廣東省佛山市杏聯(lián)中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試卷含解析

廣東省佛山市杏聯(lián)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.從同一高度同時(shí)以20m/s的速度拋出兩小球，一球豎直上拋，另一球豎直下拋。不計(jì)空氣阻力，取重力加速度為10m/s2。則它們落地的時(shí)間差為A．3s

B．4s

C．5s

D．6s參考答案：B2.（單選）如圖，直線①和曲線②分別是在平直公路上行駛的甲、乙兩車的v-t圖像，已知t1時(shí)刻兩車在同一位置，則在t1到t2時(shí)間內(nèi)（不包括t1、t2時(shí)刻）（）A．乙車速度先減小后增大B．甲、乙兩車的加速度總是不同C．乙車的速度始終小于甲車的速度D．甲車始終在乙車前方，且二者間距離先增大后減小參考答案：C解析：A、圖線切線的斜率表示加速度，在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，甲車圖線斜率先減小后增大，則b車的加速度先減小后增大，速度一直在增大，故A錯(cuò)誤；

B、甲、乙兩車的加速度有相同時(shí)．故B錯(cuò)誤．

C、由圖可知乙車的速度始終小于甲車的速度．故C正確．

D、圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，則在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，乙，所以在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，二者間距離先增大后減?。蔇正確．3.（單選）如圖所示,質(zhì)量為M的三棱柱B放在斜面A上靜止不動(dòng)。若在三棱柱B上施加一豎直向下的恒力F，下列說(shuō)法正確的是A．一定沿斜面下滑

B．可能沿斜面下滑C．一定靜止在斜面A上

D．與A間的摩擦力大小一定不變參考答案：C4.（多選）如圖，一載流長(zhǎng)直導(dǎo)線和一矩形導(dǎo)線框固定在同一平面內(nèi)，線框在長(zhǎng)直導(dǎo)線右側(cè)，且其長(zhǎng)邊與長(zhǎng)直導(dǎo)線平行。已知在t=0到t=t1的時(shí)間間隔內(nèi)，直導(dǎo)線中電流i發(fā)生某種變化，而線框中感應(yīng)電流總是沿順時(shí)針?lè)较?，線框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。設(shè)電流i正方向與圖中箭頭方向相同，則i隨時(shí)間t變化的圖線可能是（

）參考答案：AD5.如圖所示，由導(dǎo)熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸壁之間無(wú)摩擦，活塞上方存有少量液體，將一細(xì)管插入液體，利用虹吸現(xiàn)象，使活塞上方液體緩慢流出，在此過(guò)程中，大氣壓強(qiáng)與外界的溫度均保持不變，下列各個(gè)描述理想氣體狀態(tài)變化的圖像中與上述過(guò)程相符合的是

圖，該過(guò)程為

過(guò)程（選填“吸熱”、“放熱”或“絕熱”）參考答案：D，吸熱二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

①在某次實(shí)驗(yàn)中，得到如圖乙所示紙帶，A、B、C、D為四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（A點(diǎn)為第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，以后每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)），量得BC=6.81cm；CD=8.03cm，則打C點(diǎn)時(shí)小車的速度vc=

m/s，由紙帶求得小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=

m/s2（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

②用如圖甲裝置實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出如圖丙的a—F圖線，從圖中發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中存在的問(wèn)題是

。參考答案：①0.742，1.22②沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力的傾角太?。?.如圖所示，在平面直角中，有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，已測(cè)得坐標(biāo)原點(diǎn)處的電勢(shì)為0V，點(diǎn)處的電勢(shì)為6V,點(diǎn)處的電勢(shì)為3V,那么電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E=

V/m，方向與X軸正方向的夾角為

。參考答案：200V/m

12008.圖中虛線框內(nèi)存在一沿水平方向、且與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。現(xiàn)通過(guò)測(cè)量通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的安培力，來(lái)測(cè)量磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、并判定其方向。所用部分器材已在圖中給出，其中D為位于紙面內(nèi)的U形金屬框，其底邊水平，兩側(cè)邊豎直且等長(zhǎng)；E為直流電源；R為電阻箱；A為電流表；S為開關(guān)。此外還有細(xì)沙、天平、米尺和若干輕質(zhì)導(dǎo)線。（1）在圖中畫線連接成實(shí)驗(yàn)電路圖。（2）完成下列主要實(shí)驗(yàn)步驟中的填空①按圖接線。②保持開關(guān)S斷開，在托盤內(nèi)加入適量細(xì)沙，使D處于平衡狀態(tài)；然后用天平稱出細(xì)沙質(zhì)量m1。③閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)R的值使電流大小適當(dāng)，在托盤內(nèi)重新加入適量細(xì)沙，使D________；然后讀出___________________，并用天平稱出____________。④用米尺測(cè)量_______________。（3）用測(cè)量的物理量和重力加速度g表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，可以得出B=_________。（4）判定磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的方法是：若____________，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外；反之，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里。參考答案：(1)如圖所示(2)③重新處于平衡狀態(tài)電流表的示數(shù)I此時(shí)細(xì)沙的質(zhì)量m2④D的底邊長(zhǎng)度l(3)(4)m2＞m19.（選修3－3（含2－2）模塊）（5分）分子間同時(shí)存在引力和斥力，且都隨分子間距離的增大而

。分子勢(shì)能的變化情況由分子力做功情況決定，與分子間的距離有關(guān)。現(xiàn)有兩分子相距為r，已知r0為兩分子引力和斥力相等時(shí)的距離，當(dāng)r>r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為

，當(dāng)增大分子間的距離，分子勢(shì)能

，當(dāng)r<r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為

，當(dāng)減小分子間的距離，分子勢(shì)能

。參考答案：答案：減小引力增大斥力增大10.自行車轉(zhuǎn)彎可近似成自行車?yán)@某個(gè)定點(diǎn)O（圖中未畫出）做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示為自行車轉(zhuǎn)彎的俯視圖，自行車前后輪接觸地面的位置A、B相距L，虛線表示兩點(diǎn)轉(zhuǎn)彎的軌跡，OB距離。則前輪與車身夾角θ=

；B點(diǎn)速度大小v1=2m/s。則A點(diǎn)的速度v2=______m/s。參考答案：30o；2.3111.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上滑下，如圖所示是打出的紙帶的一段．當(dāng)電源頻率為50Hz時(shí)，每隔0.1s取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，它們是圖中a、b、c、d、e、f等點(diǎn)，這段時(shí)間內(nèi)加速度的平均值是____________(取兩位有效數(shù)字)．若電源頻率高于50Hz，但計(jì)算仍按50Hz計(jì)算，其加速度數(shù)值將____________(填“偏大”、“偏小”或“相同”)．參考答案：12.做自由落體運(yùn)動(dòng)的小球，落到A點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度為20m/s，則小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)上方12．8m處的瞬時(shí)速度大小為12m/s，經(jīng)過(guò)A點(diǎn)下方25m處的瞬時(shí)速度大小為

．（取g=10m／s2）參考答案：13.一個(gè)質(zhì)量為m、直徑為d、電阻為R的金屬圓環(huán)，在范圍很大的磁場(chǎng)中沿豎直方向下落，磁場(chǎng)的分布情況如圖所示，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直方向的分量By的大小只隨高度變化，其隨高度y變化關(guān)系為By=B0(1+ky)（此處k為比例常數(shù)，且k＞0），其中沿圓環(huán)軸線的磁場(chǎng)方向始終豎直向上，在下落過(guò)程中金屬圓環(huán)所在的平面始終保持水平，速度越來(lái)越大，最終穩(wěn)定為某一數(shù)值，稱為收尾速度。俯視觀察，圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向?yàn)開_______（選填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）；圓環(huán)收尾速度的大小為________。參考答案：順時(shí)針；三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.動(dòng)畫片《光頭強(qiáng)》中有一個(gè)熊大熊二愛玩的山坡滑草運(yùn)動(dòng)，若片中山坡滑草運(yùn)動(dòng)中所處山坡可看成傾角θ=30°的斜面，熊大連同滑草裝置總質(zhì)量m=300kg，它從靜止開始勻加速下滑，在時(shí)間t=5s內(nèi)沿斜面滑下的位移x=50m．（不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2）問(wèn)：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過(guò)程中受到的摩擦力F為多大？（2）滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多大（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）？參考答案：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過(guò)程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．考點(diǎn)： 牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．專題： 牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式求出下滑的加速度，對(duì)熊大連同滑草裝置進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出下滑過(guò)程中的摩擦力．（2）熊大連同滑草裝置在垂直于斜面方向合力等于零，求出支持力的大小，根據(jù)F=μFN求出滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．解答： 解：（1）由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式S=，解得：a==4m/s沿斜面方向，由牛頓第二定律得：mgsinθ﹣f=ma

解得：f=300N

（2）在垂直斜面方向上：N﹣mgcosθ=0

又f=μN(yùn)

聯(lián)立解得：μ=答：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過(guò)程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．點(diǎn)評(píng)： 解決本題的關(guān)鍵知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁，通過(guò)加速度可以根據(jù)力求運(yùn)動(dòng)，也可以根據(jù)運(yùn)動(dòng)求力．15.(3-5模塊)(5分)有兩個(gè)質(zhì)量為m的均處于基態(tài)的氫原子A、B，A靜止，B以速度v0與之發(fā)生碰撞．己知：碰撞前后二者的速度均在一條直線上，碰撞過(guò)程中部分動(dòng)能有可能被某一氫原子吸收。從而該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后，此原子向低能級(jí)態(tài)躍遷，并發(fā)出光子．如欲碰后發(fā)出一個(gè)光子，則速度v0至少需要多大？己知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1(E1<0)。參考答案：解析：，--------------(1分)

，--------------(1分)

，--------------(1分)

--------------(2分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.歷史上美國(guó)宇航局曾經(jīng)完成了用“深度撞擊”號(hào)探測(cè)器釋放的撞擊器“擊中”坦普爾1號(hào)彗星的實(shí)驗(yàn)．探測(cè)器上所攜帶的重達(dá)370kg的彗星“撞擊器”將以1.0×104m/s的速度徑直撞向彗星的彗核部分，撞擊彗星后“撞擊器”融化消失，這次撞擊使該彗星自身的運(yùn)行速度出現(xiàn)1.0×10﹣7m/s的改變．已知普朗克常量h=6.6×10﹣34J?s．（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．求：①撞擊前彗星“撞擊器”對(duì)應(yīng)物質(zhì)波波長(zhǎng)；②根據(jù)題中相關(guān)信息數(shù)據(jù)估算出彗星的質(zhì)量．參考答案：解：①撞擊前彗星“撞擊器”的動(dòng)量為：P=mυ=370×1.0×104=3.7×106kg?m/s則撞擊前彗星“撞擊器”對(duì)應(yīng)物質(zhì)波波長(zhǎng)為：λ==≈1.8×10﹣40m②以彗星和撞擊器組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，規(guī)定彗星初速度的方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：mυ=M△υ則得彗星的質(zhì)量為：M===3.7×1013kg答：①撞擊前彗星“撞擊器”對(duì)應(yīng)物質(zhì)波波長(zhǎng)是1.8×10﹣40m．②彗星的質(zhì)量是3.7×1013kg．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】①根據(jù)物質(zhì)波波長(zhǎng)公式λ=以及動(dòng)量的計(jì)算公式P=mv結(jié)合求撞擊前彗星“撞擊器”對(duì)應(yīng)物質(zhì)波波長(zhǎng)；②以彗星和撞擊器組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，由動(dòng)量守恒定律求解彗星的質(zhì)量．17.如圖所示電路中，已知電源電動(dòng)勢(shì)E=10V，內(nèi)電阻r=4Ω，R0=1Ω，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為10Ω。當(dāng)改變滑動(dòng)變阻器的觸頭位置時(shí)，問(wèn)(1)R調(diào)到多大時(shí)，R0的功率最大？最大功率是多少?(2)R調(diào)到多大時(shí)，R的功率最大？最大功率是多少？(3)R調(diào)到多大時(shí)，電源的輸出功率最大？最大功率是多少？參考答案：

（1）R=0

p=4w（2）R=5Ω

p=5w（3）R=3Ω

p=6.25w18.如圖所示，半徑為R的光滑半圓形軌道ABC在豎直平面內(nèi)，與水平軌道CD相切于C

點(diǎn)，Q到C點(diǎn)的距離為2R．質(zhì)量為m的滑塊（視為質(zhì)點(diǎn)）從軌道上的P點(diǎn)由靜止滑下，剛好能運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，若從Q點(diǎn)開始對(duì)滑塊施加水平向右的推力F，推至C點(diǎn)時(shí)撤去力F，此滑塊剛好能通過(guò)半圓軌道的最高點(diǎn)A。已知∠POC=60°，求：（1）滑塊第一次滑至圓形軌道最低點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道壓力；

（2）滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

（3）推力F的大小。．參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】動(dòng)能定理；向心力．D4E2【答案解析】（1）2mg；（2）0.25；（3）mg．解析：：（1）由P到C的過(guò)程根據(jù)動(dòng)能定理得：mgR（1-cos60°）=在C點(diǎn)由牛頓第二定律得：FN-mg=解得：FN=2mg

由牛頓第三定律得，滑塊第一次滑至半圓形軌道最低點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力為2mg．

（2）