廣東省揭陽市洪治中學2023年高三物理下學期期末試題含解析

廣東省揭陽市洪治中學2023年高三物理下學期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）科學家關于物體運動的研究對樹立正確的自然現(xiàn)象具有重要作用．下列說法不符合歷史事實的是（） A． 亞里士多德認為，必須有力作用在物體上，物體的運動狀態(tài)才會改變 B． 伽利略通過“理想實驗”得出結論：運動必具有一定速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠運動下去 C． 笛卡兒指出：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動，既不停下來也不偏離原來的方向 D． 牛頓認為，物體具有保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質參考答案：考點： 物理學史．分析： 根據(jù)物理學史和常識解答，記住著名物理學家的主要貢獻即可．解答： 解：A、亞里士多德認為，必須有力作用在物體上，物體才會運動，沒有力的作用，物體就要靜止下來，故A錯誤；B、伽利略通過“理想實驗”得出結論：運動必具有一定速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠運動下去，故B正確；C、笛卡兒指出：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動，既不停下來也不偏離原來的方向，故C正確；D、牛頓認為，物體具有保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質，即慣性，故D正確；本題選不符合歷史事實的，故選：A．點評： 本題考查物理學史，是常識性問題，對于物理學上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強記憶，這也是考試內(nèi)容之一．2.（單選）如圖所示，在第一象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，一對正、負電子分別以相同速度沿與x軸成30°角從原點射入磁場，則正、負電子在磁場中運動時間之比為A．2∶1

B．1∶2

C．1∶3

D．1∶1

參考答案：B3.如圖所示，在傾角為的斜面上，輕質彈簧一端與斜面底端固定，另一端與質量為M的平板A連接，一個質量為m的物體B靠在平板的右側，A、B與斜面的動摩擦因數(shù)均為。開始時用手按住物體B使彈簧處于壓縮狀態(tài)，現(xiàn)放手．使A和B一起沿斜面向上運動距離L時，A和B達最大速度V．則以下說法正確的是.A.A和B達到最大速度V時，彈簧是自然長度B．若運動過程中A和B能夠分離，則A和B恰好分離時，二者加速度大小均為g(sin+cos)C.從釋放到A和B達到最大速度V的過程中，彈簧對A所做的功等于Mv+MgLsin+MgLcosD．從釋放到A和B達到最大速度V的過程中．B受到的合力對它所做的功等于mv參考答案：4.

紅、黃、綠三種單色光以相同的入射角到達某介質和空氣的界面時，若黃光恰好發(fā)生全反射，則

（

）A．綠光一定能發(fā)生全反射B．紅光一定能發(fā)生全反射C．三種單色光相比，紅光在介質中的傳播速率最小D．紅光在介質中的波長比它在空氣中的波長長參考答案：答案：A5.一個25kg的小孩從高度為3.0m的滑梯頂端由靜止開始滑下，滑到底端時的速度為2.0m／s。取g＝10m／s2，關于力對小孩做的功，以下結果正確的是A．合外力做功50JB．阻力做功500JC．重力做功500JD．支持力做功50J參考答案：答案：A解析：合外力做功等于小孩動能的變化量，即＝50J，選項A正確。重力做功為750J，阻力做功－250J，支持力不做功，選項B、C、D錯誤。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，水平設置的三條光滑平行金屬導軌a、b、c位于同一水平面上，a與b、b與c相距均為d=1m，導軌ac間橫跨一質量為m=1kg的金屬棒MN，棒與三條導軌垂直，且始終接觸良好。棒的電阻r=2Ω，導軌的電阻忽略不計。在導軌bc間接一電阻為R=2Ω的燈泡，導軌ac間接一理想電壓表。整個裝置放在磁感應強度B=2T的勻強磁場中，磁場方向垂直導軌平面向下?，F(xiàn)對棒MN施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開始運動。若施加的水平外力功率恒定，且棒達到穩(wěn)定時的速度為1.5m/s，則水平外力的功率為

W，此時電壓表讀數(shù)為

V。參考答案：3

5解析：棒達到穩(wěn)定速度1.5m/s時，金屬棒MN下半段產(chǎn)生的感應電動勢Bdv=3V，燈泡中電流I=1A，金屬棒MN下半段所受安培力BId=2N，水平外力的功率為P=Fv=2×1.5W=3W。金屬棒MN下半段兩端點電壓為2V，電壓表讀數(shù)為3V+2V=5V。7.（4分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一條圓弧形軌道AB，其半徑為1m，B點的切線方向恰好為水平方向，一個質量為2kg的小物體，從軌道頂端A點由靜止開始沿軌道下滑。到達軌道末端B點時對軌道的壓力為40N。小球從B作平拋運動，落到地面上的C點。若軌道B點距地面的高度h為5m(不計空氣阻力)，則：物體在AB軌道克服阻力所做的功為

J，從B到C運動過程中，重力的功率為

W。參考答案：

答案:10；208.11．某興趣小組在做“探究動能定理”的實驗前，提出了以下幾種猜想：①W∝v，②W∝v2，③W∝。他們的實驗裝置如下圖所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個速度傳感器，物塊從斜面上某處由靜止釋放，物塊到達Q點的速度大小由速度傳感器測得。為探究動能定理，本實驗還需測量的物理量是

；根據(jù)實驗所測數(shù)據(jù)，為了直觀地通過圖象得到實驗結論，應繪制

圖象。參考答案：物塊初始位置到測速器的距離L

L-v2物塊在斜面上所受合力F不變，由得，，可見本實驗還需測量的物理量是物塊初始位置到測速器的距離L，由于L與v2成正比，所以應繪制L-v2圖象。9.圖為一小球做平拋運動時閃光照片的一部分，圖中背景是邊長5cm的小方格。問閃光的頻率是

Hz；小球經(jīng)過B點時的速度大小是

m/s。（重力加速度g取10m/s2）參考答案：10；2.5

10.有兩火箭A、B沿同一直線相向運動，測得二者相對于地球的速度大小分別為0.9c和0.8c，則在A上測B相對于A的運動速度為

。參考答案：0.998c11.如圖所示，一物體m在沿斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運動，經(jīng)實踐t力F做功為60J，此后撤去力F，物體又經(jīng)過時間t回到出發(fā)點，若以地面為零勢能面，物體回到出發(fā)點的動能為

▲

；撤去力F時物體的重力勢能為

▲

。參考答案：12.A．質量為M的物塊靜止在光滑水平桌面上，質量為m的子彈以水平速度v0射入物塊后，以水平速度2v0/3射出。則物塊的速度為＿＿＿＿，此過程中損失的機械能為＿＿＿＿。參考答案：

mv02-m2v02。由動量守恒定律，mv0=m·2v0/3+Mv，解得v=.由能量守恒定律，此過程中損失的機械能為△E=mv02-m·(2v0/3)2+Mv2=mv02-m2v02。13.如圖所示是一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則x=1.5m處質點的振動函數(shù)表達式y(tǒng)=

▲

cm，x=2.0m處質點在0-1.5s內(nèi)通過的路程為

▲

cm。參考答案：；30三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學用如圖甲所示的電路測量歐姆表的內(nèi)阻和電源電動勢（把歐姆表看成一個電源），實驗器材的規(guī)格如下:電流表A1：200A,300電流表A2：30mA,5定值電阻R0：9700,滑動變阻器R:0～50閉合開關S，移動滑動變阻器的滑動觸頭至某一位置，讀出電流表A1和A2的示數(shù)分別為I1和I2。多次改變滑動觸頭的位置，得到的數(shù)據(jù)見下表。在圖乙所示的坐標紙上以I1為縱坐標、I2為橫坐標，畫出所對應的I1－I2曲線；

②利用所得曲線求得歐姆表內(nèi)電源的電動勢E=______V，歐姆表內(nèi)阻r=__________；

③將該歐姆表兩個表筆短接，通過歐姆表的電流為I=__________A。參考答案：15.在物理課外活動中，某物理興趣小組根據(jù)所學知識制作了一個簡單的歐姆表，實驗原理如圖所示，其中選用的電流表的滿偏電流為1mA，歐姆表盤尚未刻度。(1)為了測量該歐姆表的內(nèi)阻和表內(nèi)電源電動勢，甲同學進行了如下實驗：①將A、B接線柱短接，調節(jié)R1的阻值使電表指針滿偏；②將A、B接線柱同一電阻箱相連，調節(jié)電阻箱使電表指針剛好指在表盤的中間刻度處，此時電阻箱的電阻值為3000Ω。③計算該歐姆表內(nèi)電池的電動勢為______V．(2)乙同學進行實驗探究的設計想利用該歐姆表測一個內(nèi)阻不計的未知電源電動勢。于是將該歐姆表調零后，分別用A、B接線柱與未知電源的正、負極連接，若指針指在所示位置，則待測電源的電動勢為______V．（保留兩位有效數(shù)字）。(3)為探究該實驗測驗是否準確，丙同學根據(jù)所學知識設計了如下的實驗：電路圖如圖所示：其中E為供電電源，ES為電動勢已知的標準電源（其電動勢用ES表示），Ex是待測電動勢的電源，K為單刀雙擲開關，G為靈敏電流及，B為滑動觸頭，AC是一條粗細均勻的電阻線。實驗步驟如下：①將K合向觸點1，調節(jié)C，使得G的示數(shù)為0；并測得C到A的距離為L1②將K合向觸點2，調節(jié)C，使得G的示數(shù)為0；并測得C到A的距離為L2,則待測電源的電動勢為______。（用ES、L1、L2表示）參考答案：

(1).3

(2).1.2

(3).L1ES/L2（1）根據(jù)閉合電路的歐姆定理，結合題給條件，則：，，，代入可得：；（2）用此歐姆表測電源電動勢，則，由圖知，解得；（3）由題意，，，電阻絲的電阻跟長度成正比，所以，可得：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）如圖甲所示，一質量為m=1kg的小物塊靜止在粗糙水平面上的A點，從t=0時刻開始，物體在受如圖乙所示規(guī)律變化的水平力F作用下向右運動，第3s末物塊運動到B點時速度剛好為零，第5s末物塊剛好回到A點，已知物塊與粗糙水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，g取10m/s2。

求：（1）AB間的距離；（2）水平力F在5s時間內(nèi)對小物塊所做的功。參考答案：解析：（1）在3s~5s物塊在水平恒力F作用下由B點勻加速直線運動到A點，

設加速度為a，AB間的距離為s，則

①

②

-----------------------------3分

③

------------------------------2分

（2）設整個過程中F所做功為WF，物塊回到A點的速度為VA，

由動能定理得：

④

------------------------------2分

⑤

-------------------------------1分

------------------------------2分17.如圖所示為車站使用的水平傳送帶的模型，傳送帶長L＝8m，以速度v＝4m/s沿順時針方向勻速轉動，現(xiàn)有一個質量為m＝10kg的旅行包以速度v0＝10m/s的初速度水平地滑上水平傳送帶．已知旅行包與皮帶間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.6，則旅行包從傳送帶的A端到B端所需要的時間是多少？（g＝10m/s2,且可將旅行包視為質點．）參考答案：設旅行包在傳送帶上做勻加速運動的時間為t1，即經(jīng)過t1時間，旅行包的速度達到v＝4m/s，由牛頓第二定律，有：μmg=ma

代入數(shù)據(jù)可得：a＝6m/s2

t1＝

代入數(shù)據(jù)可得：t＝1s此時旅行包通過的位移為s1，由勻加速運動的規(guī)律，有s1＝＝7m

代入數(shù)據(jù)可得：s1＝7m＜L可知在勻加速運動階段，旅行包沒有滑離傳送帶，此后旅行包與傳送帶一起做勻速運動，設做勻速運動的時間為t2，則t2＝

代入數(shù)據(jù)可得：t＝0.25s故：旅行包在傳送帶上運動的時間為t＝t1＋t2＝1.25s18.水上滑梯可簡化成如圖所示的模型：傾角為θ=37°斜滑道AB和水平滑道BC平滑連接，起點A距水面的高度H=7.0m，BC長d=2.0m，端點C距水面的高度h=1.0m.一質量m=50kg的運動員從滑道起點A點無初速地自由滑下,運動員與AB、BC間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.10．（取重力加速度g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6，運動員在運動過程中可視為質點）（1）求運動員沿AB下滑時加速度的大小a；（2）求運動員從A滑到C的過程中克服摩擦力所做的功W和到達C點時速度的大小υ；（3）保持水平滑道端點在同一豎直線上，調節(jié)水平滑道高度h和長度d到圖中B′C′位置時，運動員從滑梯平拋到水面的水平位移最大，求此時滑道B′C′距水面的高度h′.參考答案：（1）運動員沿AB下滑時，受力情況如圖所示

（1分）根據(jù)牛頓第二定律：

（2分）得運動員沿AB下滑時加速度的大小為：a=gsinθ－μgcosθ=5.2m/s2

（1分）（直接用此式可得4分）（2）運動員從A滑到C的過程中，克服摩擦力做功為：,（3分）（求出一個表面的功可得2分，用三個