数,x为弹簧的形变量。初始
时有外力作用使M静止在斜面上,轻绳恰好伸直,现撤销外力,
使M从静止释放,第一次到达最低点的时间为,整个过程弹簧未
E
超过其弹性限度,N未碰过滑轮,不计一切摩擦,则()
A.释放时M的加速度为g
30°
B.M下滑的最大距离为mg
C.M下滑的最大速度为,
2m81
k
D.M下滑的距离为贺9时,所用时间为
第Ⅱ卷(非选择题)
三、实验题(共16分)
11.(每空2分,共6分)在“探究加速度与力的关系”实验时,某同学设计实验操作如下:
①如图甲,先将沙和沙桶跨过滑轮悬挂于小车一端,调节平板的倾角日,
打点计时器
轻推小车使其沿斜面向下做匀速直线运动,测出沙和沙桶的总质量。
②保持平板倾角0不变,去掉沙和沙桶,小车即在平板上沿斜面向下做
纸抄
匀加速直线运动,通过纸带测量其加速度a。
合沙和沙桶
图甲
③保持小车质量M不变,多次改变沙和沙桶的总质量m,每次重复①②两步操作,得到小车加速度与
合力的关系。
(1)关于上述实验操作过程,下列说法中正确的有
A.应让小车从靠近定滑轮处开始运动,并且先通交流电,再释放小车
B.该实验中细绳与平板可以不平行
。
0
C.该实验中平板必须光滑
图乙
D.在该实验中,沙和沙桶的质量不需要远小于小车的总质量。
(2)在操作③中,得到的小车加速度与合力的关系式是
(用题中所给定的字母表示,己
知重力加速度为g)
(3)若在操作①中打下如图乙所示的纸带,已知纸带左端为连接小车处,则应将平板的倾角适当
(填“增大”或“减小”)些。
12.(每空2分,共10分)某同学欲用下列器材测量电源的电动势E与内阻r。
A.待测电源(电动势E约为9V,内阻”未知)
B.电流表A(量程0.6A,内阻R未知)
AA
10
C.电阻箱R(0~999.92)
D.定值电阻R=252
E.定值电阻R=13.52
P
F.单刀单掷开关S、单刀三掷开关S2,导线若干
Z
甲
该同学按图甲所示的电路连接器材。
(1)该同学采用“电桥法测量电流表的内阻Ra。闭合开关S,将开关S2先后掷向a和b,并调节电
阻箱,反复操作后发现当R=225.0n,将开关S2掷向a和b时,电流表示数相同,
则电流表的内阻R=2。(结果保留1位小数)
(2)该同学再利用图甲电路测量电源的电动势和内阻。将开关S2掷向触点℃,闭合开关S,多次调
节电阻箱,记录下电阻箱的阻值R和电流表的示数;利用R、I数据绘制
-】。图像如图乙所示,则
IR
电源的电动势。E=V,内阻=2(结果均保留两位有效数字)。
(3)利用该实验电路测出电动势和内阻的测量值和真实值相比,下列说法正确的是
A.E粥<Ex别<r筑
B.E剥>Ew
测>r真
C.卫测=E=r
D.E渊=ER
测>'真
0.5
(4)现有两个相同规格的小灯泡L,L2,此种灯泡的
0.4
I-特性曲线如图丙所示,将它们并联后与该电源和定
0.3
0.2
值电阻(R=6.42)串联,如图丁所示,则灯泡L,的实际
0.1
功率为
W。(结果保留一位有效数字)
5
丙
四、解答题(共38分)
13.(10分)如图,在竖直平面内,半径为R=0.4m的四分之一光滑圆弧轨道AB与水平光滑轨道相
切于A点。整个系统处于水平向左的匀强电场中,一带电小球质量为m=0.02kg,电荷量g=1×104C,
由水平轨道某点静止释放,然后从B点飞出,在轨迹最高点时速率与飞出B点时的速率相等。己知在
运动过程中小球电荷量保持不变,小球在水平轨道上运动的距离为0.8m。g=10m/s2。求:
(1)(5分)电场强度E的大小:
(2)(5分)轨道对小球最大支持力的大小。
O
14.(12分)如图所示,足够长的水平平行导轨间距=1m,导轨左端用导线连接阻值R=1.52的定值
电阻,质量为m、阻值=0.52、长也为L的导体棒垂直导轨放置,整个空间存在与水平方向成0=37°
的匀强磁场(磁场方向与导体棒垂直),磁感应强度大小B=2.5T。现在导体棒上施加一水平向右的恒
力F=18N,经仁0.8s的时间导体棒刚好匀速运动,匀速时的速度大小v=8m/s,导体棒与导轨间的动摩
擦因数=0.5。整个过程导体棒始终保持与导轨良好接触且不发生转动,不计导轨与导线的电阻,
sin37°=0.6,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)(4分)导体棒匀速运动时的安培力的大小;
(2)(4分)导体棒的质量m:
(3)(4分)0~0.8s的时间内系统产生的总热量。
15.(16分)如图所示,在xOy坐标系x<0区域内存在平行于x轴、电场强度大小为E(E未知)的
匀强电场,分界线OP将x>0区域分为区域I和区域Ⅱ,区域1存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为
B(B未知)的匀强磁场,区域Ⅱ存在垂直直面向里、磁感应强度大小为B'=。B的匀强磁场及沿y轴
负方向、电场强度大小为E'=子E的匀强电场。一质量为m、电荷量为9的带正电粒子从M(0)点以
初速度垂直电场方向进入第二象限,经N点进入区域I,此时速度与y轴正方向的夹角为60°,经区
域I后由分界线OP上的A点(图中未画出)垂直分界线进入区域Ⅱ,不计粒子重力及电磁场的边界效
应。已知%=2ms,d=√3m,求:
(1)(4分)N点的y轴坐标yN;
(2)(6分)带电粒子从M点运动到A点的时间1;
(3)(6分)粒子在区域Ⅱ中运动时,第1次和第2n+1次(n≥1)经过x轴的位置之间的距离s。
60°
E
N
X
B
30°
X
0
××
×
×××
×××
×↓×刘×刘
E'