廣東省云浮市羅定第一中學(xué)2023年高三物理期末試卷含解析

廣東省云浮市羅定第一中學(xué)2023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.（單選題）下列說法正確的是（

）A、物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能一定守恒B、物體所受的合力不做功，機(jī)械能一定守恒C、物體所受的合力不等于零，機(jī)械能可能守恒D、物體所受的合力等于零，機(jī)械能一定守恒參考答案：C2.(多選)如圖所示，水平放置的兩個(gè)用相同材料制成的輪P和Q靠摩擦傳動(dòng)，兩輪的半徑R∶r=2∶1。當(dāng)主動(dòng)輪Q勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在Q輪邊緣上放置的小木塊恰能相對(duì)靜止在Q輪邊緣上，此時(shí)Q輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω1，木塊的向心加速度為a1；若改變轉(zhuǎn)速，把小木塊放在P輪邊緣也恰能靜止，此時(shí)Q輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω2，木塊的向心加速度為a2，則()A．

B．C． D．參考答案：AD解：在Q輪邊緣上放置的小木塊恰能相對(duì)靜止在Q輪邊緣上．則有最大靜摩擦力提供向心力．即為，當(dāng)木塊放在P輪也靜止，則有，

解得：

因?yàn)榫€速度相等，

解得：

所以

因?yàn)椋?/p>

所以3.（單選）如圖所示是“跑步機(jī)”示意圖，質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員踩在與水平面成a角的靜止皮帶上，運(yùn)動(dòng)員用力向后蹬皮帶，皮帶運(yùn)動(dòng)過程中

受到的阻力恒為f．在皮帶以速度v勻速向后運(yùn)動(dòng)的過程中，下列說法中正確的是

A．人腳對(duì)皮帶的摩擦力平行于皮帶斜向上

B．人對(duì)皮帶不做功

C．人對(duì)皮帶做功的功率為fv

D．人對(duì)皮帶做功的功率為mgv參考答案：C4.下列說法正確的是A．法拉第首先總結(jié)出磁場(chǎng)對(duì)電流作用力的規(guī)律B．伽利略認(rèn)為在同一地點(diǎn)，重的物體和輕的物體下落快慢不同C．在現(xiàn)實(shí)生活中不存在真正的質(zhì)點(diǎn)，將實(shí)際的物體抽象為質(zhì)點(diǎn)是物理學(xué)中一種重要的科學(xué)研究方法D．電場(chǎng)是人們?yōu)榱肆私怆姾砷g的相互作用而引入的一種并不真實(shí)存在的物質(zhì)參考答案：C

5.（單選）如圖所示，質(zhì)量為m的小球在豎直面內(nèi)的光滑圓軌道內(nèi)側(cè)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)小球恰好能通過最高點(diǎn)B時(shí)速度的大小為v。重力加速度為g，若小球在最低點(diǎn)水平向右的速度大小為2v，則下列說法正確的是(C)A．小球能通過最高點(diǎn)BB．小球在最低點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大小為4mgC．小球能通過與圓心等高的A點(diǎn)D．小球在A、B之間某一點(diǎn)脫離圓軌道，此后做平拋運(yùn)動(dòng)參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)想利用DIS測(cè)電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速和葉片長(zhǎng)度，他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.該同學(xué)先在每一葉片邊緣粘上一小條長(zhǎng)為△l的反光材料，當(dāng)葉片轉(zhuǎn)到某一位置時(shí)，光傳感器就可接收到反光材料反射的激光束，并在計(jì)箅機(jī)屏幕上顯示出矩形波，如圖乙所示.已知屏幕橫向每大格表示的時(shí)間為5.00×10-3s.則電風(fēng)扇勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為________s;若用游標(biāo)卡尺測(cè)得△l的長(zhǎng)度如圖丙所示，則葉片長(zhǎng)度為________m.參考答案：4.2×10-2；0.23：圖憶中光強(qiáng)-時(shí)間圖象周期為1.4×10-2s，電風(fēng)扇勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T＝3×1.4×10-2s。游標(biāo)卡尺測(cè)得△l的長(zhǎng)度為35.1mm，反光時(shí)間為1.0×10-2s,電風(fēng)扇葉片頂端線速度υ=35.1m/s，由υ=解得葉片長(zhǎng)度L=0.23m7.小球A和B從離地面足夠高的同一地點(diǎn)，分別沿相反方向在同一豎直平面內(nèi)同時(shí)水平拋出，拋出時(shí)A球的速率為1m/s，B球的速率為4m/s，則從拋出到AB兩球的運(yùn)動(dòng)方向相互垂直經(jīng)過時(shí)間為

s,此時(shí)A球與B球之間的距離為

m。參考答案：0.2；

18.學(xué)校實(shí)驗(yàn)小組在“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中,圖為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖(所用交變電流的頻率為50Hz).

(1)同學(xué)們?cè)谶M(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),為了減小實(shí)驗(yàn)時(shí)的系統(tǒng)誤差,使分析數(shù)據(jù)時(shí)可以認(rèn)為砂桶的重力等于小車所受的合外力,你認(rèn)為應(yīng)采取的措施有:①

.②

.(2)如圖所示是某小組在做實(shí)驗(yàn)中,由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到的一條清晰紙帶,紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.10s,其中x1=7.05cm,x2=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.95cm、x5=9.61cm,x6=10.26cm,則A點(diǎn)處瞬時(shí)速度的大小是

m/s,小車運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為

,加速度的大小是

m/s2(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).參考答案：((1)①將長(zhǎng)木板一端墊起,讓小車重力沿斜面的分力平衡摩擦阻力;②小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于沙桶的總質(zhì)量(2)0.86

=0.649.如圖所示，A、B兩點(diǎn)間電壓為U，所有電阻阻值均為R，當(dāng)K閉合時(shí)，UCD=______，當(dāng)K斷開時(shí)，UCD=__________。參考答案：0

U/310.如圖所示，是在某實(shí)驗(yàn)過程中打出的一條紙帶，根據(jù)紙帶可以判斷或計(jì)算出：（1）若O端與運(yùn)動(dòng)物體相連，其中的D-H段，表示物體在做

運(yùn)動(dòng)；（2）如果這是在“探究做功與速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶，則需要計(jì)算紙帶中

段的速度，大小為

m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：（1）勻減速直線

（2分，只答減速運(yùn)動(dòng)給1分）（2）OC（2分）1.5m/s（2分）11.如題12B-1圖所示的裝置，彈簧振子的固有頻率是4Hz?，F(xiàn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)把手，給彈簧振子以周期性的驅(qū)動(dòng)力，測(cè)得彈簧振子振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的頻率為1Hz，則把手轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率為___▲____。（A）1Hz（B）3Hz（C）4Hz（D）5Hz參考答案：A)受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，f=1hz，故A對(duì)；B、C、D錯(cuò)。

12.如圖所示,有一水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為900N/C,在電場(chǎng)內(nèi)一水平面上作半徑為10cm的圓,圓上取A、B兩點(diǎn),AO沿E方向,BO⊥OA,另在圓心處放一電荷量為10-9C的正點(diǎn)電荷,則A處場(chǎng)強(qiáng)大小EA=________N/C,B處的場(chǎng)強(qiáng)大小EB=________N/C.參考答案：

(1).0;

(2).;試題分析：根據(jù)公式E=k求出點(diǎn)電荷在A、B點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小，再由正點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的合成，根據(jù)平行四邊形定則求解A、B兩點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小及方向．解：點(diǎn)電荷在A點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為：E=k=9×109×N/C=900N/C，方向從O→A，則A處場(chǎng)強(qiáng)大小EA=0；同理，點(diǎn)電荷在B點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小也為E=900N/C，方向從O→B；根據(jù)平行四邊形定則得，則兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)是由正點(diǎn)電荷和勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的合成，B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為：EB=E=×900N/C≈1.27×103N/C；故答案為：0，1.27×103【點(diǎn)評(píng)】本題電場(chǎng)的疊加問題，一要掌握點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式E=k；二要能根據(jù)據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行合成．13.氫原子能級(jí)及各能級(jí)值如圖所示．當(dāng)大量氫原子從第4能級(jí)向第2能級(jí)躍遷時(shí)，可以釋放出3種不同頻率的光子，所釋放的光子最小頻率為（用普朗克常量h和圖中給出的能級(jí)值字母表示）．參考答案：【考點(diǎn)】：氫原子的能級(jí)公式和躍遷．【專題】：原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專題．【分析】：根據(jù)hγ=Em﹣En，可知在何能級(jí)間躍遷發(fā)出光的頻率最?。航猓寒?dāng)大量氫原子從第4能級(jí)向第2能級(jí)躍遷時(shí)，可以釋放出3種不同頻率的光子；分別是n=4向n=3，n=3向n=2，以及n=4向n=2三種．因?yàn)榉懦龅墓庾幽芰繚M足hγ=Em﹣En，知，從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)發(fā)出光的頻率最?。粍t有：hγ=E4﹣E3，所以：γ=．故答案為：3；【點(diǎn)評(píng)】：解決本題的關(guān)鍵知道能級(jí)間躍遷放出或吸收光子的能量滿足hγ=Em﹣En．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了實(shí)圖2－4所示的實(shí)驗(yàn)裝置．他先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度，再將鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端，每次都測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度，將數(shù)據(jù)填在下面的表中．(彈簧始終在彈性限度內(nèi))測(cè)量次序123456彈簧彈力大小F/N00.490.981.471.962.45彈簧總長(zhǎng)x/cm67.168.349.4810.8511.75實(shí)圖2－4

實(shí)圖2－5(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在實(shí)圖2－5的坐標(biāo)紙上已描出了前四次測(cè)量的彈簧所受彈力大小F跟彈簧總長(zhǎng)x之間的函數(shù)關(guān)系點(diǎn)，請(qǐng)把第5、6次測(cè)量的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)描出來，并作出F－x圖線．(2)圖線跟x坐標(biāo)軸交點(diǎn)的物理意義是__________________________________________．(3)該彈簧的勁度系數(shù)k＝________.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：(1)見上圖

(2)彈簧的原長(zhǎng)

(3)42N/m15.如圖1所示，用包有白紙的質(zhì)量為1.00kg的圓柱棒替代紙帶和重物；蘸有顏料的毛筆固定在電動(dòng)機(jī)的飛輪上并隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，以替代打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．燒斷懸掛圓柱棒的線后，圓柱棒豎直自由下落，毛筆就在圓柱棒面的紙上畫出記號(hào)，如圖2所示．設(shè)毛筆接觸棒時(shí)不影響棒的運(yùn)動(dòng)，測(cè)得記號(hào)之間的距離依次為26.0mm、50.0mm、74.0mm、98.0mm、122.0mm、146.0mm，由此可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．已知電動(dòng)機(jī)銘牌上標(biāo)有“1200r/min“字樣．根據(jù)以上內(nèi)容固答下列問題：（1）毛筆面相鄰兩條線的時(shí)間間隔T=

．（2）根據(jù)圖中所給的數(shù)據(jù)可知：在毛筆面下記號(hào)“3“到面下記號(hào)“6“的這段時(shí)間內(nèi)，棒的動(dòng)能的增加量為

J，重力勢(shì)能的減少量為

．由此可得出的結(jié)論是

．（g=9.8m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：（1）0.05（2）2.82

2.88

在誤差允許范圍內(nèi)圓柱下落過程中機(jī)械能守恒解：（1）毛筆畫相鄰兩條線的時(shí)間間隔為電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)周期．已知電動(dòng)機(jī)銘牌上標(biāo)有“1200r/min”字樣，即每秒轉(zhuǎn)20周，所以T=0.05s（2）根據(jù)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該短時(shí)間內(nèi)的平均速度得：3到6之間棒的動(dòng)能的變化量為△EK=EK6﹣EK3==2.82J根據(jù)重力勢(shì)能的定義式得：重力勢(shì)能減小量△Ep=mgh=1.0×9.8×（0.122+0.098+0.074）J=2.88J．重力勢(shì)能減小量略大于3、6之間棒的動(dòng)能的變化量，所以在誤差允許范圍內(nèi)圓柱下落過程中機(jī)械能守恒．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.游樂園的小型“摩天輪”上對(duì)稱站著質(zhì)量均為m的8位同學(xué)，如圖所示，“摩天輪”在豎直平面內(nèi)逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，若某時(shí)刻轉(zhuǎn)到頂點(diǎn)a上的甲同學(xué)讓一小重物做自由落體運(yùn)動(dòng)，并立即通知下面的同學(xué)接住，結(jié)果重物掉落時(shí)正處在c處（如圖）的乙同學(xué)恰好在第一次到達(dá)最低點(diǎn)b處接到，己知“摩天輪”半徑為R，重力加速度為g，（不計(jì)人和吊籃的大小及重物的質(zhì)量）．問：

（1）接住前重物下落運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=？

（2）人和吊籃隨“摩天輪”運(yùn)動(dòng)的線速度大小v=？

（3）乙同學(xué)在最低點(diǎn)處對(duì)地板的壓力FN=？參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第二定律；自由落體運(yùn)動(dòng)；向心力．A3C2D4【答案解析】(1)2．（2）．（3）(1+)mg．解析：（1）由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式2R=gt2得，t=2．

（2）由v=得，v=．

（3）設(shè)支持力為F，由牛頓第二定律得：F-mg=m解得F=m(g+g)=(1+)mg

由牛頓第三定律得人對(duì)地板的壓力FN=(1+)mg，方向豎直向下．【思路點(diǎn)撥】（1）根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式求出重物下落的時(shí)間．（2）根據(jù)弧長(zhǎng)和時(shí)間，通過線速度的定義式求出運(yùn)動(dòng)的線速度大?。?）根據(jù)牛頓第二定律求出支持力的大小，從而根據(jù)牛頓第三定律求出人對(duì)地板的壓力．解決本題的關(guān)鍵搞清向心力的，運(yùn)用牛頓定律進(jìn)行求解．17.如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上，有一長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線，細(xì)線的一端固定在O點(diǎn)，另一端拴一質(zhì)量為m的小球，現(xiàn)使小球恰好能在斜面上做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，求：(1)小球通過最高點(diǎn)A時(shí)的速度vA.(2)小球通過最低點(diǎn)B時(shí)，細(xì)線對(duì)小球的拉力．參考答案：(1)小球恰好能在斜面上做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則小球通過A點(diǎn)時(shí)細(xì)線的拉力為零，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)和牛頓第二定律有mgsinθ＝m①解得：vA＝.②(2)小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有mvA2＋mg·2lsinθ＝mvB2③解得vB＝④小球在B點(diǎn)時(shí)根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)和牛頓第二定律有FT－mgsinθ＝m⑤解得FT＝6mgsinθ.⑥18.質(zhì)量為10kg的環(huán)在F=200N的拉力作用下，沿粗糙直桿由靜止開始運(yùn)動(dòng)，桿與水平地面的夾角θ=37°，拉力F與桿的夾角也為θ=37°．力F作用0.5s后撤去，環(huán)在桿上繼續(xù)上滑了0.4s后，速度減為零．求：（1）環(huán)與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）環(huán)沿桿向上運(yùn)動(dòng)的總距離s．參考答案：：解：（1）設(shè)環(huán)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)和勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小分別為a1和a