廣東省深圳市景秀中學2023年高三物理下學期期末試題含解析

廣東省深圳市景秀中學2023年高三物理下學期期末試題含解析一、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.（單選）子彈射入靜止于光滑水平地面上的木塊，則

A．做功使木塊的內(nèi)能增大

B．熱傳遞使木塊的動能增大

C．子彈損失的能量等于木塊增加的內(nèi)能

D．子彈損失的能量等于木塊增加的動能參考答案：A子彈與木塊的摩擦生熱既傳給了子彈，也傳給了木塊。子彈與木塊的動能損失發(fā)了熱。選項BCD錯誤。2.（多選）如圖所示，在x軸的上方有沿y軸負方向的勻強電場，電場強度為E，在x軸的下方等腰三角形CDM區(qū)域內(nèi)有垂直于xOy平面由內(nèi)向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，其中C、D在x軸上，它們到原點O的距離均為a，?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m、帶電量為q的帶正電粒子，從y軸上的P點由靜止釋放，設(shè)P點到O點的距離為h，不計重力作用與空氣阻力的影響。，下列說法正確的是A.若，則粒子垂直CM射出磁場B．若，則粒子平行于x軸射出磁場C．若，則粒子垂直CM射出磁場D．若，則粒子平行于x軸射出磁場參考答案：ADAB、若，則在電場中，由動能定理得：；在磁場中，有聯(lián)立解得：r=a，如圖，根據(jù)幾何知識可知粒子垂直CM射出磁場，故A正確B錯誤；CD、若，與上題同理可得：，則根據(jù)幾何知識可知粒子平行于x軸射出磁場，故C錯誤D正確。故選AD。3.（單選）下列有關(guān)力的說法中正確的是（） A． 靜止在水平面上的物體對水平面的壓力就是物體的重力 B． 兩個力的合力可能小于其中的任一個分力 C． 靜止在水平面上的物體所受的支持力和它對水平面的壓力相互平衡 D． 在斜面上勻速下滑的物體受到重力、支持力、摩擦力和下滑力的作用參考答案：考點： 物體的彈性和彈力．分析： 根據(jù)施力物體與受力物體、性質(zhì)等分析物體對水平面的壓力與物體的重力是否相同．分析物體受力情況，分析拉力F和水平面對物體的摩擦力的關(guān)系．解答： 解：A、物體對水平面的壓力施力物體是物體、受力物體是水平面，而物體的重力的施力物體是地球、受力物體是該物體，可見物體對水平面的壓力不是物體的重力．故A錯誤．B、兩個力的合力可能小于或大于、等于其中的任一個分力．故B正確．C、物體所受的支持力和它對水平面的壓力是一對相互作用力．故C錯誤．D、在斜面上勻速下滑的物體受到重力、支持力、摩擦力，沒有下滑力．故D錯誤．故選：B點評： 分析受力情況是學習力學的基本功，一般按重力、彈力和摩擦力的順序分析，根據(jù)平衡條件：合力為零，分析各力的關(guān)系．4.一列簡諧橫波在介質(zhì)中沿x軸傳播，某時刻的波形如圖所示，則該簡諧波的（）A．波長為1.0m B．波長為2.0m C．振幅為10.0cm D．振幅為20.0cm參考答案：B【考點】橫波的圖象．【分析】明確波動圖象的性質(zhì)，能根據(jù)圖象直接讀出振幅和波長即可．【解答】解：由圖可知，該波的波長為2.0m；振幅為5.0cm，故B正確，ACD錯誤．故選：B．5.如圖所示的電路中，電池的電動勢為E，內(nèi)阻為r，電路中的電阻R1、R2和R3的阻值都相同。在電鍵S處處于閉合狀態(tài)下，若將電鍵S1由位置1切換到位置2，則A．電壓表的示數(shù)變大

B．電池內(nèi)部消耗的功率變大C．電阻R2兩端的電壓變大

D．電池的效率變大參考答案：答案：B

解析：令R1＝R2＝R0，在位置1，外電路總電阻為R＝R0；電鍵S1由位置1切換2，則整個外電阻為R/＝R0，由于總電阻減小，總電流增大，內(nèi)電壓增大，電壓表示數(shù)減小，A錯；內(nèi)耗功率P＝I2r，故P增大，B對；電鍵在位置1時的R2兩端電壓為UR2＝；電鍵在位置2時，R2兩端電壓為(E－＝＝，則UR2－＝＞0，故UR2＞，則C錯；電池效率＝×100%＝×100%，由于R減小，η減小，故D錯。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，用DIS研究兩物體m1和m2間的相互作用力，m1和m2由同種材料構(gòu)成。兩物體置于光滑的水平地面上，若施加在m1上的外力隨時間變化規(guī)律為：F1=kt+2，施加在m2上的恒力大小為：F2=2N。由計算機畫出m1和m2間的相互作用力F與時間t的關(guān)系圖。

則F—t圖像中直線的斜率為_____________（用m1、m2、k表示），縱坐標截距為________N參考答案：km2/(m1+m2)

2N7.如圖所示，用皮帶傳動的兩輪M、N半徑分別是R、2R,A為M邊緣一點,B距N輪的圓心距離為R,則A、B兩點角速度之比為：__________；線速度之比為：_________；向心加速度之比為：_________。參考答案：8.（1）鈾核U經(jīng)過______次α衰變和_________次β衰變變成穩(wěn)定的鉛核Pb。（2）U衰變?yōu)镽n，共發(fā)生了_______次α衰變，_________次β衰變。參考答案：9.(5分)豎直放置的兩塊平行金屬板A、B，分別跟電源的正負極連接，將電源正極接地，如圖所示。在A、B中間固定一個帶正電的電荷q，現(xiàn)保持A板不動，使B板向右平移一小段距離后，電荷q所在位置的電勢U將

，電荷q的電勢能將

。（填：變大、變小或不變。）

參考答案：

答案：變大、變大10.為了測量木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，某同學用鐵架臺將長板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計時器、米尺、鐵架臺等，在長木板上標出A、B兩點，B點處放置光電門（圖中未畫出），用于記錄窄片通過光電門時的擋光時間，該同學進行了如下實驗：（1）用游標尺測量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=______mm，測量長木板上A、B兩點間的距離L和豎直高度差h。（2）從A點由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測得木塊經(jīng)過光電門時的檔光時間為，算出木塊經(jīng)B點時的速度v=_____m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。（3）由以上測量和算出的物理量可以得出木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)的表達式為μ=_______（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）參考答案：(1)d=_12.50_____mm，。（2）v=____5__m/s，（3）μ=______

_（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）11.如圖所示為水平放置的兩個彈簧振子A和B的振動圖像，已知兩個振子質(zhì)量之比為mA:mB=2:3，彈簧的勁度系數(shù)之比為kA:kB=3:2，則它們的周期之比TA：TB＝

；它們的最大加速度之比為aA:aB＝

。

參考答案：2：3；9：2略12.設(shè)地球的半徑為R0，質(zhì)量為m的衛(wèi)星在距地面2R0高處做勻速圓周運動，地面的重力加速度為g，則衛(wèi)星的加速度為

，衛(wèi)星的周期為

。參考答案：1

0.16

13.圖是某地區(qū)1、7月份氣溫與氣壓的對照表，7月份與1月份相比較，從平均氣溫和平均大氣壓的角度來說正確的是A．空氣分子無規(guī)則熱運動的激烈情況幾乎相同B．空氣分子無規(guī)則熱運動減弱了C．單位時間內(nèi)空氣分子對單位面積的地面撞擊次數(shù)增多了D．單位時間內(nèi)空氣分子對單位面積的地面撞擊次數(shù)減少了參考答案：D三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學利用如圖甲所示的裝置做“探究彈簧彈力大小與其長度的關(guān)系”的實驗。(1)在安裝刻度尺時,必須使刻度尺保持狀態(tài)。(2)他通過實驗得到如圖乙所示的彈力大小F與彈簧長度x的關(guān)系圖線。由此圖線可得該彈簧的原長x0=cm,勁度系數(shù)k=N/m。(3)他又利用本實驗原理把該彈簧做成一個彈簧測力計,當彈簧測力計上的示數(shù)如圖丙所示時,該彈簧的長度x=cm。參考答案：(1)豎直(2)450(3)1015.某同學利用右圖所示的實驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運動規(guī)律.物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地后，物塊再運動一段距離停在桌面上（尚未到達滑輪處）．從紙帶上便于測量的點開始，每5個點取1個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的距離如圖乙所示．打點計時器電的頻率為50Hz．（1）通過分析紙帶數(shù)據(jù)，計數(shù)點5對應(yīng)的速度大小為______m/s，計數(shù)點6對應(yīng)的速度大小為______m/s．（保留三位有效數(shù)字）．(2)物塊減速運動過程中加速度的大小為a=______m/s2，若用a/g計算物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)（g為重力加速度），則計算結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實值______（填“偏大”或“偏小”）．參考答案：（1）1.00 1.20（2）2.00偏大解析：（1）v5=；v6=③由紙帶可知，計數(shù)點7往后做減速運動，根據(jù)作差法得：

a=在減速階段產(chǎn)生的加速度的力是滑動摩擦力和紙帶受的阻力，所以計算結(jié)果比動摩擦因素的真實值偏大．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質(zhì)量為M=4.0kg的平板小車靜止在光滑的水平面上，如圖所示，當t=0時，兩個質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=1kg的小物體A、B都以大小為v0=7m/s。方向相反的水平速度，同時從小車板面上的左右兩端相向滑動。到它們在小車上停止滑動時，沒有相碰，A、B與車間的動摩擦因素μ=0.2，取g=10m/s2,求：（1）A在車上剛停止滑動時，A和車的速度大小（2）A、B在車上都停止滑動時車的速度及此時車運動了多長時間。（3）在給出的坐標系中畫出小車運動的速度——時間圖象。參考答案：（1）當A和B在車上都滑行時，在水平方向它們的受力分析如圖所示：由受力圖可知，A向右減速，B向左減速，小車向右加速，所以首先是A物塊速度減小到與小車速度相等。設(shè)A減速到與小車速度大小相等時，所用時間為t1，其速度大小為v1，則：v1=v0-aAt1

μmAg=mAaB

①v1=a車t1

μmAg-μmBg=Ma車

②由①②聯(lián)立得：v1=1.4m/s

t1=2.8s ③（2）根據(jù)動量守恒定律有：mAv0-mBv0=(M+mA+mB)v

④v=1m/s ⑤總動量向右，

當A與小車速度相同時，A與車之間將不會相對滑動了。設(shè)再經(jīng)過t2時間小物體A與B、車速度相同，則：-v=v1-aBt2

μmBg=mAaB

⑥由⑥⑦式得：t2=1.2s ⑦所以A、B在車上都停止滑動時，車的運動時間為t=t1+t2=4.0s ⑧

（3）由（1）可知t1=2.8s時，小車的速度為v1=1.4m/s，在0~t1時間內(nèi)小車做勻加速運動。在t1~t2時間內(nèi)小車做勻減速運動，末速度為v=1.0m/s,小車的速度—時間圖如圖所示：⑨17.如圖，平行長直金屬導軌水平放置，導軌間距為l，一端接有阻值為R的電阻；整個導軌處于豎直向下的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B；一根質(zhì)量為m的金屬桿置于導軌上，與導軌垂直并接觸良好。已知金屬桿在導軌上開始運動的初速度大小為v0,方向平行于導軌。忽略金屬桿與導軌的電阻，不計摩擦。證明金屬桿運動到總路程的λ（）倍時，安培力的瞬時功率為。參考答案：設(shè)運動過程中任意時刻的速度為v，運動的總位移為x，則，而，則金屬棒受到的安培力在極端的時間內(nèi)，由動量定理得即，對全過程累加得當時，，即此時安培力，瞬時功率。點評：此題涉及微元法的應(yīng)用，微元法在自主招生考試中經(jīng)常出現(xiàn)，值得引起高度重視。同時，應(yīng)用動量定理解決安培力的相關(guān)問題，在華約自主招生中經(jīng)常出現(xiàn)，最近的是2011年華約自主招生物理試題第7題，詳見參考文獻。18.（16分）如圖甲所示,在邊界OO′左側(cè)區(qū)域有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,磁場方向水平向外。右側(cè)水平放置長為L、相距為d

的平行金屬板M、N,M

板左端緊靠磁場邊界,磁場邊界上O點與N

板在同一水平面上,邊界OO′與水平面的夾角為45°,O1O2為平行板的中線