四川省自贡市市解放路中学2023年高三物理上学期期末试题含解析

1、四川省自贡市市解放路中学2023年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. （单选）如图所示，水平传送带AB长21 m，以6 m/s顺时针匀速转动，台面与传送带平滑连接于B点，半圆形光滑轨道半径R1.25 m，与水平台面相切于C点，BC长s5.5 m，P点是圆弧轨道上与圆心O等高的一点一质量为m1 kg的物块(可视为质点)，从A点无初速释放，物块与传送带及台面间的动摩擦因数均为0.1，则关于物块的运动情况，下列说法正确的是 A物块不能到达P点 B物块能越过P点做斜抛运动 C物块能越过P点做平抛运动 D物块能到达P点，但不会出现

2、选项B、C所描述的运动情况参考答案：D2. （多选）空间存在着电场强度方向平行于x轴的静电场，A、M、O、N、B为x轴上的点，OAOB，OMON，AB间的电势j 随x的分布为如图所示的折线，一个带电粒子在电场中仅在电场力作用下从M点由静止开始沿x轴向右运动，则下列判断中正确的是 A粒子一定能通过N点B粒子一定带正电CAO间的电场强度大于OB间的电场强度D粒子从M向O运动过程所受电场力均匀增大参考答案：AC3. 如图所示的电路，闭合开关S后，当滑动变阻器的滑片由a向b滑动时，平行板电容器的A板间电场强度增大 B电量不变 C板间电压不变 D电容增大参考答案：BC4. （多选）如图，在电梯的顶部安装

3、了一个拉力传感器，传感器下方挂上一轻质弹簧，弹簧下端挂一质量为m的小球，若电梯在匀速运行时突然停止，并以此时为零时刻，在传感器显示拉力Ft图象如图g为重力加速度，则（）A0t1时间内，小球速度向下B0t1时间内，小球做减速运动Ct1t2时间内，小球做减速运动D电梯停止前正在向上运行参考答案：解：A、从0时刻开始，弹簧弹力增大，知小球向下运动，可知升降机停止前向下运动故A正确，D错误B、Otl时间内，重力小于弹力，加速度向上，处于超重状态，做减速下降运动故B正确C、t1t2时间内，小球超重，做加速上升运动，故C错误故选：AB5. 在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a的匀加速运动

4、，同时人顶着直杆以速度水平匀速移动，经过时间t，猴子沿杆向上移动的高度为h，人顶杆沿水平地面移动的距离为x，如图所示。关于猴子的运动情况，下列说法中正确的是（ ）A相对地面的运动轨迹为直线 B相对地面做变加速曲线运动Ct时刻猴子对地速度的大小为 Dt时间内猴子对地的位移大小为参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示为皮带传动装置，两轮半径之比R1：R2=2：1。A、B为轮边缘上的两个点。假设在传动过程中皮带不打滑，则A、B两点的角速度之比=_，向心加速度之比a1：a2=_。参考答案：1：2 1：2 7. 2011年3月19日-3月27日，在丹麦的（Esbje

5、rg）埃斯堡，举行了2011年世界女子冰壶世锦赛，参赛的中国女子冰壶队喜获铜牌，如图为中国队员与丹麦队比赛的投掷冰壶的镜头。在某次投掷中，冰壶运动一段时间后与对方的静止冰壶发生正碰，碰撞可认为是弹性碰撞。通过电子测速设备测得，碰后对方的冰壶以2 .00m/s的速度向前滑行。中国对的冰壶速度减小为0.01m/s，比赛中中国队使用的冰壶实测质量为19.0kg，由于制造工艺上的不足，若两冰壶质量有点偏差，你能否根据比赛的观测估算出丹麦队使用的冰壶的质量 kg（结果保留3位有效数字）参考答案：18.8kg8. 某同学为了探究杆转动时的动能表达式，设计了如图所示的实验：质量为m的均匀长直杆一端固定在光滑

6、转轴O处，杆由水平位置静止释放，用光电门测出另一端A经过某位置时的瞬时速度vA，并记下该位置与转轴O的高度差h。设杆的宽度为L（L很小），A端通过光电门的时间为t，则A端通过光电门的瞬时速度vA的表达式为 。 组 次123456h/m0.050.100.150.200.250.30vA/（ms-1）1.231.732.122.462.743.00vA-1/ （sm-1）0.810.580.470.410.360.33vA2/ （m2s-2）1.503.004.506.057.519.00调节h的大小并记录对应的速度vA，数据如上表。为了形象直观地反映vA和h的关系，请选择适当的纵坐标并画出图象

7、。当地重力加速度g取10m/s2，结合图象分析，杆转动时的动能Ek= （请用质量m、速度vA表示）。参考答案：（3分）如图（纵坐标1分，图象2分）（2分）9. （6分）一个电子和一个正电子对撞发生湮灭而转化为一对光子，设正、负电子对撞前的质量均为m，动能均为EK，光速为C，普朗克常为h，则对撞过程中的质量亏损为_转化为光子波长为_。参考答案：2m；10. 如图所示，两条平行金属导轨ab、cd置于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，两导轨间的距离l=0.6m，导轨间连有电阻R。金属杆MN垂直置于导轨上，且与轨道接触良好，现使金属杆MN沿两条导轨向右匀速运动，产生的感应电动势为3V。由此可知，金属

8、杆MN滑动的速度大小为 m/s；通过电阻R的电流方向为 （填“a R c”或“c R a”）。参考答案：11. 如图所示为一正在测量中的多用电表表盘。如果是用10 挡测量电阻，则读数为_。如果是用直流10V挡测量电压，则读数为_V。参考答案：（i）D E F （ii）140 5.212. 子弹从O点射出，在正前方有相距为L=10m的很薄的两个物体，子弹穿过它们后留下两个弹孔A、B（不考虑子弹穿过时受到的阻力），现测得A、B两孔到入射方向的竖直距离分别为y1=20cm、y2=80cm，如图所示，则子弹的速度V0= （g=10m/s2）参考答案：50m/s13. (4分) 质点以的速率作匀速圆周运

9、动，每经历3s其运动方向就改变30，则该质点运动的周期为_s，加速度大小为_m/s2。 参考答案： 36，0.5三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某探究小组要尽可能精确地测量电流表A1的满偏电流，可供选用的器材如下: A.待测电流表A1（满偏电流I m为800 A ,内阻r1约为100 ，表盘刻度均匀、总格数为N)B. 电流表A 2(量程为0.6A, 内阻r2 =0.1)C.电压表V(量程为3V、内阻R v=3k) D.滑动变阻器R（最大阻值为20） E.电源E(电动势为3V.内阻r约为1.5) F.开关S一个，导线若干该小组设计了甲、乙两个电路图，其中合理的是 (选

10、填“甲，或“乙”);所选合理电路中虚线圈处应接人电表 (选填“B”或“C”);在开关S闭合前应把滑动变阻器的滑片P置于_端(选填“a”或“b);在实验中，若所选电表的读数为Z，电流表A1的指针偏转了k格，则可算出待测电流表A1的满偏电流Im=_。参考答案： 甲 (2分) C (2分) b (2分) 15. 用螺旋测微器测量某金属丝直径的结果如图所示。该金属丝的直径是 mm 用游标为50分度的卡尺，测定某圆筒的内径时，卡尺上的示数如图可读出圆筒的内径为_ mm参考答案：1.704-1.707 52.12四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，矩形单匝导线框abcd竖直放置，其下方有

11、一磁感应强度为B的有界匀强磁场区域，该区域的上边界PP水平，并与线框的ab边平行，磁场方向与线框平面垂直。已知线框ab边长为L1，ad边长为L2，线框质量为m，总电阻为R。现无初速地释放线框，在下落过程中线框所在平面始终与磁场垂直，且线框的ab边始终与PP平行。重力加速度为g。若线框恰好匀速进入磁场，求：（1）dc边刚进入磁场时，线框受安培力的大小F；（2）dc边刚进入磁场时，线框速度的大小；（3）在线框从开始下落到ab边刚进入磁场的过程中，重力做的功W。参考答案：17. （14分）如图甲所示，在xOy平面内存在垂直平面的磁场，磁感应强度的变化规律如图乙所示（规定向里为磁感应强度的正方向），在

12、t=0时刻由原点O发射初速度大小为v0，方向沿y轴正方向的带负电粒子（不计重力）若粒子的比荷大小试求：（1）带电粒子从出发到再次回到原点所用的时间；（2）带电粒子从出发到再次回到原点的运动轨迹的长度；（3）若粒子的比荷变为，同时在y轴方向加匀强电场，其电场强度的变化规律如图丙所示（沿y轴正方向电场强度为正），要使带电粒子能够在运动一段时间后回到原点，则E的取值应为多少？参考答案：解析：（1）在0t0带电粒子做匀速圆周运动，其周期为 （1分）则在t0时间内转过的圆心角 （1分）在2t03t0时间内带电粒子做匀速圆周运动，转过的圆心角仍为；粒子运动的轨迹如图1所示，其中O1、O2、O3、O4分别为

13、0t0、2t03t0、4t05t0、6t07t0内做匀速圆周运动的圆心位置，所以粒子从出发到再次回到原点所用的时间为t=8t0 （2分）（2）由于带电粒子的速率不会改变，所以带电粒子从出发到再次回到原点的运动轨迹的长度s=8 v0t0 （2分）（3）由带电粒子的比荷可知粒子运动的周期 （1分）则在2t0时间内转过的圆心角 （1分）粒子在t0时刻速度方向沿y轴负方向，则在t02t0时间内带电粒子受到电场力的作用，沿y轴负方向做匀加速直线运动；在2t03t0时间内带电粒子又做匀速圆周运动，转过的圆心角仍为，由于速度增大，因此，此时运动的轨道半径大于第一次时的半径在3t04t0时间内，带电粒子在电场

14、力的作用，沿y轴正方向做匀减速直线运动，由对称性可知，在4t0时速度又变为v0；在4t05t0时间内又做圆周运动，其运动情况与0t0时间内的相同；做出带电粒子的运动轨迹如图2所示，其中O1、O2、O3、分别为粒子在0t0、2t03t0、4t05t0内做匀速圆周运动的圆心位置设带电粒子在x轴上方做圆周运动的轨道半径为r1，在x轴下方做圆周运动的轨道半径为r2，由几何关系可知，要使带电粒子回到原点，则必须满足： （n=1，2，3，）（2分） 解得：（2分）又由于 （1分）解得： （n=1，2，3，）（1分）18. 如图，轨道CDGH位于竖直平面内，其中圆弧段DG与水平段CD及倾斜段GH分别相切于D

15、点和G点，圆弧段和倾斜段均光滑，在H处固定一垂直于轨道的绝缘挡板，整个轨道绝缘且处于水平向右的匀强电场中一带电物块由C处静止释放，经挡板碰撞后滑回CD段中点P处时速度恰好为零已知物块的质量m=4103kg，所带的电荷量q=+3106C；电场强度E=1104N/C；CD段的长度L=0.8m，圆弧DG的半径r=0.2m，GH段与水平面的夹角为，且sin=0.6，cos=0.8；不计物块与挡板碰撞时的动能损失，物块可视为质点，重力加速度g取10m/s2（1）求物块与轨道CD段的动摩擦因数；（2）求物块第一次碰撞挡板时的动能Ek；（3）分析说明物块在轨道CD段运动的总路程能否达到2.6m若能，求物块在

16、轨道CD段运动2.6m路程时的动能；若不能，求物块碰撞挡板时的最小动能参考答案：解：（1）物块由C处释放后经挡板碰撞滑回P点过程中，由动能定理得：qEmg（L+）=00，解得：=0.25；（2）物块在GH段运动时，由于qEcos=mgsin，所以做匀速直线运动，由C运动至H过程中，由动能定理得：qELmgL+qErsinmgr（1cos）=EK0，解得：EK=0.018J；（3）物块最终会在DGH间来回往复运动，物块在D点的速度为0设物块能在水平轨道上运动的总路程为s，由能量转化与守恒定律得：qEL=mgs，解得：s=2.4m，因为 2.6 ms，所以不能在水平轨道上运动2.6 m的路程，物块碰撞挡板的最小动能E0等于往复运动时经过G点的动能，由动能定理得：qErsinmgr（1cos）=E00，解得：E0=0.002J；答：（1）物块与轨道CD段的动摩擦因数为0.25；（2）物块第一次碰撞挡板时的动能E