天津市紅橋區(qū)2022-2023學(xué)年高三上學(xué)期期末物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1高三物理一、單選題（本題共5小題，每小題5分共25分）1.下列說(shuō)法正確的是（）A.運(yùn)動(dòng)的越快的汽車越不容易停下來(lái)，是因?yàn)槠囘\(yùn)動(dòng)的越快，慣性越大B.小球在做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，慣性就不存在了C.物體的慣性只和質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量大慣性大，質(zhì)量小慣性小D.把一個(gè)物體豎直向上拋出后，能繼續(xù)上升，是因?yàn)槲矬w仍受到一個(gè)向上的推力〖答案〗C〖解析〗ABC．物體的慣性只和質(zhì)量有關(guān)，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)；質(zhì)量大慣性大，質(zhì)量小慣性小，汽車運(yùn)動(dòng)的快慢不會(huì)改變汽車的慣性，小球做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，慣性不變，故AB錯(cuò)誤，C正確；D．把一個(gè)物體豎直向上拋出后，能繼續(xù)上升，不是因?yàn)槲矬w仍受到一個(gè)向上的推力，而是因?yàn)閼T性，故D錯(cuò)誤。故選C。2.在實(shí)際修筑鐵路時(shí),要根據(jù)彎道半徑和規(guī)定的行駛速度,適當(dāng)選擇內(nèi)外軌的高度差,如果火車按規(guī)定的速率轉(zhuǎn)彎,內(nèi)、外軌與車輪之間沒(méi)有側(cè)壓力．則當(dāng)火車以小于規(guī)定的速率轉(zhuǎn)彎時(shí)A.僅內(nèi)軌對(duì)車輪有側(cè)壓力 B.僅外軌對(duì)車輪有側(cè)壓力C內(nèi)、外軌對(duì)車輪都有側(cè)壓力 D.內(nèi)、外軌對(duì)車輪均無(wú)側(cè)壓力〖答案〗A〖解析〗若火車按規(guī)定的速率轉(zhuǎn)彎時(shí)，內(nèi)外軌與車輪之間均沒(méi)有側(cè)壓力，此時(shí)火車拐彎所需要的向心力由其重力和鐵軌的支持力的合力提供，若火車的速度小于規(guī)定速度，重力和支持力的合力大于火車轉(zhuǎn)彎所需要的向心力，所以此時(shí)內(nèi)軌對(duì)車輪有側(cè)壓力，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。3.木塊在水平恒力的作用下，沿水平路面由靜止出發(fā)前進(jìn)了，隨即撤去此恒力，木塊沿原方向又前進(jìn)了才停下來(lái)，設(shè)木塊運(yùn)動(dòng)全過(guò)程中地面情況相同，則摩擦力的大小和木塊所獲得的最大動(dòng)能分別為（）A. B.C. D.〖答案〗D〖解析〗木塊運(yùn)動(dòng)全過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理可得可得木塊在撤去恒力前過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理可得解得木塊所獲得的最大動(dòng)能為故選D。4.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播，傳到M點(diǎn)時(shí)波形如圖所示，再經(jīng)0.6s，N點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)，則該波的波速和頻率f為（）A.10m/sf=5Hz B.5m/sf=5Hz C.10m/sf=2.5Hz D.5m/sf=2.5Hz〖答案〗C〖解析〗根據(jù)題意可知，該波的波速為由波形圖可知波長(zhǎng)為，則周期為頻率為故選C。5.兩個(gè)帶電量大小相等的金屬小球，用兩段長(zhǎng)度相等的細(xì)繩懸掛在一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，當(dāng)金屬球均靜止時(shí)，下列圖中可能正確表示其平衡位置示意圖的是（）A. B. C. D.〖答案〗ABC〖解析〗A．以兩球?yàn)檎w，可知兩球受到勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)力剛好大小相等，方向相反，根據(jù)受力平衡可知，整體受到的上方繩子拉力與整體重力平衡，則上方繩子處于豎直方向；以下方帶正電小球?yàn)閷?duì)象，根據(jù)受力平衡可知，下方繩子對(duì)下方帶正電小球拉力斜向上偏左，故A正確；BC．設(shè)上方小球質(zhì)量為，下方小球質(zhì)量為，兩球電荷量大小為，勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為，上方繩子與豎直方向夾角為，下方繩子與豎直方向夾角為；以兩球?yàn)檎w，根據(jù)受力平衡可得以下方小球?yàn)閷?duì)象，根據(jù)受力平衡可得當(dāng)時(shí)，有故BC正確；D．以兩球?yàn)檎w，可知兩球受到勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)力剛好大小相等，方向相反，根據(jù)受力平衡可知，整體受到的上方繩子拉力與整體重力平衡，則上方繩子處于豎直方向，故D錯(cuò)誤。故選ABC。二、多選題.（本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中有多個(gè)選項(xiàng)符合題意，全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有錯(cuò)選或不答的得0分）6.一質(zhì)點(diǎn)靜止在坐標(biāo)原點(diǎn)0處，從t=0起開(kāi)始出發(fā)，沿x軸運(yùn)動(dòng)，其圖像如圖所示。則在2.5s內(nèi)（）A.t=0.5s時(shí)離原點(diǎn)最遠(yuǎn)B.t=1s時(shí)回到原點(diǎn)C.t=1s時(shí)離原點(diǎn)最遠(yuǎn)D.t=2s時(shí)回到原點(diǎn)〖答案〗CD〖解析〗由圖像可知，內(nèi)質(zhì)點(diǎn)一直沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，內(nèi)質(zhì)點(diǎn)反向沿正方向運(yùn)動(dòng)，內(nèi)質(zhì)點(diǎn)再次反向沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)；根據(jù)圖像與橫軸圍成面積表示位移可知，時(shí)質(zhì)點(diǎn)離原點(diǎn)最遠(yuǎn)，時(shí)質(zhì)點(diǎn)回到原點(diǎn)。故選CD。7.同步衛(wèi)星離地心的距離為r，運(yùn)行速度為，加速度，地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度第一宇宙速度為，地球的半徑為R，則A. B. C. D.〖答案〗AC〖解析〗AB．因?yàn)橥叫l(wèi)星的周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期，所以角速度相等，根據(jù)得，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，解得，則故C正確D錯(cuò)誤．8.圖甲中AB是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線。若將一負(fù)電荷從A點(diǎn)處由靜止釋放，負(fù)電荷僅在靜電力作用下沿電場(chǎng)線從A到B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度一時(shí)間圖像如圖乙所示。關(guān)于A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)高低和場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是（）A. B. C. D.〖答案〗BC〖解析〗AB．負(fù)電荷從A由靜止釋放（初速度為0）后，能加速運(yùn)動(dòng)到B，說(shuō)明負(fù)電荷受到的靜電力方向從A指向B，那么電場(chǎng)方向就是由B指向A，由于沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，所以A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系是φA<φB，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．負(fù)電荷從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，由v-t圖像的斜率可知，它的加速度是逐漸減小，由牛頓第二定律知，負(fù)電荷從A運(yùn)動(dòng)到B時(shí)，受到的靜電力是逐漸減小的，由可知，EA>EB，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。三.實(shí)驗(yàn)題（本題滿分12分；）9.在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，保持小車的質(zhì)量不變，改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫(huà)出a—F關(guān)系的點(diǎn)跡，如下圖所示。經(jīng)過(guò)分析，發(fā)現(xiàn)這些點(diǎn)跡存在一些問(wèn)題，產(chǎn)生這些問(wèn)題的主要原因可能是（）A.軌道與水平方向夾角太大B.軌道傾角太小，或沒(méi)有平衡摩擦力C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)D.所用小車的質(zhì)量太大，造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)〖答案〗BC〖解析〗AB．拉力不為零時(shí)，加速度仍為零，軌道傾角太小或可能沒(méi)有平衡摩擦力，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)，原因是沒(méi)有滿足所掛鉤碼總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。10.在驗(yàn)證“機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，已知重物質(zhì)量1kg，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的電源頻率為50Hz，當(dāng)?shù)刂亓铀俣热=9.8m/s2，若打出的紙帶前段不清楚，但從A到E卻是清楚的，數(shù)據(jù)如下圖所示，單位是厘米，據(jù)此可以根據(jù)B點(diǎn)到D點(diǎn)的重力勢(shì)能變化量和動(dòng)能變化量的比較，驗(yàn)證重物下落的過(guò)程中機(jī)械能是否守恒，則：（1）______，______。(保留3位有效數(shù)字）（2）B點(diǎn)到D點(diǎn)的重力勢(shì)能減少量_____J。(保留2位有效數(shù)字）（3）B點(diǎn)到D點(diǎn)的動(dòng)能增加量_____J。(保留2位有效數(shù)字）（4）得到的結(jié)論是：_______________________?！即鸢浮剑?）1.171.53（2）0.53（3）0.49（4）誤差范圍內(nèi)重物下落的過(guò)程中機(jī)械能守恒〖解析〗（1）[1][2]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻速度等于該段過(guò)程的平均速度，則有（2）[3]B點(diǎn)到D點(diǎn)的重力勢(shì)能減少量（3）[4]B點(diǎn)到D點(diǎn)的動(dòng)能增加量為（4）[5]由于減少的重力勢(shì)能與增加的動(dòng)能很接近，所以得到的結(jié)論是：誤差范圍內(nèi)重物下落的過(guò)程中機(jī)械能守恒。四、計(jì)算題：（本大題共3個(gè)小題，共48分,寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫(xiě)出最后〖答案〗不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，〖答案〗中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位）11.假設(shè)在半徑為R某天體上發(fā)射一顆該天體的衛(wèi)星，若它貼近該天體的表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén)1，已知萬(wàn)有引力常量為G，則該天體的密度是多少？〖答案〗〖解析〗設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為，天體的質(zhì)量為，衛(wèi)星貼近表面運(yùn)動(dòng)時(shí)，由萬(wàn)有引力提供向心力得解得又聯(lián)立解得該天體的密度為12.如圖所示，在真空室中有兩個(gè)水平的金屬板，板間的距離為h。有一質(zhì)量為m的小油滴，帶電量為q，自上極板的下表面處由靜止開(kāi)始自由下落，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到兩極板間距離的中點(diǎn)時(shí)，給兩極板加電壓U，使電荷受到向上的力。當(dāng)電壓等于多大，才能使小油滴在剛好接近下極板時(shí)，開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)?！即鸢浮健冀馕觥礁鶕?jù)題意可知，當(dāng)小油滴運(yùn)動(dòng)到兩極板間距離的中點(diǎn)時(shí)，給兩極板加電壓，小油滴剛好運(yùn)動(dòng)到下極板時(shí)速度減為0；小油滴從上極板的下表面處由靜止下落到下極板速度減為0過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理可得又聯(lián)立解得13.如圖所示，物塊質(zhì)量，以速度水平滑上一靜止的平板車上，平板車質(zhì)量，物塊與平板車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，其他摩擦不計(jì)（），求：（1）物塊相對(duì)平板車靜止時(shí)，物塊的速