安徽省阜陽市洪山中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試題含解析

1、安徽省阜陽市洪山中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試題含解析一、 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. 如圖所示,A,B兩物體的質(zhì)量分別為mA和mB，且mAmB，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，小滑輪的質(zhì)量和一切摩擦均不計(jì)如果繩的一端由Q點(diǎn)緩慢地向左移到P點(diǎn)，整個(gè)系統(tǒng)重新平衡后，物體A的高度和兩滑輪間繩與水平方向的夾角B如何變化 A.物體A的高度升高，角變大 B.物體A的高度降低，角變小 C.物體A的高度不變，角不變D.物體A的高度升高，角不變參考答案：D2. 古時(shí)有“守株待兔”的寓言。假設(shè)兔子質(zhì)量約為2kg，以10m/s的速度奔跑，撞樹后反彈的速度為1m/s，

2、設(shè)兔子與樹的作用時(shí)間為0.1s。下列說法正確的是樹對(duì)兔子的平均作用力大小為180N樹對(duì)兔子的平均作用力大小為220N兔子動(dòng)能變化量為99J兔子動(dòng)能變化量為101JA. B. C. D. 參考答案：C【詳解】選初速度方向?yàn)檎?，由?dòng)量定理：Ft=mv2-mv1，代入數(shù)據(jù)求得：F=-220N.動(dòng)能的變化量：代入數(shù)據(jù)求得：Ek=-99J.故C正確，A、B、D錯(cuò)誤.故選C.3. 如圖所示，甲物體以恒定的速度v追趕前方同一直線上的物體乙，此時(shí)乙剛好從靜止開始沿同一方向做加速度為a0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它們速度相等時(shí)物體甲剛好在P位置追上物體乙若乙物體的加速度改為a1，則下列說法正確的是（）A若a1a0，

3、則甲在P點(diǎn)左側(cè)追上乙 B若a1a0，則甲在P點(diǎn)右側(cè)追上乙C若a1a0，則甲在P點(diǎn)左側(cè)追上乙 D若a1a0，則甲在P點(diǎn)右側(cè)追上乙參考答案：A4. （單選）勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn)在以它們?yōu)轫旤c(diǎn)的三角形中，a=30、c=90，電場(chǎng)方向與三角形所在平面平行已知a、b和c點(diǎn)的電勢(shì)分別為（2）V、（2+）V和2V該三角形的外接圓上最低、最高電勢(shì)分別為（）A（2）V、（2+）VB0V、4VC（2）V、（2+）VD0V、V參考答案：考點(diǎn)：電勢(shì)；電場(chǎng)線專題：壓軸題；電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題分析：作出三角形的外接圓，其圓心O在ab的中點(diǎn)，該點(diǎn)電勢(shì)為2V，OC為等勢(shì)線，作出OC的垂線MN為電場(chǎng)線，根據(jù)U=Ed，順

4、著電場(chǎng)線MN，找出離O點(diǎn)最遠(yuǎn)的點(diǎn)，電勢(shì)最低；逆著電場(chǎng)線，離O點(diǎn)最遠(yuǎn)點(diǎn)電勢(shì)最高解答：解：如圖所示，取ab的中點(diǎn)O，即為三角形的外接圓的圓心，且該點(diǎn)電勢(shì)為2V，故Oc為等勢(shì)線，其垂線MN為電場(chǎng)線，方向?yàn)镸N方向 外接圓上電勢(shì)最低點(diǎn)為N點(diǎn)，最高點(diǎn)為M點(diǎn)設(shè)外接半徑為R，則UOP=UOa=V， UON=ER，UOP=ERcos30， 則 UON：UOP=2：， 故UON=2V，N點(diǎn)電勢(shì)為零，為最低電勢(shì)點(diǎn)， 同理M點(diǎn)電勢(shì)為4V，為最高電勢(shì)點(diǎn)故選B點(diǎn)評(píng)：找等勢(shì)點(diǎn)，作等勢(shì)線，進(jìn)一步作出電場(chǎng)線，并結(jié)合幾何知識(shí)是求電勢(shì)問題常用的方法5. 關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，下列說法中正確的是（ ） A力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，同一

5、物體所受到的力越大，它的速度越大 B作用在運(yùn)動(dòng)物體上的某力消失后，物體運(yùn)動(dòng)的速度可能不斷增加 C放在水平桌面上的物體保持靜止，是由于物體所受作用力和反作用力相等 D物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化，是與作用在物體上的合外力分不開的參考答案： 答案：BD二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為+q的小滑塊以大小為v0的初速度從A點(diǎn)進(jìn)入寬度為d的AB絕緣水平面。當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)至中點(diǎn)C時(shí)，速度大小為，從此刻起在AB區(qū)域內(nèi)加上一個(gè)水平向左的強(qiáng)度不變的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)（區(qū)域外不存在電場(chǎng)）。若小滑塊受到的電場(chǎng)力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，則滑塊離開AB區(qū)域時(shí)的速度 ，要使小滑塊在AB區(qū)域內(nèi)

6、運(yùn)動(dòng)的時(shí)間達(dá)到最長(zhǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度應(yīng)為 。（設(shè)最大靜摩擦力大小等于滑動(dòng)摩擦力）參考答案： ，7. 人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，物體對(duì)支持面沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量。針對(duì)這種環(huán)境，某興趣小組通過查資料獲知，：彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期為（其中m時(shí)振子的質(zhì)量，k時(shí)彈簧的勁度系數(shù)）。他們?cè)O(shè)計(jì)了一種裝置來間接測(cè)量物體的質(zhì)量，如圖所示，A時(shí)帶夾子的金屬塊，金屬塊和夾子的總質(zhì)量為m0，B時(shí)待測(cè)質(zhì)量的物體（可以被A上的夾子固定），彈簧的勁度系數(shù)k未知，當(dāng)他們有一塊秒表。 （1）請(qǐng)你簡(jiǎn)要地寫出測(cè)量待測(cè)物體質(zhì)量的方法，測(cè)量的物理量用字母表示_； _。（2）用所測(cè)物理量和已

7、知物理量求待測(cè)物體質(zhì)量的計(jì)算式為m_（3）由于在太空中受到條件限制，只能把該裝置放在如圖所示的粗糙的水平桌上進(jìn)行操作，則該操作對(duì)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果_（填“有”或“無”）影響，因?yàn)開參考答案：(1) 不放B時(shí)用秒表測(cè)出彈簧振子完成30次全振動(dòng)的時(shí)間t1將B固定在A上，用秒表測(cè)出彈簧振子完成30次全振動(dòng)的時(shí)間t2（此兩步共4分，明確寫出只測(cè)一次全振動(dòng)時(shí)間的最多給2分）(2) （2分）(3) 無 （1分） 物體與支持面之間沒有摩擦力，彈簧振子的周期不變。（3分）8. 某放射性元素原子核X有N個(gè)核子，發(fā)生一次衰變和一次衰變后，變成Y核，衰變后Y核的核子數(shù)為_，若該放射性元素經(jīng)過時(shí)間T，還剩下沒有衰變，則它的半

8、衰期為_參考答案：N-4 9. 如圖所示，一豎直的半圓形光滑軌道與一光滑曲面在最低點(diǎn)平滑連接，一小球從曲面上距水平面高處由靜止釋放，恰好通過半圓最高點(diǎn)，則半圓的半徑= 用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑，如圖所示的讀數(shù)是 mm。參考答案： 10. 如圖所示，豎直墻上掛著一面時(shí)鐘地面上靜止的觀察者A觀測(cè)到鐘的面積為S，另一觀察者B以0.8倍光速平行y軸正方向運(yùn)動(dòng)，觀察到鐘的面積為S則S S。（填“大于”、“等于”或“小于”）參考答案：大于11. 一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸的正方向傳播，t=0時(shí)刻的波形如圖所示，此時(shí)該波恰好傳播到x=4m處，t=0.1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a第一次到達(dá)最低點(diǎn)，則該波的傳播速度為10m/s；t=

9、0.6s時(shí)，位于x=8m處的質(zhì)點(diǎn)b恰好第一次沿y軸負(fù)方向通過平衡位置參考答案：解：簡(jiǎn)諧橫波沿x軸的正方向傳播，圖示時(shí)刻a質(zhì)點(diǎn)正向下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過T第一次到達(dá)最低點(diǎn)，即有T=0.1s，得 T=0.4s由圖知 =4m，則波速 v=10（m/s）當(dāng)圖示時(shí)刻a質(zhì)點(diǎn)的狀態(tài)傳到b點(diǎn)處時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b恰好第一次沿y軸負(fù)方向通過平衡位置，則所用時(shí)間為 t=s=0.6s，即t=0.6s時(shí)，位于x=8m處的質(zhì)點(diǎn)b恰好第一次沿y軸負(fù)方向通過平衡位置故答案為：10，0.612. 有一個(gè)電流表G，內(nèi)阻Rg=10，滿偏電流Ig=3mA，要把它改裝成量程0 3V的電壓表，要與之_（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個(gè)_的電阻？改裝后電壓表的

10、內(nèi)阻是_參考答案：13. （3分）如圖所示，在足夠長(zhǎng)的斜面上有一質(zhì)量為m的長(zhǎng)方形木板A，木板上表面光滑，當(dāng)木板獲得初速度v0后正好能沿斜面勻速下滑，當(dāng)木板勻速下滑時(shí)將一質(zhì)量也為m的滑塊B輕輕地放在木板表面上，當(dāng)B在木板上無摩擦?xí)r，木板和B的加速度大小之比為 ；當(dāng)B在木板上動(dòng)量為 時(shí)，木板的動(dòng)量為 ；當(dāng)B在木板上動(dòng)量為 ，木板的動(dòng)量為 。參考答案： 答案：1：1， ， 0三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，取一待測(cè)彈簧，將彈簧自由懸掛測(cè)出其長(zhǎng)度，在其下端豎直懸掛鉤碼，穩(wěn)定后測(cè)出彈簧的長(zhǎng)度，并記錄鉤碼個(gè)數(shù)(或鉤碼總質(zhì)量、鉤碼總重量)。

11、改變鉤碼個(gè)數(shù)。重復(fù)上述步驟。某同學(xué)在如圖所示的坐標(biāo)系中，根據(jù)外力F與彈簧形變量x的數(shù)據(jù)標(biāo)出了五個(gè)點(diǎn)。請(qǐng)你在圖中描繪出相應(yīng)的Fx圖象，根據(jù)圖象求出彈簧的勁度系數(shù)為_N/m。(保留三位有效數(shù)字)參考答案：19.2-19.6N/m解析：實(shí)驗(yàn)中用橫軸表示彈簧的伸長(zhǎng)量x，縱軸表示彈簧的拉力F（即所掛重物的重力大小），其斜率為彈簧的勁度系數(shù).15. （6分）一艘宇宙飛船飛近某一新發(fā)現(xiàn)的行星，并進(jìn)入靠近行星表面的圓形軌道繞行數(shù)圈后，著陸在該行星上，飛船上備有以下實(shí)驗(yàn)器材和材料：A精確秒表一個(gè) B已知質(zhì)量為m的物體一個(gè) C彈簧測(cè)力計(jì)一個(gè) D天平一臺(tái)（附砝碼）已知宇航員在繞行時(shí)和著陸后各作了一次測(cè)量，依據(jù)測(cè)量數(shù)

12、據(jù)，可求出該行星的半徑R和行星質(zhì)量M。（已知萬有引力恒量為G）（1）兩次測(cè)量所選用的器材分別為 、 （用序號(hào)表示）（2）兩次測(cè)量的物理量分別是 、 （3）用該數(shù)據(jù)推出半徑R、質(zhì)量M的表達(dá)式：R= ，M= 。參考答案：答案：（1）A ；BC； （2）周期T ； 物體的重力 F； （3）FT2/42m ；F3T4/164m3G四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖，在粗糙水平臺(tái)階上靜止放置一質(zhì)量m=0.5kg的小物塊，它與水平臺(tái)階表面的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5，且與臺(tái)階邊緣O點(diǎn)的距離s=5m在臺(tái)階右側(cè)固定了一個(gè)圓弧擋板，圓弧半徑R=1m，圓弧的圓心也在O點(diǎn)今以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系現(xiàn)用F

13、=5N的水平恒力拉動(dòng)小物塊，一段時(shí)間后撤去拉力，小物塊最終水平拋出并擊中擋板（1）若小物塊恰能擊中擋板上的P點(diǎn)（OP與水平方向夾角為37），求其離開O點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2）為使小物塊擊中擋板，求拉力F作用的最短時(shí)間；（3）改變拉力F的作用時(shí)間，使小物塊擊中擋板的不同位置，求擊中擋板時(shí)小物塊動(dòng)能的最小值參考答案：解：（1）小物塊從O到P，做平拋運(yùn)動(dòng)水平方向：Rcos37=v0t 豎直方向：由以上兩式解得： =（2）為使小物塊擊中檔板，小物塊必須能運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：FxmgS=Ek=0解得：x=2.5m由牛頓第二定律得：Fmg=ma解得：力F作用時(shí)的加速度a=5m/s2由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：解得

14、：t=1s（3）設(shè)小物塊擊中擋板的任意點(diǎn)坐標(biāo)為（x，y），則x=v0t由機(jī)械能守恒得：又擊中擋板滿足：x2+y2=R2化簡(jiǎn)得：，由數(shù)學(xué)方法解得：Ekmin=答：（1）若小物塊恰能擊中擋板上的P點(diǎn)（OP與水平方向夾角為37），其離開O點(diǎn)時(shí)的速度大小為；（2）為使小物塊擊中擋板，拉力F作用的最短時(shí)間為1s；（3）改變拉力F的作用時(shí)間，使小物塊擊中擋板的不同位置，擊中擋板時(shí)小物塊動(dòng)能的最小值為【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律；平拋運(yùn)動(dòng)【分析】（1）小物塊離開P點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋知識(shí)求解其離開O點(diǎn)時(shí)的速度大小；（2）小物塊能擊中擋板的臨界條件是能到達(dá)O點(diǎn)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系分析求解力F的作用最短時(shí)

15、間；（3）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)和擊中擋板的軌道公式求解小物塊擊中擋板時(shí)的最小動(dòng)能17. 如圖，在傾角為=37的足夠長(zhǎng)固定斜面底端，一質(zhì)量m=1kg的小物塊以某一初速度沿斜面上滑，一段時(shí)間后返回出發(fā)點(diǎn)物塊上滑所用時(shí)間t1和下滑所用時(shí)間t2大小之比為t1：t2=1：，取g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8求：（1）物塊由斜面底端上滑時(shí)的初速度v1與下滑到底端時(shí)的速度v2的大小之比；（2）物塊和斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（3）若給物塊施加一大小為5N、方向與斜面成適當(dāng)角度的力，使物塊沿斜面向上加速運(yùn)動(dòng)，求加速度的最大值參考答案：【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

16、】： 牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題【分析】： （1）根據(jù)平均速度公式求出速度之比；（2）根據(jù)牛頓第二定律求出上滑和下滑的加速度，結(jié)合位移時(shí)間公式求出動(dòng)摩擦因數(shù)；（3）設(shè)出F與斜面的夾角，根據(jù)牛頓第二定律表示出與相關(guān)的方程，用三角函數(shù)特征討論加速度的最大值： 解：（1）設(shè)物塊上滑的最大位移為L(zhǎng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式上滑過程：L=下滑過程：L=整理得：（2）設(shè)上滑時(shí)加速度為a1，下滑時(shí)加速度為a2，根據(jù)牛頓第二定律，得上滑時(shí)：mgsin+mgcos=ma1下滑時(shí)：mgsinmgcos=ma2由位移時(shí)間公式得：L=聯(lián)立三式代入數(shù)據(jù)得：=0.5（3）設(shè)F與斜面的夾角為，加速度為a，由牛頓第二定律得：Fcosmgsin（mgcosFsin）=ma即：F（cos+sin）mg（sin+cos）=ma整理得：F令tan=，則：Fsin（+）的最大值為1，設(shè)加速度最大值為am，得：Fmg（sin+cos）=mam代入數(shù)據(jù)得：答：（1）物塊由斜面底端上滑時(shí)的初速度v1與下滑到底端時(shí)的速度v2的大小之比為：1；（2）物塊和斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5；（3）加速度的最大值為2.5m/s21