2022-2023学年福建省漳州市金丰中学高三物理期末试题含解析

1、2022-2023学年福建省漳州市金丰中学高三物理期末试题含解析一、 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. 一个质点正在做匀加速直线运动，用固定在地面上的照相机对该质点进行闪光照相，由闪光照片得到的数据，发现质点在第一次、第二次闪光的时间间隔内移动了2m；在第三次、第四次闪光的时间间隔内移动了8m。由此可以求得A第一次闪光时质点的速度B质点运动的加速度C从第二次闪光到第三次闪光这段时间内质点的位移D质点运动的初速度参考答案：C 解析：由于闪光时间T不知道，不能由求加速度B错。但由可得s2=5m。2. （2015?湖北模拟）光滑水平面上，一个长平板与半圆组成

2、如图所示的装置，半圆弧面（直径AB竖直）与平板上表面相切于A点，整个装置质量M=5kg在装置的右端放一质量为m=1kg的小滑块（可视为质点），小滑块与长平板间的动摩擦因数=0.4，装置与小滑块一起以v0=12m/s的速度向左运动现给装置加一个F=64N向右的水平推力，小滑块与长平板发生相对滑动，当小滑块滑至长平板左端A时，装置速度恰好减速为0，此时撤去外力F并将装置锁定小滑块继续沿半圆形轨道运动，且恰好能通过轨道最高点B滑块脱离半圆形轨道后又落回长平板已知小滑块在通过半圆形轨道时克服摩擦力做功Wf=9.5Jg=10m/s2求：（1）装置运动的时间和位移大小；（2）长平板的长度l；（3）小滑块最

3、后落回长平板上的落点离A的距离参考答案：1）装置运动的时间和位移大小6m；（2）长平板的长度l为4m；（3）小滑块最后落回长平板上的落点离A的距离1.8m：【考点】： 动能定理；牛顿第二定律；向心力【专题】： 动能定理的应用专题【分析】： （1）以装置为研究对象，利用牛顿第二定律和运动学公式求解即可（2）以滑块为研究对象，利用牛顿第二定律和运动学公式求解即可（3）利用滑块恰好经过最高点利用牛顿第二定律和平抛运动列方程求解解：（1）分析M受力，由牛顿第二定律得：Fmg=Ma1代入数据解得：a1=12m/s2设装置向左运动到速度为0的时间为t1，则有：v0a1t1=0联立并代入数据解得：t1=1s

4、 装置向左运动的距离：x1=121m0.5121m=6m（2）对m受力分析，由牛顿第二定律得：mg=ma2代入数据解得：a2=4m/s2设滑块运动到A点时的速度为v1，则：v1=v0a2t1联立并代入数据解得：v1=8m/s 小滑块向左运动的距离为：x2=121m0.541m=10m 则平板长为：l=x2x1=10m6m=4m （3）设滑块在B点的速度为v2，从A至B，由动能定理得：mg2RWf=在B点有：mg=联立解得：R=0.9m，v2=3m/s小滑块从B点飞出做平抛运动：2R=联立解得：t2=0.6s落点离A的距离为：x=v2t2=30.6m=1.8m答：1）装置运动的时间和位移大小6m

5、；（2）长平板的长度l为4m；（3）小滑块最后落回长平板上的落点离A的距离1.8m3. （单选）如图，倾角为a的斜面体放在粗糙的水平面上，质量为m的物体A与一劲度系数为的轻弹簧相连。现用拉力F沿斜面向上拉弹簧，使物体在光滑斜面上匀速上滑，上滑的高度为h，斜面体始终处于静止状态。在这一过程中（ ）A弹簧的伸长量为 B拉力F做的功为C物体A的机械能增加D斜而体受地面的静摩擦力大小等于参考答案：【知识点】机械能守恒定律；功的计算E1 E3【答案解析】D解析： A、根据胡克定律可得弹簧的伸长量x=，故A错误B、根据功的定义式可得拉力F做的功W=Fx=F，故B错误C、在整个运动过程中物体的动能保持不变，

6、故增加的机械能就等于增加的重力势能即E=EP=mgh，故C错误D、以整体为研究对象，整体在水平方向不受外力，故有拉力F在水平方向的分力等于地面的摩擦力，故有f=Fcos，故D正确故选：D【思路点拨】根据胡克定律可得弹簧的伸长量；根据功的定义式可得拉力F做的功；机械能的增量就等于末态的机械能减去初态的机械能；根据整体处于平衡状态可得系统水平方向合力为0，即水平向左的拉力等于水平向右的摩擦力系统增加的机械能等于除重力和弹簧的弹力外其它力所做的功，这是高考考查的重点和难点，要注意掌握4. 下列关于动量的论述哪些是正确的是 A质量大的物体动量一定大 B速度大的物体动量一定大 C两物体动能相等，动量不一

7、定相同D两物体动能相等，动量一定相等 参考答案：C5. （多选题）一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v1时，起重机的有用功率达到最大值P，以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度v2匀速上升为止，物体上升的高度为h，则整个过程中，下列说法正确的是A钢绳的最大拉力为 B钢绳的最大拉力为mgC重物的最大速度 D重物匀加速运动的加速度为参考答案：CD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （6分）某行星绕太阳的运动可近似看作匀速圆周运动，已知行星运动的轨道半径为R，周期为T，万有引力恒量为G，则该行星的线速度大小为_，太阳的质量可表示为_。

8、参考答案：，7. 如图所示，足够长的斜面倾角=37，一物体以v0=24m/s的初速度从斜面上A点处沿斜面向上运动；加速度大小为a=8m/s2，g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，则物体沿斜面上滑的最大距离x=9m，物体与斜面间的动摩擦因数=0.25参考答案：考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系.专题：牛顿运动定律综合专题分析：（1）根据匀变速直线运动的速度位移公式求出物体沿斜面上滑的最大距离（2）根据牛顿第二定律，结合沿斜面方向上产生加速度，垂直斜面方向上合力为零，求出动摩擦因数的大小解答：解：（1）由运动学公式得：=36m（2）由牛顿第二定律得有：沿斜面

9、方向上：mgsin+f=ma（1）垂直斜面方向上：mgcosN=0（2）又：f=N（3）由（1）（2）（3）得：=0.25 故答案为：9m0.25点评：本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁8. 为了探究加速度与力的关系，某同学设计了如图所示的实验装置，带滑轮的长木板水平放置，板上有两个光电门相距为d，滑块通过细线与重物相连，细线的拉力F大小等于力传感器的示数让滑块从光电门1由静止释放，记下滑到光电门2的时间t，改变重物质量来改变细绳拉力大小，重复以上操作5次，得到下列表格中5组数据 (1)若测得两光电门之间距离为d=05m，运动时间t=05s，则a=

10、 m/s2；(2)依据表中数据在坐标纸上画出a-F图象(3)由图象可得滑块质量m= kg，滑块和轨道间的动摩擦因数= .g=10ms2)参考答案：9. 约里奥居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年的诺贝尔化学奖，他们发现的放射性元素衰变成的同时放出另一种粒子，这种粒子是是的同位素，被广泛应用于生物示踪技术1mg随时间衰变的关系如图所示，请估算4 mg的经天的衰变后还剩0.25 mg。参考答案：正电子 56天核反应方程式为：，由质量数守恒知X的质量数为0，由电荷数守恒知X的质子数为1，所以X为正电子；由图象知半衰期大约为14天，由公式，得。10. 水平面上质量为m的滑块A以速度v碰撞质量为的

11、静止滑块B，碰撞后AB的速度方向相同，它们的总动量为 ；如果碰撞后滑块B获得的速度为v0，则碰撞后滑块A的速度为 参考答案：（2）mv v 11. 16测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图12-a所示的装置，图中长木板水平固定 （1）实验过程中，电火花计时器接在频率为50Hz的交流电源上调整定滑轮高度，使 （2）已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的加速度为a，则木块与长木板间动摩擦因数 = （3）如图12-b所示为木块在水平木板上带动纸带运动时打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出从纸带上测出x1

12、 = 3.20 cm，x2 = 4.52 cm，x5 = 8.42 cm，x6 = 9.70 cm则木块加速度大小a = m/s2（保留2位有效数字）参考答案：（1）细线与长木板平行（2） = （3）a =1.3 m/s2（保留2位有效数字）12. 传感器是自动控制设备中不可缺少的元件。右图是一种测定位移的电容式传感器电路。在该电路中，闭合开关S一小段时间后，使工件（电介质）缓慢向左移动，则在工件移动的过程中，通过电流表G的电流 （填“方向由a至b”、 “方向由b至a”或“始终为零”）参考答案：方向由a至b13. 质量为30的小孩推着质量为10的冰车，在水平冰面上以2m/s的速度滑行不计冰面摩

13、擦，若小孩突然以5m/s的速度(对地)将冰车推出后，小孩的速度变为_m/s，这一过程中小孩对冰车所做的功为_J参考答案：1.0105三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 研究小组要测定某直流电动机正常工作时的机械功率，电动机铭牌上只有额定电压为10V，其它字迹不清楚现实验室提供的器材有电流表、电压表、滑动变阻器（阻值较小）、备用蓄电池，开关、若干导线、细线、重物（1）小组成员设计如图甲、乙两个测量电路，其中比较合理的是 （填写“甲”或“乙”）图（2）根据选取的电路图完成丙图中用电动机提升重物的实物电路连接（3）闭合电键前应将丙图中的滑动变阻器的滑片移到最 （填“左”或“右

14、”）端闭合电键后移动滑动变阻器，使电压表和电流表都有明显的示数，但电动机并未转动，读出此时电压表和电流表的示数分別为2.0V、1.0A继续移动滑动变阻器的滑片，将电压表的示数调为10.0V，这时电流表的示数为0.4A设电动机内阻不随温度变化，此时电动机输出的机械功率为 W，若重物重为8N，当重物匀速上升时速度大小为 m/s（结果均保留两位有效数字）参考答案：解：（1）实验要求电压表与电流表的示数变化范围较大，滑动变阻器应采用分压接法，故选择图乙所示电路（2）根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：（3）滑动变阻器采用分压接法，为保护电路，闭合电键前应将丙图中的滑动变阻器的滑片移到最左端闭

15、合电键后移动滑动变阻器，电动机并未转动，读出此时电压表和电流表的示数分別为2.0V、1.0A，电动机内阻为：r=2电动机在额定电压10.0V下正常工作，此时电流表的示数为0.4A，电动机的总功率为：P=UI=10.00.4=4W，电动机的热功率：P热=I2r=0.422=0.32W，此时电动机输出的机械功率：P机械=PP热=40.32=3.68W3.7W，P机械=Fv=Gv，重物匀速上升时的速度大小：v=0.46m/s故答案为：（1）乙；（2）电路图如图所示；（3）3.7；0.64【考点】伏安法测电阻【分析】（1）测电动机的效率实验，需要测出电动机的内阻，即电动机通电后不能正常工作，电动机不转

16、时的电流与电压，然后求出电动机内阻；然后求出电动机正常工作时的电压与电流，因此电压表与电流表的示数变化范围较大，据此选择实验电路（2）根据电路图连接实物电路图（3）滑动变阻器采用分压接法时，为保护电路在闭合开关前滑片要置于分压电路分压为零的位置；根据电压与电流应用电功率公式P=UI求出功率，应用P=Fv求出重物的速度15. 利用如图甲所示的电路测量某种电阻丝材料的电阻率，所用电阻丝的电阻约为20带有刻度尺的木板上有a和b两个接线柱，把电阻丝拉直后固定在接线柱a和b上在电阻丝上夹上一个带有接线柱c的小金属夹，沿电阻丝移动金属夹，可改变其与电阻丝接触点P的位置，从而改变接入电路中电阻丝的长度可供选

17、择的器材还有：电池组E（电动势为3.0V，内阻约1）；电流表A1（量程0100mA，内阻约5）；电流表A2（量程00.6A，内阻约0.2）；电阻箱R（0999.9）；开关、导线若干实验操作步骤如下：A用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径；B将选用的实验器材，按照图甲连接实验电路；C调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大；D将金属夹夹在电阻丝上某位置，闭合开关，调整电阻箱的阻值，使电流表满偏，然后断开开关记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L；E改变金属夹与电阻丝接触点的位置，闭合开关，调整电阻箱的阻值，使电流表再次满偏重复多次，记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻

18、丝长度L；F断开开关，整理好器材某次测量电阻丝直径d时，螺旋测微器示数如图乙所示，则d=0.730mm；实验中电流表应选择（填“A1”或“A2”）；用记录的多组电阻箱的阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据，绘出了如图丙所示的RL关系图线，图线在R轴的截距为R0，在L轴的截距为L0，再结合测出的电阻丝直径d，写出电阻丝的电阻率表达式=（用给定的物理量符号和已知常数表示）本实验中，电流表的内阻对电阻率的测量结果无影响（填“有”或“无”）参考答案：解：螺旋测微器的读数为：d=0.5mm+23.00.01mm=0.730mm；：根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的最大电流为：=143mA，所以电流

19、表应选；：根据闭合电路欧姆定律，应有：=，可得：R=，根据电阻定律应有：=，联立以上两式可得：R=，根据函数斜率的概念应有：，解得：=；：本题中若考虑电流表内阻，可将电流表内阻看做电源内阻的一部分，则有：R=，对图象的斜率没有影响，即电流表内阻对电阻率的测量结果无影响故答案为：0.730无四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图，A为位于一定高度处的质量为m、电荷量为q的带正电荷小球，质量为2m的特殊材料制成的盒子与地面间动摩擦因数，盒内有竖直向上的匀强电场，场强大小，盒外没有电场，盒子上开有一系列略大于球的小孔，孔间距满足一定关系，使小球进出盒子的过程中始终不与盒子接触，当小球A以的

20、速度从小孔1进入盒子子同时（称为第一次进入盒子），盒子以速度v1=6m/s速度向右滑行，已知小球在电场中运动通过电场对盒子施加的力与小球受电场作用力大小相等方向相反，设盒子足够长，取重力加速度为，不计空气阻力，小球恰好能依次从各小孔进出盒子，求：（1）小球A从第一次进入盒子到第二次进入盒子所经过的时间；（2）第1、2两小孔的间距x12；（3）小球第五次进入盒子时盒子速度vt大小.参考答案：（1）A在盒内加速度大小 由往返时间：在盒外竖直上抛往返时间： （2）小球在盒内时盒子加速度小球在盒外时盒子加速度小球在盒内运动盒子前进即1、2两小孔相距1.12m（3）小球第1次进入盒到第2次进入盒子速度减少值 17. 如图所示，半径为R=0.2m的光滑1/4圆弧朋在竖直平面内，圆弧B处的切线水平.B端高出水平地面h=0.8m，O点在B点的正下方.将一质量为m=1.0kg的滑块从A点由静止释放，落在水平面上的C点处，(9取10m/s2)求:(1)滑块滑至B点时对圆弧