云南省曲靖市陸良縣三岔河鎮(zhèn)第一中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試卷含解析

云南省曲靖市陸良縣三岔河鎮(zhèn)第一中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.兩物體M、m用跨過光滑定滑輪的輕繩相連，如圖放置，OA、OB與水平面的夾角分別為30°、60°，物體M的重力大小為20N，M、m均處于靜止?fàn)顟B(tài)。則 （

）A．繩OA對(duì)M的拉力大小為10N

B．繩OB對(duì)M的拉力大小為10NC．m受到水平面的靜摩擦力大小為10ND．m受到水平面的靜摩擦力的方向水平向左參考答案：D2.一帶負(fù)電荷的質(zhì)點(diǎn)，在電場(chǎng)力作用下沿曲線abc從a減速運(yùn)動(dòng)到c。則關(guān)于b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向，可能正確的是（虛線是曲線在b點(diǎn)的切線）（

）參考答案：A3.（單選）在物理學(xué)發(fā)展的過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動(dòng)了人類文明的進(jìn)程．在對(duì)以下幾位物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中，正確的說法是（

）A．英國(guó)物理學(xué)家牛頓用實(shí)驗(yàn)的方法測(cè)出萬(wàn)有引力常量GB．第谷接受了哥白尼日心說的觀點(diǎn)，并根據(jù)開普勒對(duì)行星運(yùn)動(dòng)觀察記錄的數(shù)據(jù)，應(yīng)用嚴(yán)密的數(shù)學(xué)運(yùn)算和橢圓軌道假說，得出了開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律C．亞里士多德認(rèn)為兩個(gè)從同一高度自由落下的物體，重物體與輕物體下落一樣快D．胡克認(rèn)為只有在一定的條件下，彈簧的彈力才與彈簧的形變量成正比參考答案：D4.如圖所示，質(zhì)量為m、帶電量為＋q的三個(gè)相同的帶電小球A、B、C，從同一高度以初速度v0水平拋出，B球處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，C球處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，它們落地的時(shí)間分別為tA、tB、tC，落地時(shí)的速度大小分別為vA、vB、vC，則以下判斷正確的是（

）

A．tA=tB=tC

B．tA=tC<tB

C．vB<vA<vC

D．vA=vB<vC參考答案：答案：AD5.A．B兩物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)，它們的速度－時(shí)間圖象如圖所示。在t1時(shí)刻，下列敘述正確的是

A．A．B兩物體的速度大小相等，方向相反B．A．B兩物體的速度大小相等，方向相同C．A．B兩物體在0-t1時(shí)間內(nèi)的位移相同D．A．B兩物體在t1時(shí)刻相遇參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如右圖甲所示，有一質(zhì)量為m、帶電量為的小球在豎直平面內(nèi)做單擺，擺長(zhǎng)為L(zhǎng)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?，則周期

；若在懸點(diǎn)處放一帶正電的小球（圖乙），則周期將

。（填“變大”、“不變”、“變小”）參考答案：；不變7.一氫原子從能量為E2的能級(jí)躍遷至能量為E1的較低能級(jí)時(shí)釋放的光子的波長(zhǎng)為______（真空中光速c，普朗克常數(shù)h）參考答案：8.兩個(gè)勁度系數(shù)分別為和的輕質(zhì)彈簧、串接在一起，彈簧的一端固定在墻上，如圖所示.開始時(shí)兩彈簧均處于原長(zhǎng)狀態(tài)，現(xiàn)用水平力作用在彈簧的端向右拉動(dòng)彈簧，已知彈的伸長(zhǎng)量為，則彈簧的伸長(zhǎng)量為

.參考答案：9.圖示為簡(jiǎn)單歐姆表原理示意圖，其中電流表的滿偏電流IR=300μA，內(nèi)阻Rg=l00Ω，可變電阻R的最大阻值為10kΩ，電池的電動(dòng)勢(shì)E=l.5V，內(nèi)阻r=0.5Ω，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是

色，按正確使用方法測(cè)量電阻Rx的阻值時(shí)，指針指在刻度盤的正中央，則Rx=

kΩ。若該歐姆表使用一段時(shí)間后，電池電動(dòng)熱變小，內(nèi)阻變大，但此表仍能調(diào)零，按正確使用方法再測(cè)上述Rx，其測(cè)量結(jié)果與原結(jié)果相比較

（填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：10.一物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為12m/s。該物體在第2S內(nèi)的位移是6m,此后它還能運(yùn)動(dòng)

m.參考答案：

2m

、

14

11.同打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示。a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間。現(xiàn)利用圖乙所示裝置研究滑塊的運(yùn)動(dòng)情況，圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點(diǎn)，1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門，與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有畫出，讓滑塊從木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為5.0×10－2s和2.0×10－2s。用游標(biāo)卡尺測(cè)量小滑塊的寬度d，卡尺示數(shù)如圖丙所示。（1）讀出滑塊的寬度d＝________cm。（2）滑塊通過光電門1的速度v1＝______m/s。(保留兩位有效數(shù)字)（3）若提供一把米尺，測(cè)出兩個(gè)光電門之間的距離1.00m，則滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度為_______m/s2。(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：12.某登山愛好者在攀登珠穆朗瑪峰的過程中，發(fā)現(xiàn)他攜帶的手表表面玻璃發(fā)生了爆裂。這種手表是密封的，出廠時(shí)給出的參數(shù)為：27℃時(shí)表內(nèi)氣體壓強(qiáng)為1×105Pa；在內(nèi)外壓強(qiáng)差超過6×104Pa時(shí)，手表表面玻璃可能爆裂。已知當(dāng)時(shí)手表處的氣溫為－13℃，則手表表面玻璃爆裂時(shí)表內(nèi)氣體壓強(qiáng)的大小為__________Pa；已知外界大氣壓強(qiáng)隨高度變化而變化，高度每上升12m，大氣壓強(qiáng)降低133Pa。設(shè)海平面大氣壓為1×105Pa，則登山運(yùn)動(dòng)員此時(shí)的海拔高度約為_________m。

參考答案：答案：8.7×104，6613（數(shù)值在6550到6650范圍內(nèi)均可）13.一個(gè)圓盤邊緣系一根細(xì)繩，繩的下端拴著一個(gè)質(zhì)量為m的小球，圓盤的半徑是r，繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)小球隨著一起轉(zhuǎn)動(dòng)，并且細(xì)繩與豎直方向成θ角，如圖所示，則圓盤的轉(zhuǎn)速是______.參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖甲所示是某同學(xué)探究加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置。他在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一個(gè)光電門B，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細(xì)線繞過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連，傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊及遮光條都從位置A處由靜止釋放。（1）該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d＝________mm。（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑塊從A位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門B的時(shí)間t，若要得到滑塊的加速度，還需要測(cè)量的物理量是___________________。（3）改變鉤碼質(zhì)量，讀出對(duì)應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時(shí)間t，該同學(xué)已經(jīng)將實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)描入了圖丙所示F一坐標(biāo)系中，請(qǐng)你用一平滑的曲線將各點(diǎn)連接起來。（4）若圖丙中所作的F一圖象的斜率為k，設(shè)AB間的距離為s，當(dāng)遮光條的寬度為d時(shí)，則滑塊和遮光條的總質(zhì)量為M＝_________。參考答案：（1）；（2）遮光條到光電門的距離L；（3）圖見解析；（4）本題旨在考查探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系。：（1）由圖知游尺第5條刻度線與主尺對(duì)齊，則：（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑塊從A位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門B的時(shí)間t，滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度可近似認(rèn)為是滑塊經(jīng)過光電門的平均速度。根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得若要得到滑塊的加速度，還需要測(cè)量的物理量是遮光條到光電門的距離L。（3）

（4）由題意可知，該實(shí)驗(yàn)中保持小車質(zhì)量M不變，因此有：，可得：解得：故答案為：（1）；（2）遮光條到光電門的距離L；（3）如上圖；（4）。15.某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量重力加速度。（1）該同學(xué)開始實(shí)驗(yàn)時(shí)情形如圖所示，接通電源釋放紙帶。請(qǐng)指出該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中存在的兩處明顯錯(cuò)誤或不當(dāng)?shù)牡胤剑孩?/p>

；②

。（2）（5分）該同學(xué)經(jīng)修改錯(cuò)誤并正確操作研究從靜止開始下落的重物所受阻力的情況，得到如圖所示的紙帶（A、B、C、D、E均為相鄰的打點(diǎn)），測(cè)出A、C間的距離為14.77cm，點(diǎn)C、E間的距離為16.33cm。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?0m/s2，重物質(zhì)量m=1.0kg，設(shè)重物所受阻力大小不變。在從A下落到E的過程中，阻力大小為

N。（已知電源的頻率為50Hz）參考答案：（1）①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接了直流電；②重物離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)。

（2）f=0.25。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一塊長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量m的扁平均勻規(guī)則木板通過裝有足夠長(zhǎng)傳送帶的光滑斜面輸送。斜面與傳送帶靠在一起連成一直線，與水平方向夾角θ，傳送帶以較大的恒定速率轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送方向向上，木板與傳送帶之間動(dòng)摩擦因數(shù)為常數(shù)。已知木板放在斜面或者傳送帶上任意位置時(shí)，支持力均勻作用在木板底部。將木板靜止放在傳送帶和光滑斜面之間某一位置，位于傳送帶部位的長(zhǎng)度設(shè)為x，發(fā)現(xiàn)當(dāng)x=L/4時(shí)，木板能保持靜止。(1）木板從x=L/2的位置靜止釋放，始終在滑動(dòng)摩擦力的作用下，移動(dòng)到x=L的位置時(shí)，木板的速度多大？(2）在(1）的過程中，木塊的機(jī)械能增加量設(shè)為ΔE，傳送帶消耗的電能設(shè)為W，不計(jì)電路中產(chǎn)生的電熱，比較ΔE和W的大小關(guān)系，用文字說明理由。(3）已知L=1m，θ=30°。若在x=0位置給木板沿斜面向上的初速度2v0，傳送帶傳送速度v0，發(fā)現(xiàn)木板最后不能沿傳送帶向上運(yùn)動(dòng)，則v0最大不能超過多少？

ks5u

參考答案：17.如圖復(fù)16-6所示，軸豎直向上，平面是一絕緣的、固定的、剛性平面。在處放一帶電量為的小物塊，該物塊與一細(xì)線相連，細(xì)線的另一端穿過位于坐標(biāo)原點(diǎn)的光滑小孔，可通過它牽引小物塊?，F(xiàn)對(duì)該系統(tǒng)加一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)方向垂直與軸，與軸夾角為（如圖復(fù)16-6所示）。設(shè)小物塊和絕緣平面間的摩擦系數(shù)為,且靜摩擦系數(shù)和滑動(dòng)摩擦系數(shù)相同。不計(jì)重力作用?，F(xiàn)通過細(xì)線來牽引小物塊，使之移動(dòng)。在牽引過程中，我們約定：細(xì)線的端只準(zhǔn)沿軸向下緩慢移動(dòng)，不得沿軸向上移動(dòng)；小物塊的移動(dòng)非常緩慢，在任何時(shí)刻，都可近似認(rèn)為小物塊處在力平衡狀態(tài)。若已知小物塊的移動(dòng)軌跡是一條二次曲線，試求出此軌跡方程。參考答案：設(shè)所加勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為，它在方向和方向的分量分別為，。由于物塊帶負(fù)電，電場(chǎng)作用于物塊的電力的兩個(gè)分量分別為

（1）

（2）在平面內(nèi)，方向沿軸正方向．垂直于平面，被絕緣平面的支持力所平衡，故物塊對(duì)絕緣平面的正壓力的大小和的大小相等，即

絕緣平面作用于物塊的摩擦力

（3）的方向決定于物塊移動(dòng)的方向．根據(jù)題意，物塊在平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)可看做是一種在力平衡下的緩慢移動(dòng)．作用于物塊的三個(gè)力、和線的拉力都在平面內(nèi)．物塊在任一位置達(dá)到平衡時(shí)的受力情況如圖預(yù)解16-6所示。為細(xì)線與軸的夾角。把沿和方向分解得

用和表示的兩個(gè)分量，物塊平衡時(shí)，有

（4）

（5）由（4）、（5）式得注意到（3）式，得得

或

（6）因要小物塊緩慢移動(dòng)，需要細(xì)線牽引，不符合題意，應(yīng)舍去．因，，將代入（4）、（5）式，有

摩擦力方向的斜率

（7）是摩擦力方向與軸夾角的正切，即摩擦力方向的斜率，因摩擦力始終沿軌道的切線方向，故也就是軌道切線的斜率．下面，通過對(duì)（7）式的分析來尋找軌道方程．當(dāng)中一0，k－co即在起點(diǎn)A時(shí)，軌道的切線與x軸垂直當(dāng)，，即在起點(diǎn)時(shí)，軌道的切線與軸垂直。當(dāng)，，一種情況是小物塊運(yùn)動(dòng)到軸上后，沿軸做直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)，但這與題設(shè)軌跡移動(dòng)是一條二次曲線不符，因而它一定表示軌道在點(diǎn)的切線與軸垂直．在二次曲線中，曲線上兩點(diǎn)切線相互平行的只有橢圓或圓．又因?yàn)?、兩點(diǎn)的切線與它們的連線相垂直，這連線應(yīng)為曲線的軸線，且在軸上，另一軸在它的垂直平分線上且與軸平行。曲線與此軸線的交點(diǎn)的切線的斜率為0.代入（7）式得，故該曲線為圓，其方程為

（8）18.如圖所示，x軸為水平方向，y軸為豎直方向，在第一、三、四象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B（圖中沒畫），在x軸上方的與X軸夾角為的勻強(qiáng)電強(qiáng)E1，在x軸下方有與豎起直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小球在第一象限的P（x0，，y0）點(diǎn)，以速度v0豎直向下勻速運(yùn)動(dòng)（在第一象限內(nèi)），當(dāng)帶電小球從第一象限進(jìn)入第四象限后，第一象限內(nèi)的磁場(chǎng)消失，小球最終又回到P點(diǎn)。已知：，，重力加速度g。求：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B和電場(chǎng)強(qiáng)度E1；（2）帶電小球的從P點(diǎn)出發(fā)到重新回到P點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間和P點(diǎn)的縱坐標(biāo)y0；（3）帶電小球的從P點(diǎn)出發(fā)到重新回到P點(diǎn)的整個(gè)過程中電場(chǎng)力做的功和在這個(gè)過程中重力做功的最大值。參考答案：（1）；（2），（3）（1）帶電小球在第一象限做勻速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)它進(jìn)行受力分析如圖在水平方向上：在豎直方向上：解得：磁感應(yīng)強(qiáng)度電場(chǎng)強(qiáng)度（2）帶電小球在第三、四象限運(yùn)動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力，與重力二