河北省邯郸市2022-2023学年高三上学期物理期末试卷

更新时间：2024-07-13 浏览次数：76 类型：期末考试

一、单选题

1. (2023高三上·邯郸期末) 2022年8月9日，我国首条永磁磁浮轨道交通工程试验线竣工。如图所示，“兴国号”列车在试验线上进行了测试。假设“兴国号”列车在平直的轨道上做直线运动，列车的最大速度为 $\text{[math]}$ ，列车从静止加速到最大速度所需的最短时间为5min，列车从静止加速到最大速度的过程可视为匀加速直线运动，则列车由静止开始运动10min行驶的最大距离为（）

A . 50km B . 75km C . 100km D . 125km

答案解析收藏纠错 + 选题
2. (2023高三上·邯郸期末) 2022年7月5日和7月6日，嫦娥四号任务“玉兔二号”月球车和着陆器分别完成休眠设置，完成第44月昼工作，进入第44月夜休眠。月球车采用同位素 $\text{[math]}$ 电池为其保暖供电， $\text{[math]}$ 是人工放射性元素，可用 $\text{[math]}$ 吸收一个中子得到。 $\text{[math]}$ 衰变时只放出 $\text{[math]}$ 射线，其半衰期为88年，则下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 吸收一个中子得到 $\text{[math]}$ 时，还要释放一个电子 B . $\text{[math]}$ 衰变时放出 $\text{[math]}$ 射线的衰变方程为 $\text{[math]}$ C . 100个 $\text{[math]}$ 原子核经过88年后剩余50个 D . 月球昼夜温差是 $\text{[math]}$ 左右， $\text{[math]}$ 在白天衰变速度比夜晚快

答案解析收藏纠错 + 选题
3. (2023高三下·江门月考) 北京时间2022年11月17日11时16分，航天员乘组成功开启“问天实验舱”气闸舱出舱舱门，航天员陈冬，蔡旭哲成功出舱，航天员刘洋在核心舱内配合支持。经过约5.5小时的出舱活动，圆满完成出舱活动期间全部既定任务。若“问天实验舱”围绕地球在做匀速圆周运动，轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，则下列说法正确的是（）

A . 地球质量为 $\text{[math]}$ B . 若出舱活动期间蔡旭哲自由释放手中的工具，工具会立即高速离开航天员 C . 若出舱活动期间蔡旭哲的手臂支持着身体，手臂上承受很大压力 D . “问天实验舱”在圆轨道上运行的速度大于 $\text{[math]}$

答案解析收藏纠错 + 选题
4. (2023高三上·邯郸期末) 位于在坐标原点的波源从 $\text{[math]}$ 时刻开始做简谐运动， $\text{[math]}$ 时第一次形成如图实线所示的波形， $\text{[math]}$ 时刻形成的部分波形如图虚线所示，则下列说法正确的是（）

A . 波源的起振方向沿y轴负方向 B . 波传播的速度为3m/s C . 波源振动的周期为2s D . $\text{[math]}$ 时刻可能为 $\text{[math]}$

答案解析收藏纠错 + 选题
5. (2023高三上·邯郸期末) 旋转餐桌上距转轴一定距离处放着盘子，盘子里放着烧饼，可简化为如图所示的模型，质量为m₁的A物体放在水平转台上，质量为m₂的B物体放在A物体的上面，二者距转轴的距离为r，两物体均可看成质点。若已知A与转台间的动摩擦因数为μ₁ ， B与A间的动摩擦因数为μ₂且μ₁<μ₂ ，重力加速度为g，则要使A、B物体与转台保持相对静止，则转台转动的最大角速度为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

答案解析收藏纠错 + 选题
6. (2023高三上·邯郸期末) 不可伸长的轻绳两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点，在轻绳上挂一件衣服，在无风的时候挂钩与衣服静止于如图所示的位置。若存在水平向右的恒定风力作用，挂钩与衣服静止于某一位置，不计挂钩与绳间的摩擦，则下列说法正确的是（）

A . 无风时， $\text{[math]}$ B . 有风时， $\text{[math]}$ C . 有风时轻绳对挂钩的合力大于无风时轻绳对挂钩的合力 D . 有风时轻绳对挂钩的合力等于无风时轻绳对挂钩的合力

答案解析收藏纠错 + 选题
7. (2023高三上·邯郸期末) 如图所示，直角三角形ABC的B处放有电荷量为 $\text{[math]}$ 的点电荷，A处放有电荷量为2q的点电荷，AC长为L，已知C处的电场强度方向垂直于AC向上，静电力常量为k，则（）

A . A处的电荷一定为正点电荷 B . 在AB线上，从A到B电势先升高后降低 C . AC和BC的夹角为60° D . C处的电场强度大小为 $\text{[math]}$

答案解析收藏纠错 + 选题

二、多选题

8. (2023高三上·邯郸期末) 2022年2月15日，北京冬奥会单板滑雪男子大跳台决赛中，中国选手苏翊鸣最终夺冠。运动员重心的运动过程简化后如图所示，已知B、C两点间的水平距离为A、B两点间水平距离的n倍，不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A . B，C两点间的竖直高度是A，B两点间竖直高度的n倍 B . B，C两点间的竖直高度是A，B两点间竖直高度的 $\text{[math]}$ 倍 C . 到达C点时竖直速度的大小是在A点时竖直速度大小的n倍 D . 到达C点时竖直速度的大小是在A点时竖直速度大小的 $\text{[math]}$ 倍

答案解析收藏纠错 + 选题
9. (2023高三上·邯郸期末) 如图所示，截面为等腰三角形ABC的玻璃砖，顶角 $\text{[math]}$ ，由a，b两种光组成的复色光以 $\text{[math]}$ 射到AB侧面的中点D，其中a光以最小的光程射到AC面，b光平行于BC边射到AC面。已知AB长度为2L，光在真空中的传播速度为c，则下列说法正确的是（）

A . a光的折射率小于b光的折射率 B . a光的折射率为 $\text{[math]}$ C . b光在AC面可能发生全反射 D . 使a、b光分别通过同一双缝干涉装置，b光条纹间距更大

答案解析收藏纠错 + 选题
10. (2023高三上·邯郸期末) 如图所示，左侧一单匝导电圆环半径 $\text{[math]}$ ，导电圆环与一个理想变压器的原线圈相连，导电圆环的电阻不计，圆环中有垂直于圆环平面向里的磁场，磁感应强度B的变化率为 $\text{[math]}$ ，变压器的副线圈两端与一个规格为“ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ”的小灯泡相连，小灯泡正常发光，则下列说法正确的是（）

A . 变压器原线圈上电压的最大值为 $\text{[math]}$ B . 副线圈上交变电流的频率为 $\text{[math]}$ C . 原、副线圈的匝数比为1∶300 D . 导电圆环中电流的最大值为 $\text{[math]}$

答案解析收藏纠错 + 选题
11. (2023高三上·邯郸期末) 如图所示，位于竖直平面内的平面直角坐标系xOy的第一象限内有一抛物线，如图中虚线所示，其方程为 $\text{[math]}$ ，虚线上方（包含虚线）存在竖直向下的匀强电场，电场强度大小为 $\text{[math]}$ ，第三象限内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ 。在抛物线的下方 $\text{[math]}$ 的区域有大量质量 $\text{[math]}$ 、电荷量 $\text{[math]}$ 的粒子以相同的初速度 $\text{[math]}$ 平行于x轴射入电场，最后均经过O点进入磁场，不计粒子的重力，则下列判断正确的是（）

A . $\text{[math]}$ B . 粒子在磁场中运动的最长时间为 $\text{[math]}$ C . 所有的粒子出磁场的位置在y轴上的坐标都为 $\text{[math]}$ D . 粒子在磁场中运动的最短时间为 $\text{[math]}$

答案解析收藏纠错 + 选题

三、实验题

12. (2023高三上·邯郸期末) 小刘同学查阅资料得知弹簧弹性势能的表达式为 $\text{[math]}$ ，其中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量，他在实验室利用光电门、遮光条研究“弹簧的弹性势能与形变量之间的关系”。实验装置如图甲所示，弹簧的右端固定在长木板上，弹簧的左端放置一个小物块（与弹簧不拴接），物块的上方有一宽度为d的遮光条，O点是弹簧原长时物块所处的位置。

⑴测遮光条的宽度：用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度，测量结果如图乙所示，则遮光条的宽度 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

⑵平衡摩擦力：将长木板右端垫一小木块（图中未画出），在O点左侧不同位置分别放置光电门，使物块压缩弹簧到确定位置并由静止释放小物块，调整小木块位置，重复以上操作，直到小物块上的遮光条通过光电门的时间均相等。

⑶进行探究：在O点正上方固定光电门，将小物块向右推动，使弹簧压缩x₁后由静止释放，小物块在弹簧的作用下被弹出，记下遮光条通过光电门的时间 $\text{[math]}$ ，小物块通过光电门的速度为（用测量出的物理量的符号表示）。

⑷重复操作：分别再将小物块向右推动，使弹簧压缩x₂、 $\text{[math]}$ 、…后由静止释放，每次压缩弹簧后均重复步骤（3），并依次记下遮光条通过光电门的时间 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、…。

⑸数据处理：以弹簧的形变量x为纵坐标，遮光条通过光电门时间的倒数 $\text{[math]}$ 为横坐标作图像，若实验中得到的图线是的（填“一条直线”或“一条曲线”），则说明弹性势能 $\text{[math]}$ 与形变量的平方 $\text{[math]}$ 成正比。

答案解析收藏纠错 + 选题
13. (2023高三上·邯郸期末) 某同学由于手头没有电流表，设计了如图所示的电路测定电压表的内阻。实验器材如下：

A．待测电压表V，量程 $\text{[math]}$ ，内阻约为 $\text{[math]}$

B．电阻箱 $\text{[math]}$ ，阻值范围为 $\text{[math]}$

C．电阻箱 $\text{[math]}$ ，阻值范围为 $\text{[math]}$

D．滑动变阻器 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，额定电流 $\text{[math]}$

E．滑动变阻器 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，额定电流 $\text{[math]}$

F．电源E（电动势为 $\text{[math]}$ ，内阻很小）

G．导线、开关若干
1. （1）为完成实验，选择的滑动变阻器为，选择的电阻箱为（填器材前面的字母代号）
2. （2）实验步骤如下：
  ①闭合开关 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，调节滑动变阻器R，使电压表指针指向满刻度处；
  
  ②断开开关 $\text{[math]}$ ，保持（填“R”或“ $\text{[math]}$ ”）不变，调节（填“R”或“ $\text{[math]}$ ”）使电压表指针指向满刻度的 $\text{[math]}$ 处；
  
  ③读出电阻箱的阻值为 $\text{[math]}$ ；
  
  ④断开开关 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，拆下实验仪器，整理器材。
3. （3）电压表的内阻为，此实验电压表内阻的测量值与真实值相比（填“偏大”“偏小”或“相等”）。
答案解析收藏纠错 + 选题

四、解答题

14. (2023高三上·邯郸期末) 如图所示，两个导热良好的汽缸A和B通过一体积不计的细管相连，细管中间有一小隔板将两汽缸内的气体分开。两汽缸内的气体分别被光滑的活塞封闭，左右两边活塞上分别放有质量均为m的物块，初始时刻，两活塞距汽缸底的距离均为 $\text{[math]}$ ，右边活塞到两个卡子M、N的距离为 $\text{[math]}$ 。已知环境温度不变，不考虑活塞的厚度和重力，汽缸B中活塞的横截面积为2S，汽缸A中活塞的横截面积为S，外界大气压强为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，重力加速度为g。
1. （1）求初始时汽缸A及汽缸B中气体的压强；
2. （2）由于小隔板缓慢漏气，经过足够长的时间后，汽缸A中的活塞到达汽缸A的最底端，求此时汽缸B中气体的压强。（计算结果均用 $\text{[math]}$ 表示）
答案解析收藏纠错 + 选题
15. (2023高三上·邯郸期末) 如图所示为一种磁动力传送装置的示意图，装置由两条倾斜且足够长的绝缘轨道和相邻等宽的交替磁场组成。轨道平面与水平面夹角 $\text{[math]}$ ，轨道间距 $\text{[math]}$ ，相邻磁场的方向均垂直轨道所在平面且方向相反，磁感应强度大小相等，均为 $\text{[math]}$ ，轨道上有一长度也为L、宽度与交替磁场宽度相同的金属框abcd。运送货物时将绝缘的货箱（货箱在图中未画出）固定在金属框abcd上，使所有磁场以 $\text{[math]}$ 的速度沿轨道平面向上匀速运动，从而使金属框abcd带动货箱一起运动。已知金属框与轨道间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，载货时金属框、货箱及货物的总质量为 $\text{[math]}$ ，金属框的电阻 $\text{[math]}$ ，重力加速度g取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）货箱由静止开始运动时的加速度；
2. （2）货箱稳定运行时克服金属框、货箱及货物总重力做功的功率。
答案解析收藏纠错 + 选题
16. (2023高三上·邯郸期末) 如图所示，一长为L = 3.75m的绝缘长木板B静止于水平地面上，木板的右侧靠着一个带有 $\text{[math]}$ 光滑绝缘的圆弧槽C，C左侧与长木板B等高，C与B不粘连，在距离木板B的左端0.75m处到木板的右端存在宽度为d = 3m、方向竖直向上的匀强电场区域，电场强度E = 150N/C。一带电量q = －0.2C的物块A放在长木板的最左端，物块在F = 8N的水平向右恒力作用下从静止开始运动，在物块刚离开电场右边界时撤去外力F，物块滑上 $\text{[math]}$ 圆弧，A物块刚好滑到C的顶端。若A与B之间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ， B与地面之间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，不计C与地面间的摩擦力，A和B的质量为 $\text{[math]}$ ， C的质量为 $\text{[math]}$ ，重力加速度 $\text{[math]}$ ，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块A可看作质点，求：
1. （1）物块刚进入电场区域时的速度大小；
2. （2）物块刚离开电场时，C的速度大小；
3. （3） $\text{[math]}$ 光滑绝缘的圆弧槽C的半径R为多大？
答案解析收藏纠错 + 选题