廣東省梅州市周江中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

廣東省梅州市周江中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、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.如圖所示，虛線所示的圓是某電場(chǎng)中某等勢(shì)面的截面．a(chǎn)、兩個(gè)帶電粒子以相同的速度，從電場(chǎng)中P點(diǎn)沿等勢(shì)面的切線方向飛出，粒子僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示，則在開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的一小段時(shí)間內(nèi)（粒子在圖示區(qū)域內(nèi)），下列說(shuō)法正確的是A．a(chǎn)粒子所受電場(chǎng)力逐漸變小，b粒子所受電場(chǎng)力逐漸變大B．a(chǎn)粒子的速度將逐漸減小，b粒子的速度將逐漸增大C．a(chǎn)、b兩粒子所帶電荷的電性必定相反D．a(chǎn)、b兩個(gè)粒子的電勢(shì)能均減小參考答案：ACD電場(chǎng)線的疏密代表電場(chǎng)的強(qiáng)弱，由圖可知越靠近圓心電場(chǎng)線越密，場(chǎng)強(qiáng)越大，故a出發(fā)后的一小段時(shí)間內(nèi)其所處的位置的場(chǎng)強(qiáng)越來(lái)越小，而b出發(fā)后的一小段時(shí)間內(nèi)其所處的位置場(chǎng)強(qiáng)越來(lái)越大，所以出發(fā)后的一小段時(shí)間內(nèi)a受到的電場(chǎng)力變小，b受到的電場(chǎng)力變大．故A正確．由于出發(fā)后電場(chǎng)力始終對(duì)電荷做正功，故兩電荷的電勢(shì)能均減小,動(dòng)能越來(lái)越大，故兩個(gè)電荷的速度都將越來(lái)越大，故B錯(cuò)誤D正確．由于兩電荷所受的電場(chǎng)力的方向相反，故a、b兩粒子所帶的電荷的電性相反．故C正確.2.如圖所示，一開(kāi)口向右的氣缸固定在水平地面上，活塞可無(wú)摩擦移動(dòng)且不漏氣，氣缸中間位置有一擋板，外界大氣壓為。初始時(shí)，活塞緊壓擋板處?，F(xiàn)緩慢升高缸內(nèi)氣體溫度，則圖中能正確反應(yīng)缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)變化情況的P—T圖象是參考答案：C3.(不定項(xiàng)選擇題)下列說(shuō)法正確的是（

）A.玻爾對(duì)氫原子光譜的研究導(dǎo)致原子的核式結(jié)構(gòu)模型的建立B.可利用某些物質(zhì)在紫外線照射下發(fā)射出熒光來(lái)設(shè)計(jì)防偽措施C.天然放射現(xiàn)象中產(chǎn)生的射線都能在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)D.觀察者與波源互相遠(yuǎn)離時(shí)接收到波的頻率與波源頻率不同參考答案：BD4.用如圖所示的裝置可以探究做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體需要的向心力的大小與那些因素有關(guān).（1）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是（

）A.控制變量法

B.累積法

C.微元法

D.放大法（2）圖示情景正在探究的是（

）A.向心力的大小與半徑的關(guān)系B.向心力的大小與線速度大小的關(guān)系C.向心力的大小與角速度大小的關(guān)系D.向心力的大小與物體質(zhì)量的關(guān)系（3）通過(guò)本實(shí)驗(yàn)可以得到的結(jié)果是（

）A.在質(zhì)量和半徑一定的情況下，向心力的大小與角速度成正比B.在質(zhì)量和半徑一定的情況下，向心力的大小與線速度的大小成正比C.在半徑和角速度一定的情況下，向心力的大小與質(zhì)量成正比D.在質(zhì)量和角速度一定的情況下，向心力的大小與半徑成反比參考答案：

【知識(shí)點(diǎn)】探究做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體需要的向心力的大小與那些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn).D4【答案解析】（1）A；它是由或，設(shè)一個(gè)量不變，看其它物理量的變化，這就叫做控制變量法，故選擇A答案。（2）D；本問(wèn)由圖可知：控制了角速度和半徑，看向心力和質(zhì)量的關(guān)系，故選擇D答案。（3）C由可知，當(dāng)角速度和半徑一定，物體所受向心力跟物體的質(zhì)量成正比，故C答案正確?！舅悸伏c(diǎn)撥】本題是一道課本演示實(shí)驗(yàn)，但要由此實(shí)驗(yàn)知道研究物理學(xué)的方法—控制變量法。并要我們利用和分析各題中的選項(xiàng)得出正確答案。5.（單選）如圖甲所示，線圈ABCD固定于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，當(dāng)磁場(chǎng)變化時(shí)，線圈AB邊所受安培力向右且變化規(guī)律如圖乙所示，則磁場(chǎng)的變化情況可能是圖丙中的參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（5分）假設(shè)在NaCl蒸氣中存在由鈉離子Na+和氯離子Cl-靠靜電相互作用構(gòu)成的單個(gè)氯化鈉NaCl分子，若取Na+與Cl-相距無(wú)限遠(yuǎn)時(shí)其電勢(shì)能為零，一個(gè)NaCl分子的電勢(shì)能為-6.1eV，已知使一個(gè)中性鈉原子Na最外層的電子脫離鈉原子而形成鈉離子Na+所需的能量（電離能）為5.1eV，使一個(gè)中性氯原子Cl結(jié)合一個(gè)電子形成氯離子Cl-所放出的能量（親和能）為3.8eV。由此可算出，在將一個(gè)NaCl分子分解成彼此遠(yuǎn)離的中性鈉原子Na和中性氯原子Cl的過(guò)程中，外界供給的總能量等于____________。參考答案：答案：4.87.（4分）沿平直公路作勻變速直線運(yùn)動(dòng)的汽車(chē)，通過(guò)連續(xù)、、三根電線桿之間間隔所用的時(shí)間分別是和，已知相鄰兩電線桿間距為，則汽車(chē)的加速度為

。參考答案：

答案：8.如圖甲所示是某時(shí)刻一列機(jī)械波的圖象，圖乙是坐標(biāo)原點(diǎn)O處質(zhì)點(diǎn)從此時(shí)刻開(kāi)始的振動(dòng)圖象．由此可知，K、L、M三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，________質(zhì)點(diǎn)最先回到平衡位置；該機(jī)械波的波速為v＝________.參考答案：M1m/s9.一人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能減小為原來(lái)的1/4，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則變軌后衛(wèi)星的軌道半徑

（填“變大”，“變小”或“不變”），前后角速度之比為

。參考答案：變大，8:110.

（2分）已知水的折射率是n=1.33，則光在水中的傳播速度為

。

參考答案：

答案：2.3Χ108m/s11.三根繩a、b、c長(zhǎng)度都為l，a、b懸掛在天花板上，ｃ的下端與質(zhì)量為m＝2kg物體相連，它們之間的夾角為120°，如圖所示?，F(xiàn)用水平力F將物體m緩慢向右拉動(dòng)，繩a的拉力為T(mén)1，繩b的拉力為T(mén)2，當(dāng)繩c與豎直方向的夾角為某一角度時(shí)，Ｔ2的值恰為零，此時(shí)T1＝Ｎ，水平拉力F的大小為

Ｎ。（取g＝10m／s2）參考答案：40，

12.如圖所示，長(zhǎng)L的輕直桿兩端分別固定小球A和B，A、B都可以看作質(zhì)點(diǎn)，它們的質(zhì)量分別為2m和m。A球靠在光滑的豎直墻面上，B球放置在光滑水平地面上，桿與豎直墻面的夾角為37o?，F(xiàn)將AB球由靜止釋放，A、B滑至桿與豎直墻面的夾角為53o時(shí)，vA：vB＝____________，A球運(yùn)動(dòng)的速度大小為_(kāi)___________。

參考答案：4：3，（或0.559）13.一物體從某一行星表面豎直向上拋出（不計(jì)空氣阻力）。t=0時(shí)拋出，得到如圖所示的s-t圖象，則該行星表面重力加速度大小為

m/s2，物體被拋出時(shí)的初速度大小為

m/s。

參考答案：8；20三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)和你一起探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系，并測(cè)彈簧的勁度系數(shù)k。做法是先將待測(cè)彈簧的一端固定在鐵架臺(tái)上，然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧一側(cè)，并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上。當(dāng)彈簧自然下垂時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L0，彈簧下端掛一個(gè)50g的砝碼時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L1；彈簧下端掛兩個(gè)50g的砝碼時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L2;……;掛七個(gè)50g的砝碼時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L7。①下表記錄的是該同學(xué)已測(cè)出的6個(gè)值，其中有兩個(gè)數(shù)值在記錄時(shí)有誤，它們的代表符號(hào)分別是

和

.測(cè)量記錄表：代表符號(hào)L0L1L2L3L4L5L6L7刻度數(shù)值/cm1.703.405.10

8.6010.312.1

②實(shí)驗(yàn)中，L3和L7兩個(gè)值還沒(méi)有測(cè)定，請(qǐng)你根據(jù)上圖將這兩個(gè)測(cè)量值填入記錄表中。③為充分利用測(cè)量數(shù)據(jù)，該同學(xué)將所測(cè)得的數(shù)值按如下方法逐一求差，分別計(jì)算出了三個(gè)差值：。請(qǐng)你給出第四個(gè)差值：dA=

＝

cm。④根據(jù)以上差值，可以求出每增加50g砝碼的彈簧平均伸長(zhǎng)量。用d1、d2、d3、d4表示的式子為：＝

，代入數(shù)據(jù)解得＝

cm。⑤計(jì)算彈簧的勁度系數(shù)k＝

N/m。（g取9.8m/s2）

參考答案：①L5

L6

②6.85(6.84-6.86)

14.05(14.04-14.06)③L7-L3

7.20(7.18-7.22)④，

1.75

，⑤2815.“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖。(1)圖乙中的F與F兩力中，方向一定沿AO方向的是_______。(2)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是______。A理想實(shí)驗(yàn)法

B．等效替代法C．控制變量法

D．建立物理模型法參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖(a)所示，在空間有一坐標(biāo)系xoy，直線OP與x軸正方向的夾角為30°，第一象限內(nèi)有兩個(gè)方向都垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，直線OP是它們的邊界，OP上方區(qū)域Ⅰ中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,一質(zhì)量為m，電荷量為+q的質(zhì)子(不計(jì)重力及質(zhì)子對(duì)磁場(chǎng)的影響)以速度v從O點(diǎn)沿與OP成30°角的方向垂直磁場(chǎng)進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ，質(zhì)子先后通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ和Ⅱ后，恰好垂直于x軸進(jìn)入第四象限，第四象限存在沿-x軸方向的特殊電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小與橫坐標(biāo)x的關(guān)系如圖（b）所示，試求

(1)區(qū)域Ⅱ中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；

(2)質(zhì)子再次到達(dá)y軸時(shí)的速度大小和方向。參考答案：（1）（2）方向向左下方與y軸負(fù)向成（）的夾角

解析：（1）由幾何關(guān)系知：質(zhì)子再次回到OP時(shí)應(yīng)平行于x軸正向進(jìn)入Ⅱ區(qū)，設(shè)質(zhì)子從OP上的C點(diǎn)進(jìn)入Ⅱ區(qū)后再?gòu)腄點(diǎn)垂直x軸進(jìn)入第四象限，軌跡如圖。

由幾何關(guān)系可知：O1C⊥OX，O1C與OX的交點(diǎn)O2即為Ⅱ內(nèi)圓弧的圓心，等邊三角形。設(shè)質(zhì)子在Ⅰ區(qū)圓運(yùn)動(dòng)半徑為，在Ⅱ區(qū)圓運(yùn)動(dòng)半徑為，則：

由得：，

同理得：即區(qū)域Ⅱ中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度：

（2）D點(diǎn)坐標(biāo)：

質(zhì)子從D點(diǎn)再次到達(dá)y軸的過(guò)程，

設(shè)質(zhì)子再次到達(dá)y軸時(shí)的速度大小為，由動(dòng)能定理：

得：

因粒子在y軸方向上不受力，故在y軸方向上的分速度不變?nèi)鐖D有：即方向向左下方與y軸負(fù)向成（）的夾角

17.（10分）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量是為－g的粒子（重力不計(jì)），從原點(diǎn)O處沿oy方向以初速U0射出，想加一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，使這個(gè)帶電粒子能在xoy，平面內(nèi)一開(kāi)始就沿圓弧運(yùn)動(dòng)并通過(guò)a點(diǎn)[a點(diǎn)坐標(biāo)為（x0，y0）]，這個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向如何？磁感應(yīng)強(qiáng)度B多大？

參考答案：解析：根據(jù)左手定則可知，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向應(yīng)垂直紙面里如圖所示。

由牛頓第二定律Bqv＝m

得R＝

4分

由圖中幾何關(guān)系可知：

3分

聯(lián)立可得

3分18.如圖所示，在光滑水平桌面上放有長(zhǎng)木板C，在C上左端和距左端x處各放有小物塊A和B，A、B的體積大小可忽略不計(jì)，A、B與長(zhǎng)木板C間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，A、B、C的質(zhì)量均為m，開(kāi)始時(shí)，B、C靜止，A以某一初速度v0向右做勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)物體B與板C之間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．求：（1）物體A運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物塊B受到的摩擦力．（2）要使物塊A、B相碰，物塊A的初速度v0應(yīng)滿(mǎn)足的條件．

參考答案：.解：（1）設(shè)A在C板上滑動(dòng)時(shí)，B相對(duì)于C板不動(dòng)，則對(duì)B、C有μmg=2ma

……（2分）

……（1分）又B依靠摩擦力能獲得的最大加速度為am==

………………（1分）因?yàn)閍m＞a，故B未相對(duì)C滑動(dòng)而隨木板C向右做加速運(yùn)動(dòng)…………（1分）B受到的摩擦力fb=ma=μmg

……（2分）方向向右……（1分）（2）對(duì)A由牛頓第二定律得：

……