2022-2023學(xué)年廣東省河源市青溪中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年廣東省河源市青溪中學(xué)高三物理下學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，質(zhì)量分別為m和2m的A、B兩物塊用輕彈簧相連，放在光滑水平面上，A靠緊豎直墻。現(xiàn)用力F向左緩慢退物塊B壓縮彈簧，當(dāng)力F做功為W時(shí)，突然撤去F，在A物體開始運(yùn)動以后，彈簧彈性勢能的最大值是A.

B.

C.

D.W參考答案：撤去F后系統(tǒng)機(jī)械能守恒，，當(dāng)彈簧被壓縮最短時(shí)刻的彈性勢能最大，設(shè)為，則有（1）又此時(shí)A與B共速，設(shè)速度為V,則有（2）A剛離開墻面時(shí)

（3）此時(shí)B動量為（4）再根據(jù)動量守恒得（5）由（1）、（2）、（3）、（4）、（5）得，選A。2.（單選）一物體由靜止開始沿直線運(yùn)動，其加速度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示，取開始運(yùn)動方向?yàn)檎较颍瑒t物體運(yùn)動的v﹣t圖象，正確的是（）A．B．C．D．參考答案：考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動的速度與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動的圖像．專題：運(yùn)動學(xué)中的圖像專題．分析：在0～1s內(nèi)，物體從靜止開始沿加速度方向勻加速運(yùn)動，在1s～2s內(nèi)，加速度反向，速度方向與加速度方向相反，所以做勻減速運(yùn)動，到2s末時(shí)速度為零．2s～3s內(nèi)加速度變?yōu)檎颍矬w又從靜止開始沿加速度方向勻加速運(yùn)動，重復(fù)0～1s內(nèi)運(yùn)動情況，3s～4s內(nèi)重復(fù)1s～2s內(nèi)運(yùn)動情況．解答：解：在0～1s內(nèi)，a1=1m/s2，物體從靜止開始正向勻加速運(yùn)動，速度圖象是一條直線，1s末速度v1=a1t=1m/s，在1s～2s內(nèi)，a2=﹣1m/s2，物體將仍沿正方向運(yùn)動，但要減速，2s末時(shí)速度v2=v1+a2t=0，2s～3s內(nèi)重復(fù)0～1s內(nèi)運(yùn)動情況，3s～4s內(nèi)重復(fù)1s～2s內(nèi)運(yùn)動情況，故選C．點(diǎn)評：根據(jù)加速度隨時(shí)間變化規(guī)律的圖象找出對應(yīng)的加速度大小和方向，結(jié)合物體的初狀態(tài)狀態(tài)分析物體的運(yùn)動情況．3.一物體獲得一定初速度后，沿一粗糙斜面上滑。在上滑過程中，物體和斜面組成的系統(tǒng)A．機(jī)械能守恒

B．內(nèi)能增加C．機(jī)械能和內(nèi)能增加

D．機(jī)械能減少參考答案：BD4.圖中電阻R1、R2、R3的阻值相等，電池的內(nèi)阻不計(jì)。開關(guān)S接通前流過R2的電流為I2，接通后流過R2的電流為I2＇，則I2∶I2＇為A．3∶2

B．2∶1C．3∶1

D．4∶1參考答案：A5.下列說法中正確的是A．把調(diào)準(zhǔn)的擺鐘，由北京移至赤道，這個(gè)鐘將變慢，若要重新調(diào)準(zhǔn)，應(yīng)增加擺長B．振動的頻率越高，則波傳播一個(gè)波長的距離所用的時(shí)間越短C．1905年愛因斯坦提出的狹義相對論是以相對性原理和光速不變原理這兩條基本假設(shè)為前提的D．調(diào)諧是電磁波發(fā)射應(yīng)該經(jīng)歷的過程，調(diào)制是電磁波接收應(yīng)該經(jīng)歷的過程參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示為阿特武德機(jī)的示意圖，它是早期測量重力加速度的器械，由英國數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家阿特武德于1784年制成。他將質(zhì)量同為M的重物用繩連接后，放在光滑的輕質(zhì)滑輪上，處于靜止?fàn)顟B(tài)。再在一個(gè)重物上附加一質(zhì)量為m的小重物，這時(shí)，由于小重物的重力而使系統(tǒng)做初速度為零的緩慢加速運(yùn)動。（1）所產(chǎn)生的微小加速度可表示為

。（2）某同學(xué)利用秒表和刻度尺測出重物M下落的時(shí)間t和高度h，則重力加速度的表達(dá)式為：

。參考答案：

，(2)。7.一氫原子從能量為E2的能級躍遷至能量為E1的較低能級時(shí)釋放的光子的波長為______（真空中光速c，普朗克常數(shù)h）參考答案：8.質(zhì)量為0.1kg的彈性球從空中某高度由靜止開始下落，該下落過程對應(yīng)的v-t圖像如圖所示。球與水平地面相碰后離開地面時(shí)的速度大小為碰撞前的3/4。設(shè)球受到的空氣阻力大小恒為f，取g＝10m/s2，則：彈性球受到的空氣阻力f的大小為________N，彈性球第一次碰撞后反彈的高度h為________m。

參考答案：0.2N

3/89.如圖所示，已知電源電動勢E=3V，內(nèi)電阻r=1Ω，電阻R=5Ω，電路中的電表均為理想電表．則當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電流表的讀數(shù)為

A，電壓表的讀數(shù)為

V．參考答案：0.5，2.5．【考點(diǎn)】閉合電路的歐姆定律．【分析】根據(jù)閉合電路歐姆定律求解電流，根據(jù)U=IR求解路段電壓．【解答】解：根據(jù)閉合電路歐姆定律，有：I=；路端電壓為：U=IR=0.5A×5Ω=2.5V；故答案為：0.5，2.5．10.第一代核反應(yīng)堆以鈾235為裂變?nèi)剂希谔烊烩欀姓?9%的鈾238不能被利用，為了解決這個(gè)問題，科學(xué)家們研究出快中子增殖反應(yīng)堆，使鈾238變成高效核燃料。在反應(yīng)堆中，使用的核燃料是钚239，裂變時(shí)釋放出快中子，周圍的鈾238吸收快中子后變成鈾239，鈾239（）很不穩(wěn)定，經(jīng)過_____次β衰變后變成钚239（）。參考答案：211.如圖是磁帶錄音機(jī)的磁帶盒的示意圖，A、B為纏繞磁帶的兩個(gè)輪子，兩輪的半徑均為r，在放音結(jié)束時(shí)，磁帶全部繞到了B輪上，磁帶的外緣半徑R=3r，現(xiàn)在進(jìn)行倒帶，使磁帶繞到A輪上．倒帶時(shí)A輪是主動輪，其角速度是恒定的，B輪是從動輪，經(jīng)測定，磁帶全部繞到A輪上需要時(shí)間為t，從開始倒帶到A、B兩輪的角速度相等的過程中，磁帶的運(yùn)動速度

（填“變大”、“變小”或“不變”），所需時(shí)間

（填“大于”、“小于”或“等于”）．參考答案：變大；大于．【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】主動輪和從動輪邊緣上的點(diǎn)線速度相等，A的角速度恒定，半徑增大，線速度增大，當(dāng)兩輪半徑相等時(shí)，角速度相等．【解答】解：在A輪轉(zhuǎn)動的過程中，半徑增大，角速度恒定，隨著磁帶的倒回，A的半徑變大，根據(jù)v=rω，知A線速度增大，若磁帶全部繞到A輪上需要的時(shí)間為t，由于A線速度越來越大，倒回前一半磁帶比倒回后一半磁帶所用時(shí)間要長，即A、B兩輪的角速度相等所需要的時(shí)間大于．故答案為：變大；大于．12.在X軸上運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)X隨時(shí)間t的變化關(guān)系為x=3t2+2t-4，則其加速度a=_________,t=0時(shí)，速度為

。（X的單位是米，t的單位是秒）參考答案：6m/s2

2m/s13.如圖為某一簡諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，已知該機(jī)械波傳播的速度為2m/s，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a振動方向沿y軸正方向。則質(zhì)點(diǎn)a的振動周期是

s，從此時(shí)刻開始質(zhì)點(diǎn)b第一次到達(dá)波谷需要的時(shí)間是

s。參考答案：2

1．．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（簡答）質(zhì)量,M=3kg的長木板放在光滑的水平面t..在水平悄力F=11N作用下由靜止開始向右運(yùn)動.如圖11所示,當(dāng)速度達(dá)到1m/s2將質(zhì)量m=4kg的物塊輕輕放到本板的右端.已知物塊與木板間摩擦因數(shù)μ=0.2,物塊可視為質(zhì)點(diǎn).(g=10m/s2,).求：(1)物塊剛放置木板上時(shí),物塊和木板加速度分別為多大？(2)木板至少多長物塊才能與木板最終保持相對靜止？(3)物塊與木板相對靜止后物塊受到摩擦力大小？參考答案：(1)1(2)0.5m（3）6.29N牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用；勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間的關(guān)系．解析：(1)放上物塊后，物體加速度

板的加速度

(2)當(dāng)兩物體達(dá)速度相等后保持相對靜止，故

∴t=1秒

1秒內(nèi)木板位移物塊位移，所以板長L=x1-x2=0.5m（3）相對靜止后，對整體

，對物塊f=ma∴f=44/7=6.29N（1）由牛頓第二定律可以求出加速度．

（2）由勻變速直線運(yùn)動的速度公式與位移公式可以求出位移．

（3）由牛頓第二定律可以求出摩擦力．15.如圖，光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b，間距略大于L，板間電場強(qiáng)度大小為E，方向由a指向b，整個(gè)裝置質(zhì)量為m。現(xiàn)在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力，運(yùn)動一段距離L后，在靠近b板處放置一個(gè)無初速度的帶正電滑塊，電荷量為q，質(zhì)量為m，不計(jì)一切摩擦及滑塊的大小，則(1)試通過計(jì)算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時(shí)，外力F做了多少功?參考答案：（1）恰好不發(fā)生碰撞（2）【詳解】(1)剛釋放小滑塊時(shí)，設(shè)底座及其裝置的速度為v由動能定理：放上小滑塊后，底座及裝置做勻速直線運(yùn)動，小滑塊向右做勻加速直線運(yùn)動當(dāng)兩者速度相等時(shí)，小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對絕緣底座向后運(yùn)動的位移，剛好不相碰(2)整個(gè)過程絕緣底座位移為3L則答：(1)通過計(jì)算分析可各滑塊剛好與a板不相撞；(2)滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時(shí)，外力F做功為3qEL。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，斜面的傾角為，與斜面平行的細(xì)線系住木板A，木板A的質(zhì)量為m=0.5kg。質(zhì)量為M=lkg的木塊B在木板A的下面，并沿斜面勻速下滑。若A和B之間的動摩擦因數(shù)與B和斜面之間的動摩擦因數(shù)相同。求：(1)動摩擦因數(shù)：(2)細(xì)線的拉力大小。參考答案：17.(17分)如圖所示，有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊質(zhì)量為m＝1kg，從平臺上的A點(diǎn)以v0＝2m/s的初速度水平拋出，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，恰好沿C點(diǎn)的切線方向進(jìn)入固定在水平地面上的光滑圓弧軌道，最后小物塊滑上緊靠軌道末端D點(diǎn)的質(zhì)量為M＝3kg的長木板．已知木板上表面與圓弧軌道末端切線在同一水平面，木板下表面與水平地面之間光滑，小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ＝0.3，圓弧軌道的半徑為R＝0.4m，C點(diǎn)和圓弧的圓心連線與豎直方向的半徑OD夾角θ＝60°，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2.求：（1）小物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小。（2）小物塊經(jīng)過圓弧軌道末端D點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力多大。（3）要使小物塊不滑出長木板，木板的長度L至少應(yīng)為多大。參考答案：(1)小物塊在C點(diǎn)時(shí)的速度大小為vC＝＝4m/s

（2分）（2）C到D的過程中，由動能定理得：mgR(1－cos60°)＝mv－mv

（2分）

代入數(shù)據(jù)解得vD＝2m/s，

（1分）

小球在D點(diǎn)時(shí)由牛頓第二定律得:FN－mg＝m

（2分）

代入數(shù)據(jù)解得FN＝60N,由牛頓第三定律得FN′＝FN＝60N，方向豎直向下 （1分）

(3)

設(shè)小物塊剛滑到木板左端到達(dá)到共同速度，大小為v，小物塊在木板上滑行的過程中，小物塊與長木板的加速度大小分別為:

a1＝＝μg＝3m/s2，

（1分）

a2＝＝1m/s2

（1分）

速度滿足：vD－a1t＝a2t＝v

（2分）對物塊和木板系統(tǒng)，由能量守恒定律得：

μmgL＝mv－(m＋M)v2

（2分）

解得：L＝2.5m，

即木板的長度至少是2.5m.

（2分）18.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy中的第一象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于坐標(biāo)平面向里的有界矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域圖中未畫出；在第二象限內(nèi)存在沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場。一粒子源固定在x軸上坐標(biāo)為的A點(diǎn)。粒子源沿y軸正方向釋放出速度大小為的電子，電子通過y軸上的C點(diǎn)時(shí)速度方向與y軸正方向成角，電子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后恰好垂直通過第一象限內(nèi)與x軸正方向成角的射線OM已知電子的質(zhì)量為m，電荷量