安徽省黄山市长陔中学2022-2023学年高三物理期末试题含解析

安徽省黄山市长陔中学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9所示，斜面体A静止放置在水平地面上。质量为m的滑块B在沿斜面向下的外力F作用下向下运动，此时斜面体受到地面的摩擦力方向向右。若滑块B在下滑时撤去F，滑块仍向下运动的过程中，下列说法中正确是

A．斜面体A所受地面摩擦力可能为零

B．斜面体A所受地面摩擦力的方向一定向右

C．滑块B的加速度方向可能沿斜面向下

D．斜面体A对地面的压力一定变小参考答案：B2.（单选）如图所示的电路中，电源的电动势为E,内阻为r,电感L的电阻不计，电阻R的阻值大于灯泡D的阻值，在t=0时刻闭合开关S，经过一段时间后，在t=t1时刻断开S,下列表示A、B两点间电压UAB随时间t变化的图像中，正确的是参考答案：B3.如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口光滑。一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为m1和m2的小球。当它们处于平衡状态时，质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为α=90°，质量为m2的小球位于水平地面上，设此时细线的拉力大小为T，质量为m2的小球对地面压力大小为N，则（

）A．T=

B．T=C．N=m2g

D．N=参考答案：C4.如图(a)，M、N是一条电场线上的两点。在M点由静止释放一个正的点电荷，点电荷仅受电场力的作用，沿着电场线从M点运动到N点，点电荷的速度随时间变化的规律如图(b)所示。以下判断正确的是（

）

A．该电场可能是匀强电场

B．M点的电势高于N点的电势

C．从M点到N点的过程中，点电荷的电势能逐渐减小

D．点电荷在M点所受电场力大于在N点所受电场力参考答案：BC由图像的斜率可得加速的增大，a=得E变大，A、D错B对。从M点到N点的过程中，电场力做正功，电势能逐渐减小，C正确。5.如图（甲）所示，在粗糙的水平面上，质量分别为m和M（m:M=1:2）的物块A、B用轻弹簧相连，两物块与水平面间的动摩擦因数相同，当用水平力F作用于B上且两物块以共同加速度向右匀加速运动时，弹簧的伸长量为x1，当用同样大小、方向竖直向上的力F作用于B上且两物块以共同加速度竖直向上匀加速运动时（如图乙所示），弹簧的伸长量为x2，则x1:x2等于（

）A．1:1

B．1:2

C．2:1

D．2:3参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.读出多组电阻箱的示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图所示的—图线．由此可求得电源电动势E和电源内阻r，其中E=

V，r=______Ω。（保留两位小数）．参考答案：

2.86V，5.71Ω

7.汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为4.8A，电动机启动时电流表读数为80A，若电源电动势为12V，内阻为0.05Ω，电流表内阻不计，则车灯的电阻为______________Ω，因电动机启动，车灯的电功率的减少量为______________W。参考答案：2.45Ω，30.3W8.如图所示，将两条完全相同的磁铁（磁性极强）分别固定在质量相等的小车上，水平面光滑，开始时甲车速度大小为3m/s，方向水平向右，乙车速度大小为2m/s，方向水平向左，两车在同一直线上，当乙车的速度为零时，甲车速度为________m/s，方向________。参考答案：1

水平向右9.某同学在做研究弹簧的形变与外力的关系实验时，将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂，测出其自然长度；然后在其下部施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图实－2－10所示。(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)由图可知该弹簧的自然长度为________cm；该弹簧的劲度系数为________N/m。图实－2－10参考答案：10

5010.某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器拉钩上，用来测量绳对小车的拉力，探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系，根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的a－F图象．(1)本实验中是否需要砂和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量________(填“是”或“否”)；(2)由图象求出小车和传感器的总质量为________kg.（保留1位有效数字）参考答案：

否

，

1

kg

11.(5分)一探照灯照射在云层底面上，这底面是与地面平行的平面，如图所示，云层底面高h，探照灯以角速度ω在竖直平面内匀速转动，当光束转过与竖直线夹角为θ时，此刻云层底面上光点的移动速度等于

。参考答案：

答案：hω/cos2θ12.如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=2m/s．试回答下列问题：①写出x=0.5m处的质点做简谐运动的表达式：

cm；②x=0.5m处质点在0～5.5s内通过的路程为

cm．参考答案：①y＝5cos2πt(2分)110cm13.如图所示，在竖直平面内存在着若干个无电场区和有理想边界的匀强电场区，两区域相互间隔，竖直高度均为h，电场区域水平方向无限长，每一电场区域场强的大小均为E，且E=mg/q，场强的方向均竖直向上。一个质量为m，带正电的、电荷量为q的小球（看作质点），从第一无电场区域的上边缘由静止下落，不计空气阻力。则小球从开始运动到刚好离开第n个电场区域的过程中，在无电场区域中所经历的时间为__________，在第n个电场区域中所经历的时间为________。参考答案：，三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3-5模块）（4分）2008年北京奥运会场馆周围80％～90％的路灯将利用太阳能发电技术来供电，奥运会90％的洗浴热水将采用全玻真空太阳能集热技术．科学研究发现太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应，即在太阳内部4个氢核（H）转化成一个氦核（He）和两个正电子（e）并放出能量.已知质子质量mP=1.0073u，α粒子的质量mα=4.0015u，电子的质量me=0.0005u．1u的质量相当于931.MeV的能量．①写出该热核反应方程；②一次这样的热核反应过程中释放出多少MeV的能量?（结果保留四位有效数字）参考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）15.（6分）题11图2为一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波某时刻的波形图，质点P的振动周期为0.4s.求该波的波速并判断P点此时的振动方向。参考答案：；P点沿y轴正向振动考点：本题考查横波的性质、机械振动与机械波的关系。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某物体A静止于水平地面上，它与地面间的动摩擦因数u=0．2，若给物体A一个水平向右的初速度v0=l0m/s，g=l0m/s2。求： （1）物体A向右滑行的最大距离： （2）若物体A右方x0=12m处有一辆汽车B，在物体A获得初速度v0的同时，汽车B从静止开始以a=2m/s2的加速度向右运动，通过计算说明物体A能否撞上汽车B？参考答案：（1）25m(2)物体A能击中汽车B

解析：（1）由牛顿第二定律得

μmg=ma0∴

a0=2m/s2

根据

v2–v02=-2a0xx=25m(2)假设二者不相撞，设经过时间t二者有共同速度v则对物体A

v=

v0–a0t

对汽车B

v=at

∴

v=5m/s

t=2.5s该过程中物体A的位移

xA=t=18.75m

该过程中汽车B的位移

xB=t=6.25m因为

xA

>xB+x0故物体A能击中汽车B17.如图所示，PR是固定在水平地面上的长L=0．64m的绝缘平板。挡板R固定在平板的右端。整个空间有一个平行于PR的匀强电场E，在板的右半部分有一垂直于纸面向里的匀强磁场，磁场的宽度d=0．32m。一个质量m=5．0×10kg、带电荷量的可视为质点的物体，在电场力的作用下从板的P端由静止开始向右做匀加速运动，经D点进入磁场后恰能做匀速直线运动。当物体碰到挡板R后被弹回，若在碰撞瞬间撤去电场(不计撤去电场对磁场的影响)，物体返回时在磁场中仍做匀速运动，离开磁场后做减速运动，停在C点，．若物体与平板间的动摩擦因数取10m／s2。(1)判断电场强度的方向及物体是带正电还是带负电。(无需说明理由)(2)求磁感应强度B的大小。(3)求物体与挡板碰撞过程中损失的机械能。参考答案：18.如图所示，坐标系xOy在竖直平面内，水平轨道AB和斜面BC均光滑且绝缘，AB和BC的长度均为L，斜面BC与水平地面间的夹角θ=60°，有一质量为m、电量为+q的带电小球（可看成质点）被放在A点．已知在第一象限分布着互相垂直的匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上，场强大小，磁场为水平方向（图中垂直纸面向外），磁感应强度大小为B；在第二象限分布着沿x轴正向的水平匀强电场，场强大小．现将放在A点的带电小球由静止释放，求：（1）小球运动到B点时的速度；（2）小球需经多少时间才能落到地面（小球所带的电量不变）？参考答案：考点：功能关系；牛顿第二定律；匀速圆周运动；向心力；动量定理；带电粒子在混合场中的运动．专题：带电粒子在复合场中的运动专题．分析：（1）小球加速，只有电场力做功，根据动能定理列式求解即可；（2）小球直线加速过程可以根据动量定理求加速时间，小球在复合场中，合力等洛伦兹力，做圆周运动，画出轨迹，求出圆心角，得到运动时间．解答：解：（1）设带电小球运动到B点时速度为vB，则由功能关系，得到：E1qL=m

①解得：vB=即小球运动到B点时的速度为．（2）设带电小球从A点运动到B点用时为t1，则由动量定理：E1qt1=mvB解得：t1=2

②当带电小球进入第二象限后所受电场力为F电=E2q=mg

③所以带电小球做匀速圆周运动，如图，洛伦兹力提供向心力BqvB=m

④则带电小