广东省揭阳市岐石中学2023年高三物理上学期期末试题含解析

广东省揭阳市岐石中学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.甲是一个带正电的小物块，乙是一个不带电的绝缘物块，甲、乙叠放在一起静置于粗糙的水平地板上，地板上方空间有水平方向的匀强磁场．现用水平恒力F拉乙物块，使甲、乙无相对滑动地一起水平向左加速运动，则在加速运动阶段（

）A．甲、乙两物块间的摩擦力不断增大B．甲、乙两物块间的摩擦力大小不变C．甲、乙两物块间的弹力不断减小D．乙物块与地之间的摩擦力不断增大参考答案：D2.某人在竖直方向运动的电梯里称体重，发现体重计的示数比自己正常的体重减少了10％．已知重力加速度g=10m/s2，则以下判断正确的是A．电梯以1m/s2的加速度加速下降

B．电梯以9m/s2的加速度减速下降C．电梯以1m/s2的加速度减速上升

D．电梯以9m/s2的加速度加速上升参考答案：AC3.一个“∠”型导轨垂直于磁场固定在磁感应强度为B的匀强磁场中，a是与导轨材料相同、粗细相同的导体棒，导体棒与导轨接触良好。在外力作用下，导体棒以恒定速度v向右运动，以导体棒在图示位置的时刻作为时间的零点，下列物理量随时间变化的图像可能正确的是参考答案：D4.下列说法符合物理学史的是A.伽利略认为力不是维持物体运动的原因

B.牛顿成功地测出了万有引力常量C.亚里士多德认为物体下落的快慢与物体的轻重无关D.哥白尼提出了日心说并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律参考答案：A解析：伽利略认为力不是维持物体运动的原因，选项A正确；卡文迪许成功地测出了万有引力常量，选项B错误；亚里士多德认为物体下落的快慢与物体的轻重有关，选项C错误；哥白尼提出了日心说，开普勒发现了行星沿椭圆轨道运行的规律，选项D错误。5.如图所示，质量为m的物块置于倾角为θ的固定斜面上．物体与斜面之间的动摩擦因数为μ，先用平行于斜面的推力F1作用于物块上，物块恰好能够匀速上滑，若改用水平推力F2作用于物块上，物块能够匀速下滑，则两次作用力之比Fl：F2为

(

)A、

B、

C、

D、参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量为m＝100kg的小船静止在水面上，水的阻力不计，船上左、右两端各站着质量分别为m甲＝40kg，m乙＝60kg的游泳者，当甲朝左，乙朝右，同时以相对河岸3m/s的速率跃入水中时，小船运动方向为

（填“向左”或“向右”）；运动速率为

m/s。参考答案：向左；0.67.某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小F和弹簧长度L的关系如图所示，则由图线可知：（1）弹簧的劲度系数

N/m。（2）当弹簧受到5N的拉力时，弹簧的长度为

cm。参考答案：（1）200N/m。（2）12.5cm。8.(5分，选修物理3-4)如图13所示为某一简谐横波在t=0时刻的波形图，由此可知该波沿

传播，该时刻a、b、c三点速度最大的是

点，加速度最大的是

点，从这时刻开始，第一次最快回到平衡位置的是

点。若t=0.02s时质点c第一次到达波谷处，则此波的波速为

m/s。参考答案：答案：x轴正方向，a，c，c,100(每空1分)9.传感器是自动控制设备中不可缺少的元件。右图是一种测定位移的电容式传感器电路。在该电路中，闭合开关S一小段时间后，使工件（电介质）缓慢向左移动，则在工件移动的过程中，通过电流表G的电流

（填“方向由a至b”、“方向由b至a”或“始终为零”）参考答案：方向由a至b10.如图所示，A、B两点相距0.1m，AB连线与电场线的夹角θ＝60°，匀强电场的场强E＝100V/m，则A、B间电势差UAB＝____V。参考答案：-5V

由图示可知，BA方向与电场线方向间的夹角为：θ=60°，BA两点沿电场方向的距离为：d=Lcosθ，BA两点间的电势差为：UBA=Ed=ELcosθ=100V/m×0.1m×cos60°=5V，故AB间的电势差为：UAB=-UBA=-5V。故选。11.小胡同学在学习了圆周运动的知识后，设计了一个课题，名称为：快速测量自行车的骑行速度。他的设想是：通过计算踏脚板转动的角速度，推算自行车的骑行速度。如上图所示是自行车的传动示意图，其中Ⅰ是大齿轮，Ⅱ是小齿轮，Ⅲ是后轮。当大齿轮Ⅰ（脚踏板）的转速通过测量为n（r/s）时，则大齿轮的角速度是

rad/s。若要知道在这种情况下自行车前进的速度，除需要测量大齿轮Ⅰ的半径r1，小齿轮Ⅱ的半径r2外，还需要测量的物理量是

。用上述物理量推导出自行车前进速度的表达式为：

。参考答案：2πn,

车轮半径r3,2πn根据角速度ω=2πn得：大齿轮的角速度ω=2πn。踏脚板与大齿轮共轴，所以角速度相等，小齿轮与大齿轮通过链条链接，所以线速度相等，设小齿轮的角速度为ω′，测量出自行车后轮的半径r3，根据v=r3ω′

得：v=2πn12.若神舟九号飞船在地球某高空轨道上做周期为T的匀速圆周运动，已知地球的质量为M，万有引力常量为G。则飞船

运行的线速度大小为______，运行的线速度_______第一宇宙速度。（选填“大于”、“小于”或“等于”）参考答案：

小于

13.如图所示，A、B和C、D为两对带电金属极板，长度均为l，其中A、B两板水平放置，间距为d，A、B间电压为U1；C、D两板竖直放置，间距也为d，C、D间电压为U2。有一初速度为0、质量为m、电荷量为e的电子经电压U0加速后，平行于金属板进入电场，则电子进入该电场时的速度大小为

；若电子在穿过电场的过程中始终未与极板相碰，电子离开该电场时的动能为_____________。（A、B、C、D四块金属板均互不接触，电场只存在于极板间，且不计电子的重力）参考答案：；eU0＋（U12＋U22）三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（4分）将一个力传感器连接到计算机上，我们就可以测量快速变化的力。图中所示就是用这种方法测得的小滑块在半球形碗内在竖直平面内来回滑动时，对碗的压力大小随时间变化的曲线。从这条曲线提供的信息，可以判断滑块约每隔

秒经过碗底一次，随着时间的变化滑块对碗底的压力

（填“增大”、“减小”、“不变”或“无法确定”）。

参考答案：

1.0

减小15.在“用单摆测重力加速度”的实验中，甲同学的操作步骤：a．取一根细线，下端系住一金属小球，上端固定在铁架台上b．用刻度尺量得细线长度Lc．在摆线偏离竖直方向50位置释放小球d．在摆球通过最低点时，按下秒表开始计时，记录小球完成n次全振动的总时间t，得到得到周期T=e．用公式g=计算重力加速度按上述方法得出的重力加速度僮与实际值相比

（选填“偏大”“相同”或“偏小”）．乙同学则在完成甲同学的操作步骤中的a、b、c、d四个步骤后，又改变摆线长L，测出对应的周期T，然后以摆线长L为横坐标，以周期T的二次方为纵坐标，作出了T2﹣L图象，求出图象的斜率K，然后由g=10m/s2，求出重力加速度g．乙同学得出的重力加速度与实际值相比

（选填“偏大”“相同”或“偏小”）．参考答案：偏小，相同【考点】用单摆测定重力加速度．【分析】根据公式g=，来求解加速度，L为摆长，T为周期；摆长实际值为：线长加小球的半径．通过摆长的分析判断误差．由重力加速度的表达式，根据数学知识分析T2﹣l图线斜率的意义【解答】解：根据公式g=，来求解加速度，摆长实际值为：线长加小球的半径．而在计算时我们把线的长度当做摆长进行计算，所以l值小了，故计算出的重力加速度偏小．根据重力加速度的表达式g=，可知，T2﹣l图线斜率k=，则g=；从g的表达式可知：g与摆长无关，所以因此失误对由图象求得的重力加速度的g的值无影响．故答案为：偏小，相同四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，等腰直角三棱镜放在真空中，斜边BC=d，一束单色光以60°的入射角从AB侧面中点入射，折射后再从AC侧面折射出，已知三棱镜的折射率n=，单色光在真空中的光速为c，求此单色光通过三棱镜的时间．参考答案：解：单色光在AB面上发生折射，光路图如图．根据折射定律得，n==，n=，代入解得，α=45°，光线射到AC面上时入射角为45°，从AC射出三棱镜．根据几何知识得知，DE∥BC，而且DE==光在三棱镜传播的速度为v==所以此单色光通过三棱镜的时间t==．答：此单色光通过三棱镜的时间t=．【考点】光的折射定律．【分析】光在AB面上入射角为60°，根据折射定律求出折射角，根据几何知识求出光在三棱镜中传播的距离，由v=求出光在三棱镜传播的速度，再求此单色光通过三棱镜的时间．17.如图所示，竖直平面内放一直角杆AOB，杆的水平部分粗糙，动摩擦因数μ＝0.20，杆的竖直部分光滑。两部分各套有质量分别为2.0kg和1.0kg的小球A和B，A、B间用细绳相连，初始位置OA＝1.5m，OB＝2.0m。g取10m/s2，则：（1）若用水平拉力F-1沿杆向右缓慢拉A，使之移动0.5m，该过程中A受到的摩擦力多大？拉力F1做功多少？（2）若小球A、B都有一定的初速度，A在水平拉力F2的作用下，使B由初始位置以1.0m/s的速度匀速上升0.5m，此过程中拉力F2做功多少？参考答案：（1）A受到的摩擦力为6N，力F1作功为20J．（2）力F2作功为6.8J．解析(1)A、B小球和细绳整体竖直方向处于平衡状态，A受到水平杆的弹力为：N=(mA+mB)g

则A受到的摩擦力为f=μ(mA+mB)g=0.20×(2.0+1.0)×10N=6N由题意W1-Wf-=0，拉力F1做功为W1=fs+mBgs=8.0J.(2)设细绳与竖直方向的夹角为θ，拉细绳的速度为v，由速度的分解可知v=vBcosθ

v=vAcos(90°-θ)vA=vBcosθ/［cos(90°-θ)］=vBcotθ则vA1=

m/s

vA2=

m/s设拉力F2做功为W2，对系统由动能定理得：W2-fs-mBgs=mAvA22-mAvA12

W2=6.8J.18.一个平板小车置于光滑水平面上，其右端恰好和一个光滑圆弧轨道AB的底端等高对接，如图所示。已知小车质量M=3.0kg，长L=2.06m，圆弧轨道半径R=0.8m。现将一质量m=1.0kg的小滑块，由轨道顶端A点无初速释放，滑块滑到B端后冲上小车。滑块与小车上表面间的动摩擦因数。（取g=10m/s2）试求：（1）滑块到达B端时，轨道对它支持力的大小；（2）小车运动1．5s时，车右端距轨道B端的距离；（3）滑块与车面间由于摩擦而产生的内能。参考答案：（1）滑块从A端下滑到B端，由动能定理得

（2分）在B点由牛顿