廣西壯族自治區(qū)河池市宜州第一中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試題含解析

廣西壯族自治區(qū)河池市宜州第一中學(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.圖所示，閉合小金屬球從高h(yuǎn)處的光滑曲面上端無初速度滾下，又沿曲面的另一側(cè)上升，則下列說法正確的是（

）

A、若是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，環(huán)在左側(cè)滾上的高度小于h

B、若是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，環(huán)在左側(cè)滾上的高度等于h

C、若是非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，環(huán)在左側(cè)滾上的高度等于hD、若是非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，環(huán)在左側(cè)滾上的高度小于h

參考答案：BD2.靜止在地面上的物體在豎直向上的恒力作用下上升，在某一高度撤去恒力。不計(jì)空氣阻力，在整個(gè)上升過程中，物體機(jī)械能隨時(shí)間變化關(guān)系是參考答案：C物體手拉力加速上升時(shí)，拉力做正功，物體的機(jī)械能增大，又因?yàn)槔ψ龉椋?，與時(shí)間成二次函數(shù)關(guān)系，AB項(xiàng)錯(cuò)誤；撤去拉力后，物體只受重力作用，所以機(jī)械能守恒，D項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確?！究键c(diǎn)】機(jī)械能守恒、功的原理3.圖3甲為理想變壓器的示意圖，其原、副線圈的匝數(shù)比為，電壓表和電流表均為理想電表。若發(fā)電機(jī)向原線圈輸入圖3乙所示的正弦交流電，圖中Rt為NTC型熱敏電阻（阻值隨溫度升高而變小），R1為定值電阻。下列說法中正確的是A．交流電壓u的表達(dá)式VB．變壓器原、副線圈中的電流之比為C．t=0.01s時(shí)，發(fā)電機(jī)中線圈與磁場(chǎng)平行D．Rt溫度升高時(shí)，電壓表的示數(shù)不變、電流表的示數(shù)變大

參考答案：D4.如圖所示，A、B兩條直線是在A、B兩地分別用豎直向上的力F拉質(zhì)量分別為mA、mB的物體得出的兩個(gè)加速度a與力F的關(guān)系圖線，由圖線分析可知A．兩地的重力加速度gA>gB

B．mA<mB

C．兩地的重力加速度gA<gB

D．mA>mB

參考答案：B5.（多選題）如圖所示，將一輕彈簧下端固定在傾角為θ的粗糙斜面底端，彈簧處于自然狀態(tài)時(shí)上端位于A點(diǎn)。質(zhì)量為m的物體從斜面上的B點(diǎn)由靜止下滑，與彈簧發(fā)生相互作用后，最終停在斜面上。則下列說法正確的是(

)A．物體最終將停在A點(diǎn)B．物體第一次反彈后不可能到達(dá)B點(diǎn)C．整個(gè)過程中重力勢(shì)能的減少量大于物體克服摩擦力做的功D．整個(gè)過程中物體在A點(diǎn)的動(dòng)能最大參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示的單擺，擺球a向右擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，恰好與一沿水平方向向左運(yùn)動(dòng)的粘性小球b發(fā)生碰撞，并粘接在一起，且擺動(dòng)平面不變。已知碰撞前a球擺動(dòng)的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為h，偏角θ較小，擺動(dòng)的周期為T，a球質(zhì)量是b球質(zhì)量的4倍，碰撞前a球在最低點(diǎn)的速度是b球速度的一半。則碰撞后，擺動(dòng)的周期為________T，擺球的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為_______h。參考答案：A.1

0.16

B.

7.波速相等的兩列簡(jiǎn)諧波在x軸上相遇，一列波（虛線）沿x軸正向傳播，另一列波（實(shí)線）沿x軸負(fù)向傳播。某一時(shí)刻兩列波的波形如圖所示，兩列波引起的振動(dòng)在x=8m處相互__________（填“加強(qiáng)”或“減弱”），在x=10m處相互__________（填“加強(qiáng)”或“減弱”）；在x=14m處質(zhì)點(diǎn)的振幅為________cm。參考答案：

(1).加強(qiáng)

(2).減弱

(3).2【詳解】?jī)闪胁ㄔ趚=8m處引起的振動(dòng)都是方向向下，可知此位置的振動(dòng)是加強(qiáng)的；在x=10m處是峰谷相遇，可知此位置振動(dòng)減弱；在x=14m處也是峰谷相遇，振動(dòng)減弱，則質(zhì)點(diǎn)的振幅為。8.牛頓第一定律表明，力是物體

發(fā)生變化的原因;該定律引出的一個(gè)重要概念是

。參考答案：運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；慣性力的作用效果是改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或使物體產(chǎn)生形變；牛頓第一定律通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)出了力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因；從而引出一切物體都有保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的屬性，即慣性?！究键c(diǎn)】牛頓第一定律

9.物理興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的時(shí)候，測(cè)得彈力

的大小F和彈簧長(zhǎng)度L的關(guān)系如圖所示，則由圖線可知：（1）（3分）彈簧的勁度系數(shù)

200

N/m。（2）（3分）當(dāng)彈簧示數(shù)5N時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為

12.5

cm。參考答案：

200

12.510.如圖所示，一玻璃柱體的橫截面為半圓形，細(xì)的單色光束從空氣射向柱體的O點(diǎn)（半圓的圓心），產(chǎn)生反射光束1和透射光束2，已知玻璃折射率為，入射角為45°（相應(yīng)的折射角為24°），現(xiàn)保持入射光不變，將半圓柱繞通過O點(diǎn)垂直于圖面的軸線順時(shí)針轉(zhuǎn)過15°，如圖中虛線所示，則光束2轉(zhuǎn)過的角度等于_________．

參考答案：答案：9°11.(4分)質(zhì)量為1×10-2kg的氫氣球，受到浮力的大小為0.12N，距天花板距離為4m。今沿水平方向以3m/s速度拍出（不計(jì)空氣阻力），當(dāng)它到達(dá)天花板時(shí)，水平位移是

，速度的大小為

（g取10m/s2）。

參考答案：

答案：6m；5m/s12.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置做“物體質(zhì)量一定時(shí)，探究加速度與物體受力的關(guān)系”

實(shí)驗(yàn)。

①用游標(biāo)卡尺測(cè)出正方體墊木a的邊長(zhǎng)l，如圖乙所示，則l=____cm；②首先不掛鉤碼，前后反復(fù)移動(dòng)墊木，使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上的點(diǎn)___________時(shí)，摩擦力就平衡好了。然后細(xì)繩繞過滑輪掛上鉤碼，打出紙帶，求出相應(yīng)的加速度。改變鉤碼數(shù)量，重做幾次。最后探究加速度與物體受拉力（鉤碼重力）的關(guān)系。③實(shí)驗(yàn)中鉤碼重力大于繩子拉力，鉤碼重力越大，誤差越大。請(qǐng)你在不增減實(shí)驗(yàn)器材的條件下提出一個(gè)方法克服上述不足。你的方法是___________________________________________。參考答案：①（2分）②疏密間隔相同（2分）③選鉤碼和小車作一整體為研究對(duì)象，使增加（或減少）的懸掛鉤碼取自（或放入）小車上，保證改變拉力時(shí)，研究對(duì)象質(zhì)量不變13.若某時(shí)刻該密閉氣體的體積為V，密度為ρ，平均摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該密閉氣體的分子個(gè)數(shù)為

；參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，質(zhì)量m=1kg的小物塊靜止放置在固定水平臺(tái)的最左端，質(zhì)量2kg的小車左端緊靠平臺(tái)靜置在光滑水平地面上，平臺(tái)、小車的長(zhǎng)度均為0.6m。現(xiàn)對(duì)小物塊施加一水平向右的恒力F，使小物塊開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小物塊到達(dá)平臺(tái)最右端時(shí)撤去恒力F，小物塊剛好能夠到達(dá)小車的右端。小物塊大小不計(jì)，與平臺(tái)間、小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5,重力加速度g取10m/s2，水平面足夠長(zhǎng)，求:(1)小物塊離開平臺(tái)時(shí)速度的大小；(2)水平恒力F對(duì)小物塊沖量的大小。參考答案：（1）v0=3m/s；（2）【詳解】（1）設(shè)撤去水平外力時(shí)小車的速度大小為v0，小物塊和小車的共同速度大小為v1。從撤去恒力到小物塊到達(dá)小車右端過程，對(duì)小物塊和小車系統(tǒng)：動(dòng)量守恒：能量守恒：聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得：v0=3m/s（2）設(shè)水平外力對(duì)小物塊的沖量大小為I，小物塊在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t。小物塊在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)過程，對(duì)小物塊：動(dòng)量定理：運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律：聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得：15.(4分)在橄欖球比賽中，一個(gè)95kg的橄欖球前鋒以5m/s的速度跑動(dòng)，想穿越防守隊(duì)員到底線觸地得分．就在他剛要到底線時(shí)，迎面撞上了對(duì)方兩名均為75kg的隊(duì)員，一個(gè)速度為2m/s，另一個(gè)為4m/s，然后他們就扭在了一起。①他們碰撞后的共同速率是；②在右面方框中標(biāo)出碰撞后他們動(dòng)量的方向，并說明這名前鋒能否得分：。參考答案：答案：①0.1m/s

（2分）

②方向見圖（1分）

能得分（1分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.圖中工人在推動(dòng)一臺(tái)割草機(jī)，施加的力大小為100N，方向與水平地面成30°斜向下.（1）若割草機(jī)重300N，則它作用在地面上向下的壓力多大？（2）割草機(jī)割完草后，現(xiàn)工人用最小的拉力拉它，使之做勻速運(yùn)動(dòng)，已知這個(gè)最小拉力為，則割草機(jī)與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)及最小拉力與水平方向夾角為多少？參考答案：（1）350N（2）0.75；37°試題分析：（1）如圖所示，分析割草機(jī)的受力情況，根據(jù)平衡條件得：在豎直方向：N1=mg+Fsin30°解得：N1=300+100×0.5=350（N），由牛頓第三定律知對(duì)地面的壓力大小N′=N=350N．（2）如圖所示，割草機(jī)沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受到重力mg、拉力F、地面的支持力N和阻力f，如圖，四個(gè)力的合力為零，則有f=FcosαN+Fsinα=mg又f=μN(yùn)聯(lián)立得：，其中所以當(dāng)θ+α=90°，即tanα=μ時(shí)，F(xiàn)有最小值．根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得到F的最小值為由題F的最小值為Fmin=180N聯(lián)立得：代入得：，解得：μ=0.75，α=arctan0.75=37°考點(diǎn)：物體的平衡。17.如圖所示，直角坐標(biāo)系位于豎直平面內(nèi)，在的區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=4.010—4T、方向垂直于紙面向里的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其左邊界與軸交于P點(diǎn)；在的區(qū)域內(nèi)有電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=4N/C、方向沿y軸正方向的條形勻強(qiáng)電場(chǎng)，其寬度d=2m。一質(zhì)量m=6.410—27kg、電荷量的帶電粒子從P點(diǎn)以速度沿與軸正方向成角射入磁場(chǎng)，經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)最終通過軸上的Q點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），不計(jì)粒子重力。求：（1）帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t。（2）Q點(diǎn)的橫坐標(biāo)x。參考答案：）解：（1）帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有：…………（1分）解得：r=2m……………（1分）如圖所示，過P點(diǎn)做的垂線交y軸于O1點(diǎn)，由幾何關(guān)系得：可見，，所以，O1為粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心。軌跡交y軸于C點(diǎn)，圓心角為，所以，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：………………（1分）其中：………………………（1分）解得：…………………（1分）（2）帶電粒子離開磁場(chǎng)后，垂直于電場(chǎng)線進(jìn)入電場(chǎng)，做類平拋運(yùn)動(dòng)。粒子在電場(chǎng)中的加速度為：………………（1分）在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：………（1分）剛離開電場(chǎng)的瞬間，粒子沿y方向的分速度和位移分別為：………………（1分）……………………（1分）粒子射出電場(chǎng)后，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)又經(jīng)時(shí)間到達(dá)軸上Q點(diǎn)，則：……（1分）由幾何關(guān)系可得，Q點(diǎn)的坐標(biāo)為：…………………（1分）代入數(shù)據(jù)解得：……………（1分）18./圖所示的直角坐標(biāo)系中，第四象限內(nèi)有互相正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)E與勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1，其中B1垂直紙面向里。一質(zhì)量m=1×10-14kg、電荷量q=1×10-10C的帶正電微粒以某一速度v沿與y軸正方向60°角從M點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)，M點(diǎn)的坐標(biāo)為（0，-10），E的大小為0.5×102V/m，B1大小為0.5T；粒子從x軸上的P點(diǎn)進(jìn)入第一象限內(nèi)，第一象限的某個(gè)矩形區(qū)域內(nèi)，有方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2，一段時(shí)間后，粒子經(jīng)過y軸上的N點(diǎn)并與y軸正方向成60°角飛出。N點(diǎn)的坐標(biāo)為(0,30)，不計(jì)粒子重力，g取10m/s2，。(1)請(qǐng)分析判斷勻強(qiáng)電場(chǎng)E的方向并求出微粒的運(yùn)動(dòng)速度。(2)粒子在磁場(chǎng)B2中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間可為多少？運(yùn)動(dòng)最長(zhǎng)時(shí)間情況下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2的大小是多少？(3)若B2=1T，則矩形磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積為多少？參考答案：(2)畫出微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡如右圖所示。由幾何關(guān)系可知，粒子在B2磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡所對(duì)的圓心角為120°。由于粒子運(yùn)動(dòng)的速度大小一定，因此運(yùn)動(dòng)時(shí)間