安徽省阜阳市洪山中学2022-2023学年高三物理期末试题含解析

1、安徽省阜阳市洪山中学2022-2023学年高三物理期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图所示,A,B两物体的质量分别为mA和mB，且mAmB，整个系统处于静止状态，小滑轮的质量和一切摩擦均不计如果绳的一端由Q点缓慢地向左移到P点，整个系统重新平衡后，物体A的高度和两滑轮间绳与水平方向的夹角B如何变化 A.物体A的高度升高，角变大 B.物体A的高度降低，角变小 C.物体A的高度不变，角不变D.物体A的高度升高，角不变参考答案：D2. 古时有“守株待兔”的寓言。假设兔子质量约为2kg，以10m/s的速度奔跑，撞树后反弹的速度为1m/s，

2、设兔子与树的作用时间为0.1s。下列说法正确的是树对兔子的平均作用力大小为180N树对兔子的平均作用力大小为220N兔子动能变化量为99J兔子动能变化量为101JA. B. C. D. 参考答案：C【详解】选初速度方向为正向，由动量定理：Ft=mv2-mv1，代入数据求得：F=-220N.动能的变化量：代入数据求得：Ek=-99J.故C正确，A、B、D错误.故选C.3. 如图所示，甲物体以恒定的速度v追赶前方同一直线上的物体乙，此时乙刚好从静止开始沿同一方向做加速度为a0的匀加速直线运动，当它们速度相等时物体甲刚好在P位置追上物体乙若乙物体的加速度改为a1，则下列说法正确的是（）A若a1a0，

3、则甲在P点左侧追上乙 B若a1a0，则甲在P点右侧追上乙C若a1a0，则甲在P点左侧追上乙 D若a1a0，则甲在P点右侧追上乙参考答案：A4. （单选）匀强电场中有a、b、c三点在以它们为顶点的三角形中，a=30、c=90，电场方向与三角形所在平面平行已知a、b和c点的电势分别为（2）V、（2+）V和2V该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为（）A（2）V、（2+）VB0V、4VC（2）V、（2+）VD0V、V参考答案：考点：电势；电场线专题：压轴题；电场力与电势的性质专题分析：作出三角形的外接圆，其圆心O在ab的中点，该点电势为2V，OC为等势线，作出OC的垂线MN为电场线，根据U=Ed，顺

4、着电场线MN，找出离O点最远的点，电势最低；逆着电场线，离O点最远点电势最高解答：解：如图所示，取ab的中点O，即为三角形的外接圆的圆心，且该点电势为2V，故Oc为等势线，其垂线MN为电场线，方向为MN方向 外接圆上电势最低点为N点，最高点为M点设外接半径为R，则UOP=UOa=V， UON=ER，UOP=ERcos30， 则 UON：UOP=2：， 故UON=2V，N点电势为零，为最低电势点， 同理M点电势为4V，为最高电势点故选B点评：找等势点，作等势线，进一步作出电场线，并结合几何知识是求电势问题常用的方法5. 关于力和运动的关系，下列说法中正确的是（ ） A力是维持物体运动的原因，同一

5、物体所受到的力越大，它的速度越大 B作用在运动物体上的某力消失后，物体运动的速度可能不断增加 C放在水平桌面上的物体保持静止，是由于物体所受作用力和反作用力相等 D物体运动状态发生变化，是与作用在物体上的合外力分不开的参考答案： 答案：BD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，质量为m带电量为+q的小滑块以大小为v0的初速度从A点进入宽度为d的AB绝缘水平面。当滑块运动至中点C时，速度大小为，从此刻起在AB区域内加上一个水平向左的强度不变的有界匀强电场（区域外不存在电场）。若小滑块受到的电场力与滑动摩擦力大小相等，则滑块离开AB区域时的速度 ，要使小滑块在AB区域内

6、运动的时间达到最长，电场强度应为 。（设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力）参考答案： ，7. 人造卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量。针对这种环境，某兴趣小组通过查资料获知，：弹簧振子做简谐运动的周期为（其中m时振子的质量，k时弹簧的劲度系数）。他们设计了一种装置来间接测量物体的质量，如图所示，A时带夹子的金属块，金属块和夹子的总质量为m0，B时待测质量的物体（可以被A上的夹子固定），弹簧的劲度系数k未知，当他们有一块秒表。 （1）请你简要地写出测量待测物体质量的方法，测量的物理量用字母表示_； _。（2）用所测物理量和已

7、知物理量求待测物体质量的计算式为m_（3）由于在太空中受到条件限制，只能把该装置放在如图所示的粗糙的水平桌上进行操作，则该操作对该实验结果_（填“有”或“无”）影响，因为_参考答案：(1) 不放B时用秒表测出弹簧振子完成30次全振动的时间t1将B固定在A上，用秒表测出弹簧振子完成30次全振动的时间t2（此两步共4分，明确写出只测一次全振动时间的最多给2分）(2) （2分）(3) 无 （1分） 物体与支持面之间没有摩擦力，弹簧振子的周期不变。（3分）8. 某放射性元素原子核X有N个核子，发生一次衰变和一次衰变后，变成Y核，衰变后Y核的核子数为_，若该放射性元素经过时间T，还剩下没有衰变，则它的半

8、衰期为_参考答案：N-4 9. 如图所示，一竖直的半圆形光滑轨道与一光滑曲面在最低点平滑连接，一小球从曲面上距水平面高处由静止释放，恰好通过半圆最高点，则半圆的半径= 用游标卡尺测量小球的直径，如图所示的读数是 mm。参考答案： 10. 如图所示，竖直墙上挂着一面时钟地面上静止的观察者A观测到钟的面积为S，另一观察者B以0.8倍光速平行y轴正方向运动，观察到钟的面积为S则S S。（填“大于”、“等于”或“小于”）参考答案：大于11. 一列简谐横波沿x轴的正方向传播，t=0时刻的波形如图所示，此时该波恰好传播到x=4m处，t=0.1s时，质点a第一次到达最低点，则该波的传播速度为10m/s；t=

9、0.6s时，位于x=8m处的质点b恰好第一次沿y轴负方向通过平衡位置参考答案：解：简谐横波沿x轴的正方向传播，图示时刻a质点正向下运动，经过T第一次到达最低点，即有T=0.1s，得 T=0.4s由图知 =4m，则波速 v=10（m/s）当图示时刻a质点的状态传到b点处时，质点b恰好第一次沿y轴负方向通过平衡位置，则所用时间为 t=s=0.6s，即t=0.6s时，位于x=8m处的质点b恰好第一次沿y轴负方向通过平衡位置故答案为：10，0.612. 有一个电流表G，内阻Rg=10，满偏电流Ig=3mA，要把它改装成量程0 3V的电压表，要与之_（选填“串联”或“并联”）一个_的电阻？改装后电压表的

10、内阻是_参考答案：13. （3分）如图所示，在足够长的斜面上有一质量为m的长方形木板A，木板上表面光滑，当木板获得初速度v0后正好能沿斜面匀速下滑，当木板匀速下滑时将一质量也为m的滑块B轻轻地放在木板表面上，当B在木板上无摩擦时，木板和B的加速度大小之比为 ；当B在木板上动量为 时，木板的动量为 ；当B在木板上动量为 ，木板的动量为 。参考答案： 答案：1：1， ， 0三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，取一待测弹簧，将弹簧自由悬挂测出其长度，在其下端竖直悬挂钩码，稳定后测出弹簧的长度，并记录钩码个数(或钩码总质量、钩码总重量)。

11、改变钩码个数。重复上述步骤。某同学在如图所示的坐标系中，根据外力F与弹簧形变量x的数据标出了五个点。请你在图中描绘出相应的Fx图象，根据图象求出弹簧的劲度系数为_N/m。(保留三位有效数字)参考答案：19.2-19.6N/m解析：实验中用横轴表示弹簧的伸长量x，纵轴表示弹簧的拉力F（即所挂重物的重力大小），其斜率为弹簧的劲度系数.15. （6分）一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在该行星上，飞船上备有以下实验器材和材料：A精确秒表一个 B已知质量为m的物体一个 C弹簧测力计一个 D天平一台（附砝码）已知宇航员在绕行时和着陆后各作了一次测量，依据测量数

12、据，可求出该行星的半径R和行星质量M。（已知万有引力恒量为G）（1）两次测量所选用的器材分别为 、 （用序号表示）（2）两次测量的物理量分别是 、 （3）用该数据推出半径R、质量M的表达式：R= ，M= 。参考答案：答案：（1）A ；BC； （2）周期T ； 物体的重力 F； （3）FT2/42m ；F3T4/164m3G四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图，在粗糙水平台阶上静止放置一质量m=0.5kg的小物块，它与水平台阶表面的动摩擦因数=0.5，且与台阶边缘O点的距离s=5m在台阶右侧固定了一个圆弧挡板，圆弧半径R=1m，圆弧的圆心也在O点今以O点为原点建立平面直角坐标系现用F

13、=5N的水平恒力拉动小物块，一段时间后撤去拉力，小物块最终水平抛出并击中挡板（1）若小物块恰能击中挡板上的P点（OP与水平方向夹角为37），求其离开O点时的速度大小；（2）为使小物块击中挡板，求拉力F作用的最短时间；（3）改变拉力F的作用时间，使小物块击中挡板的不同位置，求击中挡板时小物块动能的最小值参考答案：解：（1）小物块从O到P，做平抛运动水平方向：Rcos37=v0t 竖直方向：由以上两式解得： =（2）为使小物块击中档板，小物块必须能运动到O点，由动能定理得：FxmgS=Ek=0解得：x=2.5m由牛顿第二定律得：Fmg=ma解得：力F作用时的加速度a=5m/s2由运动学公式得：解得

14、：t=1s（3）设小物块击中挡板的任意点坐标为（x，y），则x=v0t由机械能守恒得：又击中挡板满足：x2+y2=R2化简得：，由数学方法解得：Ekmin=答：（1）若小物块恰能击中挡板上的P点（OP与水平方向夹角为37），其离开O点时的速度大小为；（2）为使小物块击中挡板，拉力F作用的最短时间为1s；（3）改变拉力F的作用时间，使小物块击中挡板的不同位置，击中挡板时小物块动能的最小值为【考点】动能定理的应用；牛顿第二定律；平抛运动【分析】（1）小物块离开P点做平抛运动，根据平抛知识求解其离开O点时的速度大小；（2）小物块能击中挡板的临界条件是能到达O点，根据运动学关系分析求解力F的作用最短时

15、间；（3）根据平抛运动和击中挡板的轨道公式求解小物块击中挡板时的最小动能17. 如图，在倾角为=37的足够长固定斜面底端，一质量m=1kg的小物块以某一初速度沿斜面上滑，一段时间后返回出发点物块上滑所用时间t1和下滑所用时间t2大小之比为t1：t2=1：，取g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8求：（1）物块由斜面底端上滑时的初速度v1与下滑到底端时的速度v2的大小之比；（2）物块和斜面之间的动摩擦因数；（3）若给物块施加一大小为5N、方向与斜面成适当角度的力，使物块沿斜面向上加速运动，求加速度的最大值参考答案：【考点】： 牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题

16、】： 牛顿运动定律综合专题【分析】： （1）根据平均速度公式求出速度之比；（2）根据牛顿第二定律求出上滑和下滑的加速度，结合位移时间公式求出动摩擦因数；（3）设出F与斜面的夹角，根据牛顿第二定律表示出与相关的方程，用三角函数特征讨论加速度的最大值： 解：（1）设物块上滑的最大位移为L，根据运动学公式上滑过程：L=下滑过程：L=整理得：（2）设上滑时加速度为a1，下滑时加速度为a2，根据牛顿第二定律，得上滑时：mgsin+mgcos=ma1下滑时：mgsinmgcos=ma2由位移时间公式得：L=联立三式代入数据得：=0.5（3）设F与斜面的夹角为，加速度为a，由牛顿第二定律得：Fcosmgsin（mgcosFsin）=ma即：F（cos+sin）mg（sin+cos）=ma整理得：F令tan=，则：Fsin（+）的最大值为1，设加速度最大值为am，得：Fmg（sin+cos）=mam代入数据得：答：（1）物块由斜面底端上滑时的初速度v1与下滑到底端时的速度v2的大小之比为：1；（2）物块和斜面之间的动摩擦因数为0.5；（3）加速度的最大值为2.5m/s21