湖北省宜昌市花林寺镇中学2022-2023学年高三物理下学期期末试题含解析

湖北省宜昌市花林寺镇中学2022-2023学年高三物理下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1.一位蹦床运动员仅在翌直方向上运动，弹簧床对运动员的弹力F随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制目出来，如图所示取重力加速度g＝10m/s2,则由图象提供的信息可知

A运动员的质量为50.0kg

B,运动员第一次离开蹦床的时刻为t＝6.0s时刻

C,运动员运动过程中的最大加速度为50.0m/s2

B,运动员离开蹦床跳起的最大高度为5.0.m参考答案：AD2.如图所示，物块A放在倾斜的木板上，已知木板的倾角α分别为30°和45°时物块所受摩擦力的大小恰好相同，则物块和木板间的动摩擦因数为()A．.

B.

C.

D.参考答案：C3.如图所示是一种自动控制电路示意图，R1为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小。若发现电流表A中的电流突然减小，则光照强度I及a、b间的电压的变化情况是A.I变大，U变大B.I变大，U变小C.I变小，U变大D.I变小，U变小参考答案：B【分析】光敏电阻随光照强度的增大而减小，运用闭合电路欧姆定律来分析、判断各物理之间的关系和变化情况【详解】电流表的示数减小，由欧姆定律得R2两端的电压减小，使得R3和r两端的电压增大，也就是干路电流增大，从而得到电路的总电阻减小，即光敏电阻R1减小，由此得光照强度增大，外电压减小；A.I变大，U变大与分析不符，A错误B.I变大，U变小与分析符合，B正确C.I变小，U变大与分析不符，C错误D.I变小，U变小与分析不符，D错误【点睛】光敏电阻阻值与光照强度的关系，闭合电路的欧姆定律在电路中的分析4.若将同步卫星和月球绕地球的运动均视为匀速圆周运动，下列说法正确的是（

）A．同步卫星的线速度大于月球的线速度B．同步卫星的角速度小于月球的角速度C．同步卫星的加速度小于月球的加速度D．同步卫星离地球的距离大于月球离地球的距离参考答案：A万有引力充当向心力，，可得，，。因为

，所以同步卫星的线速度大于月球的线速度，同步卫星的角速度大于月球的角速度，同步卫星的加速度大于月球的加速度。故A选项正确，B、C、D选项错误。5.设地球的半径为R0，质量为m的卫星在距地面2R0高处做匀速圆周运动，地面的重力加速度为g，则下列说法不正确的是A．卫星的线速度为

B．卫星的角速度为C．卫星的加速度为

D．卫星的周期为2π参考答案：ABC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，是一列简谐横波在t=0时刻的波形图象．已知这列波的频率为5Hz，此时，x=1．5m处的质点向y轴正方向振动，可以推知：这列波正在沿x轴(填“正”或“负”)方向传播，波速大小为___________m／s．写出x=1．5m处质点做简谐运动的表达式_________________________________________________。参考答案：7.（1）接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作间的顺序关系是

（填字母序号）A、先接通电源，后让纸带运动B、现让纸带运动，再接通电源C、让纸带运动的同时接通电源D、现让纸带运动或先接通电源都可以（2）在研究某物体运动规律时，打点计时器打下如图所示的一条纸带，已知打点计时器使用的交流电频率为50HZ，相邻两计数点间还有四个打点未画出，由纸带上的数据可知，打B点时物体的速度v=

，物体运动的加速度a=

（结果保留两位有效数字）参考答案：（1）A；（2）0.16m/s，0.30m/s2．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】理解实验过程应当先接通电源，在释放纸带．如果先释放纸带后接通电源，有可能会出现小车已经拖动纸带运动一段距离，电源才被接通，那么纸带上只有很小的一段能打上点，大部分纸带没有打上点，纸带的利用率太低；纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度．【解答】解：（1）如果先释放纸带后接通电源，有可能会出现小车已经拖动纸带运动一段距离，电源才被接通，那么纸带上只有很小的一段能打上点，大部分纸带没有打上点，纸带的利用率太低；所以应当先接通电源，后让纸带运动，故选：A．（2）相邻两记数点间还有四个点未画出，所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s打E点时物体的速度vB==≈0.16m/s采用逐差法求解加速度根据运动学公式得：△x=at2，a===0.30m/s2故答案为：（1）A；（2）0.16m/s，0.30m/s2．8.如图所示是使用光电管的原理图。当频率为ν的可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过。如果将变阻器的滑动端P由A向B滑动，通过电流表的电流强度将会__

__(填“增加”、“减小”或“不变”)。当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则光电子的最大初动能为_____(已知电子电量为e)。如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，则光电子的最大初动能将______(填“增加”、“减小”或“不变”)。参考答案：减小，，不变9.一位同学受到“研究平抛运动”昀实验启示，他想用如图所示的装置来验证动量守恒定律：一光滑水平台上，等大的甲、乙两小球间有一根被压缩的轻质弹簧，弹簧的原长较短。当弹簧突然释放后，两个小球被弹簧弹射，分别落在水平地面上的P、Q两点，然后该同学进行了下列物理量的测量：A．用天平测出甲、乙两个小球的质量分别是m1、m2B．用米尺测出甲、乙两个小球的落地点与平台边缘的水平距离分别为s1、s2C．用米尺测出平台离地面的高度h(1)上面的三个步骤中，你认为不必要的步骤有____（填序号）。(2)根据需要选用上面A、B、C三个步骤中的物理量来表示，只要满足关系式_________,则说明弹簧弹射小球的过程中动量守恒。参考答案：

(1).C

(2).m1s1?m2s2【详解】（1）两球均做平抛运动，因高度相同，则时间相同；要验证的表达式：m1v1-m2v2=0，即，即m1s1?m2s2，故不需要测量平台离地面的高度h，即不必要的步骤有C；（2）只要满足关系式m1s1?m2s2，则说明弹簧弹射小球的过程中动量守恒。10.如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线，（直线与横轴的交点坐标4.27，与纵轴交点坐标0.5）。由图可知普朗克常量为___________Js，金属的极限频率为

Hz（均保留两位有效数字）参考答案：11.（4分）如图所示，质量为m2的物体A放在车厢的水平底板上，用竖直细绳通过光滑定滑轮与质量为m1的物体B相连，车厢正沿水平轨道向右行驶，此时与物体B相连的细绳与竖直方向成θ角。则底板对m2支持力FN=_______，物体m2受到的摩擦力的大小f=______。参考答案：

答案：

（2分）

（2分）12.小球A和B从离地面足够高的同一地点，分别沿相反方向在同一竖直平面内同时水平抛出，抛出时A球的速率为1m/s，B球的速率为4m/s，则从抛出到AB两球的运动方向相互垂直经过时间为

s,此时A球与B球之间的距离为

m。参考答案：0.2；

113.某同学骑着自行车（可视为质点）从倾角一定的足够长斜坡滑下，AB为斜坡上一段，然后在水平地面BC上滑行一段距离后停止，整个过程该同学始终未蹬脚踏板，如图甲所示。自行车后架上固定一个装有墨水的容器，该容器距地面很近，每隔相等时间T=0.1s滴下一滴墨水。该学生用最小刻度为cm的卷尺测得某次滑行数据如图乙所示。（计算结果保留两位有效数字）（1）由AB段数据可知，车做

运动，A点的速度v=

m/s；（2）自行车在BC段做匀减速运动的加速度的大小a=

m/s2。参考答案：匀速

5

7.5三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（05年全国卷Ⅲ）（14分）利用图中给定的器材测量电压表V的内阻Rv。图中B为电源（内阻可忽略不计），R为电阻箱，K为电键。①将图中实物连接为测量所用的电路。

②写出实验中必须记录的数据（用符号表示），并指出各符号的意义：______________________________

。③用②中记录的数据表示RV的公式为RV=__________。参考答案：答案：①连线如图所示。

②R1、R2,它们是电阻箱的两次读数；U1、U2,它们是相应的电压表的两次读数。

③15.如图，用气垫导轨装置探究“加速度与滑块受力的关系”，用钩码m通过细绳拉动滑块M，使之从静止开始做匀加速直线运动，通过力传感器读出细绳的拉力F。 （1）本实验中，钩码质量m、滑块质量M的关系为（

）

A．mM

B．mM

C．m=M

D．对m、M的大小关系没有特殊要求 （2）实验中，用游标卡尺测量滑块遮光条的宽度如图所示，读数为d=___

mm；由连接光电门的毫秒计时器读出遮光条的挡光时间如图所示，△t=

s；用刻度尺读出起始点到光电门的距离为x=50．00cm，则滑块运动的加速度表达式a=____

（用d、△t、x表示），其值为a=

m/s2。参考答案：（1）D（2）4.2

2×10-3（1分）

4.41m/s2

解析：：（1）以整体为研究对象有mg=（m+M）a解得：a＝以M为研究对象有绳子的拉力为：F＝Ma＝显然要有F=mg必有m+M=M，故有M＞＞m，即只有M＞＞m时才可以认为绳对小车的拉力大小等于小吊盘和盘中物块的重力，但是题目中绳子的拉力直接由传感器读的，不学满足上述条件，故D正确；

（2）由图知第2条刻度线与主尺对齐，d=4mm+2×0.1mm=4.2mm；挡光时间为2ms=2×10-3s，到达光电门的速度为v＝，滑块由静止开始运动故有运动学公式：v2=2ax，代入数据得：a＝=4.41m/s；四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲所示，在光滑绝缘的水平桌面上建立一xoy坐标系，平面处在周期性变化的电场和磁场中，电场和磁场的变化规律如图乙所示（规定沿＋y方向为电场强度的正方向，竖直向下为磁感应强度的正方向）．在t=0时刻，一质量为10g、电荷量为0.1C的带电金属小球自坐标原点O处，以v0=2m/s的速度沿x轴正方向射出．已知E0=0.2N/C、B0=0.2T．求：

（1）t=1s末速度的大小和方向；

（2）1s～2s内，金属小球在磁场中做圆周运动的半径和周期；

（3）在给定的坐标系中，大体画出小球在0到6S内运动的轨迹示意图。

（4）6s内金属小球运动至离x轴最远点的位置坐标．参考答案：（1）在0~1s内，金属小球在电场力作用下，在x轴方向上做匀速运动

y方向做匀加速运动

（1分）

1s末粒子的速度

（1分）

设与x轴正方向的夹角为，则

=

（1分）

（2）在1s~2s内，粒子在磁场中做圆周运动，由牛顿第二定律

得m

（1分）

粒子做圆周运动的周期

（1分）

粒子运动轨迹如图所示（2分）（4））5s末粒子的坐标为x=v0t=6m

y=at2/2=9m

此时粒子y轴方向的速度：vy=qEOt/m=6m/s

合速度大小为（2分）

第6s内粒子做圆周运动的半径（2分）带电粒子在第6s内做圆周运动的轨迹如图所示

第6s内粒子运动至离x轴最远点坐标为

（m）

（2分）

其中

（m）

（2分）

其中17.如图所示的直角坐标系中，在直线x=-2l0到y轴区域内存在着两个大小相等、方向相反的有界匀强电场，其中x轴上方的电场方向沿y轴负方向，x轴下方的电场方向沿y轴正方向。在电场左边界上A（-2l0，-l0）到C（-2l0，0）区域内的某些位置，分布着电荷量+q．质量为m的粒子。从某时刻起A点到C点间的粒子，依次以相同的速度v0沿x轴正方向射入电场。若从A点射入的粒子，恰好从y轴上的A′（0，l0）沿x轴正方向射出电场，其轨迹如图所示。不计粒子的重力及它们间的相互作用。

（1）求匀强电场的电场强度E：

（2）若带电粒子通过电场后都能沿x轴正方向运动，请推测带电粒子在AC间的初始位置到C点的距离。

（3）若以直线x=2l0上的某点