四川省成都市集賢中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試卷含解析

四川省成都市集賢中學(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.帶有等量異種電荷的兩平行金屬板水平放置，a、b、c三個(gè)α粒子

（重力忽略不計(jì)）先后從同一點(diǎn)O垂直電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，其中b恰好沿下極板的邊緣飛出電場(chǎng)。下列說(shuō)法正確的是 A．b在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大于a在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)問(wèn) B．b在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于c在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 C．進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)c的速度最大，a的速度最小 D．a(chǎn)打在負(fù)極板上時(shí)的速度與b飛離電場(chǎng)時(shí)的速度大小相等參考答案：Ca、b兩個(gè)粒子在電場(chǎng)中沿電場(chǎng)的方向上的位移相同，由h=at2可知運(yùn)動(dòng)時(shí)間也相同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤．b和c在電場(chǎng)中沿電場(chǎng)的方向的位移不同，所以在電場(chǎng)中飛行的時(shí)間也就不同，由h=at2可知，c粒子在電場(chǎng)中飛行的時(shí)間最短，而在水平方向飛行的距離最大，所以c的速度最大，a、b兩粒子飛行時(shí)間相等，a的水平位移最小，所以a的速度最小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤C正確。由能量的轉(zhuǎn)化和守恒可知，三個(gè)粒子的動(dòng)能的增加即為電場(chǎng)力對(duì)粒子所做的功，三個(gè)粒子受到的電場(chǎng)力相同，在電場(chǎng)力的方向上，誰(shuí)的位移大，電場(chǎng)力對(duì)誰(shuí)做的功就大，所以對(duì)a、b兩粒子做的功相等，由于a、b兩粒子的初動(dòng)能不同，故飛離電場(chǎng)時(shí)a、b兩粒子的速度大小不相等，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．2.如圖所示，質(zhì)量為m的木塊放在傾角為θ的光滑斜面上，已知斜面體與地面之間也是光滑的，在木塊下滑的過(guò)程中

A．斜面體對(duì)地面的壓力一定小于兩個(gè)物體的重力之和B．木塊的機(jī)械能守恒C．木塊所受的彈力對(duì)木塊做負(fù)功D．木塊和斜面體組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒參考答案：AC3.家用電吹風(fēng)由電動(dòng)機(jī)和電熱絲等組成。為了保證電吹風(fēng)的安全使用，要求：電動(dòng)機(jī)不工作時(shí)，電熱絲不能發(fā)熱；電熱絲不發(fā)熱時(shí)，電動(dòng)機(jī)仍能工作。下列電路中符合要求的是：

(

)參考答案：D4.如圖所示，工件隨傾斜傳送帶勻速上升的過(guò)程中，關(guān)于工件受力情況分析正確的是A．工件受到四個(gè)力，分別是重力、支持力、摩擦力、牽引力B．工件受到三個(gè)力，分別是重力、支持力、摩擦力C．工件受到的摩擦力沿傳送帶向下D．工件受到的摩擦力沿傳送帶向上參考答案：BD

【解析】工件勻速運(yùn)動(dòng)，受力平衡，假設(shè)接觸面光滑，木塊向下運(yùn)動(dòng)，所以摩擦力向上，D對(duì)；木塊受到重力、支持力、摩擦力三個(gè)力的做功，B對(duì)；

5.（多選）一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波t時(shí)刻的波形圖象如圖所示，已知該波的周期為T(mén)，a、b、c、d為沿波傳播方向上的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)。則下列說(shuō)法中正確的是A．在時(shí)，質(zhì)點(diǎn)c的速度達(dá)到最大值B．在t+2T時(shí)，質(zhì)點(diǎn)d的加速度達(dá)到最大值C．從t到t+2T的時(shí)間間隔內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)d通過(guò)的路程為6cmD．t時(shí)刻后，質(zhì)點(diǎn)b比質(zhì)點(diǎn)a先回到平衡位置E．從t時(shí)刻起，在一個(gè)周期的時(shí)間內(nèi)，a、b、c、d四個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿x軸通過(guò)的路程均為一個(gè)波長(zhǎng)參考答案：B

C

D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.水平面上質(zhì)量為m的滑塊A以速度v撞質(zhì)量為m的靜止滑塊B，碰撞后A、B的速度方向相同，它們的總動(dòng)量為_(kāi)__________；如果碰撞后滑塊B獲得的速度為v0，則碰撞后滑塊A的速度為_(kāi)___________。參考答案：mv，v－v0 7.A．質(zhì)量為M的物塊靜止在光滑水平桌面上，質(zhì)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(guò)程中損失的機(jī)械能為＿＿＿＿。參考答案：

mv02-m2v02。由動(dòng)量守恒定律，mv0=m·2v0/3+Mv，解得v=.由能量守恒定律，此過(guò)程中損失的機(jī)械能為△E=mv02-m·(2v0/3)2+Mv2=mv02-m2v02。8.從高為5m處以某一初速度豎直向下拋出一個(gè)小球，小球在與地面相碰后豎直向上彈起，上升到拋出點(diǎn)上方2m高處被接住，這段時(shí)間內(nèi)小球的位移是

m,路程是

m.（初速度方向?yàn)檎较颍﹨⒖即鸢福?312

9.如圖所示，某人在離地面高為10m處，以大小為5m/s的初速度水平拋出A球，與此同時(shí)，在A球拋出點(diǎn)正下方，沿A球拋出方向的水平距離s處，另一人由地面豎直上拋B球，不計(jì)空氣阻力和人的高度，發(fā)現(xiàn)B球上升到最高點(diǎn)時(shí)與A球相遇，則B球被拋出時(shí)的初速度為_(kāi)___________m/s，水平距離s為_(kāi)___________m。

參考答案：10

5

10.某興趣小組想通過(guò)物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)探究“合外力做功和物體速度變化的關(guān)系”。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，他們提出了以下幾種猜想：①W∝，②W∝v，③W∝v2。他們的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個(gè)速度傳感器（用來(lái)測(cè)量物體每次通過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的速度），每次實(shí)驗(yàn)，物體從不同初始位置處由靜止釋放。同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了以下表格來(lái)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。其中L1、L2、L3、L4……，代表物體分別從不同初始位置處無(wú)初速釋放時(shí)初始位置到速度傳感器的距離，v1、v2、v3、v4……，表示物體每次通過(guò)Q點(diǎn)的速度。實(shí)驗(yàn)次數(shù)1234…….LL1L2L3L4…….vv1v2v3v4……他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了如圖乙所示的L－v圖象，并得出結(jié)論W∝v2。他們的做法是否合適，你有什么好的建議？___________________________________________________________________。在此實(shí)驗(yàn)中，木板與物體間摩擦力的大小_______（填“會(huì)”或“不會(huì)”）影響探究出的結(jié)果參考答案：11.某學(xué)校物理興趣小組，利用光控實(shí)驗(yàn)板“探究自由落體的下落高度與速度之間的關(guān)系”，如圖甲所示。將數(shù)據(jù)記錄在Excel工作薄中，利用Excel處理數(shù)據(jù)，如圖乙所示，小組進(jìn)行探究，得出結(jié)論。在數(shù)據(jù)分析過(guò)程中，小組先得出了vB—h圖像，繼而又得出vB2—h圖像，如圖丙、丁所示：請(qǐng)根據(jù)圖象回答下列問(wèn)題：①小組同學(xué)在得出vB—h圖像后，為什么還要作出vB2－h(huán)圖像？

．②若小球下落過(guò)程機(jī)械能守恒，根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作及數(shù)據(jù)處理，求得丁圖圖像的斜率為k，則重力加速度g=

．參考答案：：①先作出的vB-h圖像，不是一條直線(xiàn)，根據(jù)形狀無(wú)法判斷vB、h關(guān)系，進(jìn)而考慮vB2-h圖像，從而找出vB2、h之間的線(xiàn)性關(guān)系．

②（2分）k/2．12.某同學(xué)在做測(cè)定木板與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案．方案A：木板固定，用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)木塊．如圖(a)所示．方案B：彈簧固定，用手拉動(dòng)木板，如圖(b)所示．除了實(shí)驗(yàn)必需的彈簧測(cè)力計(jì)、木板、木塊、細(xì)線(xiàn)外，該同學(xué)還準(zhǔn)備了質(zhì)量為200g的砝碼若干個(gè)．(g＝10m/s2)(1)上述兩種方案中，你認(rèn)為更合理的是方案________(2)該同學(xué)在重2N的木塊上加放了2個(gè)砝碼，彈簧測(cè)力計(jì)穩(wěn)定后的示數(shù)為1．5N,則木板與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝________.參考答案：13.一質(zhì)量為M=1.2kg的物塊靜止在光滑水平桌面上，一質(zhì)量為m=20g的子彈以水平速度v0=100m/s射入物塊，在很短的時(shí)間內(nèi)以水平速度10m/s穿出．則子彈穿出木塊時(shí)，子彈動(dòng)量改變量的大小為1.8kg?m/s，木塊獲得的水平初速度大小為1.5m/s．參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律．分析：子彈穿過(guò)木塊的過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，應(yīng)用動(dòng)量的計(jì)算公式與動(dòng)量守恒定律可以求出動(dòng)量的該變量與木塊的速度．解答：解：子彈動(dòng)量的該變量：△p=mv﹣mv0=0.020×10﹣0.020×100=﹣1.8kg?m/s，負(fù)號(hào)表示方向；子彈穿過(guò)木塊過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以子彈的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：mv0=mv+Mv′，代入數(shù)據(jù)解得：v′=1.5m/s；故答案為：1.8；1.5．點(diǎn)評(píng)：本題考查了求動(dòng)量的變化量、求速度，應(yīng)用動(dòng)量的計(jì)算公式、動(dòng)量守恒定律即可正確解題．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖甲所示，將一質(zhì)量m=3kg的小球豎直向上拋出，小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，設(shè)阻力大小恒定不變，g=10m/s2，求（1）小球在上升過(guò)程中受到阻力的大小f．（2）小球在4s末的速度v及此時(shí)離拋出點(diǎn)的高度h．參考答案：（1）小球上升過(guò)程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時(shí)離拋出點(diǎn)h為8m考點(diǎn)： 牛頓第二定律；勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的圖像．專(zhuān)題： 牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間公式求出小球上升的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出小球上升過(guò)程中受到空氣的平均阻力．（2）利用牛頓第二定律求出下落加速度，利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求的速度和位移．解答： 解：由圖可知，在0～2s內(nèi)，小球做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，加速度大小為：由牛頓第二定律，有：f+mg=ma1代入數(shù)據(jù)，解得：f=6N．（2）2s～4s內(nèi)，小球做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其所受阻力方向與重力方向相反，設(shè)加速度的大小為a2，有：mg﹣f=ma2即4s末小球的速度v=a2t=16m/s依據(jù)圖象可知，小球在4s末離拋出點(diǎn)的高度：．答：（1）小球上升過(guò)程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時(shí)離拋出點(diǎn)h為8m點(diǎn)評(píng)： 本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，注意加速度是中間橋梁15.（選修3-5）（6分）a、b兩個(gè)小球在一直線(xiàn)上發(fā)生碰撞，它們?cè)谂鲎睬昂蟮膕～t圖象如圖所示，若a球的質(zhì)量ma=1kg，則b球的質(zhì)量mb等于多少?參考答案：解析：由圖知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.兩塊帶電的平行金屬板相距40cm，兩板之間的電勢(shì)差為1.0×103V．在兩板間與兩板等距離處有一粒塵埃，帶有﹣2.0×10﹣6C的電荷．這粒塵埃受到的靜電力是多大？這粒塵埃在靜電力的作用下運(yùn)動(dòng)到帶正電的金屬板，靜電力做的功是多少？參考答案：解：這顆塵埃受到的電場(chǎng)力為F=qE，而E=，則：F=q=2.0×10﹣6×=5×10﹣3N這顆塵埃在電場(chǎng)力的作用下運(yùn)動(dòng)到帶正電的金屬板上，電場(chǎng)力所做的功為：W=qU=2×10﹣6×5×102J=1×10﹣3J答：這粒塵埃受到的靜電力是5×10﹣3N，靜電力所做的功是1×10﹣3J【考點(diǎn)】勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；庫(kù)侖定律．【分析】電場(chǎng)力F=qE，而E=，由這兩個(gè)公式結(jié)合求解電場(chǎng)力的大?。鶕?jù)公式W=qU求解電場(chǎng)力做功．17.（10分）如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B＝0.8T，豎直向下穿過(guò)水平放置的矩形線(xiàn)框MNPQ，MN＝PQ＝2m，MP＝NQ＝1m，ab是用與線(xiàn)框相同的導(dǎo)線(xiàn)制成，它們單位長(zhǎng)度的電阻R0＝0.1/m，不計(jì)摩擦。ab桿從MP處開(kāi)始以v＝5m/s的速度向右勻速滑動(dòng)。

（1）關(guān)于ab桿兩端的電勢(shì)差的討論：某同學(xué)認(rèn)為：ab桿兩端的電勢(shì)差Uab就是路端電壓，ab桿勻速切割磁感線(xiàn)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小恒定，且內(nèi)電阻ｒ大小不變。當(dāng)ab桿滑至線(xiàn)框正中間時(shí)，外電路電阻最大，此時(shí)，Uab有最大值，也即Uab的值是先變大后變小。你認(rèn)為該同學(xué)的判斷是否正確？若他判斷錯(cuò)誤，你重新分析，并確定Uab的大小：若他的判斷正確，請(qǐng)算出Uab的最大值。

（2）關(guān)于線(xiàn)框MNPQ的電功率Ｐ的討論：某同學(xué)認(rèn)為：既然ab桿滑至線(xiàn)框正中間時(shí)，路端電壓最大，此時(shí)線(xiàn)框MNPQ的電功率P也最大，所以P的值是先變大后變小。

你認(rèn)為該同學(xué)的判斷是否正確？請(qǐng)作出評(píng)價(jià)，并說(shuō)明理由。（不需要定量計(jì)算。）參考答案：

解析：（1）正確。

（2分）

ab桿在正中間時(shí)，外電阻最大，Rm＝0.15，r＝0.1，

（1分）

（1分）

∴

（2分）

（2）錯(cuò)誤。

（2分）線(xiàn)框MNPQ的電功率P就是電源輸出功率，當(dāng)R＝r時(shí)，P最大，而ab桿在正中間位置的兩側(cè)某處，均有R＝r。所以，線(xiàn)框MNPQ的電功率P先變大、后變小、再變大、再變小。

（2分）18.（10分）如圖所示，質(zhì)量為m的小球，由長(zhǎng)為l的細(xì)線(xiàn)系住，細(xì)線(xiàn)的另一端固定在A點(diǎn)，AB是過(guò)A的豎直線(xiàn)，E為AB上的一點(diǎn)，且AE=0.5l，過(guò)E作水平線(xiàn)EF，在EF上釘鐵釘D，若線(xiàn)能承受的最大拉力是9mg，現(xiàn)將小球拉直水平，然后由靜止釋放，若小球能繞釘子在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，不計(jì)線(xiàn)與釘子碰撞時(shí)的能量損失。求釘子位置在水平線(xiàn)上的取值范圍。

參考答案：解析：這是一個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)與機(jī)械能兩部分知識(shí)綜合應(yīng)用的典型問(wèn)題．題中涉及兩個(gè)臨界條件：一是線(xiàn)承受的最大拉力不大于9mg；另一個(gè)是在圓周運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)的瞬時(shí)速度必須不小于（r是做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑）．設(shè)在D點(diǎn)繩剛好承受最大拉力，設(shè)DE=x1，則：AD=懸線(xiàn)碰到釘子后，繞釘做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為：r1=l－AD=l－