2022-2023学年福建省三明市华昌中学高三物理下学期期末试题含解析

1、2022-2023学年福建省三明市华昌中学高三物理下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. 如图，一竖直绝缘轻弹簧的下端固定在地面上，上端连接一带正电小球P，小球所处的空间存在着竖直向上的匀强电场，小球平衡时，弹簧恰好处于原长状态。现给小球一竖直向上的初速度，小球最高能运动到M点，在小球从开始运动至达到最高点的过程中，以下说法正确的是A小球机械能的改变量等于电场力做的功 B小球电势能的减少量大于小球重力势能的增加量C弹簧弹性势能的增加量等于小球动能的减少量 D小球动能的减少量等于电场力和重力做功的代数和参考答案：C2. 如下图所示，轮

2、O1、O3固定在同一转轴上，轮O1、O2用皮带连接且不打滑在O1、O2、O3三个轮的边缘各取一点A、B、C，已知三个轮的半径比r1r2r3211，则：（ ）AA、B、C三点的线速度大小之比vAvBv C =221BA、B、C三点的线速度大小之比vAvBv C =211CA、B、C三点的角速度之比ABC=121；DA、B、C三点的角速度之比ABC=212。参考答案：AC3. （单选）以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时，一个物体所受空气阻力可忽略，另一物体所受空气阻力大小与物体速率成正比，下列用虚线和实线描述两物体运动的vt图象可能正确的是（）ABCD参考答案：解：没有空气阻力时，物

3、体只受重力，是竖直上抛运动，vt图象是直线；有空气阻力时，上升阶段，根据牛顿第二定律，有：mg+f=ma，故a=g+，由于阻力随着速度而减小，故加速度逐渐减小，最小值为g；有空气阻力时，下降阶段，根据牛顿第二定律，有：mgf=ma，故a=g，由于阻力随着速度而增大，故加速度减小；vt图象的斜率表示加速度，故图线与t轴的交点对应时刻的加速度为g，切线与虚线平行；故选：D4. 下列说法中正确的是: A宇宙中的物体有的静止，有的运动 B参考系是为了研究物体的运动而选取的 C参考系就是不动的物体 D同一个运动，对于不同的参考系，其观察结果是相同的参考答案：B5. （单选）如图所示,在光滑的水平面上,质

4、量分别为m1和m2的木块A和B之间用轻弹簧相连,在拉力F的作用下,以加速度a向右做匀加速直线运动,某时刻突然撤去拉力F,此瞬时A和B的加速度大小分别为a1和a2,则A.a1=a2=0 B.a1=a,a2=0 C.a1= a, D.a1=a, 参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一质量kg的物体在水平外力的作用下在水平面上运动，已知在t=0时物体处于直角坐标系的坐标原点且沿y方向的初速度为0，运动过程中物体的位置坐标与时间的关系为，则物体在t=10s时速度大小为 m/s；t=10s时水平外力的大小为 N。 参考答案：5；0.87. (3-5模块)（3分）如图所示是

5、使用光电管的原理图。当频率为的可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过。如果将变阻器的滑动端P由A向B滑动，通过电流表的电流强度将会_(填“增加”、“减小”或“不变”)。当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则光电子的最大初动能为_(已知电子电量为e)。如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，则光电子的最大初动能将_(填“增加”、“减小”或“不变”)。参考答案：答案：减小，不变8. 我们绕发声的音叉走一圈会听到时强时弱的声音，这是声波的现象；如图是不同频率的水波通过相同的小孔所能达到区域的示意图，则其中水波的频率最大的是图参考答案：:干涉， C9. 物理小组在一次探究活动中测量滑块

6、与木板之间的动摩擦因数，实验装置如图3所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点图3(1)图4给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个计时点(图中未标出)，计数点间的距离如图8所示根据图中数据计算的加速度a_ m/s2(保留三位有效数字)图4(2)回答下列两个问题：为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有_(填入所

7、选物理量前的字母)A木板的长度lB木板的质量m1C滑块的质量m2D托盘和砝码的总质量m3E滑块运动的时间t测量中所选定的物理量时需要的实验器材是_ (3)滑块与木板间的动摩擦因数_(用被测物理量的字母表示，重力加速度为g)与真实值相比，测量的动摩擦因数_(填“偏大”或“偏小”)写出支持你的看法的一个论据_参考答案：(1)0.496(2)CD天平(3) 偏大忽略了纸带与限位孔之间的摩擦力10. 在“探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系”时，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计数器打上的点计算出(1)当M与m

8、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 (2)一组同学在先保持盘及盘中砝码的质量一定，探究加速度与质量的关系，以下做法错误的是_A平衡摩擦力时，不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小车运动的加速度可用天平测出m以及小车的质量M，直接用公式a求出(3)在保持小车及车中砝码的质量M一定，探究加速度与所受合外力的关系时，由于平衡摩擦力时操作不当，某同学得到的aF关系如图所示(a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力)其原因 ；参考答案：(1) mM (2)CD (3)平

9、衡摩擦力时，长木板的倾角过大了11. 南北朝傅翕曾写下这样一首诗：“空手把锄头，步行骑水牛人在桥上走，桥流水不流”其中“桥流水不流”一句应理解成其选择的参考系是（）A水B桥C人D地面参考答案：A解：“桥流水不流”可以理解为“桥动水不动”，意思就是说桥在运动，水在静止A、以水的参照物，则水就是静止的，而桥和水的位置发生了变化，则桥是运动的，与题意相符，故A正确；B、以桥为参照物，则桥是静止的，而水与桥的位置发生了变化，则水是运动的，与题意不符，故B错误；C、以人为参照物，因为人在桥上走，人与桥的位置发生了变化，桥是运动的，而水与人的位置也发生了变化，所以水也是运动的，与题意不符，故C错误；D、以

10、地面为参照物，地面与桥的位置没有发生变化，桥是静止的，水与地面的位置发生了变化，所以水也是运动的，故D也是错误的故选A12. 某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案。如图所示，将一个小球和一个滑块用细绳连接，跨在斜面上端。开始时小球和滑块均静止，剪短细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音，保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作，直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音。用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移。（空气阻力对本实验的影响可以忽略）滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为

11、_。滑块与斜面间的动摩擦因数为_。以下能引起实验误差的是_。a滑块的质量 b当地重力加速度的大小c长度测量时的读数误差 d小球落地和滑块撞击挡板不同时参考答案： c d13. (5分)如图所示，一定质量的理想气体可由状态1经等容过程到状态2，再经等压过程到状态3，也可先经等压过程到状态4，再经等容过程到状态3。已知状态1的温度和状态3的温度相同，状态2的温度为T2，状态4的温度为T4，则状态1和状态3的温度T1=T3= 。参考答案： 答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。在实验得到的纸带中，选用如图乙所示的起点O与相邻

12、点之间距离约为2mm的纸带来进行计算。图中A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的原始点，F点是第n个点。设相邻点间的时间间隔为T.下列表达式可以用在本实验中计算F点速度的是_。测量出各计数点到O点的距离h，并计算出各点的瞬删速度v，然后以为纵轴、以下落距离h为横轴作图，画出的图象应是_图。进一步分析发现，本实验存在较大误差，为此设计出用如图丙所示的实验装置，通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，通过与之相连的毫秒计时器（图中未画出）记录挡光时间t，用毫米刻度尺测出AB之间的距离h,用游标卡尺测得小铁球的直径d,重力加速度为g,如果d、t、h、g存在关系式_，也可验证机

13、械能守恒定律。比较两个方案，改进后的方案相比原力案的系统误差减小了主要是因为_参考答案：15. （6分）用如图甲所示的实验装置来验证牛顿第二定律，为消除摩擦力的影响，实验前必须平衡摩擦力。（1）某同学平衡摩擦力时这样操作：将小车静止地放在水平长木板上，把木板不带滑轮的一端慢慢垫高，如图乙，直到小车开始沿木板向下滑动为止。然后不断改变对小车的拉力F，他得到小车质量保持不变情况下的a-F图线应是下图中 （将选项代号的字母填在横线上）。（2）打点计时器使用的交流电频率f=50Hz，下图是某同学在正确操作下获得的一条纸带，A、B、C、D、E每两点之间还有4个点没有标出。写出用s1、s2、s3、s4以及

14、频率f来表示小车加速度的计算式：a= 。根据纸带所提供的数据，算得小车的加速度大小为 m/s2（结果保留两位小数字）。参考答案： 答案：（1）C（2）， 0.60（评分标准：每空2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图，质量m=1kg的物体以的初速度从水平面的某点向右运动并冲上半径的竖直光滑半圆环。物体与水平面间有摩擦。（1）物体能从M点飞出，落到水平面时落点到N点的距离的最小值为多大？（2）设出发点到N点的距离为，物体从M点飞出后，落到水平面时落点到N点的距离为，作出随变化的关系如图。求物体与水平面间的动摩擦因数。（3）要使物体从某点出发后的运动过程中不会在N到M点的中间离开半

15、圆轨道，求出发点到N点的距离x的取值范围。参考答案：（1）物体能从M点飞出 (2分) (2分)由得 (1分)（2）物体从出发点到M点过程用动能定理 (2分) (1分)由、得： (2分)由图知即： (1分)（3）物体不会在M到N点的中间离开半圆轨道，即物体恰好从M点飞出 (2分)代入得或物体刚好至圆轨道最右侧减速为0，由动能定理， (2分)综上可得：或 (1分)17. 室内装修污染四大有害气体是苯系物、甲醛、氨气和氡。氡存在于建筑水泥、矿渣砖、装饰石材及土壤中。氡看不到，嗅不到，即使在氡浓度很高的环境里，人们对它也毫无感觉。氡进入人的呼吸系统能诱发肺癌，是除吸烟外导致肺癌的第二大因素。静止的氡核

16、放出某种粒子x后变成钋核，粒子x的动能为Ek1，若衰变放出的能量全部变成钋核和粒子x的动能。试回答以下问题：写出上述衰变的核反应方程（请用物理学上规定的符号表示粒子x）；求钋核的动能Ek2。参考答案： （2分） 设粒子x的质量为m1、速度为v1，钋核的质量为m2、速度为v2 根据动量守恒定律 有 （1分） 钋核的动能（1分）18. 如图18甲所示，三个物体A、B、C静止放在光滑水平面上，物体A、B用一轻质弹簧连接，并用细线拴连使弹簧处于压缩状态，此时弹簧长度L=0.1m；三个物体的质量分别为mA=0.1kg、mB=0.2kg和mC=0.1kg。现将细线烧断，物体A、B在弹簧弹力作用下做往复运动（运动过程中物体A不会碰到物体C）。若此过程中弹簧始终在弹性限度内，并设以向右为正方向，从细线烧断后开始计时，物体A的速度?时间图象如图18乙所示。求：（1）物体B运动速度的最大值；（2）从细线烧断到弹簧第一次伸长到L1=0.4m时，物体B运动的位移大小；（3）若在某时刻使物体C以vC=4m/s的速度向右运动，它将与正在做往复运动的物体A发生碰撞，并立