2022-2023学年山东省临沂市张庄中学高三物理期末试卷含解析

1、2022-2023学年山东省临沂市张庄中学高三物理期末试卷含解析一、 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. 一物块由静止开始从粗糙斜面上的某点加速下滑到另一点，在此过程中重力对物体做的功等于 ( )A物块动能的增加量B物块重力势能的减少量与物块克服摩擦力做的功之和C物块重力势能的减少量和物块动能的增加量以及物块克服摩擦力做的功之和D物块动能的增加量与物块克服摩擦力做的功之和参考答案：D2. 如图所示，一个滑雪运动员从左侧斜坡距离坡底8 m高处由静止自由滑下，以坡底为零势能参考面，当下滑到距离坡底h1高处时，运动员的动能和势能恰好相等，到坡底后运动员又靠惯性

2、冲上右侧斜坡，当上滑到距离坡底h2处时，运动员的动能和势能再次相等，最后上滑的最大高度为4 m，全程运动员通过的水平距离为20 m，不计经过坡底时的机械能损失在此过程中，下列说法正确的是()A. h12 mB. 滑雪板与雪面的动摩擦因数为0.2C. 滑雪运动员到达右侧最高处后可能不再返回D. 滑雪运动员从右侧返回再次冲上左侧斜坡的高度为2 m参考答案：AB3. 如右图所示，质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，A靠紧竖直墙。用水平力F将B向左压，使弹簧被压缩一定长度，静止后弹簧储存的弹性势能为E。这时突然撤去F，关于A、B和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是 A撤

3、去F后，系统动量守恒，机械能守恒 B撤去F后，A离开竖直墙前，系统动量不守恒，机械能守恒 C撤去F后，A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为E/3 D撤去F后，A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为E参考答案：BC4. 某人在地面上用弹簧测力计称得其体重为490 N他将弹簧测力计移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内，弹簧测力计的示数如图所示，电梯运行的vt图可能是图 中的(取电梯向上运动的方向为正) ( ) 参考答案：AD5. 某汽车驾驶室外有一用平面镜制作的观后镜，当汽车以60km/h的速度在公路上向前行驶时，司机从镜中看到车后的静止景物向镜后运动的速度应是 A120km/h B60km/

4、h C30 km/h D0参考答案：AD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 小球A以初速度v-0做竖直上抛运动,上升的最大高度为H。小球B以初速度v-0沿着足够长的光滑斜面上滑；小球C以初速度v-0沿着光滑的圆轨道（O为圆轨道的圆心，圆轨道的半径为R，且R”、“=” 或 “”、“ = ” 或 “ ”）。参考答案：光密，光疏，=13. “探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示。 在某次实验中，得到如图乙所示纸带，A、B、C、D为四个计数点（A点为第一个计数点，以后每5个计时点取一个计数点），量得BC=6.81cm；CD=8.03cm，则打C点时小车的速度v

5、c= m/s，由纸带求得小车运动的加速度a= m/s2（结果均保留三位有效数字） 用如图甲装置实验，根据实验数据作出如图丙的aF图线，从图中发现实验中存在的问题是 。参考答案：0.742，1.22 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力的倾角太小（三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 刘强同学用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律。按照正确的操作选得纸带如图2所示。其中是起始点，、是打点计时器连续打下的3个点。该同学用毫米刻度尺测量到、各点的距离，并记录在图2中（单位cm）。 （1）该同学用重锤在段的运动来验证机械能守恒，已知当地的重力加速度m/s2，他用段的平均速度作为跟点对应的

6、物体的瞬时速度，则该段重锤重力势能的减少量为_J，而动能的增加量为_J（均保留3位有效数字，重锤质量用表示）。 （2）实验中发现重锤的重力势能减少量与动能增加量不等，且动能的增加量_重力势能的减少量（填“大于”、“小于”），其原因是_。参考答案：（1）1.22m 1.20m （2）小于 重锤要克服摩擦阻力做功 每空2分15. 在验证机械能守恒的实验中，某同学利用图中器材进行实验，正确的完成实验操作后，得到一条点迹清晰的纸带，如图所示。在实验数据处理中，某同学取A、B两点来验证，已知打点计时器每隔002s打一个点，g取98m/s2，测量结果记录在下面的表格中B点速度：vB= m/s若重物和夹子的

7、总质量为06kg，那么在打A、B两点的过程中，动能增加量为 J，重力势能减少量为 J。(上述结果均保留3位有效数字)参考答案：3.20 (1分） 2.78（2 分） 2.94（2分）据中点时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可求得vB=3.20m/s；动能增加量为=2.78J，重力势能减少量为mg=2.94J.四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （15分）一长木板在水平地面上运动，在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，以后木板运动的速度-时间图象如图中实线所示，00.5s内物块运动的速度-时间图象如图中粗虚线所示己知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，

8、物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上取重力加速度的大小g=10m/s2，求：（1）物块与木板间动摩擦因数、木板与地面间的动摩擦因数；（2）从t=0时刻到物块与木板均停止运动时，物块相对于木板的位移的大小 参考答案：解:（1）从t=0s时开始，木板与物块之间的摩擦力使物块加速，使木板减速，此过程一直持续到物块和木板具有共同速度为止。由图可知，在t1=0.5s时，物块和木板的速度相同。设t=0到t=t1时间间隔内，物块和木板的加速度大小分别为a1和a2，则 式中v0=5m/s、v1=1m/s分别为木板在t=0、t=t1时速度的大小。设物块和木板的质量为m，物块和木板间、木板

9、与地面间的动摩擦因数分别为1、2，由牛顿第二定律得 联立式得 （2）在t1时刻后，地面对木板的摩擦力阻碍木板运动，物块与木板之间的摩擦力改变方向。设物块与木板之间的摩擦力大小为f，物块和木板的加速度大小分别为和，则由牛顿第二定律得 假设f1mg,与假设矛盾。故: 由式可知，物块加速度的大小等于a1；物块的v-t图像如图中点划线所示。由运动学公式可推知，物块和木板相对于地面的运动距离分别为 物块相对于木板的位移的大小为s=s2-s1联立以上式解得：s=1.125m17. 一些同学乘坐动力组列车外出旅游,当火车在一段平直轨道上匀加速行驶时,一同学提议说:“我们能否用身边的器材测出火车的加速度?”许

10、多同学参与了测量工作,测量过程如下:他们一边看着窗外每隔100 m 的路标,一边用手表记录着时间,他们观测到从第一根路标运动到第二根路标的时间间隔为5 s,从第一根路标运动到第三根路标的时间间隔为9 s,请你根据他们的测量情况,求:（1）火车的加速度大小；（2）他们到第三根路标时的速度大小.参考答案：18. 如图甲所示，真空区域内有一粒子源A能每隔T/2的时间间隔定时地沿AO方向向外发出一个粒子.虚线右侧为一有理想边界的相互正交的匀强电场和匀强磁场区域，离虚线距离为L的位置处有一荧光屏，粒子打到荧光屏上将使荧光屏上出现一个亮点。虚线和荧光屏相互平行，而AO与荧光屏相互垂直。如果某时刻粒子运动到

11、虚线位置开始记时(记为t= 0)加上如图乙所示周期性变化的电、磁场，场强大小关系为（其中为粒子到达虚线位置时的速度大小）发现t=3T/2时刻到达虚线位置的粒子在t=2T时刻到达荧光屏上的O点；在t=T/2时刻到达虚线位置的粒子打到荧光屏上的P点，且OP之间的距离为L/2，试根据以上条件确定，荧光屏上在哪些时刻，在什么位置有粒子到达？ 参考答案：由于t=3T/2时刻到达虚线位置的粒子在t=2T时刻到达荧光屏上的O点，而在t=3T/2t=2T期间电场和磁场都为零，粒子沿直线运动到O点，说明粒子的重力不计（1分），故：（1）t=0时刻进入的粒子受到的电场力和洛仑兹力平衡，故作匀速直线运动，在t=T/

12、2时刻到达O点。（2分）（2）t=T/2时刻进入的粒子只受电场力作用，作类平抛运动，t=T时刻到达P点，OP=L/2。（2分）（3）（3分）t=T时刻进入的粒子只受洛仑兹力作用，则由前面的运动特点得：或：粒子在磁场中运动的周期为：设经过T/2时间，即3T/2时刻粒子运动到F点，设此过程中粒子转过的圆心角为，则：以后粒子不受力作匀速直线运动打到Q点，则QO点间的距离为：从A点到Q点所用的时间为：其中：，表明上面讨论正确。故t=T时刻进入的粒子，在时刻到达Q点。（4）t=3T/2时刻到达虚线位置的粒子做匀速直线运动在t=2T时刻到达荧光屏上的O点。（5）（2分）以后重复，即：t=2kT(k=0，1，2，3，)时刻到达虚线位置的粒子，在t=(2k+1/2)T(k=0，1，2，3，)时刻到达O点；t