云南省昆明市大哨中学2023年高三物理上学期期末试卷含解析

云南省昆明市大哨中学2023年高三物理上学期期末试卷含解析一、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.如图所示为一物体做匀变速直线运动的速度—时间（v—t）图象，根据图线做出的以下几个判断中，正确的是：A．物体始终沿选定的正方向运动B．t=2s前与t=2s后相比，物体的速度方向相反C．t=2s前与t=2s后相比，物体的加速度方向相反D．在t=4s时，物体又回到原出发点参考答案：BD2.如图所示为一幅农耕图（牛拉犁耕地）。设犁自重为G，牛拉犁匀速前进时，犁所受的阻力恒为f，水平向后，绳索与水平面的夹角为，若不计人对犁的作用力，在牛匀速前进时绳索所受犁的拉力大小为 （

）

A．

B．

C．

D．参考答案：D3.（单选）下列四幅图的有关说法正确的是（）A．图①中，若两球质量相等，碰后m2的速度不可能大于vB．图②中，射线甲由α粒子组成，每个粒子带两个单位正电荷C．图③中，在光颜色保持不变的情况下，入射光越强，遏止电压Uc越大D．图④中，链式反应属于重核的衰变参考答案：

考点： 动量守恒定律；重核的裂变．版权所有分析： 碰撞时根据动量守恒，能量守恒求碰后m2的速度；几何粒子的偏转方向根据左手定则来确定正负电荷；根据光电效应方程Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得出遏止电压Uc与什么因素有关；链式反应属于重核的裂变．解答： 解：A、若发生弹性碰撞，即没有机械能损失，则mv=mv1+mv2，mv2=mv12+mv22联立得：v2=v；若碰撞过程有机械能损失，则v2＜v，总之可见，碰后碰后m2的速度不可能大于v，A正确；B、射线丙由α粒子组成，该粒子带两个单位正电荷，而射线甲是β粒子，故B错误；C、根据光电效应方程Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得，Uc=﹣，当入射光的频率大于极限频率时，遏止电压与入射光的频率成线性关系，与入射光的强度无关，故C错误；D、一个中子轰击后，出现三个中子，此链式反应属于重核的裂变，故D错误；故选：A．点评： 本题考查了近代物理中的基本知识，对于这部分基本知识要注意加强理解和应用，注意裂变与聚变的区别，理解三种射线的不同．4.在同一水平直线上的两位置分别沿同方向水平抛出两个小球A和B，其运动轨迹如右图所示，不计空气阻力．要使两球在空中相遇，则必须 （

）

A．同时抛出两球

B．先抛出A球

C．先抛出B球

D．使两球质量相等参考答案：A5.如图5所示，甲、乙两船在同一条匀速流动的河流中同时开始渡河，划船速度均为V，甲、乙船头均与岸边成60°角，且乙船恰好能直达正对岸的A点，则下列判断正确的是（

） A．甲船比乙船先到达对岸 B．河水是向右流动 C．甲乙两船中途不可能相遇 D．以岸边为参考甲船的速度比乙船的速度大参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.①图示为探究牛顿第二定律的实验装置，该装置由气垫导轨、两个光电门、滑块和沙桶等组成。光电门可以测出滑块分别通过两个光电门的瞬时速度，导轨标尺可以测出两个光电门间的距离，另用天平测出滑块和沙桶的质量分别为M和m.下面说法正确的是_______（选填字母代号）．A．用该装置可以测出滑块的加速度B．用该装置探究牛顿第二定律时，要保证拉力近似等于沙桶的重力，因此必须满足m<<MC．可以用该装置验证机械能守恒定律，但必须满足m<<MD．可以用该装置探究动能定理，但不必满足m<<M②某同学采用控制变量法探究牛顿第二定律，在实验中他将沙桶所受的重力作为滑块受到的合外力F，通过往滑块上放置砝码改变滑块的质量M。在实验中他测出了多组数据，并画出了如图所示的图像，图像的纵坐标为滑块的加速度a，但图像的横坐标他忘记标注了，则下列说法正确的是

A．图像的横坐标可能是F，图像AB段偏离直线的原因是没有满足m<<M

B．图像的横坐标可能是M，图像AB段偏离直线的原因是没有满足m<<M

C．图像的横坐标可能是，图像AB段偏离直线的原因是没有满足m<<M

D．若图像的横坐标是，且没有满足m<<M，图像的AB部分应向虚线上方偏离参考答案：7.如右图所示，AB为竖直固定金属棒，金属杆BC重为G。长为L，并可绕过B点垂直纸面的水平轴无摩擦转动，AC为轻质金属线，DABC＝37°，DACB＝90°，在图示范围内有一匀强磁场，其磁感应强度与时间成正比：B＝kt，整个回路总电阻为R，则回路中感应电流I＝

，当t=

时金属线AC中拉力恰为零。（已知，）参考答案：；

8.两列简谐横波的振幅都是20cm，传播速度大小相同。实线波的频率为2Hz，沿x轴正方向传播；虚线波沿x轴负方向传播。某时刻两列波在如图所示区域相遇。则该时刻在x=0～12m范围内，速度最大的是平衡位置为x=

m的质点；从图示时刻起再经过1.5s，平衡位置为x=3m处的质点的位移y=

cm。参考答案：

6

－20

9.物体做匀加速直线运动，在时间T内通过位移x1到达A点，接着在时间T内又通过位移x2到达B点，则物体在A点速度大小为

．在B点的速度大小为

参考答案：10.如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场，一个质量为m、电量为q、初速度为v0的带电粒子从a点沿ab方向进入电场，不计重力。若粒子恰好从c点离开电场，则电场强度E＝______________；粒子离开电场时的动能为______________。参考答案：，mv0211.参考答案：12.某同学设计了一个测定列车加速度的仪器，如图所示。AB是一段圆弧形的电阻，O点为其圆心，圆弧半径为r。O点下用一电阻不计的金属线悬挂着金属球，球的下部与AB接触良好且无摩擦。AB之间接有内阻不计、电动势为9V的电池，OB间接有一个伏特表。整个装置的竖直面沿列车前进的方向放置。当列车做匀加速运动，悬线就偏过一定角度。若伏特表显示3V，则列车的加速度为

。如果根据伏特表示数与列车加速度的一一对应关系将伏特表改制成一个加速度表，则加速度的刻度是

的（选填“均匀”或“不均匀”）。参考答案：答案：，不均匀13.在如图所示的电场中，一电荷量q=﹣1.0×10﹣8C的点电荷在A点所受电场力大小F=2.0×10﹣4N．则A点的电场强度的大小E=

N/C；该点电荷所受电场力F的方向为

．（填“向左”“向右”）参考答案：2.0×104；向左【考点】电场线；电场强度．【分析】根据电场强度的定义式E=，可以直接求解．（2）在电场中某点电场强度的方向沿该点电场线的切线方向，正电荷受力方向和电场方向一致，负电荷受力方向和电场方向相反．【解答】解：A点电场强度的大小为：E=N/C==2.0×104N/C根据负电荷受力方向和电场方向相反可得：点电荷在A点所受电场力的方向向左故答案为：2.0×104；向左三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.利用探究弹力和弹簧伸长关系的实验测定弹簧的劲度系数。用一测力计水平拉一端固定的弹簧，测出的几组弹力F与弹簧长度L对应的数据如表格所示F／N

1.10

1.50

2.00

2.80

3.40

4.00

L／cm

22.00

22.35

22.60

23.20

23.60

24.00①在坐标图中作出此弹簧的F—L图线；②F—L图线与L轴的交点表示

，其值为

cm；③弹簧的劲度系数为

N／m。参考答案：15.待测电阻Rx的阻值大约是40Ω～50Ω，现要准确测量其阻值。提供的器材有：直流电源E（电压9V，内阻r较小但不为零且未知）；定值电阻R0＝100Ω；滑动变阻器R1（总阻值20Ω）；滑动变阻器R2（总阻值200Ω）；电流表A(量程0～100mA，内阻rA较小但不为零且未知)；单刀单掷开关S1；单刀双掷开关S2；导线若干。①设计一个能够准确测量电阻Rx的阻值的电路。滑动变阻器只用其中一只，应该选用_______(选代号)，在方框中画出实验电路图（在图上标明所选器材的代号）。②在正确连接实验电路后，简要写出实验测量的主要步骤，特别指出需要测量的物理量和符号。_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________。③计算Rx的表达式是Rx＝________________________（用已知物理量和实验测得的物理量表示）。参考答案：①R2，如图②

闭合S1，将S2接到接线柱1，调节滑动变阻器，使电流表A有较大的示数，并读出此时电流表的示数I1（2分。关键词是“接接线柱1，……电流表的示数I1”）；保持滑动变阻器滑片的位置不动，将S2接到接线柱2，并读出此时电流表的示数I2（2分。关键词是“保持位置不动，接接线柱2，……电流表的示数I2”）。③四、计算题：本题共3小题，共计47分16.Itl所示，质量的小车放在光滑水平面上，在小车右端施加一水平恒力.当小车向右运动速度达到3m/s时，在小车的右端轻轻放上一质量的小物块，物块与小车间的动摩擦因数，小物块始终不离开小车，问：

（1）小车至少要多长？（2）小物块从放在小车上开始计时，经过3s时间，摩擦力对小物块做的功和拉力对小车做的功分别是多少？参考答案：（1）由牛顿运动定律：物块放上小车后加速度：小车加速度：

由，得：小物块放上车2后就一起运动，

（1分）小车的最小长度

（1分）（2）物块在前2s内做加速度为的匀加速运动，后同小车一起做加速度为的匀加速运动．以系统为研究对象跟据牛顿运动定律，由得

（1分）物块3末的速度（1分）摩擦力对小物块做的功（2分）小车在3内的位移

（2分）力做的功

（1分）17.如图所示，甲和乙是放在水平地面上的两个小物块（可视为质点），质量分别为m1=2kg、m2=3kg，与地面间的动摩擦因数相同，初始距离L=170m．两者分别以v1=10m/s和v2=2m/s的初速度同时相向运动，经过t=20s的时间两者发生碰撞，求物块与地面间的动摩擦因数μ．某同学解法如下：因动摩擦因数相同，故它们在摩擦力作用下加速度的大小是相同的，由牛顿第二定律得到加速度的大小：a=μg，设两物体在t=20s的时间内运动路程分别为s1和s2，则有：s，，考虑到s1+s2=L即可联立解出μ．你认为该同学的解答是否合理？若合理，请解出最后结果；若不合理，请说明理由，并用你自己的方法算出正确结果．参考答案：该同学解法不合理，因为未考虑物体是否停止．物块与地面间的动摩擦因数为0.02．【点评】：本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，是道易错题，多数学生解题时不会考虑物体速度减为零后不再运动．：解：该同学的解答不合理

因为四式联立，代入数据后解得a=0.175m/s2经过时间t=20s，两物块的速度分别为v'1=v1﹣at，v'2=v2﹣at代入数据得v'1=6.5m/s，v'2=﹣1.5m/s，v'2＜0，表明物块乙在20s之前就已经停止运动，故该同学解答不合理．正确【解析】：物块2停止运动前滑行的距离将相碰之前的位移关系s1+s2=L具体为，代入数据得：100a2﹣15a﹣1=0

解出a=0.2m/s2和a=﹣0.05m/s2（舍去），再由a=μg得，解得μ=0.02．答：该同学解法不合理，因为未考虑物体是否停止．物块与地面间的动摩擦因数为0.02．【点评】：本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，是道易错题，多数学生解题时不会考虑物体速度减为零后不再运动．18.在公路的十字路口,红灯拦停了很多汽车,拦停的汽车排成笔直的一列,最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐,相邻两车的前端之间的距离均为l=6.0m,

若汽车起动时都以a=2.5m/s2的加速度作匀加速运动,加速到v=10.0m/s后做匀速运动通过路口。该路口亮绿灯时间t=40.0s,而且有按倒计时显示的时间显示灯.另外交通规则规定:原在绿灯时通行的汽车,红灯亮起时,车头已越过停车线的汽车允许通过。请解答下列问题:

(1)若绿灯亮起瞬时,所有司机同时起动汽车,问有多少辆汽车能通过路口？

(2)第(1)问中,不能通过路口的第一辆汽车司机,在时间显示灯刚亮出“3”时开始刹车做匀减速运动,结果车的前端与停车线相齐时刚好停下,求刹车后汽车加速度大小。

(3)事实上由于人反应时间的存在,绿灯亮起时不可能所有司机同时起动汽车。现假设绿灯亮起时,第一个司机迟后Dt=0.90s起动汽车,后面司机都比前一辆车迟后0.50s起动汽车,在该情况下,有多少辆车能通过路口？参考答案：(1)汽车加速时间s

40.0s时间,汽车能行驶的位移

m

[2分]

根据题意,能有64辆汽车通过路口