广东省梅州市上八中学2022-2023学年高三物理期末试题含解析

广东省梅州市上八中学2022-2023学年高三物理期末试题含解析一、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.如图2所示，虚线空间中存在由匀强电场E和匀强磁场B组成的正交或平行的电场和磁场，有一个带正电小球(电荷量为＋q，质量为m)从正交或平行的电磁混合场上方的某一高度自由落下，那么，带电小球可能沿直线通过的是()

图2参考答案：CD2.如图所示，甲、乙两船在同一条河流中同时开始渡河，M，N分别是甲、乙两船的出发点，两船头与河岸均成α角，甲船船头恰好对准N点的正对岸P点，经过一段时间乙船恰好达到P点，如果划船速度大小相同，且两船相遇，不影响各自的航行，下列判断正确的是（）A．甲船也能到达正对岸B．甲船渡河时间一定短C．两船相遇在NP直线上的某点（非P点）D．渡河过程中两船不会相遇参考答案：C【考点】运动的合成和分解．【分析】小船过河的速度为船在静水中的速度垂直河岸方向的分速度，故要求过河时间需要将船速分解为沿河岸的速度和垂直河岸的速度；要求两船相遇的地点，需要求出两船之间的相对速度，即它们各自沿河岸的速度的和．【解答】解：A、由乙的运动可知，乙船垂直河岸到达正对岸，说明水流方向向右；甲船参与了两个分运动，沿着船头指向的匀速运动，随着水流方向的匀速运动，故不可能到达正对岸，故A错误；B、小船过河的速度为船本身的速度垂直河岸方向的分速度，故小船过河的速度vy=vsinα，故小船过河的时间：t1=，故甲乙两船到达对岸的时间相同，故B错误；C、D、以流动的水为参考系，相遇点在两个船速度方向射线的交点上；又由于乙船沿着NP方向运动，故相遇点在NP的中点上；故C正确，D错误；故选：C3.（单选）如图，水平桌面上叠放着甲、乙两个物体，拉力F作用在乙上，甲、乙一起相对桌面向右做匀减速直线运动，乙物体受到的作用力有（）A．3个B．4个C．5个D．6个参考答案：考点：物体的弹性和弹力．专题：受力分析方法专题．分析：对整体及甲分析可知乙受摩擦力的情况，再分析乙的受力情况可知乙受力个数．解答：解：由甲分析，可知甲受重力、支持力，由于匀减速直线运动，则水平方向受到乙对甲的静摩擦力，所以甲对乙也有静摩擦力；对乙分析可知乙受重力、支持力、压力、拉力及地面对乙的摩擦力，还有甲对乙也静摩擦力，故乙受6个力；故选：D．点评：本题要注意摩擦力的判断，必要时可以用假设法进行判断；并且要灵活应用整体法与隔离法．4.人类对自己赖以生存的地球的研究，是一个永恒的主题。我国南极科学考察队存地球的南极用弹簧测力计称得某物体重为P，在回国途经赤道时用弹簧测力计称得同一物体重为0.9P。若已知地球自转周期为T，万有引力常量为G，假设地球是质量均匀分布的球体，则由以上物理量可以求得

A．物体的质量m

B．球的半径R

C．地球的质量M

D．地球的密度ρ参考答案：D5.如图所示，两根劲度系数相同的轻弹簧a、b和一根张紧的细线将甲、乙两物块束缚在光滑水平面上，已知甲的质量大于乙的质量，a的原长小于b的原长．当细线突然断开时，两物块都开始做简谐运动，在运动过程中

A．甲的振幅大于乙的振幅B．甲的最大加速度大于乙的最大加速度C．甲的最大速度小于乙的最大速度

D．甲的最大动能大于乙的最大的动能参考答案：

答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.科学探究活动通常包括以下要素：提出问题，猜想与假设，制订计划与设计实验，进行实验与收集证据，分析与论证，评估，交流与合作等。伽利略对落体运动规律探究过程如下：A．伽利略依靠逻辑的力量推翻了亚里士多德的观点；B．伽利略提出了“落体运动的速度v与时间t成正比”的观点；C．为“冲淡”重力，伽利略设计用斜面来研究小球在斜面上运动的情况；D．伽利略换用不同质量的小球，沿同一斜面从不同位置由静止释放，并记录相应数据；E．伽利略改变斜面的倾角，重复实验，记录相应数据；F．伽利略对实验数据进行分析；G．伽利略将斜面实验得到的结论推广到斜面的倾角增大到90°时；(1)与上述过程中B步骤相应的科学探究要素是______________；ks5u(2)与上述过程中F步骤相应的科学探究要素是______________。参考答案：(1)猜想与假设(2)分析与论证ks5u7.某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验。图（a）为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得。①图（b）为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz。根据纸带可求出电火花计时器打B点时的速度为

m/s,小车的加速度大小为

m/s2。（结果均保留二位有效数字）②在“探究加速度a与质量m的关系”时，某同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象（如下图所示）。请继续帮助该同学作出坐标系中的图象。③在“探究加速度a与合力F的关系”时，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图（c），该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因。答：

。

参考答案：①1.6（2分）3.2（3分）②如图（2分）③实验前未平衡摩擦力（2分）8.如图所示是某一电荷在匀强磁场中做匀速圆周运动时的轨迹，若该电荷是负电荷，其绕行的方向是沿____________针方向；如果已知该电荷的荷质比，要求匀强磁场的磁感强度，则还必须已知的一个物理量是_________________．（写出该物理量的名称）参考答案：

答案：顺

周期(或频率或角速度)9.1某同学为了探究杆转动时的动能表达式，设计了如图所示的实验：质量为m的均匀长直杆一端固定在光滑转轴O处，杆由水平位置静止释放，用光电门测出另一端A经过某位置时的瞬时速度vA，并记下该位置与转轴O的高度差h。⑴设杆的宽度为L（L很小），A端通过光电门的时间为t，则A端通过光电门的瞬时速度vA的表达式为

▲

。组

次123456h/m0.050.100.150.200.250.30vA/（m·s-1）1.231.732.122.462.743.00vA-1/（s·m-1）0.810.580.470.410.360.33vA2/（m2·s-2）1.503.004.506.057.519.00

⑵调节h的大小并记录对应的速度vA，数据如上表。为了形象直观地反映vA和h的关系，请选择适当的纵坐标并画出图象。⑶当地重力加速度g取10m/s2，结合图象分析，杆转动时的动能Ek=

▲

（请用质量m、速度vA表示）。参考答案：⑴（3分）⑵如图（纵坐标1分，图象2分）⑶（2分）10.如图甲所示是一平面上晶体物质微粒的排列情况，图中三条等长线AB、AC、AD上物质微粒的数目不同，由此得出晶体具有

▲

的性质。如图乙所示，液体表面层分子比较稀疏，分子间距离大于分子平衡距离r0，因此表面层分子间作用表现为

▲

。参考答案：各向异性

引力11.（6分）如图甲所示，一边长为l的正方形金属线框位于光滑水平面上，线框的右边紧贴着竖直向下的有界匀强磁场区域的边界。从t＝0时刻开始，线框在一水平向右的外力F的作用下从静止开始做匀加速直线运动，在t0时刻穿出磁场。图乙为外力F随时间变化的图像，图像中的F0、t0均为已知量，则t＝t0时刻线框的速度v＝________，t＝t0时刻线框的发热功率P＝_______。参考答案：12.(8分）（1）如图在倾角为θ的斜面顶端A处以速度V0水平抛出一小球，落在斜面上的某一点B处，设空气阻力不计，求（1）小球从A运动到B处所需的时间_________；（2）从抛出开始计时到小球离斜面的距离最大经过的时间是_________？参考答案：13.三块质量均为m的相同物块叠放在水平面上，如图所示．已知各接触面间的动摩擦因数均为μ（1）现有一水平力F作用在最底下的物块上，使之从上面两物块下抽出，则F必须大于______________（2）若水平力F作用在中间的物块上使它从上、下两物块中抽出，则F必须大于____________________参考答案：

答案：（1）6μmg

；（2）4μmg三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某探究学习小组的同学们欲探究“做功与物体动能变化的关系”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置。该学习小组的同学想用砂和砂桶的重力作为滑块受到的合外力，探究滑块所受合外力做功与滑块动能变化的关系。为了实现这个想法，该小组成员提出了以下实验措施，你认为有效的是：（

）

A．保持砂和砂桶的质量远大于滑块质量

B．保持砂和砂桶的质量远小于滑块质量

C．保持长木板水平

D．把木板的左端垫起适当的高度以平衡摩擦力E．调整滑轮的高度使细线与长木板平行参考答案：BDE15.某实验探究小组的同学准备测量电炉丝的电阻率，他们首先用螺旋测微器测出一段电炉丝的直径和长度如图1、2所示，则该电炉丝的直径为0.900mm．长度为33.10mm．该小组同学又从标称为“220v

500W”、“220v

300W”、“220v

25W”的3个电炉中任选一个，正确使用多用电表欧姆×10挡测量其阻值，结果如图3所示，则该电炉的阻值是160.0Ω，标称功率为300W．参考答案：【考点】：测定金属的电阻率；刻度尺、游标卡尺的使用；螺旋测微器的使用．【专题】：实验题．【分析】：游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺的示数；螺旋测微器固定刻度与可动刻度所示之和是螺旋测微器的示数；根据欧姆表读出电阻，根据P=求解功率．：解：由图1所示螺旋测微器可知，固定刻度示数为0.5mm，可动刻度示数为40.0×0.01mm=0.400mm，金属丝直径为0.5mm+0.400mm=0.900mm；由图2所示游标卡尺可知，主尺示数为3.3cm=33mm，游标尺示数为2×0.05mm=0.10mm，金属丝的长度为33mm+0.10mm=33.10mm；由图3可知，该电炉的阻值是16.0×10=160.0Ω，根据P=得：功率P=W，故标称功率为300W故答案为：0.900；33.10；160.0；300【点评】：游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺的示数；螺旋测微器固定刻度与可动刻度所示之和是螺旋测微器的示数；游标卡尺不需要估读，螺旋测微器需要估读；对游标卡尺读数时，要注意游标尺的精度．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，M、N为两块水平放置的平行金属板，板长为l，两板间的距离也为l，板间电压恒定．今有一带电粒子(重力不计)以一定的初速度沿两板正中间垂直进入电场，最后打在距两平行板右端距离为l的竖直屏上．粒子落点距O点的距离为.若大量的上述粒子(与原来的初速度一样，并忽略粒子间相互作用)从MN板间不同位置垂直进入电场．试求这些粒子打到竖直屏上的范围并在图中画出．参考答案：试题分析：设粒子质量为m，带电荷量为q，初速度为v0，v0t＝l

y＝at2

y＋ltanθ＝

所以

3al＝v02

考点：带电粒子在电场中的运动【名师点睛】本题关键是由粒子在电场中做类平抛运动，根据由此判定粒子运动轨迹并能计算相关的侧位移量，掌握运动的合成与分解是关键。17.某同学用刻度尺测定如图所示的容器内某种液体的折射率，实验步骤如下：a．用刻度尺测出容器瓶口内径为12cm；b．在瓶内装满液体；c．将刻度尺沿容器边缘竖直插入液体中；d．沿容器内侧边缘D点向液体中刻度尺正面看去，恰能看到刻度尺的0刻度（即图中A点）的像与B点刻度的像B’重合．e．液面恰与刻度尺的C点相平，读出C点的刻度为16cm，B点的刻度为25cm．①试利用以上数据求出该液体的折射率；②若仍在容器边缘D点观察刻度尺，通过计算判断能否看到刻度尺的7cm刻度线的像．参考答案：解：①设折射角为θ1，入射角为θ2，则sinθ1==0.8sinθ2==0.6根据折射定律得n==②如图所示，设光线的入射角为θ3，则sinθ3==0.8设液体的临界为C，则sinC==则sinθ3＞sinC，得θ＞C所以无法从原方向看到刻度尺的7cm刻度线的像．答：①该液体的折射率是；②不能从原方向看到刻度尺的7cm刻度线的像．【考点】光的折射定律．【分析】①根据反射定律和折射定律，结合入射角与折射角、反射角的关系，作出光路图．通过折射定律以及数学几何关系求出瓶内液体的折射率．②根据公式sinC=，求得临界角C，结合全反射条件判断能否看到刻度尺的7cm刻度线的像．18.小明同学乘坐杭温线“和谐号”动车组，发现车厢内有速率显示屏。当动车组在平直轨道上经历匀加速、匀速与