广东省深圳市2022-2023学年高三上学期物理期末试卷

更新时间：2023-03-15 浏览次数：143 类型：期末考试

一、单选题

1. 用速度传感器记录电动车直线运动过程的运动信息，其速度随时间变化的规律如图所示，由图像可知电动车（）

A . a、b两状态速度的方向相反 B . a、b两状态加速度大小相等 C . $\text{[math]}$ 秒时回到 $\text{[math]}$ 时刻的位置 D . a至c过程中加速度逐渐减小

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2. 《天工开物》记录的测量拉弓所需力量的方法如图所示。弦系在弓上a、b两点，并挂在光滑秤钩上，弓的下端系上重物。秤杆水平平衡时，挂秤砣处的刻度值为M（此时秤钩对弦的拉力大小为 $\text{[math]}$ ），秤钩两侧弦的夹角为 $\text{[math]}$ 。则弦对a点的拉力大小为（）

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

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3. 2022年11月30日，我国六名航天员在空间站首次“太空会师”，向世界展示了中国航天工程的卓越能力。载人空间站绕地运动可视为匀速圆周运动，已知空间站距地面高度为h，运行周期为T，地球半径为R。忽略地球自转，则（　　）

A . 空间站的线速度大小为 $\text{[math]}$ B . 地球的质量可表示为 $\text{[math]}$ C . 地球表面重力加速度为 $\text{[math]}$ D . 空间站的向心加速度大小为 $\text{[math]}$

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4. 有些金属原子受激后，从某激发态跃迁回基态时，会发出特定颜色的光。图甲所示为钠原子和锂原子分别从激发态跃迁回基态的能级差值，钠原子发出频率为 $\text{[math]}$ 的黄光，可见光谱如图乙所示。锂原子从激发态跃迁回基态发光颜色为（）

A . 红色 B . 橙色 C . 绿色 D . 青色

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5. 用电流传感器研究电容器充放电现象，电路如图所示。电容器不带电，闭合开关 $\text{[math]}$ ，待电流稳定后再闭合开关 $\text{[math]}$ ，通过传感器的电流随时间变化的图像是（）

A . B . C . D .

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6. 质谱仪可以用来分析同位素。如图所示，在容器A中有互为同位素的两种原子核，它们可从容器A下方的小孔 $\text{[math]}$ 无初速度飘入加速电场，经小孔 $\text{[math]}$ 垂直进入匀强磁场，分别打到M、N两点，距离 $\text{[math]}$ 分别为 $\text{[math]}$ ．则分别打到M、N的原子核质量之比为（）

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

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7. 反亥姆霍兹线圈是冷原子实验室中的科研装置，结构如图所示。一对完全相同的圆形线圈，共轴放置。已知O为装置中心点，a、b、c、d点到O点距离相等，直线 $\text{[math]}$ 与线圈轴线重合，直线 $\text{[math]}$ 与轴线垂直。现两线圈内通入大小相等且方向相反的电流，则（　　）

A . 两线圈间为匀强磁场 B . O点的磁感应强度为零 C . a、c两点的磁感应强度相同 D . b、d两点的磁感应强度相同

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8. 某国产直升机在我国某地上空悬停，长度为L的螺旋桨叶片在水平面内顺时针匀速转动（俯视），转动角速度为 $\text{[math]}$ 。该处地磁场的水平分量为 $\text{[math]}$ ，竖直分量为 $\text{[math]}$ 。叶片的近轴端为a，远轴端为b。忽略转轴的尺寸，则叶片中感应电动势为（）

A . $\text{[math]}$ ， a端电势高于b端电势 B . $\text{[math]}$ ， a端电势低于b端电势 C . $\text{[math]}$ ， a端电势高于b端电势 D . $\text{[math]}$ ， a端电势低于b端电势

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二、多选题

9. 如图甲所示，把小球安装在弹簧的一端，弹簧的另一端固定，小球和弹簧穿在光滑的水平杆上。小球振动时，沿垂直于振动方向以速度v匀速拉动纸带，纸带上可留下痕迹，a、b是纸带上的两点，不计阻力，如图乙所示。由此可判断（　　）

A . t时间内小球的运动路程为 $\text{[math]}$ B . 小球和弹簧组成的系统机械能守恒 C . 小球通过a点时的速度大于通过b点的速度 D . 如果小球以较小的振幅振动，周期也会变小

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10. 如图所示是带电量不同的正、负点电荷的电场线，A、M、N是电场中的三点。A是两电荷连线的中点，M、N在两电荷连线的垂直平分线上。一个带负电的点电荷在两点受到的电场力分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。无穷远处电势为零，则（）

A . $\text{[math]}$ B . A点电势为零 C . M点电势高于N点电势 D . 将负点电荷从M点移动到N点的过程中，电势能增加

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11. 足球运动员训练罚点球，足球放置在球门中央的正前方O点，两次射门，足球分别斜向上直接打在水平横梁上的a、b两点，a为横梁中点，如图所示，已知足球被踢出时的速度大小相等，不考虑足球的旋转，不计空气的作用效果，则足球（）

A . 从射出到打到a、b两点的时间一定是 $\text{[math]}$ B . 从射出到打到a、b两点的时间可能是 $\text{[math]}$ C . 到达a、b两点瞬间速度大小 $\text{[math]}$ D . 到达a、b两点瞬间速度大小 $\text{[math]}$

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三、实验题

12. 某实验小组使用图甲的装置测量某红色激光的波长。用光具座固定激光笔和刻有双缝的黑色纸板，双缝间的宽度 $\text{[math]}$ 。激光经过双缝后投射到光屏中的条纹如图乙所示，由刻度尺读出A、B两亮纹间的距离x= $\text{[math]}$ ．通过激光测距仪测量出双缝到投影屏间的距离 $\text{[math]}$ ，已知 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ 为相邻两条亮纹间的距离）则该激光的波长 $\text{[math]}$ m。如果用紫色激光重新实验，相邻亮纹间距会（填“变大”、“变小”或“不变”）．

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13. 根据人体电阻的大小可以初步判断人体脂肪所占比例．
1. （1）实验小组用多用电表直接粗测人体电阻 $\text{[math]}$ ，先把选择开关调至“ $\text{[math]}$ ”挡，经欧姆调零后测量人体电阻，指针偏转如图a所示：为了使测量结果更准确，应把选择开关调至（填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”）挡，经欧姆调零后再次测量，示数如图b所示，则人体电阻为 $\text{[math]}$ ；
2. （2）现用另外方案测量人体电阻，实验小组根据已有器材设计了一个实验电路．实验室提供的器材如下：电压表 $\text{[math]}$ （量程 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ ），电压表 $\text{[math]}$ （量程 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ ），电流表A（量程 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ ），滑动变阻器R（额定电流 $\text{[math]}$ ，最大阻值 $\text{[math]}$ ），电源E（电动势 $\text{[math]}$ ，内阻不计），开关S，导线若干，请帮助完成下列实验步骤：
  ①图中虚线框内缺少了一块电表，应选择，理由是；
  
  ②请把实验电路图补充完整；
  
  ③若步骤①中所选电表的示数为D，电压表 $\text{[math]}$ 的示数为 $\text{[math]}$ ，则待测电阻 $\text{[math]}$ （用题中所给的物理量符号表达）。
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四、解答题

14. 工人浇筑混凝土墙壁时，内部形成了一块气密性良好充满空气的空腔，墙壁导热性能良好。
1. （1）空腔内气体的温度变化范围为 $\text{[math]}$ ，问空腔内气体的最小压强与最大压强之比；
2. （2）填充空腔前，需要测出空腔的容积。在墙上钻一个小孔，用细管将空腔和一个带有气压传感器的气缸连通，形成密闭空间。当气缸内气体体积为 $\text{[math]}$ 时，传感器的示数为 $\text{[math]}$ 。将活塞缓慢下压，气缸内气体体积为 $\text{[math]}$ 时，传感器的示数为 $\text{[math]}$ 。求该空腔的容积。
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15. 工人使用一块长 $\text{[math]}$ 的木板从平台上卸货，木板一端搭在平台上（与平台等高），另一端固定在地面，形成倾角 $\text{[math]}$ 的斜面。工人甲从木板底部推动质量 $\text{[math]}$ 的小车，使小车以 $\text{[math]}$ 的速度冲上木板。工人乙站在平台上，当小车在木板上运动到某处时，以 $\text{[math]}$ 的速度水平抛出货物，货物速度方向与木板平行时恰好落入到达斜面顶端的小车，两者速度立刻变为零。已知小车与木板间的摩擦力与压力大小之比为 $\text{[math]}$ ， g取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，小车和货物均可视作质点，求：
1. （1）货物抛出点距平台的高度；
2. （2）货物的质量m。
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16. 我国新能源汽车产业高质量发展．某款纯电动汽车，驱动时电池给电动机供电，刹车时发电机工作回收能量．假设此发电机原理可抽象为如图所示的模型：矩形线圈长宽分别为a和b，共n匝，整个线圈处于匀强磁场中，可绕垂直于磁场的轴 $\text{[math]}$ 转动，磁感应强度大小为B，线圈的总电阻为r．线圈外接电能回收装置，现将回收装置理想化为一纯电阻，阻值为R．问：
1. （1） $\text{[math]}$ 时刻，发电机线圈平面处于中性面（虚线位置）， $\text{[math]}$ 时刻线圈恰好转过 $\text{[math]}$ 角（实线位置）．求： $\text{[math]}$ 时刻穿过线圈的磁通量 $\text{[math]}$ 及 $\text{[math]}$ 时间内通过电阻R的电量q；
2. （2）已知当汽车以 $\text{[math]}$ 的速度匀速行驶时，单位行程内耗电为 $\text{[math]}$ ；当以 $\text{[math]}$ 的速度匀速行驶时，单位行程内耗电为 $\text{[math]}$ ．电动机驱动匀速行驶时，单位时间内消耗的电能 $\text{[math]}$ （单位为 $\text{[math]}$ ）与阻力功率P成线性关系，即 $\text{[math]}$ （c、d为未知常数），汽车行驶时所受阻力与速度大小成正比．求：
  ①以 $\text{[math]}$ 的速度匀速行驶时，1分钟内消耗的电能；
  
  ②以多大速度匀速行驶时，单位行程内耗电 $\text{[math]}$ 最低．
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