河北省保定市易上鄉(xiāng)中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試卷含解析

河北省保定市易上鄉(xiāng)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.組成星球的物質(zhì)是靠萬有引力吸引在一起的，這樣的星球有一個(gè)最大的自傳速率，如果超過了該速率，星球的萬有引力將不足以維持其赤道附近的物體做圓周運(yùn)動(dòng)，由此能得到半徑為R、密度為ρ、質(zhì)量M為且均勻分布的星球的最小自轉(zhuǎn)周期T。下列表達(dá)式中正確的是(

)A．T=2π

B．T=2π

C．T=

D．T=參考答案：A2.（2014秋?集寧區(qū)校級(jí)月考）2012年倫敦奧運(yùn)會(huì)期間，有三位中國華僑A、B、C從所住的同一地點(diǎn)M出發(fā)，前往賽場(chǎng)N為中國的運(yùn)動(dòng)員加油，他們分別選擇了三條不同的路徑，最后同時(shí)到達(dá)賽場(chǎng)，且均為往返，如圖所示，則下列說法中正確的是（）A． 三位華僑從M點(diǎn)到N點(diǎn)的平均速度不同B． 三位華僑到達(dá)N點(diǎn)的瞬時(shí)速度相同C． 三位華僑從M點(diǎn)到N點(diǎn)的平均速率相同D． B華僑從M到N的平均速度方向與任意時(shí)刻的瞬時(shí)速度方向相同參考答案：DA、三位華僑從同一地點(diǎn)出發(fā)沿不同路線到達(dá)同一地點(diǎn)，位移相同，所用時(shí)間相同，故平均速度相同，故A錯(cuò)誤；B、無法判斷誰到達(dá)N點(diǎn)的瞬時(shí)速度大，但三位華僑到達(dá)N點(diǎn)的瞬時(shí)速度方向不同，故B錯(cuò)誤；C、三位華僑的路程不同，故平均速率不同，故C錯(cuò)誤；D、B華僑沿直線運(yùn)動(dòng)，只有他的速度方向是不變的，故D正確．故選：D3.t=0時(shí)，甲、乙兩車從同一地點(diǎn)沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，其圖像如圖所示，運(yùn)動(dòng)過程中，兩車所受的阻力大小相等且恒定．下列說法正確的是A．t1時(shí)刻乙車在甲車的前方B．t2時(shí)刻兩車相距最近C．t3時(shí)刻兩車牽引力的功率相等

D．0~t4時(shí)間內(nèi)甲車牽引力做的功比乙多參考答案：AD甲、乙兩車同時(shí)由同一地運(yùn)動(dòng)，剛開始時(shí)乙車的速度大于甲車，乙車在甲車的前方，兩車距離增大；t2時(shí)刻兩車速度相等，相距最遠(yuǎn)，而后乙車的速度小于甲車，兩車距離逐漸減??；在t4時(shí)刻，甲、乙兩車面積（位移）相同，此時(shí)相遇，故選項(xiàng)A正確B錯(cuò)誤．據(jù)題意結(jié)合牛頓第二定律可知甲車的牽引力始終等于阻力的大小，乙車的牽引力始終小于阻力的大小，由P=Fv，W=Fs，可知選項(xiàng)C錯(cuò)誤D正確。4.（單選）如圖甲，Q1、Q2為兩個(gè)固定著的點(diǎn)電荷，a、b是它們連線的延長線上的兩點(diǎn)．現(xiàn)有一點(diǎn)電荷，只在電場(chǎng)力作用下，以一定的初速度沿直線從a點(diǎn)開始經(jīng)b點(diǎn)向遠(yuǎn)處運(yùn)動(dòng)，其υ﹣t圖象如圖乙，電子經(jīng)過a、b兩點(diǎn)的速度分別為υa、υb，則（）A．Q1一定帶正電B．Q1的電量一定小于Q2的電量C．b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定為0D．電子的電勢(shì)能先增大后減小參考答案：解：AC、從速度圖象乙上看出，可見電子從a到b做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，所以ab之間電場(chǎng)的方向向左；在b點(diǎn)時(shí)粒子運(yùn)動(dòng)的加速度為零，則電場(chǎng)力為零，所以該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零．過b點(diǎn)后點(diǎn)電荷做減速運(yùn)動(dòng)，所以電場(chǎng)的方向向右，Q2一定帶負(fù)電，Q1一定帶正電，故A、C正確．B、b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零，可見兩點(diǎn)電荷在b點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相反，根據(jù)E=k，b到Q1的距離大于到Q2的距離，所以Q1的電量大于Q2的電量．故B錯(cuò)誤．D、整個(gè)過程點(diǎn)電荷的動(dòng)能先增加后減小，根據(jù)能量守恒電勢(shì)能先減小后增大．故D錯(cuò)誤．故選：AC．5.在靜電場(chǎng)中，下列關(guān)于場(chǎng)強(qiáng)、電勢(shì)和電勢(shì)差的說法正確的是(

)A．在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a、b兩點(diǎn)，則a、b兩處的場(chǎng)強(qiáng)大小一定相等，方向一定相同B．電勢(shì)為零的地方場(chǎng)強(qiáng)不一定為零C．場(chǎng)強(qiáng)大的地方電勢(shì)一定高D．電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大小與兩點(diǎn)間的距離無關(guān)參考答案：AB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的物塊放在水平木板上，木板與豎直彈簧相連，彈簧另一端固定在水平面上，今使m隨M一起做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，且始終不分離，則物塊m做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力是由

提供的，當(dāng)振動(dòng)速度達(dá)最大時(shí)，m對(duì)M的壓力為

。參考答案：重力和M對(duì)m的支持力的合力;

mg。略7.一電場(chǎng)中有d、b、c三點(diǎn)，將電量為2×10c的負(fù)電荷由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)該負(fù)電荷做功為8×10J；再由b點(diǎn)移到c點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功3×10J，則a、c兩點(diǎn)中____點(diǎn)電勢(shì)較高，a、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為____V。參考答案：8.如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置。用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在長木板上相距L=48.0cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器，分別記錄小車到達(dá)A、B時(shí)的速率。

(1)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：①將拉力傳感器固定在小車上；②調(diào)整長木板的傾斜角度，以平衡小車受到的摩擦力，讓小車在不受拉力作用時(shí)能在木板上做

運(yùn)動(dòng)；③把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；④接通電源后自C點(diǎn)釋放小車，小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，記錄細(xì)線拉力F的大小及小車分別到達(dá)A、B時(shí)的速率vA、vB；⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量，重復(fù)④的操作。(2)下表中記錄了實(shí)驗(yàn)測(cè)得的幾組數(shù)據(jù)，是兩個(gè)速度傳感器記錄速率的平方差，則加速度的表達(dá)式a=

，請(qǐng)將表中第3次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫完整（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；

次數(shù)F（N）（m2/s2）a（m/s2）10.600.770.8021.04]1.611.6831.422.34

42.003.483.6352.624.654.8463.005.495.72

3)由表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)并作出a～F關(guān)系圖線；

(4)對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算得到的關(guān)系圖線(圖中已畫出理論圖線)，造成上述偏差的原因是

。參考答案：．⑴勻速直線(2分)

⑵(2分),

2.44(2分)

⑶如圖(2分)（不描點(diǎn)扣1分）⑷沒有完全平衡摩擦力(2分)9.新發(fā)現(xiàn)的雙子星系統(tǒng)“開普勒-47”有一對(duì)互相圍繞運(yùn)行的恒星，運(yùn)行周期為T，其中一顆大恒星的質(zhì)量為M，另一顆小恒星只有大恒星質(zhì)量的三分之一。已知引力常量為G。大、小兩顆恒星的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比為_____________，兩顆恒星相距______________。參考答案：1:3，10.如圖所示，邊長為L的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q、初速度為v0的帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向進(jìn)入磁場(chǎng)，不計(jì)重力。若粒子恰好沿BC方向，從c點(diǎn)離開磁場(chǎng)，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝____________；粒子離開磁場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為______________。參考答案：，mv0211.(選修模塊3—3)空氣壓縮機(jī)在一次壓縮過程中，活塞對(duì)氣缸中的氣體做功為2.0×105J，同時(shí)氣體的內(nèi)能增加了1.5×l05J。試問：此壓縮過程中，氣體

(填“吸收”或“放出”)的熱量等于

J。參考答案：答案：放出；5×104解析：由熱力學(xué)第一定律△U=W＋Q，代入數(shù)據(jù)得：1.5×105=2.0×105＋Q，解得Q=－5×104。12.“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.（1）在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中，打出了一條紙帶如圖乙所示。計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s.從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離。該小車的加速度a=______m/s2.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）平衡摩擦力后，將5個(gè)相同的砝碼都放在小車上.掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個(gè)砝碼添加到砝碼盤中，測(cè)量小車的加速度。小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：砝碼盤中砝碼總重力F（N）0.1960.3920.5880.7840.980加速度a（m·s-2）0.691.181.662.182.70請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出a-F的關(guān)系圖像.（3）根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的a-F圖線不通過原點(diǎn)，請(qǐng)說明主要原因。參考答案：(1)0.16

(0.15也算對(duì))

（2）（見圖）

（3）未計(jì)入砝碼盤的重力13.（1）用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、水平木板（包括定滑輪）、小車等器材做“研究小車加速度與質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。下圖是某學(xué)生做該實(shí)驗(yàn)時(shí)小車即將釋放之前的實(shí)驗(yàn)裝置圖，該圖中有4處錯(cuò)誤，請(qǐng)寫出其中兩處：①______

_____________________；②______

_____________________。（2）．利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和如圖的其他器材可以開展多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)探究，其主要步驟如下：a、按裝置安裝好器材并連好電路.b、接通電源，釋放紙帶，讓重錘由靜止開始自由下落.c、關(guān)閉電源，取出紙帶,更換紙帶重復(fù)步驟b，打出幾條紙帶.d、選擇一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶，數(shù)據(jù)如圖（相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間為T），進(jìn)行數(shù)據(jù)處理:若是探究重力做功和物體動(dòng)能變化的關(guān)系.需求出重錘運(yùn)動(dòng)到各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，試表示在B點(diǎn)時(shí)重錘運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度VB=

.②若是測(cè)量重力加速度g.為減少實(shí)驗(yàn)的偶然誤差，采用逐差法處理數(shù)據(jù)，則加速度大小可以表示為g=

.③如果求出的加速度值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣裙J(rèn)的值g′有較大差距，說明實(shí)驗(yàn)過程存在較大的阻力，若要測(cè)出阻力的大小，則還需測(cè)量的物理量是

.（g′為已知量）參考答案：（1）（4分）（2）．（6分）①VB

----------------------------（2分）②g

---------（2分）③重錘的質(zhì)量m；

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）小明在有關(guān)媒體上看到了由于出氣孔堵塞，致使高壓鍋爆炸的報(bào)道后，給廠家提出了一個(gè)增加易熔片（熔點(diǎn)較低的合金材料）的改進(jìn)建議?，F(xiàn)在生產(chǎn)的高壓鍋已普遍增加了含有易熔片的出氣孔（如圖所示），試說明小明建議的物理道理。參考答案：高壓鍋一旦安全閥失效，鍋內(nèi)氣壓過大，鍋內(nèi)溫度也隨之升高，當(dāng)溫度達(dá)到易熔片的熔點(diǎn)時(shí)，再繼續(xù)加熱易熔片就會(huì)熔化，鍋內(nèi)氣體便從放氣孔噴出，使鍋內(nèi)氣壓減小，從而防止爆炸事故發(fā)生。15.（4分）一束單色光由左側(cè)時(shí)的清水的薄壁圓柱比，圖為過軸線的截面圖，調(diào)整入射角α，光線拾好在不和空氣的界面上發(fā)生全反射，已知水的折射角為，α的值。

參考答案：解析：當(dāng)光線在水面發(fā)生全放射時(shí)有，當(dāng)光線從左側(cè)射入時(shí)，由折射定律有，聯(lián)立這兩式代入數(shù)據(jù)可得。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，兩物塊A、B并排靜置于高h(yuǎn)=0.80m的光滑水平桌面上，兩物塊的質(zhì)量均為M=0.60kg。一顆質(zhì)量m=0.10kg的子彈C以v0=100m/s的水平速度從左面射入A物塊，子彈射穿A后接著射入B并留在B中，此時(shí)A、B都沒有離開桌面。已知物塊A的長度為0.27m，A離開桌面后，落地點(diǎn)到桌邊的水平距離s=2.0m。設(shè)子彈在物塊A、B中穿行時(shí)受到的阻力保持不變，g取10m/s2。求：（1）物塊A和物塊B離開桌面時(shí)速度的大小分別是多少；（2）求子彈在物塊B中穿行的距離；（3）為了使子彈在物塊B中穿行時(shí)物塊B未離開桌面，求物塊B到桌邊的最小距離。參考答案：(1)子彈射穿物塊A后，A以速度vA沿桌面水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，離開桌面后做平拋運(yùn)動(dòng)

t=0.40sA離開桌邊的速度

=5.0m/s設(shè)子彈射入物塊B后，子彈與B的共同速度為vB，子彈與兩物塊作用過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒：B離開桌邊的速度=10m/s（2）設(shè)子彈離開A時(shí)的速度為，子彈與物塊A作用過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒：m/s子彈在物塊B中穿行的過程中，由能量守恒

①子彈在物塊A中穿行的過程中，由能量守恒

②由①②解得m（3）子彈在物塊A中穿行的過程中，物塊A在水平桌面上的位移為s1,根據(jù)動(dòng)能定理

③子彈在物塊B中穿行的過程中，物塊B在水平桌面上的位移為s2，根據(jù)動(dòng)能定理

ks5u

④由②③④解得物塊B到桌邊的最小距離

smin=2.5×10-2m

17.如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E=4V/m，方向水平向左，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T，方向垂直紙面向里．一個(gè)質(zhì)量為m=1g、帶正電的小物塊A，從M點(diǎn)沿絕緣粗糙的豎直壁無初速度下滑，當(dāng)它滑行0.8m到N點(diǎn)時(shí)就離開壁做曲線運(yùn)動(dòng)．當(dāng)A運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，恰好處于平衡狀態(tài)，此時(shí)速度方向與水平成45°角，設(shè)P與M的高度差H為1.6m．求：（1）A沿壁下滑時(shí)克服摩擦力做的功．（2）P與M的水平距離s是多少？參考答案：解：（1）小物體A下落至N點(diǎn)時(shí)開始離開墻壁，說明這時(shí)小物體A與墻壁之間已無擠壓，彈力為零．故有：qE=qvNB∴vN===2m/s

對(duì)小物體A從M點(diǎn)到N點(diǎn)的過程應(yīng)用動(dòng)能定理，這一過程電場(chǎng)力和洛侖茲力均不做功，應(yīng)有：mgh﹣Wf克=∴Wf克=mgh﹣=10﹣3×10×0.8﹣×10﹣3×22=6×l0﹣3（J）

（2）小物體離開N點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)到達(dá)P點(diǎn)時(shí)，受力情況如圖所示，由于θ=45°，物體處于平衡狀態(tài)，建立如圖的坐標(biāo)系，可列出平衡方程．qBvpcos45°﹣qE=0

（1）qBvpsin45°﹣mg=0

（2）由（1）得vp==2m/s由（2）得q==2.5×l0﹣3c

N→P過程，由動(dòng)能定理得mg（H﹣h）﹣qES=代入計(jì)算得

S=0.6m

答