四川省自贡市高山中学2023年高三物理上学期期末试题含解析

1、四川省自贡市高山中学2023年高三物理上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. （单选）在如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，当变阻器R3的滑动头P向b端移动时，下列判断正确的是A电压表示数变大 B电流表示数变大 C流过电阻R1的电流不变 D电阻R2的功率变大参考答案：B2. 如图所示，传送皮带的水平部分AB是绷紧的当皮带不动时，滑块从斜面顶端由静止开始下滑，通过AB所用的时间为t1，从B端飞出时速度为v1.若皮带逆时针方向转动时，滑块同样从斜面顶端由静止开始下滑，通过AB所用的时间为t2，从B端飞出时的速度为v2，则t1和t2

2、、v1和v2相比较，下列说法正确的是( )At1t2 Bt1t2 Cv1v2 Dv1v2参考答案：AC3. （多选）如图所示，倾角为的光滑斜面向左做匀加速运动时，质量为m的小球恰好与斜面保持静止，当小球与斜面的速度从v增加到2v的过程A. 斜面对小球支持力的大小 B.小球m的合外力大小为mg C. 斜面对小球m做功 D.重力对小球m做功不为零参考答案：BC4. （单选题）一辆沿笔直的公路匀加速行驶的汽车，经过路旁两根相距50m的电线杆共用5s时间，它经过第二根电线杆时的速度为15m/s，则经过第一根电线杆时的速度为()A2m/s B10m/s C2.5m/s D5m/s参考答案：D物体经过两根

3、电线杆的平均速度为：，由于物体做匀加速直线运动，所以有：，联立求解得：，即经过第一根电线杆的速度为5m/s，故ABC错误，D正确。5. （多选）如图，质量为M、半径为R的半球形物体A放在水平地面上，通过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为m、半径为r的光滑球B，则AA对地面的压力等于(Mm)gBA对地面的摩擦力方向向左CB对A的压力大小为D细线对小球的拉力大小为参考答案：AC 解析： AB、对AB整体受力分析，受重力和支持力，相对地面无相对滑动趋势，故不受摩擦力，根据平衡条件，支持力等于整体的重力，为（M+m）g；根据牛顿第三定律，整体对地面的压力与地面对整体的支持力是相互作用力，大小相等，故

4、对地面的压力等于（M+m）g，故A正确，B错误；CD、对小球受力分析，如图所示：根据平衡条件，有：F=，T=mgtan其中cos=，tan=，故：F=mg，T=mg故C正确，D错误；故选：AC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示是某种“研究平抛运动”的实验装置：（1）当a小球从斜槽末端水平飞出时与b小球离地面的高度均为H，此瞬间电路断开使电磁铁释放b小球，最终两小球同时落地，改变H大小，重复实验，a、b仍同时落地，该实验结果可表明（ ）。A.两小球落地速度的大小相同 B.两小球在空中运动的时间相等C. a小球在竖直方向的分运动与b小球的运动相同D. a小球在水平方向

5、的分运动是匀加速直线运动（2）利用该实验装置研究a小球平抛运动的速度，从斜槽同一位置释放小球，实验得到小球运动轨迹中的三个点A、B、C，如图乙所示，图中O为抛出点，B点在两坐标线交点，坐标xB=40cm，yB=20cm，则a小球水平飞出时的初速度大小为v0=_m/s；平抛小球在B点处的瞬时速度的大小为vB=_m/s（g=10m/s2）。参考答案： (1). （1）BC (2). （2） (3). (1)当a小球从斜槽末端水平飞出时与b小球离地面的高度均为H，此瞬间电路断开使电磁铁释放b小球，最终两小球同时落地，知运动时间相等，a球在竖直方向上的分运动与b小球的运动相同，但不能说明a小球水平方向

6、的分运动是匀速直线运动，故选BC。（2）A点的横坐标为20cm，纵坐标为5cm，C点的横坐标为60cm，纵坐标为45cm，根据得，则平抛运动的初速度:；B点竖直方向上的分速度，则B点的瞬时速度:。7. 质量为m=60kg的人站在质量为M=100kg的小车上，一起以v=3 m/s的速度在光滑水平地面上做匀速直线运动若人相对车以u=4m/s的速率水平向后跳出，则车的速率变为4.5m/s参考答案：考点：动量守恒定律专题：动量定理应用专题分析：首先要明确参考系，一般选地面为参考系其次选择研究的对象，以小车和车上的人组成的系统为研究对象接着选择正方向，以小车前进的方向为正方向最关键的是明确系统中各物体的

7、速度大小及方向，跳前系统对地的速度为v0，设跳离时车对地的速度为v，人对地的速度为u+v最后根据动量守恒定律列方程求解解答：解：选地面为参考系，以小车和车上的人为系统，以小车前进的方向为正方向，跳前系统对地的速度为v0，设跳离时车对地的速度为v，人对地的速度为u+v，根据动量守恒定律：（M+m）v0=Mv+m（u+v），解得：v=v+u，代入数据解得：v=4.5m/s；故答案为：4.5点评：运动动量守恒定律时，一定要注意所有的速度都是相对于同一个参考系，因此该题的难点是人对地的速度为多大8. 某同学用左下图所示的装置来探究加速度与力、质量的关系。装置屮 小车J量为W,钩码的总质量为/? 为了尽

8、可能减少摩擦力的影响，计时器最好选用_式打点计吋器(选填“电磁”或“电火花”）。在没有钩码拖动下，需要将长木扳的右端 ,使小车拖动纸带穿过计时器时能_ 在_的条件下，可以认为细绳对小车的拉力近似等于钩码的总重力，在控制_不变的情况下，可以探究加速度与力的关系。在此实验中，此同学先接通计时器的电源，再放开小车，小车拖动纸带运动而得到 右上图所示的一条纸带，其中0点为小车开始运动吋打下的第一点，A、B、C为纸带上选 定的三个相邻的计数点，相邻的计数点之间有四个点没有标出，用刻度尺测得A、B、C三 计数点到O点的距离分别为xA=42.05cm，xB=51.55 cm, xC =62.00 cm,则小

9、车的加速度 大小为a=_m/s2参考答案： 电火花（1分） 垫高（1分） 匀速直线运动（或均匀打点）（2分） mM (或钩码的总质量远小于小车的质量)（2分） M(或小车的质量) （2分） 0.95（2分）9. 如图所示，自耦变压器输入端A、B接交流稳压电源，其电压有效值UAB100V，R040W，当滑动片处于线圈中点位置时，C、D两端电压的有效值UCD为 V，通过电阻R0的电流有效值为 A。参考答案：答案：200，5解析：自耦变压器的原副线圈在一起，由题可知，原线圈的匝数为副线圈匝数的一半。理想变压器的变压比为，所以。根据部分电路欧姆定律有。10. 如图为用DIS（位移传感器、数据采集器、计

10、 算机）研究加速度和力的关系的实验装置实验前已平衡摩擦力实验中采用控制变量法，应保持_不变，用钩码所受的重力作为小车所受的_，用DIS测小车的加速度改变所挂钩码的数量，多次重复测量。根据测得的多组数据可 画出a-F关系图线（如图所示）分析此图线的OA段可得出的实验结论是_此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是：A小车与轨道之间存在摩擦 B导轨保持了水平状态C所挂钩码的总质量太大 D所用小车的质量太大参考答案：小车的质量 、合力 、小车的质量一定 ，a与F成正比 、 C11. 为了探究力对物体做功与物体速度变化的关系，现提供如图所示的器材，让小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，请

11、思考回答下列问题(打点计时器交流电频率为50 Hz)： (1)为了消除摩擦力的影响应采取什么措施? (2)当我们分别用同样的橡皮筋l条、2条、3条并起来进行第l次、第2次、第3次实验时，每次实验中橡皮筋拉伸的长度应都保持一致，我们把第l次实验时橡皮筋对小车做的功记为W (3)由于橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度可以由打点计时器和纸带测出，如图所示是其中四次实验打出的部分纸带(4)试根据第(2)、(3)项中的信息，填写下表 次数 1 2 3 4橡皮筋对小车做功 W 小车速度V (m/s) V2 (m2/s2)从表中数据可得出结论： 参考答案：（1）垫高放置打点计时器一端，使自由释放的小车做匀速

12、运动 次数 1 2 3 4橡皮筋对小车做功 W2W3W4W 小车速度V (m/s)1.001.421.732.00 V2 (m2/s2)1.002.022.994.00（2）(3) 在误差准许的范围内，做功与速度的平方成正比12. 1919年，卢瑟福用粒子轰击氮核发现质子科学研究表明其核反应过程是：粒子轰击静止的氮核后形成了不稳定的复核，复核发生衰变放出质子，变成氧核设粒子质量为m1，初速度为v0，氮核质量为m2，质子质量为m0, 氧核的质量为m3，不考虑相对论效应粒子轰击氮核形成不稳定复核的瞬间，复核的速度大小为 ，此过程中释放的核能为_参考答案： 设复核速度为v，由动量守恒得解得整个过程中

13、质量亏损由爱因斯坦质能方程，得13. 某行星绕太阳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：答案：， 解析：该行星的线速度V=；由万有引力定律G= ，解得太阳的质量M= 。三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 有一内阻未知（约20 k 60k）、量程（0 10V）的直流电压表。某同学想通过一个多用表中的欧姆档，直接去测量上述电压表的内阻，该多用表刻度盘上读出电阻刻度中间值为30，欧姆档的选择开关拨至倍率_挡。先将红、黑表棒短接调零后，选用下图中 方式连接。在实验中，某同学读

14、出欧姆表的读数为 ，这时电压表的读数为 V，计算出欧姆表中电池的电动势为 V。参考答案：1K A 40K 5.0 8.7515. （1）某同学设想用如图甲的装置来测量滑块与导轨间的动摩擦因数。在气垫导轨上安装了两光电门l 、2 ，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过定滑轮与钩码相连。用游标卡尺测光电门遮光条的宽度d ，图乙中游标卡尺读数为 cm 。滑块在轨道上做匀变速运动时，先后通过光电门l 、2 所用的时间分别为t1、t2，两光电门间的距离为L ，用d 、t1、t2 、L 表示滑块运动的加速度a为 要使细线中拉力近似等于钩码重力，滑块质量M 与钩码质量m 应满足 关系。满后，调整气垫导轨水平，

15、断开气源时，测得滑块在轨道上运动的加速度为a1; 不改变钩码的质量，接通气源，测得滑块在轨道上运动的加速度为a 2 ，用“a1、a2 、g 来表示滑块与导轨间的动摩擦因数为 。（2）如图秒表的读数是 参考答案：1.050 M远大于m 998四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，参加某电视台娱乐节目的选手从较高的平台上以水平速度跃出后，落在水平传送带上已知平台与传送带的高度差H=1.8m，水池宽度s0=1.2m，传送带AB间的距离L0=9.6m由于传送带足够粗糙，假设选手落到传送带上后瞬间相对传送带静止，经过t=1.0s反应时间后，立刻以a=2m/s2恒定向右的加速度跑至传送带最

16、右端。取g=10m/s2。（1）若传送带静止，选手以v0=3m/s的水平速度从平台跃出，求选手从开始跃出到跑至传送带右端所经历的时间。（2）若传送带以v=1m/s的恒定速度向左运动，选手要能到达传送带右端，则他从高台上跃出的水平速度v1至少为多大？参考答案：(1)4.6s（2）4.1m/s试题分析：(1) 根据初速度求出平抛运动的水平位移，从而得出匀加速直线运动的位移，根据位移时间公式求出匀加速直线运动的时间，结合反应时间求出从开始跃出到跑至传送带右端经历的时间；(2) 通过传送带的速度求出在反应时间内向左运动的位移，结合速度位移公式求出向左匀减速运动到零的位移，从而得出平抛运动的最小水平位移

17、，结合平抛运动的时间求出最小速度的大小。解：(1) 根据平抛运动规律有： 解得： 平抛运动的水平位移s1=v0t1=1.8m根据 解得t2=3s则运动的时间t=t1+t2+t=4.6s；(2) 设水平跃出速度v1，落到传送带1s反应时间内向左位移大小s1vt1m然后向左减速至速度为零又向左发生位移 不从传送带上掉下，平抛水平位移sS0+s1+s22.45m则。【点睛】解决本题的关键理清选手在整个过程中的运动情况，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解。17. 如图，真空室内存在一有右边界的匀强磁场区域，磁感应强度B=0.332T，磁场方向垂直于纸面向里，右边界cd为荧光屏（粒子打上去会发光）。在磁场中距荧光屏d=8cm处有一点状粒子放射源S，可沿纸面向各个方向均匀放射初速率相同的粒子，已知：粒子的质量m=6.641027kg，电荷量q = 3.21019C，初速度v = 3.2106m/s。（可能用到的三角函数：sin37= 0.6，sin30= 0.5）求：（1）粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径R； （2）荧光屏cd被粒子射中而发光的区域长度L；（3）若从放射源打出的粒子总个数为3.61010个，则最终能打到荧光屏上的粒子个数为多少？参考答