天津太平村第二中学2023年高三物理期末试卷含解析

1、天津太平村第二中学2023年高三物理期末试卷含解析一、 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. 一个小球从斜面上的A点由静止开始做匀加速直线运动,经过3 s后到斜面底端B点,并开始在水平地面做匀减速直线运动,又经过9 s停止于C点,如图所示,设小球经过点时速度大小不变,则小球在斜面上运动的距离与在水平面上运动的距离之比是 ( )A.11 B.2 1 C.31 D.13参考答案：D2. 一根粗细均匀的绳子，右侧固定，使左侧的S点上下振动，产生一列向右传播的机械波，某时刻的波形如图所示。下列说法中正确的是( )A该波的频率逐渐减小 B该波的频率逐渐增大 C该波的

2、波速逐渐增大 D该波的波速逐渐减小参考答案：B3. （单选）足球运动员已将足球踢向空中，如图所示，下列描述足球在向斜上方飞行过程中某时刻的受力图中(G为重力，F为脚对球的作用力，F阻为阻力)，正确的是（ ）参考答案：B4. 参考答案：BD5. 如图所示是汽车中的速度计，某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化，开始时指针指示在如图甲所示的位置，经过7s后指针指示如图乙所示A速度计读出的是汽车运动的平均速度B乙图所示汽车的瞬时速度约60m/sC汽车运动的加速度约为1.6m/s2 D汽车运动的加速度约为5.7m/s2参考答案： C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图为氢原子的

3、能级图，一群氢原子在n=4的定态发生跃迁时，能产生 种不同频率的光，其中产生的光子中能量最大是 ev参考答案：6、 1275ev7. 如图，AB为竖直固定的金属棒，B为转轴，金属杆BC重为G、长为L，并可在竖直平面内绕B轴无摩擦转动，AC为轻质金属丝，。从时刻开始加上一个有界的均匀变化的匀强磁场，其磁感线垂直穿过的一部分，初始时刻磁感应强度，变化率为K，整个闭合回路的总电阻为R，则回路中感应电流为 经过 时间后金属丝所受的拉力为零参考答案： 8. (1)小明用电源频率为50Hz的电磁打点计时器（含复写纸）做“探究质量一定时，加速度与合力的关系”实验。在不挂配重，平衡摩擦力过程中，打点计时器打出

4、的一条纸带如图（乙）所示，纸带A端与小车相连。要使小车做匀速直线运动，垫木应向_移动。打点计时器打A、C两点过程中，小车通过的距离为_cm。打B点时小车的速度是_m/s打AC两点过程中，小车的平均加速度大小为_m/s2。 （保留小数点后两位数字）参考答案：垫木应向_左_移动。小车通过的距离为16.18-16.21cm。小车的速度是_3.9-4.1_m/s小车的平均加速度大小为_0.49-0.51_m/s29. 平行四边形定则”实验中，若由于F1的误差使F1与F2的合力F方向略向左偏，如图实所示，但F大于等于F，引起这一结果的原因可能是F1的大小比真实值偏_，F1的方向使它与F2的夹角比真实值偏

5、_参考答案： 大 大10. 在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时，采用如图所示的实验装置小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示当M与m的大小关系满足_时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是_A平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源D用天平测出m以及小车质量M，小车运动的加速度可直接用公式a求出另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度a与所

6、受外力F的关系，由于他们操作不当，这两组同学得到的aF关系图象分别如图1和图2所示，其原因分别是： 图1 图2图1： _；图2： _.参考答案：m?M （2分）B （2分）图1：m过大(或M过小)，造成m不是远小于M （2分）图2：没有平衡摩擦力或木板的倾角过小（2分）11. 一个同学在研究小球自由落体运动时，用频闪照相连续记录下小球的位置如图所示。已知闪光周期为s，测得7.68cm，12.00cm，用上述数据通过计算可得小球运动的加速度约为_m/s2，图中x2约为_cm。（结果保留3位有效数字）参考答案：4.5,9.612. 若某欧姆表表头的满偏电流为5 mA，内接一节干电池，电动势为1.5

7、 V， 那么该欧姆表的内阻为_，待测电阻接入红、黑表笔之间时，指针偏在满刻度的3/4处，则待测电阻的阻值为_，表盘中值刻度是_参考答案：30010030013. 如图所示，注射器连接着装有一定水的容器初始时注射器内气体体积V1，玻璃管内外液面等高将注射器内气体全部压入容器中后，有体积V2的水被排出流入量筒中，此时水充满了细玻璃管左侧竖直部分和水平部分拉动活塞，使管内的水回流到容器内且管内外液面仍等高，最后注射器内气体体积V3，从管内回流的水体积为V4整个过程温度不变，则V3V4；V1=V2+V3（填，或=）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：气体在等温变化过程中，

8、气体压强与体积成反比，压强变大体积变小，压强变小体积变大；根据题意分析，找出各体积间的关系解答：解：把注射器内的气体压入容器时，气体压强变大，总体积变小，流出水的体积小于注射器内气体的体积，V1V2，拉动活塞，使管内的水回流到容器内时，容器（包括注射器）内气体压强变小，体积变大，注射器内气体体积大于回流的水的体积，V3V4，管内的水回流到容器内且管内外液面仍等高，压强不变，气体总体积不变，则V1=V2+V3，故答案为：=点评：在整个过程中气体温度不变，气体发生的是等温变化；应用玻意耳定律根据题意即可正确解题三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （简答）如图12所示，一个截

9、面为直角三角形的劈形物块固定在水平地面上.斜面,高h=4m，a=37,一小球以Vo=9m/s的初速度由C点冲上斜面.由A点飞出落在AB面上.不 计一切阻力.(Sin37=0.6,cos37 =0.8,g=10 m/s2)求.(l)小球到达A点的速度大小； (2)小球由A点飞出至第一次落到AB面所用时间； (3)小球第一次落到AB面时速度与AB面的夹角的正切值参考答案：(1)1 (2) 0.25s（3） 6.29N机械能守恒定律解析：(1)从C到A对小球运用动能定理，解得v0=1m/s(2)将小球由A点飞出至落到AB面的运动分解为沿斜面（x轴）和垂直于斜面（y轴）两个方向;则落回斜面的时间等于垂

10、直于斜面方向的时间所以（3）小球落回斜面时沿斜面方向速度垂直斜面方向速度vy=1m/s，所以（1）由机械能守恒定律可以求出小球到达A点的速度（2）小球离开A后在竖直方向上先做匀减速直线运动，后做自由落体运动，小球在水平方向做匀速直线运动，应用运动学公式求出小球的运动时间（3）先求出小球落在AB上时速度方向与水平方向间的夹角，然后再求出速度与AB面的夹角的正切值15. 如图所示，质量为m带电量为+q的小球静止于光滑绝缘水平面上，在恒力F作用下，由静止开始从A点出发到B点，然后撤去F，小球冲上放置在竖直平面内半径为R的光滑绝缘圆形轨道，圆形轨道的最低点B与水平面相切，小球恰能沿圆形轨道运动到轨道末

11、端D，并从D点抛出落回到原出发点A处整个装置处于电场强度为E= 的水平向左的匀强电场中，小球落地后不反弹，运动过程中没有空气阻力求：AB之间的距离和力F的大小参考答案：AB之间的距离为R，力F的大小为 mg考点：带电粒子在匀强电场中的运动；牛顿第二定律；平抛运动；动能定理的应用专题：带电粒子在电场中的运动专题分析：小球在D点，重力与电场力的合力提供向心力，由牛顿第二定律即可求出D点的速度，小球离开D时，速度的方向与重力、电场力的合力的方向垂直，小球做类平抛运动，将运动分解即可；对小球从A运动到等效最高点D过程，由动能定理可求得小球受到的拉力解答：解：电场力F电=Eq=mg 电场力与重力的合力F

12、合= mg，方向与水平方向成45向左下方，小球恰能到D点，有：F合= 解得：VD= 从D点抛出后，只受重力与电场力，所以合为恒力，小球初速度与合力垂直，小球做类平抛运动，以D为原点沿DO方向和与DO垂直的方向建立坐标系（如图所示）小球沿X轴方向做匀速运动，x=VDt 沿Y轴方向做匀加速运动，y=at2a= = 所形成的轨迹方程为y= 直线BA的方程为：y=x+（ +1）R解得轨迹与BA交点坐标为（ R，R）AB之间的距离LAB=R从A点D点电场力做功：W1=（1 ）R?Eq 重力做功W2=（1+ ）R?mg；F所做的功W3=F?R有W1+W2+W3=mVD2，有F= mg答：AB之间的距离为R

13、，力F的大小为 mg点评：本题是动能定理和向心力知识的综合应用，分析向心力的来源是解题的关键四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图甲所示，有一倾角为30的光滑固定斜面，斜面底端的水平面上放一质量为M的木板开始时质量为m=1kg的滑块在水平向左的力F作用下静止在斜面上，今将水平力F变为水平向右，当滑块滑到木板上时撤去力F，滑块滑上木板的过程不考虑能量损失此后滑块和木板在水平上运动的vt图象如图乙所示，g=10m/s2求（1）水平作用力F的大小；（2）滑块开始下滑时的高度；（3）木板的质量参考答案：解：（1）滑块受到水平推力F、重力mg和支持力N处于平衡，如图所示，水平推力：F=mgta

14、n=110=（2）由图乙知，滑块滑到木板上时速度为：v1=10m/s设下滑的加速度为a，由牛顿第二定律得：mgsin+Fcos=ma代入数据得：a=10m/s2则下滑时的高度：h=（3）设在整个过程中，地面对木板的摩擦力为f，滑块与木板间的摩擦力为f1由图乙知，滑块刚滑上木板时加速度为：对滑块：f1=ma1此时木板的加速度：对木板：f1f=Ma2当滑块和木板速度相等，均为：v=2m/s之后，连在一起做匀减速直线运动，加速度为：a3=对整体：f=（m+M）a3联立带入数据解得：M=1.5kg答：（1）水平作用力F的大小位；（2）滑块开始下滑时的高度为2.5m；（3）木板的质量为1.5kg【考点】

15、牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像【分析】（1）对滑块受力分析，由共点力的平衡条件可得出水平作用力的大小； （2）根据图乙判断滑块滑到斜面底部的速度，由牛顿第二定律求出加速度，从而根据在斜面上的位移和三角关系求出下滑时的高度（3）根据图象和牛顿第二定律求出地面和木板间的摩擦力，以及滑块和木板间的摩擦力，进而根据牛顿第二定律求出木板的质量17. 把一小球从离地面h=5m处，以v=10m/s的初速度水平抛出，不计空气阻力， （g=10m/s2）。求：小球在空中飞行的时间；小球落地点离抛出点的水平距离；小球落地时的速度。参考答案：1s 10m 14.14 m/s18. (14分)人们到医院检查身体时，其中有一项就是做胸透，做胸透所用的是X光我们可以把做胸透的原理等效如下：如图所示，P是一个放射源，从开口处在纸面内向各个方向放出某种粒子（不计重力），而这些粒子最终必须全部垂直射到底片MN这一有效区域，并要求底片MN上每一地方都有粒子到达。假若放射源所放出的是质量为m、电量为q的带正电的粒子，且所有的粒子速率都是v，M与放射源的出口在同一水平面，底片MN竖直放置，底片MN长为L。 为了实现上述目的，我们必须在P的出口处放置一有