四川省廣安市武勝中心中學(xué)2023年高三物理期末試卷含解析

1、四川省廣安市武勝中心中學(xué)2023年高三物理期末試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 如圖在（0，y0）和（0，y0）兩位置分別固定一個(gè)電荷量為+Q的點(diǎn)電荷另一個(gè)帶電量為+q的點(diǎn)電荷從（x0，0）位置以初速度v0沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)點(diǎn)電荷+q從（x0，0）到（x0，0）的過程中只受電場(chǎng)力作用，下列描述其加速度a或速度v與位置x的關(guān)系可能正確的是（）ABCD參考答案：D【考點(diǎn)】電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系【專題】電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題【分析】根據(jù)電場(chǎng)線的分布情況，分析場(chǎng)強(qiáng)的變化，由牛頓第二定律分析加速度的變化，從而確定圖象【解答】解：A、根據(jù)等量同種電荷

2、電場(chǎng)線的分布情況可知，+q從x0到0，再到x0，場(chǎng)強(qiáng)可能先一直減小，再一直增大，但不是均勻減小，也不是均勻增大；由牛頓第二定律知a=知，加速度不可能均勻變化故A錯(cuò)誤B、場(chǎng)強(qiáng)方向先向左后向右，大小可能先增大后減小，再增大，最后減小，由牛頓第二定律知，加速度方向先向左后向右，即先負(fù)后正，故B錯(cuò)誤C、vt圖象的斜率等于加速度，由于加速度是變化的，故vx圖象不可能是直線，故C錯(cuò)誤D、若場(chǎng)強(qiáng)先一直減小，再一直增大，則加速度先減小后增大，故D正確故選：D2. 美國國家航空地球物理學(xué)家通過計(jì)算可知，因?yàn)槿毡镜牡卣饘?dǎo)致地球的自轉(zhuǎn)快了1.6微秒（一秒的百萬分之一）。通過理論分析下列說法正確的是（ ）A.地球赤道

3、上物體的重力會(huì)略變小 B. 地球赤道上物體的重力會(huì)略變大C.同步衛(wèi)星的高度要略調(diào)高點(diǎn) D. 同步衛(wèi)星的高度要略調(diào)低點(diǎn)參考答案：AD3. 如圖所示是某物體做直線運(yùn)動(dòng)的速度圖象，下列有關(guān)物體運(yùn)動(dòng)情況判斷正確的是A前兩秒加速度為5 m/s2B4 s末物體回到出發(fā)點(diǎn)C6 s末物體距出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)D8 s末物體距出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn) 參考答案：A4. (單選)如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧豎直固定在水平面上，上端固定一質(zhì)量為m0的托盤，托盤上有一個(gè)質(zhì)量為m的木塊。用豎直向下的力將原長為l0的彈簧壓縮后突然撤去外力，則m即將脫離m0時(shí)的彈簧長度為( )Al0 B. C. D. 參考答案：A5. 如圖所示，a、b、c三個(gè)

4、相同的小球，a從光滑斜面頂端由靜止開始自由下滑，同時(shí)b、c從同一高度分別開始自由下落和平拋。下列說法正確的有( ) A它們同時(shí)到達(dá)同一水平面 B重力對(duì)它們的沖量相同C它們的末動(dòng)能相同 D它們動(dòng)量變化的大小相同參考答案：Da、b、c三個(gè)小球的初位置相同，它們的末位置也相同，由于重力做功只與物體的初末位置有關(guān)，所以三個(gè)球的重力做功相等，它們的動(dòng)能的變化相同，但是c是平拋的，所以c有初速度，故c的末動(dòng)能要大，所以C錯(cuò)誤三個(gè)球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間并不相同，其中b、c的時(shí)間相同，a的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間要比b、c的長，所以A、B錯(cuò)誤由于三個(gè)球的重力做功相等，動(dòng)能的變化量相等，故動(dòng)量變化的大小相等，D正確。二、 填空題：本題

5、共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 在測(cè)定通電螺線管內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)中，將磁傳感器探頭從通電螺線管軸線上某位置開始逐漸放入內(nèi)部，記下移動(dòng)距離和對(duì)應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度隨移動(dòng)距離變化最快的位置應(yīng)在螺線管的 （選填“中點(diǎn)”或“兩端”）。（2）本實(shí)驗(yàn)中使用的磁傳感器測(cè)量值受磁場(chǎng)與傳感器探頭夾角的影響，對(duì)比測(cè)定螺線管內(nèi)部磁場(chǎng)，已知通電螺線管外磁感線分布如粗實(shí)線所示，測(cè)量外部某位置A的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，操作正確的是圖 。參考答案：（1）兩端 (2) 甲7. 如圖所示是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波在t = 0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v = 2m/s，則x = 1.5m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)

6、表達(dá)式y(tǒng)= cm，x = 2.0m處質(zhì)點(diǎn)在0 -1.5s內(nèi)通過的路程為 cm。參考答案：、308. 一顆衛(wèi)星繞某一星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星的軌道半徑為r，運(yùn)動(dòng)周期為T，星球半徑為R，則衛(wèi)星的加速度為，星球的質(zhì)量為（萬有引力恒量為G）參考答案： 解：衛(wèi)星的軌道半徑為r，運(yùn)動(dòng)周期為T，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的公式得衛(wèi)星的加速度a=根據(jù)萬有引力提供衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，=mM=故答案為：，9. （4分）用塑料部件代替金屬部件可以減小汽車質(zhì)量，從而可以節(jié)能。假設(shè)汽車使用塑料部件后質(zhì)量為原來的4/5，而其它性能不變。若車行駛時(shí)所受的阻力與車的質(zhì)量成正比，則與原來相比，使用塑料部件的汽車能節(jié)省 %的汽油。參

7、考答案：答案：20%10. （4分）如圖所示，質(zhì)量為的小球在半徑為的半球形容器中從上部邊緣由靜止開始下滑，下滑到最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)容器底的壓力為，則在最低點(diǎn)時(shí)小球運(yùn)動(dòng)的速度大小為 ，在下滑過程中克服摩擦力做的功為 。參考答案： 答案： 11. 某中學(xué)的實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置研究光電效應(yīng)規(guī)律，用理想電壓表和理想電流表分別測(cè)量光電管的電壓以及光電管的電流當(dāng)開關(guān)打開時(shí)，用光子能量為2.5eV的光照射光電管的陰極K，理想電流表有示數(shù)，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的觸頭，當(dāng)電壓表的示數(shù)小于0.60V時(shí)，理想電流表仍有示數(shù)，當(dāng)理想電流表的示數(shù)剛好為零時(shí)，電壓表的示數(shù)剛好為0.60V則陰極K的逸出功為1.9eV，

8、逸出的光電子的最大初動(dòng)能為0.6eV參考答案： 解：設(shè)用光子能量為2.5eV的光照射時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能為Ekm，陰極材料逸出功為W0，當(dāng)反向電壓達(dá)到U=0.60V以后，具有最大初動(dòng)能的光電子也達(dá)不到陽極，因此eU=Ekm由光電效應(yīng)方程：Ekm=hW0由以上二式：Ekm=0.6eV，W0=1.9eV 所以此時(shí)最大初動(dòng)能為0.6eV，該材料的逸出功為1.9eV；故答案為：1.9eV，0.6eV12. 某行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)可近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知行星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，周期為T，萬有引力恒量為G，則該行星的線速度大小為_，太陽的質(zhì)量可表示為_。參考答案：13. 人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)處

9、于完全失重狀態(tài)，物體對(duì)支持面沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量。針對(duì)這種環(huán)境，某興趣小組通過查資料獲知，：彈簧振子做簡諧運(yùn)動(dòng)的周期為（其中m時(shí)振子的質(zhì)量，k時(shí)彈簧的勁度系數(shù)）。他們?cè)O(shè)計(jì)了一種裝置來間接測(cè)量物體的質(zhì)量，如圖所示，A是帶夾子的金屬塊，金屬塊和夾子的總質(zhì)量為m0，B是待測(cè)質(zhì)量的物體（可以被A上的夾子固定），彈簧的勁度系數(shù)k未知，當(dāng)他們有一塊秒表。 （1）請(qǐng)你簡要地寫出測(cè)量待測(cè)物體質(zhì)量的方法，測(cè)量的物理量用字母表示_； _。（2）用所測(cè)物理量和已知物理量求待測(cè)物體質(zhì)量的計(jì)算式為m_參考答案：(1) 不放B時(shí)用秒表測(cè)出彈簧振子完成30次全振動(dòng)的時(shí)間t1將B固定在A上，用

10、秒表測(cè)出彈簧振子完成30次全振動(dòng)的時(shí)間t2（此兩步共4分，明確寫出只測(cè)一次全振動(dòng)時(shí)間的最多給2分）(2) （2分）三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. （1）在“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)中，要求每次合力與分力產(chǎn)生相同的效果，必須AA每次將橡皮條拉到同樣的位置B每次把橡皮條拉直C每次準(zhǔn)確讀出彈簧秤的示數(shù)D每次記準(zhǔn)細(xì)繩方向（2）如果“力的平行四邊形定則”得到驗(yàn)證，那么圖（2）中=參考答案：解：（1）：要使每次合力與分力產(chǎn)生相同的效果，每次將橡皮條拉到同樣的位置，即用一個(gè)力與用兩個(gè)力的作用效果相同，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤故選A（2）根據(jù)O點(diǎn)處于平衡狀態(tài)，正交分解有：豎直方向：

11、4mgsin+3mgsin=5mg 水平方向：4mgcos=3mgcos 聯(lián)立解得：=故答案為：A，15. 利用圖（a）實(shí)驗(yàn)可粗略測(cè)量人吹氣對(duì)小球的作用力F。兩端開口的細(xì)玻璃管水平放置，管內(nèi)放有小球，實(shí)驗(yàn)者從玻璃管的一端A吹氣，棉球從另一端B飛出，測(cè)得玻璃管距地面高度h，小球質(zhì)量m，開始時(shí)的靜止位置到管口B的距離x，落地點(diǎn)C到管口B的水平距離l然后多次改變x，測(cè)出對(duì)應(yīng)的l，畫出 關(guān)系圖線如圖（b）所示，由圖象得出圖線的斜率k重力加速度為g。（1）不計(jì)小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)的空氣阻力，根據(jù)以上測(cè)得的物理量可得，小球從B端飛出的速度v0=_（2）若實(shí)驗(yàn)者吹氣時(shí)對(duì)小球的水平作用力為恒定，不計(jì)小球與管壁的摩

12、擦，吹氣時(shí)對(duì)小球作用力F=_參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】動(dòng)能定理；平拋運(yùn)動(dòng)D2 E2【答案解析】l 解析： ：（1）棉球從B端飛出做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本公式得：l=v0t，h=gt2解得：v0=l（2）根據(jù)動(dòng)能定理可得：Fx=mv02故：Fx=mv02=又： =k故：F=【思路點(diǎn)撥】棉球從B端飛出做平拋運(yùn)動(dòng)，可以根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本公式解出速度v0；根據(jù)動(dòng)能定理結(jié)合圖象斜率可得F大小該題考查了平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律，要求同學(xué)們學(xué)會(huì)熟練運(yùn)用動(dòng)能定理解題，比較簡潔、方便，本題難度不大四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖，靜止于A處的離子，經(jīng)電壓為U的加速電場(chǎng)加速后沿圖中圓弧虛線通過靜電分析器

13、，從P點(diǎn)垂直CN進(jìn)入矩形區(qū)域的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向水平向左靜電分析器通道內(nèi)有均勻輻向分布的電場(chǎng)，已知圓弧所在處場(chǎng)強(qiáng)為E0，方向如圖所示；離子質(zhì)量為m、電荷量為q；=2d、=3d，離子重力不計(jì)（1）求圓弧虛線對(duì)應(yīng)的半徑R的大??；（2）若離子恰好能打在NQ的中點(diǎn)上，求矩形區(qū)域QNCD內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的值；（3）若撤去矩形區(qū)域QNCD內(nèi)的勻強(qiáng)電場(chǎng)，換為垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，要求離子能最終打在QN上，求磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍參考答案：【考點(diǎn)】： 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)【專題】： 帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題【分析】： （1）離子在加速電場(chǎng)中加速時(shí)，電場(chǎng)力做功，動(dòng)能增加，根據(jù)動(dòng)能定理列出方程；

14、粒子進(jìn)入靜電分析器，靠電場(chǎng)力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律列出方程，即可求出圓弧虛線對(duì)應(yīng)的半徑R的大?。?）離子進(jìn)入矩形區(qū)域的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng)，將其進(jìn)行正交分解，由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合，可求解場(chǎng)強(qiáng)E0的值（3）離子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得到軌跡半徑畫出粒子剛好打在QN上的臨界軌跡，由幾何關(guān)系求出臨界的軌跡半徑，即可求得B的范圍： 解：（1）離子在加速電場(chǎng)中加速，根據(jù)動(dòng)能定理，有：離子在輻向電場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有 得：（2）離子做類平拋運(yùn)動(dòng) 2d=vt 3d=由牛頓第二定律得：qE=ma則 E=（3）

15、離子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有 則 離子能打在QF上，則既沒有從DQ邊出去也沒有從PF邊出去，則離子運(yùn)動(dòng)徑跡的邊界如圖中和由幾何關(guān)系知，離子能打在QF上，必須滿足：則有 答：（1）圓弧虛線對(duì)應(yīng)的半徑R的大??；（2）矩形區(qū)域QNCD內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的值為；（3）磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍為 【點(diǎn)評(píng)】： 對(duì)于帶電粒子在電場(chǎng)中加速過程，往往運(yùn)用動(dòng)能定理研究加速電壓與速度的關(guān)系；對(duì)于電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)問題，運(yùn)動(dòng)的分解是常用方法磁場(chǎng)中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，要知道洛倫茲力充當(dāng)向心力，畫出軌跡是解答的關(guān)鍵，同時(shí)注意粒子在靜電分析器中電場(chǎng)力不做功17. 如圖所示，軌道ABC被豎直地

16、固定在水平桌面上，A距離水平地面高H0.75 m，C距離水平地面高h(yuǎn)0.45 m一質(zhì)量m0.10 kg的小物塊自A點(diǎn)從靜止開始下滑，從C點(diǎn)以水平速度飛出后落在水平地面上的D點(diǎn)現(xiàn)測(cè)得C、D兩點(diǎn)的水平距離為l0.60 m不計(jì)空氣阻力，取g10 m/s2.求：(1)小物塊從C點(diǎn)飛出時(shí)速度的大?。?2)小物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中克服摩擦力做的功參考答案：18. 如圖甲所示，平面OO垂直于紙面，其上方有長為h、相距為h的兩塊平行導(dǎo)體板M、N。兩極板間加上如圖乙所示的電壓，平面OO的下方是一個(gè)與OO平面平行的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直紙面向外。在兩極板的正中間的正上方有一粒子源，它連續(xù)放射出質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子，其初速度大小為v0，方向垂直電場(chǎng)及OO平面。不計(jì)粒子重力及空氣的阻力，每個(gè)粒子在板間運(yùn)動(dòng)的極短時(shí)間內(nèi)，可以認(rèn)為電場(chǎng)強(qiáng)度不變，已知sin37=0.6，cos37=0.8。（1）若要求帶電粒子飛出電場(chǎng)時(shí)不打在板上，則板間電壓U的最大值不能超過多少?（2）若UMN的最大值取第（1）問求出的最大值，要使所有的粒子通過磁場(chǎng)后都能回到兩板間，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小及磁場(chǎng)的高度H需滿足什么條件?（3）在滿足（2）問的前提下，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為多少?參考答案：（