2022-2023学年山东省临沂市新庄中学高三物理上学期期末试题含解析

1、2022-2023学年山东省临沂市新庄中学高三物理上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. 质量为m的物块从高为h的斜面上滑下，又在同样材料制成的水平面上滑行一段距离后停止。斜面到水平面通过小圆弧连接，物块开始下滑的位置到停下来的位置之间的水平距离为S，求物块与接触面间的动摩擦因数。参考答案：解:重力对物块做的功为WG=mgh (1分)斜面对物块的摩擦力对物块做的功为Wf1=f1l1cos (1分)l1= f1=N1 (1分)N1=mgcos (1分)水平面对物块的摩擦力对物块做的功为Wf2=f2l2cos (1分)l2=s-hcot

2、 f2=N2 (1分)N2=mg (1分)在整个过程中WG+ Wf1+ Wf2=0-0 (2分)= (1分)2. 下列说法正确的是A是衰变方程 B是核聚变反应方程C是核裂变反应方程 D是原子核的人工转变方程参考答案：BD3. 如图所示，一质量为m的物体恰能在一个质量为M的斜面体上沿斜面匀速下滑。现用一与斜面成角的推力推此物体（如图所示），使物体沿斜面加速下滑，则斜面受地面的摩擦力f和支持力N A摩擦力为零 B摩擦力方向水平向左C支持力N=(M+m) D支持力N(M+m)g参考答案：AD4. 真空中相距为3a的两个点电荷M、N，分别固定于x轴上x1=0和x2=3a的两点上，在它们连线上各点场强E

3、随x变化关系如图所示，以下判断正确的是（ ）Ax=2a处的电势一定为零 B点电荷M、N一定为同种电荷C点电荷M、N一定为异种电荷 D点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为2:1参考答案：B5. 如图所示为一横波发生器的显示屏，可以显示出波由O点从平衡位置开始起振向右传播的图像，屏上每一小格长度为1cm在t0时刻横波发生器上能显示的波形如图所示因为显示屏的局部故障，造成从水平位置A到B之间（不包括A、B两处）的波形无法被观察到，但故障不影响波在发生器内传播此后的时间内，观察者看到波形相继传经B、C处，在t5s时，观察者看到C处恰好第三次（C开始起振计第1次）出现平衡位置，则该波的波速不可能是（ ）

4、A7.2cm/s B6.0cm/s C4.8cm/s D3.6cm/s参考答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，一个硬质圆环竖直放置在地面上，两根轻杆OA、OB一端由铰链（图中未画出）连接在圆环圆心O处，另一端也由铰链分别连接在圆环A、B两点。重物G由一根轻绳OC悬挂在O点。开始时，轻杆OA水平，OB与OA夹角为150。若从图示位置将圆环顺时针缓慢旋转90，杆OA对O点的作用力大小变化情况是_；若从图示位置将圆环逆时针缓慢旋转90，杆OB对O点的作用力大小变化情况是_（均选填“一直变大”、“一直变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”）。参考答案：先变大后

5、变小；一直变小。7. 2爱因斯坦在现代物理学领域作出了很多重要贡献，试举出其中两项： ； 参考答案：相对论；光的量子性8. 如图所示，一列简谐横波沿+x方向传播已知在t=0时，波传播到x轴上的B质点，在它左边的A质点位于负最大位移处；在t=0.6s时，质点A第二次出现在正的最大位移处这列简谐波的波速是 m/st=0.6s时，质点D已运动的路程是 m参考答案：（1） 5 ； 0.19. 如图所示，R15，R2阻值未知，灯L标有“3V 3W”字样，R3是最大电阻是6的滑动变阻器P为滑片，电流表内阻不计，灯L电阻不变当P滑到A时，灯L正常发光；当P滑到B时，电源的输出功率为20W则电源电动势为_V；

6、当P滑到变阻器中点G时，电源内电路损耗功率为_W参考答案：12 25610. （选修3-4）（3分）图甲是一列简谐波某时刻的波动图像，图乙为该波源的振动图像。根据图示信息可知该波的波速是 m/s。参考答案： 答案：20m/s（3分）11. 利用 粒子散射实验最早提出原子核式结构模型的科学家是 ；他还利用 粒子轰击（氮核）生成和另一种粒子，写出该核反应方程 参考答案：卢瑟福， 12. 在用DIS测定匀变速直线运动规律的实验中，在小车前部和轨道末端都安装了磁铁，同名磁极相对以防止发生碰撞从轨道上静止释放小车，得到如图2所示的vt图象并且有4个点的坐标值（1）本实验是通过位移传感器获得vt图象的（填

7、传感器名称）（2）小车沿轨道下滑过程匀加速阶段的加速度大小为1m/s2（3）若实验中的阻力可忽略不计，根据图象，1.5s1.6s内磁铁之间排斥力平均值是小车重力的1.1倍参考答案：考点：探究小车速度随时间变化的规律专题：实验题；直线运动规律专题分析：在物体的vt图象中，斜率大小表示物体的加速度，斜率不变表示物体做匀变速直线运动，图象和横坐标围成的面积表示位移，明确图象的斜率、面积等含义即可正确解答解答：解：（1）本实验是通过位移传感器获得vt图象的（2）由图可知图象AB部分为倾斜的直线，因此物体在AB部分做匀加速直线运动，图象的斜率的大小等于物体的加速度，因此有：故其加速度为：a=1m/s2（

8、3）若实验中的阻力可忽略不计，根据图象得a=10m/s2根据牛顿第二定律得：1.5s1.6s内磁铁之间排斥力平均值是小车重力的1.1倍故答案为：（1）位移 （2）1 （3）1.1点评：本题考查了对vt图象的物理意义的理解与应用，对vt图象要明确斜率的含义，知道在vt图象中图象与坐标轴围成的面积的含义等13. （4分）有两个单摆做简谐运动，位移与时间关系是：x1=3asin(4bt+)和x2=9asin(8bt+)，其中a、b为正的常数，则它们的：振幅之比为_；摆长之比为_。参考答案：1：34：1三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （9分）一水平放置的圆盘绕过其圆心的竖直

9、轴匀速转动。盘边缘上固定一竖直的挡光片。盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图1 所示。图2为光电数字计时器的示意图。光源A中射出的光可照到B中的接收器上。若A、B间的光路被遮断，显示器C上可显示出光线被遮住的时间。挡光片的宽度用螺旋测微器测得，结果如图3所示。圆盘直径用游标卡尺测得，结果如图4所示。由图可知，（l）挡光片的宽度为 mm。（2）圆盘的直径为 cm。（3）若光电数字计时器所显示的时间为50.0 ms，则圆盘转动的角速度为 弧度/秒（保留3位有效数字）。参考答案：答案：（1）10.243 （2）24.220 （3）1.69解析：（1）根据螺旋测微器的读数规则可读

10、数出挡光片的宽度：mm，（读数在10.24210.244mm之间均可）。（2）这是一个20分度的游标卡尺，精度是0.05mm，根据游标卡尺读数原理，可读出圆盘的直径。（3）圆盘转动的角速度为，而，综合两式并代入数据可得：。15. 在做“验证力的平行四边形定则”的实验中，需两次拉伸橡皮条使橡皮条伸长至某个节点，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度拉橡皮条另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条，这两次拉橡皮条的作用效果应该 （选填“相同”或“不同”）为了达到上述的作用效果两次拉橡皮条时应将节点拉到 位置（选填“相同”或“不同”）参考答案：解：本实验的目的是为了验证力的平行四边形定则，即研究合力与分力

11、的关系根据合力与分力是等效的，在白纸上标下第一次橡皮条和绳的结点的位置，第二次将橡皮条和绳的结点拉到相同位置，表明两次效果相同；故答案为：相同，相同四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，平面直角坐标系xOy在第一象限内存在水平向左的匀强电场，第二、四象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场，第三象限内存在与x轴负方向成30角斜向上的匀强电场一质量为m、电荷量为q的带正电粒子以一定初速度从y轴上的A点与y轴正方向成60角垂直磁场方向射入第二象限，粒子从x轴上的C点与x轴正方向成30角进入第三象限，粒子到达y轴上的D点（没画出）时速度刚好减半，经第四象限内磁场偏转后又能垂直x轴进入第一象限

12、内，最后恰好回到A点，已知OA=a，第二象限内匀强磁场的磁感应强度为B，粒子重力不计，求：（1）粒子的初速度v0和第四象限内匀强磁场的磁感应强度B1；（2）第一、三象限内匀强电场的电场强度E1、E2；（3）粒子在第一、三象限内运行的时间比t1：t3参考答案：解：（1）粒子在第二象限内运动正好完成半个圆周，则： 所以R2=a 解得： 粒子在第三象限中运动时有：CD= 粒子在第四象限中运动时有： 而 解得：（2）在第一象限内：水平位移 x1=R4+R4sin30=a 竖直位移 由运动学规律有： y1=v1t1 解得 在第三象限内： 代入解得： （3）在第三象限内有： 解得 所以 答：（1）粒子的初

13、速度v0和第四象限内匀强磁场的磁感应强度（2）第一、三象限内匀强电场的电场强度分别为 和 （3）粒子在第一、三象限内运行的时间比为9：4【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动【分析】（1）由粒子在第二象限内做匀速圆周运动的向心力由洛仑兹力提供，结合几何关系其直径恰为AC可以求得粒子的初速度，再由题意结合几何关系求出粒子在第四象限内做匀速圆周运动的半径，由半径公式可以求出第四象限内磁感应强度（2）在第三象限做匀减速直线运动粒子速度减半，由运动学公式求出加速度，从而就求出了第三象限的电场强度；粒子在第一象限做类平抛运动，由水平位移和竖直位移公式求出水平面方向的加速度，从而也

14、求出了第一象限的电场强度（3）第一象限的时间可以从竖直方向的匀速直线运动位移除以速度得到，而第三象限由匀减速直线运动规律求出，均用题目所给的物理量表示，从而也就求出了在两个象限的时间之比17. 如图所示，半径R=2m的四分之一粗糙圆弧轨道AB置于竖直平面内，轨道的B端切线水平，且距水平地面高度为h=125m，现将一质量m=02kg的小滑块从A点由静止释放，滑块沿圆弧轨道运动至B点以v=5m/s的速度水平飞出（g取10ms2）求：（1）小滑块沿圆弧轨道运动过程中所受摩擦力做的功；（2）小滑块经过B点时对圆轨道的压力大小；（3）小滑块着地时的速度大小。参考答案：（1）由动能定理有 得 （4分） （2）设轨道对滑块的支持力为N，由牛顿第二定律有得N=4.5N （4分）由牛顿第三定律知滑块对B的压力为4.5N，方向竖直向下。 （3）滑块过B点后作平抛运动，设着地时竖直速度为，有所以 （4分）18. 如图所示，物体从光滑斜面的顶端A点由静止开始下滑，经过B点后进入粗糙的水平面（设经过B点前后速度大小不变），最后停在C点。每隔0.2s通过速度传感器测量物体的速度，下表给出了部分测量数据（g=10m/s2）。t（s）00.20.41.21.4v（m/s）01.02.01.10.7求：（1）在水平面上匀减速运动的加速度大小？（2）从开始运动到停止所用的总时间？（3）斜