山西省陽泉市第十一中學2023年高三物理下學期期末試卷含解析

1、山西省陽泉市第十一中學2023年高三物理下學期期末試卷含解析一、 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. 如圖所示的勻強電場中，水平等距離的虛線表示其等勢面，帶電荷量q051010C的粒子在電場力作用下從A點運動到B點過程中，動能增加05109J，若A點電勢為10 V，下列關于粒子的運動軌跡和B點電勢的說法中正確的是()A粒子沿軌道1運動，B點電勢為零 B粒子沿軌道2運動，B點電勢為20 VC粒子沿軌道1運動，B點電勢為20V D粒子沿軌道2運動，B點電勢為20 V參考答案：A2. 蹦極是一種極限體育項目，可以鍛煉人的膽量和意志。運動員從高處跳下，彈性繩被拉

2、展前做自由落體運動，彈性繩被拉展后在彈性繩的緩沖作用下，運動員下落一定高度后速度減為零。在這下降的全過程中，下列說法中正確的是A彈性繩拉展前運動員處于失重狀態(tài)，彈性繩拉展后運動員處于超重狀態(tài)B彈性繩拉展后運動員先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)C彈性繩拉展后運動員先處于超重狀態(tài)，后處于失重狀態(tài)D運動員一直處于失重狀態(tài)參考答案：B3. （多選題）斜面放置在水平地面上始終處于靜止狀態(tài)，物體在沿斜面向上的拉力作用下正沿斜面向上運動，某時刻撤去拉力F，那么物體在撤去拉力后的瞬間與撤去拉力前相比較，以下說法正確的是（）A斜面對地面的靜摩擦力一定不變B斜面對地面的靜摩擦力一定減小C斜面對地面的壓力一定增大了D

3、斜面對地面的壓力一定不變參考答案：AD【考點】共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力【專題】定性思想；圖析法；受力分析方法專題【分析】撤去拉力前，物體沿斜面上升；撤去拉力后瞬間物體由于慣性繼續(xù)沿斜面上升；兩種情況下斜面體的受力情況不變，故其對地壓力和靜摩擦力也不變【解答】解：物體在沿斜面向上的拉力作用下沿斜面向上運動時，斜面體受重力Mg、支持力N、壓力N1、滑塊對其的滑動摩擦力f1以及地面對其的靜摩擦力f2，如圖，斜面體平衡；撤去拉力后，物體由于慣性繼續(xù)沿斜面上升，斜面體受重力、壓力、滑塊對其的滑動摩擦力均不變，故斜面體仍保持靜止，地面對其支持力和靜摩擦力也不會變；故選：AD4. （單選）

4、如圖所示實線是某電場中的電場線虛線是一個帶止電的粒子儀在電場力作用下的運動軌跡，若帶電粒子是從a處運動到b處則以下判斷止確的是A帶電粒子在從a處向b處運動的過程中其加速度變大B帶電粒子在b處的電勢能小于其在“處的電勢能Cb處的電勢小于“處的電勢D帶電粒子在b處的速度大于其在“處的速度參考答案：A5. （單選）如圖所示，虛線AB和CD分別為橢圓的長軸和短軸，相交于O點，兩個等量異種點電荷分別處于橢圓的兩個焦點M、N上，下列說法中正確的是AA、B兩處電勢、場強均相同BC、D兩處電勢、場強均相同C在虛線AB上O點的場強最大D帶正電的試探電荷在O處的電勢能小于在B處的電勢能參考答案：B。解析：A、根據(jù)

5、順著電場線方向電勢降低，結合等量異種電荷電場線、等勢面分布對稱性特點可知，A、B場強相同，A點電勢高故A錯誤B、根據(jù)等量異種電荷電場線、等勢面分布對稱性，C、D兩處電勢、場強均相同故B正確 C、根據(jù)電場線疏密表示場強的大小可知，在AB之間，O點場強最小，離O越近場強越強，故C錯誤D、O點電勢高于B點電勢，正電荷從O點到B點，電場力做正功，在O處電勢能大于在B處電勢能故D錯誤故本題選擇B答案。二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 隨著人們生活水平的提高，高爾夫球?qū)⒅饾u成為普通人的休閑娛樂。如圖所示，某人從高h的坡上水平擊出一個質(zhì)量為m的高爾夫球。由于恒定的水平風力的作用，高爾夫

6、球飛到A處時恰豎直落入距擊球點水平距離為L的洞內(nèi)。已知洞深為h/3，直徑略大于球。則水平風力的大小為_；以地面為零勢能面，小球觸到洞底前瞬間的機械能為_。參考答案：mgL/h，mgh7. 如圖，傾角為37，質(zhì)量不計的支架ABCD的D端有一大小與質(zhì)量均可忽略的光滑定滑輪，A點處有一固定轉(zhuǎn)軸，CAAB，DCCA0.3m。質(zhì)量mlkg的物體置于支架的B端，并與跨過定滑輪的輕繩相連，繩另一端作用一豎直向下的拉力F，物體在拉力作用下沿BD做勻速直線運動，己知物體與BD間的動摩擦因數(shù)0.3。為保證支架不繞A點轉(zhuǎn)動，物體向上滑行的最大距離sm。若增大F后，支架仍不繞A點轉(zhuǎn)動，物體能向上滑行的最大距離ss(填

7、：“大于”、“等于”或“小于”。)(取sin370.6，cos370.8)參考答案：0.248 等于拉力F=mgsin37+ mgcos37=8.4N。BC= CA/ sin370.5m.設m對支架BC的壓力mg cos37對A點的力臂為x，由力矩平衡條件，F(xiàn)DC cos37+mgcos37CA cos37= FCA cos37+mg cos37x，解得x=0.072m。由x+s=BC-AC sin37解得s=0.248m。由上述方程可知，F(xiàn)DC cos37= FCA cos37，x值與F無關，所以若增大F后，支架仍不繞A點轉(zhuǎn)動，物體能向上滑行的最大距離s=s。8. （2分）如圖所示，勁度系數(shù)

8、為k1的輕彈簧兩端分別與質(zhì)量為m1、m2的物塊1、2拴接，勁度系數(shù)為k2的輕質(zhì)彈簧上端與物體2拴接，下端壓在桌面上(不拴接)，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)用力將物體1緩慢豎直上提，直到下面那個彈簧的下端剛脫離桌面，在此過程中，物塊2的重力勢能增加了 ，物塊1的重力勢能增加了 。 參考答案： 答案： 9. 在“用打點計時器測速度”的實驗中，某同學在打出的紙帶上選取了A、B、C三個計數(shù)點，如圖所示，A、B兩點間的時間間隔為 s?，F(xiàn)用刻度尺量得AB3.90cm，AC10.20cm，則紙帶經(jīng)過B、C兩點間的平均速度大小為 m/s。參考答案：10. 設地球繞太陽做勻速圓周運動，半徑為R，速度為，則太陽的質(zhì)量

9、可用、R和引力常量G表示為_。太陽圍繞銀河系中心的運動可視為勻速圓周運動，其運動速度約為地球公轉(zhuǎn)速度的7倍，軌道半徑約為地球公轉(zhuǎn)軌道半徑的2109倍。為了粗略估算銀河系中恒星的數(shù)目，可認為銀河系中所有恒星的質(zhì)量都集中在銀河系中心，且銀河系中恒星的平均質(zhì)量約等于太陽質(zhì)量，則銀河系中恒星數(shù)目約為_。參考答案：答案： ；解析：地球繞太陽做圓周運動的向心力由太陽對地球的萬有引力充當。根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律有，整理得 太陽繞銀河系運動也是由萬有引力充當向心力。同理可得。11. “用DIS測變速直線運動的瞬時速度”實驗中，使用的傳感器是_傳感器。小王同學利用DIS實驗器材研究某物體沿X軸運動的規(guī)律

10、，發(fā)現(xiàn)物體所處的坐標X與時間t滿足X=t3-2t（單位均是SI制單位），則該物體在第2秒末的瞬時速度大小為_m/s。 參考答案：光電門 10 12. 如圖，水平地面上有一坑，其豎直截面為半圓，abab為沿水平方向的直徑若在a點以初速度v0沿ab方向拋出一小球，小球會擊中坑壁上的c點已知c點與水平地面的距離為圓半徑的一半，則圓的半徑為 參考答案：【考點】平拋運動【分析】平拋運動可以分解為在水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的自由落體運動，豎直方向上的位移已經(jīng)知道了，但是水平方向的位移要用三角形的知識來求，然后才能求圓的半徑【解答】解：如圖所示h=R則Od=R小球做平拋運動的水平位移為：x=R+

11、R豎直位移為：y=h=R根據(jù)平拋運動的規(guī)律得：y=gt2x=v0t聯(lián)立解得：R=故答案為：13. 一根柔軟的彈性繩，a、b、c、d為繩上的一系列等間隔的質(zhì)點，相鄰兩質(zhì)點間的距離均為0.1m，如圖所示現(xiàn)用手拉著繩子的端點a使其上下做簡諧運動，在繩上形成向右傳播的簡諧橫波，振幅為2cm若a質(zhì)點開始時先向上運動，經(jīng)過0.2s d質(zhì)點第一次達到最大位移，此時a正好在平衡位置，（ad距離小于一個波長）則繩子形成的簡諧橫波波速可能值為3或2 m/s，此時j質(zhì)點的位移為0cm參考答案：考點：波長、頻率和波速的關系；橫波的圖象版權所有專題：振動圖像與波動圖像專題分析：由題，a質(zhì)點開始時先向上運動，經(jīng)過0.2s

12、d質(zhì)點第一次達到最大位移，此時a正好在平衡位置，速度方向可能向下，也可能向上，結合波形得到波長，由時間得到周期，由v=求出波速解答：解：若a質(zhì)點開始時先向上運動，經(jīng)過0.2sa正好在平衡位置，速度方向向下時，則有，得T=0.4s，=xad，得=4xad=1.2m，波速v=3m/s波長從d向右傳播時間為，傳播距離為，而j與d間距離大于，則說明振動還沒有傳到j點，則此時j質(zhì)點的位移為0cm若a質(zhì)點開始時先向上運動，經(jīng)過0.2sa正好在平衡位置，速度方向向上時，則得T=0.2s，=xad，得=xad=0.4m，波速v=2m/s，波長從d向右傳播時間為，傳播距離為，而j與d間距離大于，則說明振動還沒有

13、傳到j點，則此時j質(zhì)點的位移為0cm故答案為：3或2，0點評：本題中a的速度方向未知，有兩種情況，可能向上，也可能向下，是多解問題，結合波形得到波長和周期，即可求出波速三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. （6分）如圖所示，在水平光滑直導軌上，靜止著三個質(zhì)量均為的相同小球、，現(xiàn)讓球以的速度向著球運動，、兩球碰撞后黏合在一起，兩球繼續(xù)向右運動并跟球碰撞，球的最終速度.、兩球跟球相碰前的共同速度多大？兩次碰撞過程中一共損失了多少動能？參考答案：解析：A、B相碰滿足動量守恒（1分） 得兩球跟C球相碰前的速度v1=1m/s（1分） 兩球與C碰撞同樣滿足動量守恒（1分） 得兩球碰后

14、的速度v2=0.5m/s，（1分） 兩次碰撞損失的動能（2分）15. 一在隧道中行駛的汽車A以的速度向東做勻速直線運動，發(fā)現(xiàn)前方相距處、以的速度同向運動的汽車B正開始勻減速剎車，其剎車的加速度大小,從此刻開始計時，若汽車A不采取剎車措施，汽車B剎車直到靜止后保持不動，求：（1）汽車A追上汽車B前，A、B兩汽車間的最遠距離；（2）汽車A恰好追上汽車B需要的時間參考答案：（1）16m（2）8s(1)當A、B兩汽車速度相等時，兩車間的距離最遠，即vvBatvA 得t3 s此時汽車A的位移xAvAt12 m ；汽車B位移xBvBtat221 mA、B兩汽車間的最遠距離xmxBx0 xA16 m(2)汽

15、車B從開始減速直到靜止經(jīng)歷的時間t15 s 運動的位移xB25 m汽車A在t1時間內(nèi)運動的位移 xAvAt120 m 此時相距xxBx0 xA12 m汽車A需要再運動的時間t23 s 故汽車A追上汽車B所用時間tt1t28 s四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 宇宙中存在一些離其他恒星較遠的、由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng)，通?？珊雎云渌求w對它們的引力作用現(xiàn)已觀測到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構成形式：一種是三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的圓軌道上運行；另一種形式是三顆星位于等邊三角形的三個頂點上，并沿外接于等邊三角形的圓軌道運行設每個星體的質(zhì)量均為m，引力常

16、量為G（1）試求第一種形式下，星體運動的周期；（2）假設兩種形式星體的運動周期相同，第二種形式下星體之間的距離L應為多少？參考答案：解：（1）在第一種形式下：三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的圓軌道上運行；其中邊上的一顆星受中央星和另一顆邊上星的萬有引力提供向心力+=mv=T=4R（2）另一種形式是三顆星位于等邊三角形的三個項點上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運行，由萬有引力定律和牛頓第二定律得：2cos30=m（）2 有解得：l=答：（1）試求第一種形式下周期為4R（2）假設兩種形式星體的運動周期相同，第二種形式下星體之間的距離應為l=17. 兩個完全相同的物塊A、B質(zhì)

17、量均為m=0.8kg，在同一粗糙水平面上以相同的初速度從同一位置開始運動。圖中的兩條直線分別表示受到水平拉力F作用的A物塊和不受拉力作用的B物塊的v-t圖線。取g=10m/s2。求：物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)；物塊A所受拉力F的大??；B剛好停止運動時刻物塊A、B之間的距離d。參考答案：=0.15 F=1.8N d=18m 1718. （14分）傾角為37的斜面與水平面如圖平滑相接，A、B兩完全相同的物塊靜置于斜面上相距，B距斜面底端的P點的距離，物塊與斜面及水平面的動摩擦因數(shù)均為?，F(xiàn)由靜止釋放物塊A后1秒鐘再釋放物塊B設AB碰撞的時間極短，碰后就粘連在一起運動。試求： （1）B物塊釋放后多長時間，AB兩物塊發(fā)生碰撞？（2）AB最后停在距斜面底端P點多遠處？取，參考答案：解析：（1）設B物體的質(zhì)量為m，加速下滑時的加速度為a，其在斜