四川省遂宁市城东中学2022-2023学年高三物理上学期期末试卷含解析

1、四川省遂宁市城东中学2022-2023学年高三物理上学期期末试卷含解析一、 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，面积为S、匝数为N、电阻为r的线圈与阻值为的电阻构成闭合回路，理想交流电压表并联在电阻的两端。线圈在磁感应强度为的匀强磁场中，绕垂直于磁场的转动轴以角速度匀速转动。设线圈转动到图示位置的时刻t=0,则在t=0时刻，线圈处于中性面，流过电阻的电流为，电压表的读数也为秒钟内流过电阻的电流方向改变次在电阻的两端再并联一只电阻后，电压表的读数将减小在电阻的两端再并联一只电容较大的电容器后，电压表的读数不变参考答案：答案：BC2. 一质点开始时

2、做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用。此后，该质点的速度大小可能（ ） A. 一直增大 B. 先逐渐减小至零，再逐渐增大 C. 先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小 D. 先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大参考答案：ABD3. 金属铂的电阻率随温度的变化比较明显，图6中能大致表示出铂制成的导体的伏安特性曲线是【 】参考答案：D4. (单选)关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是:（ ）（A）速度变化较多的运动，加速度必较大（B）速度变化得较快的运动，加速度必较大（C）加速度方向保持不变，速度方向必保持不变（D）加速度值不断变小，速度数值必不断变小参考答案：B5. 关于重力，下列说法

3、中正确的是 ()A只有静止的物体才受到重力的作用 B只有做自由落体运动的物体才受到重力的作用C重力的方向总是与物休的运动方向相同 D重力的方向总是竖直向下的参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 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

4、)参考答案：3.0102(2.81023.1102均可)9102能利用(xx4)(x4x)aT2可以求出位置4的具体位置(其他方法合理均可) 对于匀变速规律的考察是很灵活的，学生要善于在新情境中抽象出物理模型本题易错点在于位移的计算，难点在于匀变速直线运动的瞬时速度的求解方法的选择，利用一段时间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度的推论是最简单的7. (4分)如图所示，两平行板间为匀强电场，场强方向与板垂直，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿与板平行的方向射入电场中，P从两极板正中射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在上板的同一点上，不计重力，则它们所带的电荷量之比 ，从开始射入到打到上

5、板的过程中，它们的电势能减小量之比。参考答案：答案：1：2 l：48. 为了测量两个质量不等的沙袋的质量，某实验小组在实验室找到了下列器材：轻质定滑轮(质量和摩擦可忽略)、砝码一套、细线、米尺、秒表，由于没有找到直接测量工具，他们决定根据已学过的物理学知识，改变实验条件进行测量，通过选择合适的变量得到线性关系，再根据图线的斜率和截距求出沙袋的质量，于是他们进行了下列操作：实验装置如图，设两边沙袋的质量分别为m1、m2；砝码的总质量为m0.5kg，实验小组先从m中取出质量为m的砝码放在m1沙袋中，剩余砝码都放在m2沙袋中，发现m1下降m2上升；用米尺测出沙袋运动的距离h，用秒表测出沙袋的运动时间

6、t，则可知沙袋的加速度大小为a ；改变m，测量加速度a，得多组(m，a)数据，作出 “a m ”图线；该小组成员得到图线的斜率为k4m/kgs2，截距为b2，请你算出沙袋的质量m1=_kg，m2=_kg。（其中g取10m/s2)参考答案： 3kg 1.5 kg9. 镭核(Ra)经过一系列衰变和衰变，变成铅核(Pb) ，其中经过衰变的次数是_，镭核(Ra)衰变成铅核(Pb)的过程中损失了_个中子参考答案：51610. 将一小球从高处水平抛出，最初2s内小球动能EK随时间t变化的图线如图所示，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。根据图象信息可知，小球的质量为 kg，小球的初速度为 m/s，最

7、初2s内重力对小球做功的平均功率为 W。参考答案：0.125kg m/s 12.5W 11. （6分）改变内能的两种方式：_和_。参考答案：做功；热传递12. 超导磁悬浮列车（图甲）推进原理可以简化为图乙所示的模型：在水平面上相距为L的两根平行直导轨间有竖直方向等距离分布的匀强磁场B1和B2，且B1=B2=B，每个磁场的宽度都是l，相间排列。金属框abcd（悬浮在导轨上方）跨在两导轨间，其长和宽分别为L、l。当所有这些磁场都以速度v向右匀速运动时，金属框abcd在磁场力作用下将向_（填“左”或“右”）运动。若金属框电阻为R，运动中所受阻力恒为f，则金属框的最大速度为_参考答案：右，13. 某同

8、学利用数码相机研究竖直上抛小球的运动情况数码相机每隔0.05s拍照一次，如图是小球上升过程的照片，图中所标数据为实际距离，则：（所有计算结果保留两位小数）图中t5时刻小球的速度v5=4.08m/s小球上升过程中的加速度a=10.04m/s2t6时刻后小球还能上升的高度h=0.64m参考答案：考点：竖直上抛运动分析：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t5时刻小球的速度根据匀变速直线运动在连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小球上升的加速度根据速度位移公式求出t5时刻小球与最高点的距离，从而求出t6时刻后小球还能上升的高度解答：解：t5时刻小球的速度根据x=aT2，运用逐差法得，=

9、10. 04m/s2t5时刻小球与最高点的距离：，则t6时刻后小球还能上升的高度：h=0.830.19=0.64m故答案为：4.0810.040.64点评：解决本题的关键是掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 为验证“动能定理“，某同学设计实验裝置如图a所示，木板倾斜构成固定斜面，斜面B处装有图b所示的光电门（1）如图c所示，用10分度的游标卡尺测量挡光条的宽度d= cm；（2）装有挡光条的物块由A处静止释放后沿斜面加速下滑，读出挡光条通过光电门的挡光时间t，则物块通过B处时的速度为 （用字母表示）；（3）测得A、B两处的

10、高度差为H、水平距离L已知物块与斜面的动摩擦因数为，当地的重力加速度为g，为了完成实验，需要验证的表达式为 （用题中所绐物理量符合表示）参考答案：（1）0.51；（2）；（3）【考点】探究功与速度变化的关系【分析】（1）游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读游标的零刻度线超过主尺上的刻度数为主尺读数，游标读数等于分度乘以对齐的根数；（2）物块通过光电门的时间非常小，因此可以平均速度代替其通过的瞬时速度，据此可以求出物块通过光电门时的速度大小；（3）根据动能定理，结合滑动摩擦力做功的表达式，即可求解【解答】解：游标卡尺的主尺读数为：0.5cm，游标读数等于：0.11mm=0.1mm=

11、0.01cm，所以最终读数为：0.5cm+0.01cm=0.51cm挡光条的物块通过光电门时的速度为v=，根据物块下滑过程中，重力与滑动摩擦力做的功，等于动能的增加，则有： =mgH=mgHmgL，所以需要验证的表达式为故答案为：（1）0.51；（2）；（3）15. 用图甲所示的装置做“验证牛顿第二定律”的实验为了减小长木板对小车摩擦力的影响，必须在长木板 （填“远离”或“靠近”）滑轮的一端下面垫一块木板，反复移动木板的位置，直至小车能单独在长木板上做 运动。为了验证小车的加速度与其质量的定量关系，必须采用 法。保持小车受力不变，测量不同质量的小车在这个力作用下的加速度。某次实验中打出如图乙所

12、示的纸带（打点计时器电源的频率为50Hz），则这个加速度值a = m/s2某同学把实验得到的几组数据画成图丙的a-m图象，为了更直观描述物体的加速度跟其质量的关系，请你根据他的图象在图丁中画出a-图象。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，可视为质点的物块A、B、C放在倾角为37O、足够长的光滑、绝缘斜面上，斜面固定。A与B紧靠在一起，C紧靠在固定挡板上。物块的质量分别为mA0.8kg、mB0.4kg。其中A不带电，B、C的带电量分别为qB410-5C、qC210-5C，且保持不变。开始时三个物块均能保持静止。现给A施加一平行于斜面向上的力F，使A、B一起在斜面上做加

13、速度为a2m/s2的匀加速直线运动。经过一段时间物体A、B分离。（如果选定两点电荷在相距无穷远处的电势能为0，则相距为r时，两点电荷具有的电势能可表示为。已知sin37O=0.6，cos37O=0.8，g=10m/s2，静电力常量）求：（1）未施加力F时物块B、C间的距离；（2）A、B分离前A上滑的距离；（3）A、B分离前力F所做的功。参考答案：解：（1）三物块均静止时，以A、B为整体研究：由力的平衡得： (4分) 解得： (2分)（2）当A、B物块分离时，A、B之间弹力为零。以B物块为研究对象， 由牛顿第二定律得： （4分） 解得 (2分) A物体上滑距离 (2分)（3）以A、B整体为研究对

14、象，当A、B分离时的速度为v 解得： 从AB开始运动到分离，由动能定理得： (2分)电场力做功为 (2分)重力做功为 解得： (2分)（以上答案为参考答案，其他正确解法，均可得分。）17. 如图所示，长L=9m的传送带与水平方向的倾角为37，在电动机的带动下以v=4m/s 的速率顺时针方向运行，在传送带的B端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物块挡住，在传送带的A端无初速地放一质量m=1kg的物块，它与传送带间的动摩擦因数=0.5，物块与挡板的碰撞能量损失及碰撞时间不计（ g=10m/s2，）求：（1）物块从第一次静止释放到与挡板P第一次碰撞后，物块上升到最高点时到挡板P的距离；（2）物块

15、最终的运动状态及达到该运动状态后电动机的输出功率参考答案：解：（1）物块从A点由静止释放，由牛顿第二定律得：向下运动的加速度：ma1=mgsinmgcos，代入数据解得：a1=2m/s2，由速度位移公式可知，与P碰前的速度v1=6m/s，物块与挡板碰撞后，以v1的速率反弹，因v1v，物块相对传送带向上滑，由牛顿第二定律可知，物块向上做减速运动的加速度ma2=mgsin+mgcos，代入数据解得：a2=10m/s2物块速度减小到与传送带速度相等所需时间：t1=0.2s，物块向上的位移：x1=t1=0.2=1m，物块速度与传送带速度相等后，tan，由牛顿第二定律可知，ma3=mgsinmgcos，

16、代入数据解得，物块向上做减速运动的加速度：a3=2m/s2，物块向上的位移：x2=4m，离P点的距离：x1+x2=1+4=5m（2）物块上升到传送带的最高点后，物块沿传送带向下加速运动，与挡板P第二次碰掸前的速度：v2=m/s，碰后因v2v，物块先向上做加速度为a2的减速运动，再做加速度为a3的减速运动，以此类推经过多次碰撞后物块以v=4m/s的速率反弹，故最终物块在P与离P 点4m的范围内不断做向上的加速度为2 m/s2的减速运动和向下做加速度为2 m/s2的加速运动，物块的运动达到这一稳定状态后，物块对传送带有一与传送带运动方向相反的阻力Ff=mgcos，故电动机的输出功率：P=（mgco

17、s）v，代入数据解得：P=16W；答：（1）物块从第一次静止释放到与挡板P第一次碰撞后，物块上升到最高点时到挡板P的距离为5m；（2）物块最终的运动状态及达到该运动状态后电动机的输出功率为16W18. 如图所示，在空间坐标系 x0区域中有竖直向上的匀强电场E1，在一、四象限的正方形区域CDEF内有方向如图所示的正交的匀强电场E2和匀强磁场B，已知CD=2L，OC=L，E2 =4E1。在负x轴上有一质量为m、电量为+q的金属a球以速度V0沿x轴向右匀速运动，并与静止在坐标原点O处用绝缘细支柱支撑的（支柱与b球不粘连、无摩擦）质量为2m、不带电金属b球发生弹性碰撞。已知a、b 球体积大小、材料相同且都可视为点电荷，碰后电荷总量均分，重力加速度为g，不计a、b球间的静电力，不计a、b球产生的场对电场、磁场的影响，求：（1）碰撞后，a、b球的速度大小；（2）a、b碰后，经时a球到某位置P点，求P点的位置坐标；（3）a、b碰后，要使 b球不从CD边界射出，求磁感应强度B的取值。参考答案：（1） （2） （3） 【分析】（1）a、b碰撞，由动量守恒和能量守恒关系求解碰后a、b的速度；（2）碰后a在电场中向左做类平抛运动，根据平抛运动的规律求解P点的位置坐标；（3）要使 b球不从CD边界射出，求解恰能从C点和D点射出的临界条件确定磁感应