四川省广安市武胜中心中学2023年高三物理期末试卷含解析

1、四川省广安市武胜中心中学2023年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. 如图在（0，y0）和（0，y0）两位置分别固定一个电荷量为+Q的点电荷另一个带电量为+q的点电荷从（x0，0）位置以初速度v0沿x轴正方向运动点电荷+q从（x0，0）到（x0，0）的过程中只受电场力作用，下列描述其加速度a或速度v与位置x的关系可能正确的是（）ABCD参考答案：D【考点】电势差与电场强度的关系【专题】电场力与电势的性质专题【分析】根据电场线的分布情况，分析场强的变化，由牛顿第二定律分析加速度的变化，从而确定图象【解答】解：A、根据等量同种电荷

2、电场线的分布情况可知，+q从x0到0，再到x0，场强可能先一直减小，再一直增大，但不是均匀减小，也不是均匀增大；由牛顿第二定律知a=知，加速度不可能均匀变化故A错误B、场强方向先向左后向右，大小可能先增大后减小，再增大，最后减小，由牛顿第二定律知，加速度方向先向左后向右，即先负后正，故B错误C、vt图象的斜率等于加速度，由于加速度是变化的，故vx图象不可能是直线，故C错误D、若场强先一直减小，再一直增大，则加速度先减小后增大，故D正确故选：D2. 美国国家航空地球物理学家通过计算可知，因为日本的地震导致地球的自转快了1.6微秒（一秒的百万分之一）。通过理论分析下列说法正确的是（ ）A.地球赤道

3、上物体的重力会略变小 B. 地球赤道上物体的重力会略变大C.同步卫星的高度要略调高点 D. 同步卫星的高度要略调低点参考答案：AD3. 如图所示是某物体做直线运动的速度图象，下列有关物体运动情况判断正确的是A前两秒加速度为5 m/s2B4 s末物体回到出发点C6 s末物体距出发点最远D8 s末物体距出发点最远 参考答案：A4. (单选)如图所示，劲度系数为k的轻弹簧竖直固定在水平面上，上端固定一质量为m0的托盘，托盘上有一个质量为m的木块。用竖直向下的力将原长为l0的弹簧压缩后突然撤去外力，则m即将脱离m0时的弹簧长度为( )Al0 B. C. D. 参考答案：A5. 如图所示，a、b、c三个

4、相同的小球，a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑，同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛。下列说法正确的有( ) A它们同时到达同一水平面 B重力对它们的冲量相同C它们的末动能相同 D它们动量变化的大小相同参考答案：Da、b、c三个小球的初位置相同，它们的末位置也相同，由于重力做功只与物体的初末位置有关，所以三个球的重力做功相等，它们的动能的变化相同，但是c是平抛的，所以c有初速度，故c的末动能要大，所以C错误三个球运动的时间并不相同，其中b、c的时间相同，a的运动的时间要比b、c的长，所以A、B错误由于三个球的重力做功相等，动能的变化量相等，故动量变化的大小相等，D正确。二、 填空题：本题

5、共8小题，每小题2分，共计16分6. 在测定通电螺线管内部磁感应强度的实验中，将磁传感器探头从通电螺线管轴线上某位置开始逐渐放入内部，记下移动距离和对应的磁感应强度。（1）磁感应强度随移动距离变化最快的位置应在螺线管的 （选填“中点”或“两端”）。（2）本实验中使用的磁传感器测量值受磁场与传感器探头夹角的影响，对比测定螺线管内部磁场，已知通电螺线管外磁感线分布如粗实线所示，测量外部某位置A的磁感应强度大小，操作正确的是图 。参考答案：（1）两端 (2) 甲7. 如图所示是一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t = 0时刻的波形图，已知波的传播速度v = 2m/s，则x = 1.5m处质点的振动函数

6、表达式y= cm，x = 2.0m处质点在0 -1.5s内通过的路程为 cm。参考答案：、308. 一颗卫星绕某一星球做匀速圆周运动，卫星的轨道半径为r，运动周期为T，星球半径为R，则卫星的加速度为，星球的质量为（万有引力恒量为G）参考答案： 解：卫星的轨道半径为r，运动周期为T，根据圆周运动的公式得卫星的加速度a=根据万有引力提供卫星绕地球做圆周运动的向心力，=mM=故答案为：，9. （4分）用塑料部件代替金属部件可以减小汽车质量，从而可以节能。假设汽车使用塑料部件后质量为原来的4/5，而其它性能不变。若车行驶时所受的阻力与车的质量成正比，则与原来相比，使用塑料部件的汽车能节省 %的汽油。参

7、考答案：答案：20%10. （4分）如图所示，质量为的小球在半径为的半球形容器中从上部边缘由静止开始下滑，下滑到最低点时，对容器底的压力为，则在最低点时小球运动的速度大小为 ，在下滑过程中克服摩擦力做的功为 。参考答案： 答案： 11. 某中学的实验小组利用如图所示的装置研究光电效应规律，用理想电压表和理想电流表分别测量光电管的电压以及光电管的电流当开关打开时，用光子能量为2.5eV的光照射光电管的阴极K，理想电流表有示数，闭合开关，移动滑动变阻器的触头，当电压表的示数小于0.60V时，理想电流表仍有示数，当理想电流表的示数刚好为零时，电压表的示数刚好为0.60V则阴极K的逸出功为1.9eV，

8、逸出的光电子的最大初动能为0.6eV参考答案： 解：设用光子能量为2.5eV的光照射时，光电子的最大初动能为Ekm，阴极材料逸出功为W0，当反向电压达到U=0.60V以后，具有最大初动能的光电子也达不到阳极，因此eU=Ekm由光电效应方程：Ekm=hW0由以上二式：Ekm=0.6eV，W0=1.9eV 所以此时最大初动能为0.6eV，该材料的逸出功为1.9eV；故答案为：1.9eV，0.6eV12. 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_。参考答案：13. 人造卫星绕地球做匀速圆周运动时处

9、于完全失重状态，物体对支持面没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量。针对这种环境，某兴趣小组通过查资料获知，：弹簧振子做简谐运动的周期为（其中m时振子的质量，k时弹簧的劲度系数）。他们设计了一种装置来间接测量物体的质量，如图所示，A是带夹子的金属块，金属块和夹子的总质量为m0，B是待测质量的物体（可以被A上的夹子固定），弹簧的劲度系数k未知，当他们有一块秒表。 （1）请你简要地写出测量待测物体质量的方法，测量的物理量用字母表示_； _。（2）用所测物理量和已知物理量求待测物体质量的计算式为m_参考答案：(1) 不放B时用秒表测出弹簧振子完成30次全振动的时间t1将B固定在A上，用

10、秒表测出弹簧振子完成30次全振动的时间t2（此两步共4分，明确写出只测一次全振动时间的最多给2分）(2) （2分）三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （1）在“探究求合力的方法”的实验中，要求每次合力与分力产生相同的效果，必须AA每次将橡皮条拉到同样的位置B每次把橡皮条拉直C每次准确读出弹簧秤的示数D每次记准细绳方向（2）如果“力的平行四边形定则”得到验证，那么图（2）中=参考答案：解：（1）：要使每次合力与分力产生相同的效果，每次将橡皮条拉到同样的位置，即用一个力与用两个力的作用效果相同，故A正确，B、C、D错误故选A（2）根据O点处于平衡状态，正交分解有：竖直方向：

11、4mgsin+3mgsin=5mg 水平方向：4mgcos=3mgcos 联立解得：=故答案为：A，15. 利用图（a）实验可粗略测量人吹气对小球的作用力F。两端开口的细玻璃管水平放置，管内放有小球，实验者从玻璃管的一端A吹气，棉球从另一端B飞出，测得玻璃管距地面高度h，小球质量m，开始时的静止位置到管口B的距离x，落地点C到管口B的水平距离l然后多次改变x，测出对应的l，画出 关系图线如图（b）所示，由图象得出图线的斜率k重力加速度为g。（1）不计小球在空中运动时的空气阻力，根据以上测得的物理量可得，小球从B端飞出的速度v0=_（2）若实验者吹气时对小球的水平作用力为恒定，不计小球与管壁的摩

12、擦，吹气时对小球作用力F=_参考答案：【知识点】动能定理；平抛运动D2 E2【答案解析】l 解析： ：（1）棉球从B端飞出做平抛运动，根据平抛运动的基本公式得：l=v0t，h=gt2解得：v0=l（2）根据动能定理可得：Fx=mv02故：Fx=mv02=又： =k故：F=【思路点拨】棉球从B端飞出做平抛运动，可以根据平抛运动的基本公式解出速度v0；根据动能定理结合图象斜率可得F大小该题考查了平抛运动的基本规律，要求同学们学会熟练运用动能定理解题，比较简洁、方便，本题难度不大四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图，静止于A处的离子，经电压为U的加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器

13、，从P点垂直CN进入矩形区域的有界匀强电场，电场方向水平向左静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场，已知圆弧所在处场强为E0，方向如图所示；离子质量为m、电荷量为q；=2d、=3d，离子重力不计（1）求圆弧虚线对应的半径R的大小；（2）若离子恰好能打在NQ的中点上，求矩形区域QNCD内匀强电场场强E的值；（3）若撤去矩形区域QNCD内的匀强电场，换为垂直纸面向里的匀强磁场，要求离子能最终打在QN上，求磁场磁感应强度B的取值范围参考答案：【考点】： 带电粒子在匀强磁场中的运动【专题】： 带电粒子在磁场中的运动专题【分析】： （1）离子在加速电场中加速时，电场力做功，动能增加，根据动能定理列出方程；

14、粒子进入静电分析器，靠电场力提供向心力，结合牛顿第二定律列出方程，即可求出圆弧虚线对应的半径R的大小（2）离子进入矩形区域的有界匀强电场后做类平抛运动，将其进行正交分解，由牛顿第二定律和运动学公式结合，可求解场强E0的值（3）离子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律得到轨迹半径画出粒子刚好打在QN上的临界轨迹，由几何关系求出临界的轨迹半径，即可求得B的范围： 解：（1）离子在加速电场中加速，根据动能定理，有：离子在辐向电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，根据牛顿第二定律，有 得：（2）离子做类平抛运动 2d=vt 3d=由牛顿第二定律得：qE=ma则 E=（3）

15、离子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律，有 则 离子能打在QF上，则既没有从DQ边出去也没有从PF边出去，则离子运动径迹的边界如图中和由几何关系知，离子能打在QF上，必须满足：则有 答：（1）圆弧虚线对应的半径R的大小；（2）矩形区域QNCD内匀强电场场强E的值为；（3）磁场磁感应强度B的取值范围为 【点评】： 对于带电粒子在电场中加速过程，往往运用动能定理研究加速电压与速度的关系；对于电场中偏转问题，运动的分解是常用方法磁场中的匀速圆周运动，要知道洛伦兹力充当向心力，画出轨迹是解答的关键，同时注意粒子在静电分析器中电场力不做功17. 如图所示，轨道ABC被竖直地

16、固定在水平桌面上，A距离水平地面高H0.75 m，C距离水平地面高h0.45 m一质量m0.10 kg的小物块自A点从静止开始下滑，从C点以水平速度飞出后落在水平地面上的D点现测得C、D两点的水平距离为l0.60 m不计空气阻力，取g10 m/s2.求：(1)小物块从C点飞出时速度的大小；(2)小物块从A点运动到C点的过程中克服摩擦力做的功参考答案：18. 如图甲所示，平面OO垂直于纸面，其上方有长为h、相距为h的两块平行导体板M、N。两极板间加上如图乙所示的电压，平面OO的下方是一个与OO平面平行的匀强磁场，方向垂直纸面向外。在两极板的正中间的正上方有一粒子源，它连续放射出质量为m、带电荷量为+q的粒子，其初速度大小为v0，方向垂直电场及OO平面。不计粒子重力及空气的阻力，每个粒子在板间运动的极短时间内，可以认为电场强度不变，已知sin37=0.6，cos37=0.8。（1）若要求带电粒子飞出电场时不打在板上，则板间电压U的最大值不能超过多少?（2）若UMN的最大值取第（1）问求出的最大值，要使所有的粒子通过磁场后都能回到两板间，磁场磁感应强度B的大小及磁场的高度H需满足什么条件?（3）在满足（2）问的前提下，粒子在磁场中运动的最长时间为多少?参考答案：（