2022-2023学年福建省厦门市莲美中学高三物理期末试题含解析

1、2022-2023学年福建省厦门市莲美中学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. （多选）如图所示，范围足够大、磁感应强度为B的匀强磁场垂直于xoy平面向里，两质量相等的粒子带等量异种电荷，它们从x轴上关于O点对称的两点同时由静止释放，运动过程中未发生碰撞，不计粒子所受的重力.则A两粒子沿x轴做直线运动 B运动过程中，若两粒子间的距离等于初始位置间的距离时，它们的速度均为零C运动过程中，两粒子间的距离最小时，它们的速度沿y轴方向的分量vy最大D若减小磁感应强度，再从原处同时由静止释放两粒子，它们可能会发生碰撞 参考答案：BCD2.

2、 （多选）如图所示,斜面体B静置于水平桌面上一质量为m的木块A从斜面底端开始以初速度v0沿斜面上滑，然后又返回出发点，此时速度为v，且vv0在上述过程中斜面体一直没有移动，由此可以得出( )AA上滑过程桌面对B的支持力比下滑过程大BA上滑过程中桌面对B的静摩擦力比下滑过程大CA上滑时机械能的减小量等于克服重力做功和产生内能之和DA上滑过程与下滑过程，A、B系统损失的机械能相等参考答案：BD3. 在粗糙程度不同的水平面上推车，如果两种情况下所用的水平推力和车子通过的路程相同，则推力对车做功（）A两种情况一样多B在较光滑的水平面上所做的功多C在较粗糙的水平面上所做的功多D条件不足，无法比较两种情况

3、下功的多少参考答案：A【考点】功的计算【分析】明确两种情况下的力及位移；根据恒力做功的公式比较做功的大小【解答】解：由题意可知，两种情况下拉力相等，且作用位移相等；故由W=FL可知，在两种情况下，拉力做功相等；故选：A4. 2007年4月18日，全国铁路正式实施第六次大面积提速，时速达到200公里以上，其中京哈、京沪、京广、胶济等提速干线部分区段可达到时速250公里，将在更大范围、更高层次优化运力资源配置，充分挖掘运输潜力，提高铁路运输能力，对于缓解铁路“瓶颈”制约、适应经济社会持续快速发展需要，更好地满足人民群众运输需求，将发挥积极的作用。为了适应提速的要求，下列说法正确的是( )A机车的功

4、率可保持不变 B机车的功率必须增大C铁路转弯处的路基坡度应加大 D铁路转弯半径应增大参考答案：答案：BCD5. 如图所示，A、B两物体的质量分别为m和2m，中间用轻弹簧相连，A、B两物体与水平面间的动摩擦因数均为，在水平推力F作用下，A、B一起以加速度向右做匀加速直线运动当突然撤去推力F的瞬间，A、B两物体的加速度大小分别为（ C ）A BC D参考答案：二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，AB为半圆的一条直径，P点为圆周上的一点，在P点作用了三个共点力F1、F2、F3，它们的合力为。参考答案：答案：3F2 7. 潮汐能属于无污染能源，但能量的转化率较低，相比之下

5、，核能是一种高效的能源（1）在核电站中，为了防止放射性物质泄漏，核反应堆有三道防护屏障：燃料包壳、压力壳和安全壳（见图甲）结合图乙可知，安全壳应当选用的材料是_（2）核反应堆中的核废料具有很强的放射性，目前常用的处理方法是将其装入特制的容器中，然后_（将选项前的字母代号填在横线上） A沉入海底 B放至沙漠 C运到月球 D深埋海底（3）图丙是用来监测工作人员受到辐射情况的胸章，通过照相底片被射线感光的区域，可以判断工作人员受到何种辐射。当胸章上lmm铝片和3mm铝片下的照相底片被感光，而铅片下的照相底片未被感光时，结合图乙分析工作人员受到了_射线的辐射；当所有照相底片都被感光时，工作人员受到了_

6、射线的辐射。参考答案：（1）混凝土 （2）D （3） 8. （选修34）（6分）露珠在阳光下显得晶莹明亮是由于光的 现象造成的；通过手指缝看日光灯，可以看到彩色条纹是由于光的 现象造成的；水面上的汽油薄膜呈现彩色花纹是由于光的 现象造成的。参考答案：答案：全反射；衍射；干涉；（每空2分）9. 如图所示，放置在竖直平面内的圆轨道AB，O点为圆心，OA水平，OB竖直，半径为m。在O点沿OA抛出一小球，小球击中圆弧AB上的中点C，vt的反向延长线与OB的延长线相交于D点。已知重力加速度g=10m/s2。小球运动时间为_，OD长度h为_。参考答案：s，2m10. 在空中某固定点，悬挂一根均匀绳子，然后

7、让其做自由落体运动。若此绳经过悬点正下方H=20m处某点A共用时间1s(从绳下端抵达A至上端离开A)，则该绳全长为 m。参考答案：1511. 一小球在桌面上做匀加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球运动过程中在每次曝光时的位置，并将小球的位置编号，得到的照片如图所示由于底片保管不当，其中位置4处被污损若已知摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1 s，则利用该照片可求出：小球运动的加速度约为_m/s2.位置4对应的速度为_ m/s，能求出4的具体位置吗？_.求解方法是：_(不要求计算，但要说明过程)参考答案：3.0102(2.81023.1102均可)9102能利用(xx4)(

8、x4x)aT2可以求出位置4的具体位置(其他方法合理均可) 12. 有两个大小相等的力F1和F2，当它们的夹角为90时，合力为F，则当它们的夹角为120时，合力的大小为_。参考答案：13. 如图所示，一定质量的理想气体，处在A状态时，温度为tA=27，则在状态B的温度为33气体从状态A等容变化到状态M，再等压变化到状态B的过程中对外所做的功为300J（取1atm=1.0105Pa）参考答案：考点：理想气体的状态方程专题：理想气体状态方程专题分析：由图象可知A和B状态的各个状态参量，根据理想气体的状态方程可以求得在B状态时气体的温度，在等压变化的过程中，封闭气体的压力不变，根据功的公式W=FL可

9、以求得气体对外做功的大小解答：解：由图可知，对于一定质量的理想气体，在A状态时，PA=2.5atm，VA=3L，TA=27+273=300K在B状态时，PB=1atm，VB=6L，TB=？根据理想气体的状态方程可得=代入数据解得 TB=240k=33C 气体从状态A等容变化到状态M的过程中，气体的体积不变，所以此过程中不对外部做功，从状态M等压变化到状态B的过程中，封闭气体的压强不变，压力的大小为F=PS，气体对外做的功的大小为W=FL=PS?L=PV=1.0105Pa（63）103=300J故答案为：33C，300J点评：根据图象，找出气体在不同的状态下的状态参量，根据理想气体状态方程计算即

10、可，在计算做功的大小的时候，要注意A到M的过程，气体的体积不变，气体对外不做功只在M到B的等压的过程中对外做功三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W当用2条、3条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出（1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和交流电源（填“交流”或“直流”）（2）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当

11、倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是DA放开小车，能够自由下滑即可不是 B放开小车，能够匀速下滑即可C放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可（3）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是BA橡皮筋处于原长状态 B橡皮筋仍处于伸长状态参考答案：考点：探究功与速度变化的关系版权所有专题：实验题；动能定理的应用专题分析：本题的关键是明确本实验的原理和操作要求，实验中可以适当抬高木板的一侧来平衡摩擦阻力受力平衡时，小车应做匀速直线运动解答：解：（1）打点计时器使用的是交流电，故需要交流电

12、源（2）实验中可以适当抬高木板的一侧来平衡摩擦阻力受力平衡时，小车应做匀速直线运动，所以正确的做法是：放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可，故ABC错误，D正确（3）若木板水平放置，对小车受力分析可知，小车速度最大时小车受到的合力应为零，即小车受到的橡皮筋拉力与摩擦力相等，橡皮筋应处于伸长状态，所以B正确，A错误；故答案为：（1）交流 （2）D （3）B点评：本题涉及打点计时器的工作原理和探究功与速度变化关系实验的原理，从实验原理的角度分析即可15. 某班同学在做“练习使用多用电表，的实验。 某同学用多用电表的欧姆挡测量电阻Rx的阻值，当选择开关置于欧姆挡“100”的位置时，多用电表指针示数如

13、图1所示，此被测电阻的阻值约为_。某同学按如图2所示的电路图连接元件后，闭合开关S，发现A、B灯都不亮。该同学用多用电表的欧姆挡检查电路的故障。检查前，应将开关S_。(选填“闭合，或“断开”)若中同学检查结果如表所示，由此可以确定 ( )A.灯A断路 B.灯B断路C.灯A、B都断路 D.d、e间导线断路参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图甲所示，高h、长的光滑绝缘正方形台面上加有一竖直向下、磁感应强度B的匀强磁场在台面右侧接着一个与内侧边线对齐、每板宽为d（d）的平行板电容器（电容器有光滑绝缘的底部），右板接电源的正极，左板接电源负极，现有质量为m、电量为+q的一群粒子（

14、视为质点）从靠近右板在底部由静止释放，通过左板的小孔进入磁场，不计一切阻力，重力加速度取g求：(1)若取电容器的电压为U，求这些带电粒子在磁场中运动的半径；(2)若要求这些粒子都从台面右侧射出，则电容器的电压应满足什么条件？(3)在地面上建立如图坐标系，当时，在图乙中画出这些粒子落地时在这个坐标系中的痕迹（要求写出计算说明的过程并大致标明痕迹的位置）。参考答案：（1）在电容器中，根据动能定理，有： (2分)在磁场中，根据洛牛顿第二定律，有： (2分)联立得粒子运动的半径为： (2分)(2)当在电容器底部外侧经加速的粒子恰好能从台面的外侧相切射出时，粒子的半径最大，如图所示即 (2分)代入解得：

15、 (1分)当U0，在电容器内侧粒子，那怕不能一次在磁场中从台面右侧射出，也可以再进入电容器减速至底部右侧，又再重新加速进入磁场，多周后也能从台面右侧射出。(2分)故电容器的电压满足的条件为：。 (1分)(3)把代入得粒子运动的半径为： (1分)说明当粒子从电容器远侧射入磁场时，粒子从台面右侧中点射出，当粒子从电容器近侧射入磁场时，粒子从台面距中点为d处射出。 (1分)粒子从台面右侧射出后做平抛运动，设它的落地时间为t。由，得： (1分)粒子水平位移 (1分) ks5u 至此可作得这些粒子落地时的轨迹如下图所示中的PQ连线。（2分）17. 前不久媒体报道，从某大厦28楼窗口落下半块砖头，竟将停在

16、楼下的一辆轿车车顶砸了个口，幸好车内无人，否则后果更加严重假定此砖头可看做质点，它是从距车顶80m高处由静止开始落下，且空气阻力忽略不计求：（1）砖头在空中的运动时间（2）砖头砸到车上时的速度大小参考答案：（1）由运动学公式 得 （2）由运动学公式？ 得 18. 粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场，其中某一区域的电场线与x轴平行，且沿x轴方向的电势?与坐标值x的关系如下表格所示：123456789x/m0.050.100.150.200.250.300.350.400.45/105v9.004.503.002.251.801.501.291.131.00根据上述表格中的数据可作出如

17、右的?x图象现有一质量为0.10kg，电荷量为1.0107C带正电荷的滑块（可视作质点），其与水平面的动摩擦因素为0.20问：（1）由数据表格和图象给出的信息，写出沿x轴的电势?与x的函数关系表达式（2）若将滑块无初速地放在x=0.10m处，则滑块最终停止在何处？（3）在上述第（2）问的整个运动过程中，它的加速度如何变化？当它位于x=0.15m时它的加速度多大？（4）若滑块从x=0.60m处以初速度v0沿x方向运动，要使滑块恰能回到出发点，其初速度v0应为多大？参考答案：考点：电势；牛顿第二定律；动能定理的应用版权所有专题：压轴题；电场力与电势的性质专题分析：（1）电势与坐标x图象是一条曲线，

18、则与x关系可能是反比关系，即x1；也可能与x2关系可能是反比关系，即x2；，依此类推，直到找到关系为止；（2）滑块运动过程中，只有电场力和滑动摩擦力做功，根据动能定理列式求解即可；（3）由于图象的切线的斜率表示电场强度，故场强逐渐变小，电场力逐渐变小；电场力大于摩擦力时，物体加速，当电场力减小到等于摩擦力时，速度最大，此后电场力小于摩擦力，故物体开始减速，即滑块先由静到动，后由动到静，故先加速后减速；（4）滑块运动到最左端位置时速度为零；滑块向左运动过程中，电场力做负功，摩擦力做负功；滑块向右运动过程中，电场力做正功，摩擦力做负功；对滑块运动的全部过程和向右运动的过程分别运用动能定理列式求解即可解答：解：（1）由数据表格和图象可得，电势?与x成反比关系，即=；当x=0.1m时，电势=4.5V，代入上述公式，得到k=4.5104故沿x轴的电势?与x的函数