2023年廣東省清遠市連州西江中學高三物理上學期期末試卷含解析

1、2023年廣東省清遠市連州西江中學高三物理上學期期末試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分每小題只有一個選項符合題意1. 在光滑絕緣的水平面上，用長為2L的絕緣輕桿連接兩個質(zhì)量均為m的帶電小球A和B。A球的帶電量為+2q，B球的帶電量為-3q，組成一帶電系統(tǒng)，如圖所示。虛線MP為AB兩球連線的垂直平分線，虛線NQ與MP平行且相距4L。最初A和B分別靜止于虛線MP的兩側(cè)，距MP的距離均為L，且A球距虛線NQ的距離為3L。若視小球為質(zhì)點,不計輕桿的質(zhì)量，在虛線MP，NQ間加上水平向右的勻強電場E后，則帶電系統(tǒng)從開始運動到速度第一次為零B球電勢能的變化量 ( ) AB球電勢能增

2、加了8 Eq L BB球電勢能增加了6 Eq L CA球電勢能增加了6Eq L DA球電勢能增加了8Eq L參考答案：B2. 如圖所示，斜劈A靜止放置在水平地面上質(zhì)量為m的物體B在外力F1和F2的共同作用下沿斜劈表面向下運動當F1方向水平向右，F(xiàn)2方向沿斜劈的表面向下時，斜劈A受到地面的摩擦力方向向左若物體B和斜面間沒有摩擦力作用，則下列說法中正確的是()A若只撤去F1，在物體B仍向下運動的過程中，斜劈A所受地面摩擦力方向可能向右B若只撤去F1，在物體B仍向下運動的過程中，斜劈A所受地面摩擦力不變C若只撤去F2，在物體B仍向下運動的過程中，斜劈A所受地面摩擦力方向可能向右D若只撤去F2，在物體

3、B仍向下運動的過程中，斜劈A所受地面摩擦力不變參考答案：B3. 物塊m位于斜面上，受到平行于斜面的水平力F的作用處于靜止狀態(tài)。如圖所示，若將外力F撤去，則（ ）A 物塊可能會沿斜面下滑B 物塊受到的摩擦力變小C 物塊受到的摩擦力大小不變D 物塊對斜面的壓力變小參考答案：B4. 如圖所示，A、B為兩個等量正點電荷，O為A、B連線的中點。以O為坐標原點、垂直AB向右為正方向建立Ox軸。下列四幅圖分別反映了在x軸上各點的電勢 (取無窮遠處電勢為零)和電場強度E的大小隨坐標x的變化關(guān)系，其中正確的是參考答案：C5. 在物理學發(fā)展的過程中，許多物理學家的科學研究推動了人類文明的進程在對以下幾位物理學家所

4、作科學貢獻的敘述中，正確的說法是A英國物理學家卡文迪許用實驗的方法測出萬有引力常量GB牛頓用“理想斜面實驗”推翻了亞里士多德的“力是維持物體運動的原因”觀點C英國物理學家胡克認為在任何條件下，彈簧的彈力都與彈簧的形變量成正比D牛頓提出的萬有引力定律在天體密度超過1010kg/m3的強引力時就不適用了參考答案：AD二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖所示，傾角為的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段長為3L。有若干個相同的小方塊（每個小方塊視為質(zhì)點）沿斜面靠在一起，但不粘接，總長為L。將它們由靜止釋放，釋放時下端距A為2L。當下端運動到A下面距A為L/2時小方塊運

5、動的速度達到最大。則小方塊與粗糙斜面的動摩擦因數(shù)為_，小方塊停止時下端與A的距離是_。參考答案：；3L7. 如圖所示，把電量為210-9C的電荷，從電場中的A點移到B點，其電勢能_（選填“增大”、“減少”或“不變”）；若A點的電勢UA=15V，B點的電勢UB=5V，則此過程中克服電場力做的功為_J。參考答案： 答案：增大 410-8 8. 某一單擺在小角度自由擺動時的振動圖像如圖所示。根據(jù)數(shù)據(jù)估算出它的擺長為 m，擺動的最大偏角正弦值約為 。參考答案：1 0.049. （4分）一帶電量為q的小圓環(huán)A，可沿著長為2的光滑絕緣固定的細桿在豎直方向運動，小圓環(huán)直徑遠小于。桿的下端固定一質(zhì)量為m、帶電

6、量為q的小球B。平衡時，小圓環(huán)A恰好懸于細桿的正中間，如圖所示。這時桿對B小球的拉力為_；若取B小球位置重力勢能為零，當設法使B小球所帶的電瞬間消失，則此后經(jīng)過時間_A小環(huán)的動能恰等于其重力勢能。（一切阻力均不計，靜電力恒量用k表示）。參考答案：； 10. 現(xiàn)有一個彈簧測力計（可隨便找地方懸掛），一把勻質(zhì)的長為l的有刻度、零點位于端點的直尺，一個木塊及質(zhì)量不計的細線試用這些器件設計一實驗裝置（要求畫出示意圖），通過一次測量（彈簧測力計只準讀一次數(shù)），求出木塊的質(zhì)量和尺的質(zhì)量（已知重力加速度為g）參考答案：找個地方把彈簧測力計懸掛好，取一段細線做成一環(huán)，掛在彈簧測力計的掛鉤上，讓直尺穿在細環(huán)中，

7、環(huán)與直尺的接觸點就是直尺的懸掛點，它將尺分為長短不等的兩段用細線栓住木塊掛在直尺較短的一段上，細心調(diào)節(jié)直尺懸掛點及木塊懸掛點的位置，使直尺平衡在水平位置（為提高測量精度，盡量使二懸掛點相距遠些），如圖所示設木塊質(zhì)量為m，直尺質(zhì)量為M記下二懸掛點在直尺上的讀數(shù)x1、x2，彈簧測力計讀數(shù)G由平衡條件和圖中所設的直尺零刻度線的位置有 (1) (2)(1)、(2)式聯(lián)立可得 (3) (4)給出必要的說明占8分，求出r 占10分11. 由某種材料制成的電器元件，其伏安特性曲線如圖所示。現(xiàn)將該元件接在電動勢為8V，內(nèi)阻為4的電源兩端，則通過該元件的電流為_A。若將兩個這樣的元件并聯(lián)接在該電源上，則每一個元

8、件消耗的功率為_W。參考答案：1.0；1.512. 一列向右傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖如圖所示，波速大小為0.6m/s，P質(zhì)點的橫坐標x = 0.96m，從圖中狀態(tài)開始計時，波源O點剛開始振動時的振動方向 (填“y軸正方向”或“y軸負方向”)；波的周期為 s，質(zhì)點P經(jīng)過 s時間第二次達到波峰參考答案：y的負方向(1分)、0.4(2分)、1.9(1分)13. 為探究橡皮條被拉伸到一定長度的過程中，彈力做的功和橡皮條在一定長度時具有的彈性勢能的關(guān)系（其中橡皮條的彈性勢能表達式為，k是勁度系數(shù)），某同學在準備好橡皮條、彈簧測力計、坐標紙、鉛筆、直尺等器材后，進行了以下操作：a將橡皮條的一端固

9、定，另一端拴一繩扣，用直尺從橡皮條的固定端開始測量橡皮條的原長l0，記錄在表格中；b將彈簧測力計掛在繩扣上，測出在不同拉力F1、F2、F3的情況下橡皮條的長度l1、l2、l3； c以橡皮條的伸長量l為橫坐標，以對應的拉力F為縱坐標，在坐標紙上建立坐標系，描點、并用平滑的曲線作出F-l圖象；d計算出在不同拉力時橡皮條的伸長量l1、l2、l3；e根據(jù)圖線求出外力克服橡皮條的彈力做的功f. 根據(jù)彈性勢能表達式求出橡皮條具有的彈性勢能.（1）以上操作合理的順序是 _；（2）實驗中，該同學作出的F-l圖象如圖所示，從圖象可求出l=9cm過程中外力克服橡皮條的彈力做的功約為_J，計算出l=9cm時橡皮條具

10、有的彈性勢能約為_J.（保留二位有效數(shù)字）（3）由實驗可得出的結(jié)論是_參考答案：（1）abdcef （2）0.11 ， 0.11 （3）在誤差允許范圍內(nèi)克服彈力做的功等于橡皮條彈性勢能的增量三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 如圖所示，傾角為37的斜面長l1.9 m，在斜面底端正上方的O點將一小球以速度v03 m/s的速度水平拋出，與此同時靜止釋放頂端的滑塊，經(jīng)過一段時間后小球恰好能夠以垂直斜面的方向擊中滑塊(小球和滑塊均可視為質(zhì)點，重力加速度g取10m/s2，sin 370.6，cos 370.8)，求：(1)拋出點O離斜面底端的高度；(2)滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù).

11、。參考答案：解： (1)設小球擊中滑塊時的速度為v，豎直速度為vy，15. 對某圓柱狀導電元件進行研究。用多用電表的歐姆擋試測元件在常溫下的電阻值,在正確操作的情況下，當發(fā)現(xiàn)表頭 指針偏轉(zhuǎn)的角度過大或過小時，應換用其它擋位測量。在換擋后、進行測量之前，應當進 行的操作是_。圖甲是說明書中給出的伏安特性曲線，可由該曲線得到各狀態(tài)下的電阻值。為了研究 材料的電阻率，還需要測量元件的長度和截面直徑。如圖乙，用螺旋測微器測得的直徑 讀數(shù)為_mm實驗室中提供以下器材，用來檢驗該元件的伏安特性線是否和說明書中所給的一致。A. 電壓表V(量程為0-3V，內(nèi)阻約5 k)B. 電流表A(量程為0-0.6A，內(nèi)阻

12、約0.1 )C. 滑動變阻器R1（O- 10，額定電流1.5 A)D?滑動變阻器R2(0-1000,額定電流0.5 A)E. 直流電源（電動勢3V,內(nèi)阻忽略不計）F. 開關(guān)一個、導線若干試設計實驗電路，并在答題紙中圖丙方框內(nèi)畫出電路圖，導電元件用“”表示。滑動變阻器應選擇_參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16. (10分)如圖所示為某同學設計的節(jié)能運輸系統(tǒng)。斜面軌道的傾角為37，木箱與軌道之間的動摩擦因數(shù)。設計要求：木箱在軌道頂端時，自動裝貨裝置將質(zhì)量的貨物裝入木箱，木箱載著貨物沿軌道無初速滑下，當輕彈簧被壓縮至最短時，自動裝貨裝置立刻將貨物卸下，然后木箱恰好被彈回到軌道頂端，接

13、著再重復上述過程。若取求： (1)離開彈簧后，木箱沿軌道上滑的過程中的加速度大小。(2)滿足設計要求的木箱質(zhì)量。參考答案：解析：17. 在操場400m標準跑道上有相距l(xiāng)=21m的甲、乙兩名同學，如圖所示甲同學以4m/s的速率繞操場逆時針慢跑乙同學開始處于靜止狀態(tài)，他加速的最大加速度為1m/s2，最大速度為5m/s乙同學想在最短時間內(nèi)與甲同學相遇，試通過計算判斷乙同學應該順時針運動還是逆時針運動（假設乙同學在直道部分加速）參考答案：解：若乙同學逆時針運動，乙同學加速到最大速度所需的時間為：t1=這段時間內(nèi)乙運動了：s乙=a=12.5 m，甲同學運動了：s甲=v甲t1=45m=20 m乙同學追上甲

14、同學還需要時間為：t2=28.5 s所需的總時間為：t總=t1+t1=33.5 s如果乙同學順時針運動，乙同學加速到最大速度所需的時間為：t1=這段時間內(nèi)乙運動了： =12.5 m甲同學運動了：s甲=v甲t1=45m=20 m乙同學追上甲同學還需要t2=s=38.5 s故t總=t1+t2=43.5 s，由此可見t總t總，乙同學逆時針運動相遇時間比較短答：乙同學應該逆時針運動【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系；勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系【分析】根據(jù)速度時間公式求出乙同學加速到最大速度所需的時間，求出此時甲、乙的位移，然后分別討論乙同學順時針和逆時針運動，求出相遇的時間，通過比較確定哪種情況時間最短18. 如 圖所示，MN是一條通過透明球體球心的直線，在真空中波長為0=600nm的單色細光束AB平行于MN射向球體，B為入射點，若出射光線CD與MN的交