四川省棠湖中学2023届高三物理上学期期末考试试题.doc

四川省棠湖中学2023届高三物理上学期期末考试试题 14．以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述不正确的是 A．卡文迪许巧妙地运用扭秤实验测出引力常量 B．伽利略用了理想实验法证明力是维持物体运动的原因 C．电场强度、电容、电阻 均采用了比值定义法 D．根据平均速度，当，v就表示为瞬时速度，这是极限法的思想 15．如图所示的电路,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器,L是小灯泡,C是电容器,电源内阻为r，开关S闭合后,在滑动变阻器触头向上移动过程中 A．小灯泡变亮 B．电容器所带电荷量增大 C．电压表示数变小 D．电源的总功率变大 16．如图所示为甲、乙在同一条直道上由同一起点开始运动的v-t图，由图像可知 A．t1时刻甲、乙刚好相遇 B．t1时刻乙的速度小于甲的速度 C．0时刻乙的加速度比甲的加速度大 D．0-t1时间内乙的平均速度等于甲的平均速度 17．我国发射了首颗量子科学实验卫星“墨子”和第23颗北斗导航卫星G7。“墨子”在高度为500km的圆形轨道上运行，G7属地球同步轨道卫星（高度约为 36000km）。关于两颗卫星下列说法正确的是 首颗量子卫星“墨子” A． 卫星 G7 可能会经过杭州的正上方 B．卫星“墨子”的线速度一定比卫星 G7 的线速度大 C．卫星“墨子”的运动周期可能大于24小时 D．两颗卫星内的设备处于完全失重状态，不受地球引力的作用 18．竖直半圆形轨道ACB的半径为R，AB水平，C为轨道最低点，一个小球从A点以速度v0水平抛出，设重力加速度为g，不计空气阻力，则 A．总可以找到一个v0值，使小球垂直撞击AC段某处 B．总可以找到一个v0值，使小球垂直撞击最低点C C．总可以找到一个v0值，使小球垂直撞击CB段某处 D．无论v0取何值，小球都不可能垂直撞击轨道 19．如图所示，带有挡板的光滑斜面固定在水平地面上，斜面的倾角为。质量均为1kg的A、B两物体用轻弹簧拴在一起，弹簧的劲度系数为5N/cm，质量为2kg的物体C用细线通过光滑的轻质定滑轮与物体B连接。开始时A、B均静止在斜面上，A紧靠在挡板处，用手托住C，使细线刚好被拉直。现把手拿开，让C由静止开始运动，从C开始运动到A刚要离开挡板的过程中，下列说法正确的是（ ）（取g=10m/s2） A．初状态弹簧的压缩量为1cm B．末状态弹簧的伸长量为1cm C．物体B、C与地球组成的系统机械能守恒 D．物体C克服绳的拉力所做的功为0.2J 20．如图甲所示，质量为m的小球(可视为质点)放在光滑水平面上，在竖直线MN的左侧受到水平恒力F1作用，在MN的右侧除受F1外还受到与F1在同一直线上的水平恒力F2作用，现小球从A点由静止开始运动，小球运动的v-t图象如图乙所示，下列说法中正确的是 A．小球在MN右侧运动的时间为t1一t2 B．F2的大小为 C．小球在MN右侧运动的加速度大小为 D．小球在0~t1时间内运动的最大位移为 21．一个平行板电容器充电后与电源断开，负极板B接地，P为两极板间一点，如图所示。用E表示电容器两极板间的电场强度，U表示两极板间的电压，φ表示P点的电势，则下列说法中正确的是 A．若保持B极板不动，将极板A向下移动少许，则U变小，E不变 B．若将一玻璃板插入A、B两极板之间，则φ变大，E变大 C．若将A极板向左平行移动少许，则U变小，φ不变 D．若保持A极板不动，将极板B向上移动少许，则U变小，φ减小 第II卷 非选择题（174分） 三、非选择题：共174分。第22~32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33~38题为选题，考生根据要求作答。 (一)必考题(共129分) 22．（6分）某同学设计了如图装置来验证碰撞过程遵循动量守恒。在离地面高度为h的光滑水平桌面上，放置两个小球a和b。其中，b与轻弹簧紧挨着但不栓接，弹簧左侧固定，自由长度时离桌面右边缘足够远，起初弹簧被压缩一定长度并锁定。a放置于桌面 边缘，球心在地面上的投影点为O点。实验时，先将a球移开，弹簧解除锁定，b沿桌 面运动后水平飞出。再将a放置于桌面边缘，弹簧重新锁定。解除锁定后，b球与a球发生碰撞后，均向前水平飞出。重复实验10次。实验中，小球落点记为A、B、C。 (1)若a球质量为ma，半径为ra；b球质量为 mb，半径为rb。b 球与a球发生碰撞后，均向前水平飞出，则 ______ 。 A．ma<mb，ra=rb B．ma<mb，ra<rb C．ma>mb，ra=rb D．ma>mb，ra>rb (2)为了验证动量守恒，本实验中必须测量的物理 量有____。 A．小球a的质量ma和小球b的质量mb B．小球飞出的水平距离OA 、OB、OC C．桌面离地面的高度h D．小球飞行的时间 (3)在实验误差允许的范围内，当所测物理量满足表达式：__________， 即说明碰撞过程遵循动量守恒。（用题中已测量的物理量表示） (4)该同学还想探究弹簧锁定时具有的弹性势能，他测量了桌面离地面的高度h，该地的 重力加速度为g，则弹簧锁定时具有的弹性势能Ep为_______。（用题中已测量的物理量表示） 23．(9分)某同学设计如图所示的电路测电源的电动势和内阻，图中两个电流表相同。按如下步骤实验，请按要求填空： （1）闭合电键S1之前，先将电阻箱接入电路的阻值调到 ____（填“最大”或“最小”），闭合电键S1，再闭合电键S2 ，调节电阻箱的阻值，使电流表A2的指针偏转较大（接近满偏），读出 电流值I0，读出这时电阻箱的阻值R1;断开电键S2，调节电阻箱的阻值，使电流表A2的示数再次为I0，读出这时电阻箱的阻值R2，则电流表A1的阻值为__________。 （2）闭合电键S3 ，依次调大电阻箱的阻值，记录每次调节后电阻箱的阻值R，并记录每次调节后电流表A1的示数I，根据记录的作出图像，则图像可能是_____。 A． B． C． D． （3）若根据记录的作出图像，通过对图像的处理，得到图像与纵轴的截距为图像的斜率为b， 则电源的电动势E =__________，电源的内阻r =________。 24．（12分）随着机动车数量的增加，交通安全问题日益凸显，分析交通违法事例，将警示我们遵守交通法规，珍惜生命。如图10所示为某型号货车紧急制动时(假设做匀减速直线运动)的v2－x图象(v为货车的速度，x为制动距离)，其中图线1为满载时符合安全要求的制动图象，图线2为严重超载时的制动图象。某路段限速72 km/h，是根据该型号货车满载时安全制动时间和制动距离确定的，现有一辆该型号的货车严重超载并以54 km/h的速度行驶。通过计算求解： (1)驾驶员紧急制动时，该型号严重超载的货车制动时间和制动距离是否符合安全要求； (2)若驾驶员从发现险情到采取紧急制动措施的反应时间为1s，则该型号货车满载时以72 km/h速度正常行驶的跟车距离至少应为多远？ 25．（20分）如图所示，质量为M=0.5kg的木板静止在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块以初速度v0=4m/s滑上木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数为μ=0．2，在物块滑上木板的同时，给木板施加一个水平向右的恒力F。当恒力F取某一值时，物块在木板上相对于木板滑动的路程为s，给木板施加不同大小的恒力F，得到的关系如图所示，其中AB与横轴平行，且AB段的纵坐标为1m-1。将物块视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2。 （1）若恒力F=0，则物块会从木板的右端滑下，求物块在木板上滑行的时间t是多少？ （2）图乙中BC为直线段，求该段B点的横坐标 （3）图乙中DE为直线段，求该段恒力F的取值范围及函数关系式 33（1）．下列说法正确的是(　5分　) A．悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动 B．空气的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果 C．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点 D．高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故 E.干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果 33（2）．（10分）如图所示，一排球球内气体的压强为p0 ，体积为V0 ，温度为T0 ，用大气筒对排球冲入压强为p0 ，温度为T0 的气体，使球内气体压强变为3 p0 ， 同时温度升至2 T0 ，充气过程中气体向外放出Q的热量 ，假设排球体积不变，气体内能U与温度的关系为U=kT (k为正常数)，求： (i)打气筒对排球充入压强为p0，温度为T0的气体的体积； (ii) 打气筒对排球充气过程中打气筒对气体做的功。 34．（1）用双缝干涉测光的波长的实验装置如图所示，验装置使光屏上能观察到清晰的干涉条纹。 关于该实验，下列说法正确的是（5分） A．取下滤光片，光屏上将出现彩色的干涉条纹 B．若单缝向右平移一小段距离，光屏上相邻两条亮纹中心的距离增大 C．若将双缝间的距离d增大，光屏上相邻两条暗纹中心的距离减小 D．若将滤光片由红色换成绿色，光屏上相邻两条暗纹中心的距离减小 E. 测出n条亮条纹间的距离a，则相邻两条亮条纹间距为 34（2）．（10分）一列沿x轴传播的简谐横波，在t=0时刻的波形如图实线所示，在t1=0.2s时刻的波形如图虚线所示 （1）若波向x轴负方向传播，求该波的最小波速； （2）若波向x轴正方向传播，且t1<T，求x=2m处的P质点第一次出现波峰的时刻。 物理参考答案 14．B 15．B 16．C 17．B 18．D 19．ABD 20．BC 21．AD 22．A AB mb•OB=mb•OA+ma•OC 23．最大 R1-R2 D +R2-R1-R0 24．（1）根据速度位移公式v2−＝2ax，有v2＝2ax+，图象斜率的一半表示加速度； 根据图象得到：满载时，加速度为5m/s2，严重超载时加速度为2.5m/s2； 设该型号货车满载时以72km/h（20m/s）的速度减速，制动距离x1＝＝m＝40m，制动时间为t1＝＝s＝4s； 设该型号货车严重超载时以54km/h（15m/s）的速度减速，制动距离x2＝＝m＝45m＞x1，制动时间为t2＝＝＝6s＞t1； 所以驾驶员紧急制动时，该型号严重超载的货车制动时间和制动距离均不符合安全要求。 （2）货车反应时间内是匀速直线运动x3=vt3=20×1=20m， 刹车距离x=+x3=40m+20m=60m. 25．（1）以初速度v0为正方向， 物块的加速度大小： am=μg=2m/s2 木板的加速度大小： aM==4m/s2 由图乙知，恒力F=0时，物块在木板上相对于木板滑动的路程=1m-1，则s=1m， 可知板长L=s=1m 滑块相对木板的路程：L=v0t-amt2-aMt2， 代入数据可得：ts；t=1s（舍） 当t=1s时，滑块的速度为v=v0-amt=2m/s，木板的速度为v=aMt=4m/s，而当物块从木板右端滑离时，滑块的速度不可能小于木板的速度，故t=1s应舍弃，故所求时间为ts （2）当F较小时，物块将从木板右端滑下，当F增大到某一值时物块恰好到达木板的右端，且两者具有共同速度v，历时t1， 则木板的加速度：a1==(2F+4)m/s2 速度关系有：v=v0-amt1=a1t1 相对位移：L=t1-t1 联立解得：F=1N，即B点的横坐标为F=1N 。 （3） 当F继续增大时，物块减速、木板加速，两者在木板上某一位置具有共同速度；当两者共速后能