2022-2023学年山东省烟台市养马岛中学高三物理下学期期末试题含解析

1、2022-2023学年山东省烟台市养马岛中学高三物理下学期期末试题含解析一、 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. （单选题）下列说法中正确的是（）A在电场中某点的电势为零，则该点的电场强度一定为零B做匀变速直线运动的物体，同一时间内通过的路程与位移的大小一定相等C速度不变的运动就是匀速直线运动，加速度不变的运动可以是曲线运动D在地面上发射飞行器，如果发射速度大于7.9km/s，而小于11.2km/s，则它将挣脱地球的束缚绕太阳运动参考答案：C解：A：电势和电场强度是分别描述电场的力的性质和能的性质的物理量，它们的大小没有直接的关系，故A错误；B：做匀变速

2、直线运动的物体，同一时间内通过的位移的大小还与初末的速度的大小即方向都有关，只有方向相同时，同一时间内通过的路程与位移的大小才相等，故B错误C：速度是矢量，速度不变指的是大小和方向都不变的运动，它就是匀速直线运动；加速度不变的运动要看它的速度方向与加速度的方向是否一致，一致时做直线运动，否则，物体就做曲线运动，故C正确；D：第一宇宙速度是7.9km/s，第二宇宙速度是飞行器挣脱地球的束缚绕太阳运动的速度，大小是11.2km/s，速度大于7.9km/s，而小于11.2km/s，则它将在绕地球的椭圆轨道上运动，故D错误故选：C2. （单选）如图所示，细线拴一带负电的小球，球处在竖直向下的匀强电场中

3、，使小球在竖直平面内做圆周运动，则（） A 小球不可能做匀速圆周运动 B 小球运动到最低点时，球的线速度一定最大 C 小球运动到最低点时，电势能一定最大 D 当小球运动到最高点时绳的张力一定最小参考答案：解：A、重力竖直向下、电场力竖直向上，若使二者相等且保持绳子拉力大小不变，则有可能做匀速圆周运动，故A错误B、重力与电场力大小未知，小球速度最小位置不确定，由受力分析结合牛顿第二定律得知，绳子张力最小位置不确定，故BD错误C、沿电场方向电势逐渐降低，结合小球带负电，故在电势最低处点势能最大，故C正确故选：C3. 如图，用水平力F推乙物块，使甲、乙、丙、丁四个完全相同的物块一起沿水平地面以相同的

4、速度匀速运动，各物块受到摩擦力的情况是A甲物块受到一个摩擦力的作用B丙物块受到两个摩擦力的作用C乙物块受到两个摩擦力的作用D丁物块没有受到摩擦力的作用参考答案：B4. （多选）如图所示，甲、乙两船在同一条河流中同时开始渡河，M、N分别是甲、乙两船的出发点，两船头与河岩均成角，甲船船头恰好对准N点的正对岸P点，经过一段时间乙船恰好到达P点，如果划船速度大小相同，且两船相遇，不影响各自的航行，下列判断正确的是（ ）A.甲船也能到达正对岸 B.两船渡河时间一定相等C.两船相遇在NP直线上 D.渡河过程中两船不会相遇参考答案：【知识点】运动的合成和分解D1【答案解析】BC 解析：A、乙船垂直河岸到达正

5、对岸，说明水流方向向右；甲船参与了两个分运动，沿着船头指向的匀速运动，随着水流方向的匀速运动，故不可能到达正对岸，故A错误；B、小船过河的速度为船本身的速度垂直河岸方向的分速度，故小船过河的速度vy=vsin60，故小船过河的时间：t1=，故甲乙两船到达对岸的时间相同，故B正确；C、D、以流动的水为参考系，相遇点在两个船速度方向射线的交点上；又由于乙船沿着NP方向运动，故相遇点在NP的中点上；故C正确，D错误；故选：BC【思路点拨】小船过河的速度为船在静水中的速度垂直河岸方向的分速度，故要求过河时间需要将船速分解为沿河岸的速度和垂直河岸的速度；要求两船相遇的地点，需要求出两船之间的相对速度，即

6、它们各自沿河岸的速度的和5. （2014秋?杨浦区校级期末）两个力F1和F2间的夹角为，两个力的合力为F以下说法正确的是（）A. 若F1和F2大小不变，角越小，合力F就越小B. 合力F总比分力中的任何一个力都大C. 如果夹角不变，F1大小不变，只要F2增大，合力F就必然增大D. 合力F可能比分力中的任何一个力都小参考答案：D解：A、若F1和F2大小不变，角越小，合力F越大，故A错误；B、由力的合成方法可知，两力合力的范围|F1F2|F合F1+F2，所以合力有可能大于任一分力，也可能小于任一分力，还可能与两个分力都相等，故B错误；C、如果夹角不变，F1大小不变，只要F2增大，合力F可以减小，也可

7、以增加，故C错误；D、二力平衡时，合力为零，此时合力F比分力中的任何一个力都小，故D正确故选：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （1）铀核U经过_次衰变和_次衰变变成稳定的铅核Pb。（2）U衰变为Rn，共发生了_次衰变，_次衰变。参考答案：7. 半径为R的水平圆盘绕过圆心O的竖直轴匀速转动，A为圆盘边缘上一点，在O的正上方有一个可视为质点的小球以初速度v水平抛出时，半径OA方向恰好与v的方向相同，如图所示，若小球与圆盘只碰一次，且落在A点，重力加速度为g，则小球抛出时距O的高度h=，圆盘转动的角速度大小=（n=1、2、3）参考答案：考点：匀速圆周运动；平抛运动版权所有专

8、题：匀速圆周运动专题分析：小球做平抛运动，小球在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动，根据水平位移求出运动的时间，根据竖直方向求出高度圆盘转动的时间和小球平抛运动的时间相等，在这段时间内，圆盘转动n圈解答：解：小球做平抛运动，小球在水平方向上做匀速直线运动，则运动的时间t=，竖直方向做自由落体运动，则h=根据t=2n得：（n=1、2、3）故答案为：；（n=1、2、3）点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，以及知道圆盘转动的周期性8. 新发现的双子星系统“开普勒-47”有一对互相围绕运行的恒星，运行周期为T，其中一颗大恒星的质量为M

9、，另一颗小恒星只有大恒星质量的三分之一。已知引力常量为G。大、小两颗恒星的转动半径之比为_，两颗恒星相距_。参考答案：1:3， 9. （单选）一列简谐横波某时刻波形如图所示，此时质点P的速度方向沿y轴正方向，则 A这列波沿x轴负方向传播B质点a此时动能最大，加速度最小 C再经过一个周期，质点P运动到x=6m处D当质点P运动到最低点时，质点b恰好运动到平衡位置参考答案：B10. （2分） 射线的穿透能力最弱， 射线的穿透能力最强。参考答案：，11. 因为手边没有天平,小王同学思考如何利用一已知劲度系数为k的弹簧和长度测量工具来粗测一小球的质量,他从资料上查得弹簧的弹性势能 (其中x为弹簧形变量)

10、后,设计了如下实验:将弹簧一端固定在水平桌面上,另一端紧靠小球,弹簧原长时小球恰好在桌边,然后压缩弹簧并测得压缩量x,释放弹簧,小球飞出后落在水平地面上,测出桌高h以及落点到桌边沿的水平距离s(1)小球质量的表达式为: （4分）(2)如果桌面摩擦是本次实验误差的主要因素,那么小球质量的测量值将 （4分）(填“偏大”、“偏小”或“准确”)参考答案：；偏大12. 长为L的轻杆上端连着一质量为m的小球，杆的下端用铰链固接于水平地面上的O点，斜靠在质量为M的正方体上，在外力作用下保持静止，如图所示。忽略一切摩擦，现撤去外力，使杆向右倾倒，当正方体和小球刚脱离瞬间，杆与水平面的夹角为，小球速度大小为v，

11、此时正方体M的速度大小为_，小球m落地时的速度大小为_。参考答案：，（或）13. “静止”在赤道上空的地球同步气象卫星把广阔视野内的气象数据发回地面，为天气预报提供准确、全面和及时的气象资料。设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，则同步卫星运行速度是第一宇宙速度的 倍，同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的 倍。参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 利用如图装置可以做力学中的许多实验，（1）一下说法正确的是 A利用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须设法消除小车河木板间的摩擦阻力的影响B利用此装置“探究加速度a与力F的关系”每次改变砝码及砝码盘总质量后，

12、不需要重新平衡摩擦力C在用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，应使小盘和盘内砝码的总质量远小于小车的质量D用此装置探究“功与速度变化的关系”实验时，不需要平衡小车运动过程中所受摩擦力的影响（2）本装置中要用到打点计时器，如图所示为实验室常用的两种计时器，其中甲装置用的电源要求是 A交流220V B直流220V C交流46V D直流46V（3）在利用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分如下图已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上，则此次实验中打点计时器打下A 点时小车的瞬时速度为 m/s（结果保留2位有效数字）参考答案：（1）BC；（2）A；（3）

13、0.60【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【专题】实验题；定性思想；实验分析法；牛顿运动定律综合专题【分析】（1）利用图示小车纸带装置可以完成很多实验，在研究匀变速直线运动时不需要平衡摩擦力，在探究“小车的加速度与质量的关系”和探究“功与速度变化的关系”实验时，需要平衡摩擦力平衡摩擦力后，改变小车的质量，不需要重新平衡摩擦力（2）电火花打点计时器使用220V的交流电源（3）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出A点的速度【解答】解：（1）A、利用此装置“研究匀变速直线运动”时，不需要平衡摩擦力，故A错误B、利用此装置“探究加速度a与力F的关系”每次改变砝码及砝码盘总质量后

14、，不需要重新平衡摩擦力，故B正确C、在用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，为了使小盘和盘内砝码的总重力等于绳子的拉力，要满足小盘和盘内砝码的总质量远小于小车的质量，故C正确D、用此装置探究“功与速度变化的关系”实验时，需要平衡摩擦力，故D错误故选：BC（2）电火花打点计时器使用220V的交流电源，故选：A（3）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知，A点的瞬时速度为：=0.60m/s故答案为：（1）BC；（2）A；（3）0.6015. 某同学利用图甲所示的实验装置做了这样的实验。 按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块。释放 小车，小车由静止开始运动。 按实验要求正确装上纸带，让

15、小车靠近打点计时器，按住小车，打开打点计时器电源，释放小车，获得一条带有点列的纸带。 在获得的纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点A，B，C，。测量相邻计数点的间距s1，s2，s3，。并将其记录在纸带上对应的位置处。 完成下列填空：（1）已知实验装置中打点计时器的电源为50Hz的低压交流电源，若打点的时间间隔用t表示，则t= s。（2）设纸带上五个相邻计数点的间距为s1、s2、s 3和s 4。a可用s 1、s 4和t表示为a= ;vB可用s1、s2和t表示为vB= 。（3）图乙为用米尺测量所得纸带上的s1、s2、s3和s4的情况，由图可读出s1= cm，s2= cm，s4= cm。由此求

16、得加速度的大小a= m/s2，vB= m/s（计算结果取3位有效数字）。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 所示，在以O为圆心，内外半径分别为和的圆环区域内，存在辐射状电场和垂直纸面的匀强磁场，内外圆间的电势差U为常量，,一电荷量为+q，质量为m的粒子从内圆上的A点进入该区域，不计重力。（1） 已知粒子从外圆上以速度射出，求粒子在A点的初速度的大小（2） 若撤去电场，如图19（b）,已知粒子从OA延长线与外圆的交点C以速度射出，方向与OA延长线成45角，求磁感应强度的大小及粒子在磁场中运动的时间（3） 在图19（b）中，若粒子从A点进入磁场，速度大小为，方向不确定，要使粒子一定能够从外圆射出，磁感应强度应小于多少？参考答案：（1）由动能定理：Uq=mv12-mv02 得：v0= （2）如右图：粒子在磁场中作圆周运动的半径为r，则r2=2()2 B1qv2=m 由得：B1= T= t = 由 t =（3）由B2qv3=m 可知，B越小，R越大。与磁场边界相切的圆的最大半径为 R= 所以 B217. 在半径为R=12000km的某星球表面， 宇航员做了如下实验，实验装置如图所示。竖直面内的光滑轨道有轨道AB和圆轨