廣東省汕頭市峽山初級(jí)中學(xué)2023年高三物理期末試題含解析

1、廣東省汕頭市峽山初級(jí)中學(xué)2023年高三物理期末試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 如圖所示，在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)的小球，剛好能越過一個(gè)傾角為的固定在水平面上的光滑斜面做自由落體運(yùn)動(dòng)，落地時(shí)的速度大小為v，不考慮空氣阻力及小球滾上斜面瞬間的能量損失，下列說法正確的是()A小球沖上斜面前在水平面上的速度應(yīng)大于vB小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為C斜面的長(zhǎng)度為 D小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度大于gsin 參考答案：BC2. 如圖所示，A物體放在固定斜面上，A的上表面水平，在A的上表面放上物體B。現(xiàn)AB兩物體一起沿斜面勻速下滑，則AA物體受到3個(gè)力的作用，B物

2、體受到2個(gè)力作用BA物體受到4個(gè)力的作用，B物體受到3個(gè)力作用CA物體受到4個(gè)力的作用，B物體受到2個(gè)力作用D若將B從A上拿開，則A物體可能減速下滑參考答案：C3. （單選）我國(guó)成功實(shí)施了“神舟”七號(hào)載人航天飛行并實(shí)現(xiàn)了航天員首次出艙，飛船先沿橢網(wǎng)軌道飛行，后在遠(yuǎn)地點(diǎn)343 千米處點(diǎn)火加速，由橢圓軌道變成高度為343千米的圓軌道，在此圓軌道上飛船運(yùn)行周期約為90分鐘下列判斷正確的是A飛船變軌前后的機(jī)械能相等B飛船在圓軌道上時(shí)航天員出艙前后都處于失重狀態(tài)C飛船在此圓軌道上運(yùn)動(dòng)的角速度小于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的角速度D飛船變軌前通過橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)的加速度大于變軌后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)的加速度參考答案：B4. 如

3、圖所示，一束復(fù)色光a從空氣中以入射角射向半球形玻璃磚球心O，在界面MN上同時(shí)發(fā)生反射和折射，分為b、c、d三束光，b為反射光，c、d為折射光，下列說法正確的是( )Ad光的光子能量大于c光的光子能量 Bd光的在玻璃中的波長(zhǎng)大于c光在玻璃中的波長(zhǎng)C入射角逐漸增大時(shí)，b光束的能量逐漸增強(qiáng)，c、d光束的能量逐漸減弱D若用c光照射某金屬，可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則用d光照射該金屬時(shí)也一定能發(fā)生光電效應(yīng)參考答案：BC5. 如圖所示，輪子的半徑均為R=0.20m，且均由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)以角速度=8.0rad/s逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，輪子的轉(zhuǎn)動(dòng)軸在同一水平面上，軸心相距d=1.6m，現(xiàn)將一塊均勻木板平放在輪子上，開始

4、時(shí)木板的重心恰好在O2輪的正上方，已知木板的長(zhǎng)度L2d，木板與輪子間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.16，則木板的重心恰好運(yùn)動(dòng)到O1輪正上方所需的時(shí)間是（）A1sB0.5sC1.5sD2s參考答案：C【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；牛頓第二定律【分析】根據(jù)v=R求出輪子的線速度，木板在輪子上先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到輪子的線速度時(shí)，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，再根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間【解答】解：輪子的線速度v=R=0.28m/s=1.6m/s，木板的加速度a=g=1.6m/s2，當(dāng)木板達(dá)到輪子線速度所經(jīng)過的位移x=m=0.8m1.6m，知木板先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)再做勻速直線運(yùn)

5、動(dòng)，勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1=s=1s，位移為0.8m，則勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移x2=1.60.8m=0.8m，勻速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2=s=0.5s，所以運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t=t1+t2=1.5s故C正確，A、B、D錯(cuò)誤故選：C二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 質(zhì)量為m的物體受到兩個(gè)互成角度的恒力F1和F2的作用，若物體由靜止開始，則它將做 運(yùn)動(dòng)，若物體運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后撤去一個(gè)外力F1，物體繼續(xù)做的運(yùn)動(dòng)是 運(yùn)動(dòng)。參考答案：勻加速，勻變速。7. (4分)如圖所示，一勁度系數(shù)為k=800N/m的輕彈簧兩端各焊接著兩個(gè)質(zhì)量均為m=12kg的物體A、B。開始時(shí)物體A、B和輕彈簧豎立靜止在水平

6、地面上，現(xiàn)要在上面物體A上加一豎直向上的力F，使物體A開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)0.4s物體B剛要離開地面，設(shè)整個(gè)過程中彈簧都處于彈性限度內(nèi)，取g=10m/s2 ，求：此過程中外力F所做的功為_ J。 參考答案：答案：49.5J8. 如圖，電路中三個(gè)電阻Rl、R2和R3的阻值分別為R、2R和4R。當(dāng)電鍵S1斷開、S2閉合時(shí)，電源輸出功率為P0；當(dāng)S1閉合、S2斷開時(shí)，電源輸出功率也為P0。則電源電動(dòng)勢(shì)為；當(dāng)S1、S2都斷開時(shí)，電源的總功率為。參考答案： 0.3 P0。當(dāng)電鍵S1斷開、S2閉合時(shí)，電路中電流I1=E/(R+r)，P0=I12R=E2 R /(R+r)2.。當(dāng)S1閉合、S2斷開時(shí)，電

7、路中電流I2=E/ (4R+r)，P0=I224R=E24R/(4R+r)2.。聯(lián)立解得：r=R/2，E=。當(dāng)S1、S2都斷開時(shí)，電路中電流I3=E/ (7R+r)= ，電源的總功率為P=EI3=0.3 P0。.9. 如圖所示，半徑為R的光滑半圓球固定在水平面上，頂部有一小物體A，現(xiàn)給它一個(gè)水平初速度，當(dāng)這一水平初速度v0至少為_時(shí)，它將做平拋運(yùn)動(dòng)，這時(shí)小物體A的落地點(diǎn)P到球心O的距離=_.參考答案：;10. 愛因斯坦為解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象提出了_學(xué)說。已知在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中分別用波長(zhǎng)為和的單色光照射同一金屬板，發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能之比為1：2，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，則此金屬板

8、的逸出功為_。參考答案：11. 在同一光滑斜面上放同一導(dǎo)體棒，右圖所示是兩種情況的剖面圖。它們所外空間有磁感強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，但方向不同，一次垂直斜面向上，另一次豎直向上,兩次導(dǎo)體A分別通有電流I1和I2，都處于靜止平衡。已知斜面的傾角為，則I1：I2= ，斜面對(duì)導(dǎo)體A的彈力大小之比N1：N2= 。參考答案：cos：1 cos2：112. 小楊同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置“探究小車動(dòng)能變化與合外力做功的關(guān)系”，圖中A為小車，連接在小車后面的紙帶穿過電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B的限位孔，它們均置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長(zhǎng)的木板上，C為彈簧測(cè)力計(jì)，假設(shè)繩與滑輪之間的摩擦以及紙帶穿過計(jì)時(shí)器時(shí)受到的摩

9、擦均不計(jì)，實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通電源再松開小車，計(jì)時(shí)器在紙帶上留下一系列點(diǎn)。計(jì)數(shù)點(diǎn)s/cmv2/m2s-2O/A1.600.04B3.600.09C6.000.15D7.000.19E9.200.23（1）該同學(xué)在一條比較理想的紙帶上，依次選取O、A、B、C、D、E共6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別測(cè)量后5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)與計(jì)數(shù)點(diǎn)O之間的距離，并計(jì)算了它們與O點(diǎn)之間的速度平方差（注：），填入下表： 請(qǐng)以 縱坐標(biāo)，以s為橫坐標(biāo)作出圖像；若測(cè)出小車質(zhì)量為0.2kg，結(jié)合圖像可求得小車所受合外力的大小為 N。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）該同學(xué)通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)小車所受合外力小于測(cè)力計(jì)讀數(shù)，明顯超出實(shí)驗(yàn)誤差的正常范圍，你認(rèn)為主要原因是

10、。參考答案：（1）如右圖 ，0.25 （2）長(zhǎng)木板對(duì)小車存在摩擦力13. 如圖所示，在光滑水平面上，一絕緣細(xì)桿長(zhǎng)為，兩端各固定著一個(gè)帶電小球，處于水平方向、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，兩小球帶電量分別為q和q，輕桿可繞中點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng)。在輕桿與電場(chǎng)線夾角為時(shí)，忽略兩電荷間的相互作用，兩電荷受到的電場(chǎng)力對(duì)O點(diǎn)的力矩大小為_，兩電荷具有的電勢(shì)能為_。參考答案：qEdsin；-qEdcos解析：由力矩定義可得兩電荷受到的電場(chǎng)力對(duì)O點(diǎn)的力矩大小為qEdsin；兩電荷具有的電勢(shì)能為-qEdcos。三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”。請(qǐng)思考探究思路并回答

11、下列問題：a、為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應(yīng)采取的做法是，將木板 端適當(dāng)墊高，是小車在 （有、沒有）鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)。b、在實(shí)驗(yàn)中，得到一條打點(diǎn)的紙帶，如圖所示，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T，且間距S1、S2、S3、S4、S5、S6已量出，則小車加速度的表達(dá)式為a= ；c、有一組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量一定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，他們?cè)谲壍浪胶蛢A斜兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條aF圖線，如圖所示。圖線 是在軌道傾斜情況下得到的（選填或）；小車及車中的砝碼總質(zhì)量m= kg。參考答案：a、沒有滑輪的 ， 沒有 b、c、 ， 0.5kg15. 利用圖2-1所示裝

12、置進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要測(cè)量物體由靜止開始自由下落到某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度V和下落h。某同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)得到的紙帶如上圖所示，其中O是起始點(diǎn)，A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的點(diǎn)中的連續(xù)的三個(gè)點(diǎn)，從打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)O起，用刻度尺測(cè)出O到B的高度h，計(jì)算出該段重錘重力勢(shì)能的減小量，到B點(diǎn)時(shí)間為t，他用VB=gt計(jì)算跟B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的物體的瞬時(shí)速度，得到動(dòng)能的增加量，這樣他發(fā)現(xiàn)重力勢(shì)能的減小量 （填“大于”或“小于”）動(dòng)能的增加量，造成這一錯(cuò)誤的原因是 。參考答案：小于 下落過程由于阻力的影響實(shí)際加速度比g小 ，實(shí)際VB比gt小四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 一顆在赤道上空運(yùn)行的人

13、造衛(wèi)星，其軌道半徑為r=2R（R為地球半徑），衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同已知地球自轉(zhuǎn)的角速度為0，地球表面處的重力加速度為g求（1）該衛(wèi)星所在處的重力加速度g；（2）該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度；（3）該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時(shí)間間隔t參考答案：解：（1）在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力，在軌道半徑為r處，仍有萬有引力等于重力，解得：g=（2）根據(jù)萬有引力提供向心力，得=，（3）衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空以地面為參照物，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上方時(shí)，建筑物隨地球轉(zhuǎn)過的

14、弧度比衛(wèi)星轉(zhuǎn)過弧度少2即t0t=2解得：t=答：（1）在軌道半徑為r 處的重力加速度為；（2）人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為為；（3）該衛(wèi)星相鄰兩次經(jīng)過赤道上同一建筑物正上方的時(shí)間間隔t為【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系【分析】在地球表面處物體受到的重力等于萬有引力，在軌道半徑為r處，仍有萬有引力等于重力，化簡(jiǎn)可得在軌道半徑為r 處的重力加速度人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換計(jì)算人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，建筑物隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)過的角度與建筑物轉(zhuǎn)過的角度之差等于2時(shí)，衛(wèi)星再次出現(xiàn)在建筑物上空17. 如

15、圖所示，用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)管彎成的“S”形軌道固定于豎直平面內(nèi)，其彎曲部分是由兩個(gè)半徑均為R=0.2m的半圓平滑對(duì)接而成（圓的半徑遠(yuǎn)大于細(xì)管內(nèi)徑），軌道底端D點(diǎn)與粗糙的水平地面相切現(xiàn)有一輛質(zhì)量為m=1Kg的玩具小車以恒定的功率從E點(diǎn)由靜止開始行駛，經(jīng)過一段時(shí)間t=4s后，出現(xiàn)了故障，發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)關(guān)閉，小車在水平地面繼續(xù)運(yùn)動(dòng)并進(jìn)入“S”形軌道，從軌道的最高點(diǎn)飛出后，恰好垂直撞在固定斜面B上的C點(diǎn)，C點(diǎn)與下半圓的圓心O等高已知小車與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.1，ED之間的距離為x0=10m，斜面的傾角為30求：（g=10m/s2）（1）小車到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小為多少；（2）在A點(diǎn)小車對(duì)軌道的壓力大

16、小是多少，方向如何；（3）小車的恒定功率是多少參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律；向心力版權(quán)所有專題：動(dòng)能定理的應(yīng)用專題分析：（1）小車離開A后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)豎直方向的分運(yùn)動(dòng)可以求出小車的運(yùn)動(dòng)時(shí)間與豎直分速度，然后在C點(diǎn)根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解可以求出小車的速度；（2）小車在A點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律求出求出軌道對(duì)小車的支持力，然后由牛頓第三定律求出小車對(duì)軌道的壓力；解答：解：（1）把C點(diǎn)的速度分解為水平方向的vA和豎直方向的vy，有：解得vc=4m/s （2）由（1）知小車在A點(diǎn)的速度大小vA=2m/s因?yàn)関A=，對(duì)外軌有壓力，軌道對(duì)小車的作用力向下mg+FN=m解得FN=10N 根據(jù)牛頓第三定律得，小車對(duì)軌道的壓力大小 FN=FN=10N方向豎直向上；（3）從E到A的過程中，由動(dòng)能定理：Ptmgx0mg4R=解得：P=5W；答：（1）小車到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小為4m/s；（2）在A點(diǎn)小車對(duì)軌道的壓力大小是10N，方向豎直向上；（