广东省惠州市惠东县多祝中学2022-2023学年高三物理上学期期末试题含解析

广东省惠州市惠东县多祝中学2022-2023学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.（2013秋?余江县校级期中）一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下，在小石子下落通过A点时按动快门对小石子照相得到如图所示的照片，由于小石子的运动，它在照片上留下一条模糊的径迹AB．该爱好者用直尺量出轨迹的长度，如图所示．已知曝光时间为s，重力加速度g=10m/s2，则小石子出发点离A点约为（）A． 5m B． 10m C． 15m D． 25m参考答案：A解：由图可知AB的长度为2cm，即0.02m．曝光时间为，所以AB段的平均速度的大小为V===10m/s由自由落体的速度位移的关系式V2=2gh可得，h===5m故选：A2.在如图所示的四个图象中，表示汽车做匀加速直线运动的是（）A． B． C． D．参考答案：C【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】根据位移图象的斜率等于速度，由速度图象直接读出速度的变化情况，根据图线的斜率分析加速度如何变化，确定物体的运动情况．【解答】解：AB、x﹣t图象的斜率等于速度，倾斜的直线斜率不变，表明物体的速度不变，做匀速直线运动，可知，AB两图均表示汽车做匀速直线运动，故A、B错误．C、速度均匀增大，加速度不变，说明汽车做匀加速直线运动，符合题意．故C正确．D、速度不随时间而变化，说明汽车做匀速直线运动．故D错误．故选：C3.16．与通常观察到的月全食不同，小虎同学在2012年12月10日晚观看月全食时，看到整个月亮是暗红的。小虎画了月全食的示意图，并提出了如下猜想，其中最为合理的是A．地球上有人用红色激光照射月球B．太阳照射到地球的红光反射到月球C．太阳光中的红光经地球大气层折射到月球D．太阳光中的红光在月球表面形成干涉条纹参考答案：C4.质量为m的滑块从半径为R的半球形碗的边缘滑向碗底，过碗底时滑块速度为v，若滑块与碗间的动摩擦因数为μ，则在过碗底时滑块受到摩擦力的大小为（

）A．μmg

B．μm

C．μm(g+)

D．μm(-g)参考答案：

C5.（多选题）如图所示，光滑斜面AE被分成四个相等的部分，一物体由A点从静止释放，下列结论中正确的是（）A．物体到达各点的速率vB：vC：vD：vE=1：：：2B．物体到达各点所经历的时间tE=2tB=tC=tDC．物体从A到E的平均速度=vBD．物体通过每一部分时，其速度增量vB﹣vA=vC﹣vB=vD﹣vC=vE﹣vD参考答案：ABC【考点】平均速度；匀变速直线运动规律的综合运用．【分析】本题是同一个匀加速直线运动中不同位置的速度、时间等物理量的比较，根据选项中需要比较的物理量选择正确的公式把物理量表示出来，再进行比较．【解答】解：A、根据运动学公式v2﹣v02=2ax得物体由A点从静止释放有v2=2ax所以物体到达各点的速率之比vB：vC：vD：vE=1：：：2，故A正确；B、根据运动学公式x=v0t+得：t=物体到达各点经历的时间tB：tC：tD：tE=1：：：2即，故B正确；C、由于vE=2vB物体从A到E的平均速度v==vB故C正确；D、vB：vC：vD：vE=1：：：2，物体通过每一部分时其速度增量不等，故D错误．故选：ABC．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示。（1）图线______是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的（选填“1”或“2”）；

（2）滑块和位移传感器发射部分的总质量m=__________kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=____________。(3)实验中是否要求滑块和位移传感器发射部分的总质量远远大于重物质量的条件?

。参考答案：（1）1（2）0.5，0.2

(3)否7.以速度匀速行驶的汽车，遇特殊情况需紧急刹车做匀减速直线运动，若刹车后第2s内的位移是6.25m,则刹车后5s内汽车的位移为_____________m。参考答案：、20

8.如图所示，由两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器的极板N与静电计相接，极板M接地．用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U．在两板相距一定距离d时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度．在整个实验过程中，保持电容器所带电量Q不变．

（1）若将M板向上移，静电计指针偏角将________．

（2）若在M、N之间插入云母板，静电计指针偏角将________参考答案：

答案：(1)增大(2)减小9.一个中子与某原子核发生核反应，生成一个氘核，其核反应方程式为________。该反应放出的能量为Q，则氘核的比结合能为________。参考答案：01n＋11H→12H(10.高三年级的一同学在科技创新大赛中根据所学物理知识设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”，如图（a）所示，它可以通过拍摄照片来记录机动车辆闯红灯时的情景。它的工作原理是：当光控开关接收到某种颜色光时，开关自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力，它的阻值变化引起电流变化达到一定值时，继电器的衔铁就被吸下，工作电路中的电控照相机就工作，拍摄违规车辆。光控开关未受到该种光照射就自动断开，衔铁不被吸引，工作电路中的指示灯发光。（1）（2分）要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到________光（选填“红”、“绿”或“黄”）时自动闭合；（2）（4分）已知控制电路电源电动势为6V，内阻为1Ω，继电器电阻为9Ω，当控制电路中电流大于0.06A时，衔铁会被吸引。则只有质量超过___________kg的车辆违规时才会被记录。（重力加速度取10m/s2）参考答案：1）红（2）400kg11.在做“验证力的平行四边形定则”的实验中，若测量F1时弹簧秤的弹簧与其外壳发生了摩擦（但所描出的细绳拉力的方向较准确），则用平行四边形定则作出的F1和F2的合力F与其真实值比较，F的大小偏________．参考答案：_小____12.在共点力合成的实验中，根据实验数据画出力的

图示，如图所示．图上标出了F1、F2、F、F′'四个力，其中

（填上述字母）不是由弹簧秤直接测得的．若F与F′

的

_基本相等，

_基本相同，说明共点

力合成的平行四边行定则得到了验证．参考答案：

大小

方向本实验是通过两个弹簧秤的拉力作出的平行四边形得出合力，只要合力与实际的拉力重合，则实验成功；由图可知F′是由平行四边形定则得出的，故F′不是由弹簧秤直接测得的；F是通过一个弹簧秤测出的，故只要F与F′的大小和方向基本相同即可13.15．如图，光滑水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为2m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是μmg。现用大小未知的水平拉力F拉其中一个质量为m的木块，使四个木块以同一加速度运动，则轻绳对2m的最大拉力为

。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”实验装置。用拉力传感器记录小车受到拉力的大小，在长木板上相距L=48．0cm的A、B两点各安装一个速度传感器，分别记录小车到达A、B时的速率。⑴实验主要步骤如下： ①将拉力传感器固定在小车上； ②平衡摩擦力，让小车在没有拉力作用时能做

运动； ③把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连； ④接通电源后自C点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB； ⑤改变所挂钩码的数量，重复④的操作。 ⑵下表中记录了实验测得的几组数据，是两个速度传感器记录速率的平方差，则加速度的表达式a=

，请将表中第3次的实验数据填写完整（结果保留三位有效数字）；次数F（N）（m2/s2）a（m/s2）10．600．770．8021．041．611．6831．422．34

42．624．654．8453．005．495．72

⑶由表中数据，在坐标纸上作出a--F关系图线；⑷对比实验结果与理论计算得到的关系图线（图中已画出理论图线），造成上述偏差的原因是

。参考答案：(1)匀速直线(2)

2．44 ⑶如图

⑷没有完全平衡摩擦力或拉力传感器读数偏大15.(4分)一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如图所示，则该工件的长度L=__________cm。参考答案：

答案：2.030四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在xoy平面直角坐标系的第一象限有射线OA，OA与x轴正方向夹角为30°，OA与y轴所夹区域内有沿y轴负方向的匀强电场E1，第二象限存在水平向右的匀强电场E2，其它区域存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场。有一质量为m、电量为q的带正电粒子，从y轴上的P点沿着x轴正方向以初速度v0射入电场，运动一段时间后经过Q点垂直于射线OA进入磁场，经磁场垂直x轴进入偏转电场E2，过y轴正半轴上的P点再次进入匀强电场E1，已知OP=h，不计粒子重力，求：

(1)粒子经过Q点时的速度大小；

(2)匀强电场电场强度E1的大小；

(3)粒子从Q点运动到P点所用的时间。参考答案：（1）设粒子在Q的速度为V，则V·sin30°=V0……①

（2分）有：V=2V0……②（2分）（2）在电场E1中，对粒子有：h－OQ·sin30°=at2……③（1分）OQ·cos30°=V0t……④（1分）粒子的加速度：qE1=ma……⑤

（1分）V·cos30°=a·t……⑥

（1分）得：E1=……（2分）

OQ=h……（1分）（3）粒子以O为圆心作匀速圆周运动OQ=r=……⑦

（1分）

T=……⑧

（1分）在磁场中运动时间：t1=·T=……⑨

（2分）

在电场E2中运动时间：t2==……（10）

（1分）

Q点运动到P点的时间：t=t1＋t2=＋……（11）17.（16分）如图所示，质量m1=0.3kg的小车静止在光滑的水平面上，车长L=15m，现有质量m2=0.2kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0=2m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数=0.5,取g=10m/s2，求（1）物块在车面上滑行的时间t；（2）要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v′0不超过多少。参考答案：解析：本题考查摩擦拖动类的动量和能量问题。涉及动量守恒定律、动量定理和功能关系这些物理规律的运用。（1）设物块与小车的共同速度为v，以水平向右为正方向，根据动量守恒定律有

①设物块与车面间的滑动摩擦力为F，对物块应用动量定理有

②其中

③解得代入数据得

④（2）要使物块恰好不从车厢滑出，须物块到车面右端时与小车有共同的速度v′，则

⑤由功能关系有

⑥代入数据解得 =5m/s故要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车的速度v0′不能超过5