2022-2023學(xué)年云南省昆明市宜良縣狗街第二中學(xué)高三物理期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年云南省昆明市宜良縣狗街第二中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、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.如圖甲所示，S點為振源，P點距s的距離為r，t=0時刻S點由平衡位置開始振動，產(chǎn)生沿直線向右傳播的簡諧橫波，圖乙為P點從t1時刻開始振動的振動圖像，則以下說法正確的是A．t=0時刻振源S的振動方向沿y軸負(fù)方向B．t2時刻P點振動速度最大，方向沿y軸負(fù)方向C．該簡諧波的波長為D．該波與另一頻率為的同類波(在同一介質(zhì)中，且振動方向也在y軸上）疊加能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象參考答案：CD2.（選修3—5）（5分）物理學(xué)家常常根據(jù)物理實驗觀察到的現(xiàn)象提出假設(shè)，并用假設(shè)解釋一些客觀現(xiàn)象，進而建立新理論。玻爾關(guān)于氫原子結(jié)構(gòu)的理論便是這種研究方法的成功典范，請問玻爾理論是根據(jù)下列哪些現(xiàn)象出的______________

A．a(chǎn)粒子散射實驗現(xiàn)象

B．慢中子轟擊鈾核產(chǎn)生的裂變現(xiàn)象

C．天然放射現(xiàn)象

D．氫原子光譜的特征譜線現(xiàn)象參考答案：答案：AD3.（單選）某同學(xué)用頻閃相機拍攝了某中學(xué)運動會期間運動員跳遠比賽時助跑、起跳、最高點、落地四個位置的照片,簡化圖如圖所示.請你根據(jù)體育常識估算運動員正常起跳瞬間消耗的能量最接近

A.

B.C.

D.參考答案：A4.（多選）兩個相距較遠的分子僅在分子力作用下由靜止開始運動，直至不再靠近。在此過程中，下列說法正確的是

A分子力先增大，后一直減小B.分子力先做正功，后做負(fù)功C.分子動能先增大，后減小D.分子勢能先增大，后減小參考答案：BCE5.如圖所示，甲圖中的電容器C原來不帶電，除電阻R外，其余部分電阻均不計，光滑且足夠長的導(dǎo)軌水平放置，現(xiàn)給導(dǎo)體棒ab水平向右的初速度v（V>E/BL），則甲、乙、丙三種情形下ab棒最終的運動狀態(tài)是

（

）A．三種情形下導(dǎo)體棒ab最終均作勻速運動B．甲、丙中導(dǎo)體棒ab最終將以不同的速度作勻速運動，乙中導(dǎo)體棒ab最終靜止C．甲、丙中導(dǎo)體棒ab最終將以相同的速度作勻速運動，乙中導(dǎo)體棒ab最終靜止D．三種情形下導(dǎo)體棒ab最終均靜止參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（選修3-4模塊）(5分)做簡諧運動的質(zhì)點，在不同時刻通過同一確定位置（非平衡位置和最大位移處）時必定相同的物理量是下列的哪些

；在通過平衡位置時具有最大值的物理量是下列的哪些

。（填代號）a.加速度；b．速度；c．位移；d．回復(fù)力；e．動能；f．勢能；g．動量。參考答案：答案：a、c、d、e、f；b、e、g。（答對第１空得3分，答對第2空得2分,共5分；漏選每空得１分，錯選或不選得0分）7.為了測量兩個質(zhì)量不等的沙袋的質(zhì)量，某實驗小組在實驗室找到了下列器材：輕質(zhì)定滑輪(質(zhì)量和摩擦可忽略)、砝碼一套、細線、米尺、秒表，由于沒有找到直接測量工具，他們決定根據(jù)已學(xué)過的物理學(xué)知識，改變實驗條件進行測量，通過選擇合適的變量得到線性關(guān)系，再根據(jù)圖線的斜率和截距求出沙袋的質(zhì)量，于是他們進行了下列操作：①實驗裝置如圖，設(shè)兩邊沙袋的質(zhì)量分別為m1、m2；②砝碼的總質(zhì)量為△m＝0.5kg，實驗小組先從△m中取出質(zhì)量為m′的砝碼放在m1沙袋中，剩余砝碼都放在m2沙袋中，發(fā)現(xiàn)m1下降m2上升；③用米尺測出沙袋運動的距離h，用秒表測出沙袋的運動時間t，則可知沙袋的加速度大小為a＝

；④改變m′，測量加速度a，得多組(m′，a)數(shù)據(jù)，作出“a—m′”圖線；⑤該小組成員得到圖線的斜率為k＝4m/kg·s2，截距為b＝2，請你算出沙袋的質(zhì)量m1=_________kg，m2=________kg。（其中g(shù)取10m/s2)參考答案：

3kg

1.5kg8.如圖所示，平行板電容器豎直放置，兩板間存在水平方向的勻強電場，質(zhì)量相等的兩個帶電液滴1和2從O點自由釋放后，分別抵達B、C兩點，若AB=BC，則它們帶電荷量之比q1：q2等于

參考答案：2:19.某學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置探究“加速度和力的關(guān)系”。

該小組已經(jīng)測量了兩個光電門間的距離為L，遮光條的寬度為d，遮光條通過兩個光電門的時間分別為t1、t2，則：

（1）小車的實際加速度可以表示為____________（用題中所給物理量表示）

（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可在坐標(biāo)紙上畫出a－F關(guān)系的點跡（如圖所示）。經(jīng)過分析，發(fā)現(xiàn)這些點跡存在一些問題，產(chǎn)生的主要原因可能是（

）A．軌道與水平方向夾角太大B．軌道保持了水平狀態(tài)，沒有平衡摩擦力C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，造成上部點跡有向下彎曲趨勢D．所用小車的質(zhì)量太大，造成上部點跡有向下彎曲趨勢參考答案：（1）a=

（2）BC解析：（1）遮光條通過兩個光電門時的速度分別為v1=d/t1，v2=d/t2。根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律，v22-v12=2aL，解得小車的實際加速度可以表示為a=。（2）圖線直線部分沒有過原點，產(chǎn)生的主要原因可能是軌道保持了水平狀態(tài)，沒有平衡摩擦力，選項A錯誤B正確；圖線上部彎曲產(chǎn)生的主要原因可能是所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，造成上部點跡有向下彎曲趨勢。10.（1）在一次探究活動中，某同學(xué)用如圖（a）所示的裝置測量鐵塊A與放在光滑水平桌面上的金屬板B之間的動摩擦因數(shù)，已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1.5㎏，用水平恒力F向左拉金屬板B，使其向左運動，彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖所示，g取10m/s2，則A、B間的動摩擦因數(shù)=

（2）該同學(xué)還設(shè)計性地將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點計時器連續(xù)打下一些計時點，取時間間隔為0.1s的幾個點，如圖（b）所示，各相鄰點間距離在圖中標(biāo)出.則在打C點時金屬板被拉動的速度=

m/s.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）0.29～0.30（3分）

（2）0.80（3分）11.某同學(xué)用如圖所示裝置來驗證機械能守恒定律．將單擺用磁鐵懸掛在鐵質(zhì)黑板上的O點，在O點下方將穿在圓環(huán)狀磁鐵的細鐵釘同樣吸在黑板上的P點，同時在黑板上用粉筆畫一條水平線MN，將細線拉直，讓非磁性擺球從MN上的A點由靜止釋放．當(dāng)其擺至另一側(cè)最高點時，觀察其位置是否在水平線上，從而驗證擺球在此過程中在誤差范圍內(nèi)機械能是否守恒．（1）為進行多次實驗驗證，該同學(xué)通過調(diào)整

，然后再次重復(fù)實驗．（2）在實驗中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)小球擺至右側(cè)最高點時位置總比水平線MN略低，造成該結(jié)果的原因是

（寫出一條即可）．參考答案：（1）P點的高度；（2）運動過程中受到摩擦阻力．【考點】驗證機械能守恒定律．【分析】小球釋放后，只有重力做功，機械能守恒，當(dāng)碰到釘子后，機械能仍守恒，為多次實驗驗證，則可改變P點的高度；小球在擺動過程中，因存在摩擦阻力，則擺至右側(cè)最高點時位置總比水平線MN略低．【解答】解：（1）由題意可知，由于小球釋放后，只有重力做功，機械能守恒，因此只要小球另一側(cè)最高點在同一水平線即可，為了多次進行實驗驗證，可通過調(diào)整P點的高度，再次重復(fù)實驗；（2）在實驗中該同學(xué)發(fā)現(xiàn)小球擺至右側(cè)最高點時位置總比水平線MN略低，造成該結(jié)果的原因可能是受到摩擦阻力，故答案為：（1）P點的高度；（2）運動過程中受到摩擦阻力．12.如圖所示，薄壁圓筒半徑為R，a、b是圓筒某直徑上的兩個端點（圖中OO’為圓筒軸線）。圓筒以速度v豎直勻速下落，同時繞OO’勻速轉(zhuǎn)動。若某時刻子彈水平射入a點，且恰能經(jīng)b點穿出，則子彈射入a點時速度的大小為___________；圓筒轉(zhuǎn)動的角速度滿足的條件為___________。（已知重力加速度為g）參考答案：13.（4分）如圖所示，質(zhì)點P以O(shè)為圓心、r為半徑作勻速圓周運動，周期為T，當(dāng)質(zhì)點P經(jīng)過圖中位置A時，另一質(zhì)量為m、初速度為零的質(zhì)點Q受到沿OA方向的水平恒定拉力F作用從靜止開始在光滑水平面上作直線運動，為使P、Q在某時刻速度相同，拉力F必須滿足的條件是______.參考答案：

答案：

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，將一個斜面放在小車上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質(zhì)量為5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態(tài)下：(1)小車向右勻速運動時，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(3)小車至少以多大的加速度運動才能使小球相對于斜面向上運動。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運動時，小球隨之一起勻速運動，合力為零，斜面對小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運動.(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運動時受力分析如圖所示，有：代入數(shù)據(jù)解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對于斜面向上運動，則小車對小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數(shù)據(jù)解得：答：(1)小車向右勻速運動時，斜面對小球的彈力為0和小車對小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車至少以加速度向右運動才能使小球相對于斜面向上運動。15.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個垂直紙面向里的圓形勻強磁場，其邊界過原點O和y軸上的點A（0，L）．一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從A點以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的B點射出磁場，射出B點時的速度方向與x軸正方向的夾角為60°．求：（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大??；（2）電子在磁場中運動的時間t．參考答案：答：（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小為；（2）電子在磁場中運動的時間t為考點： 帶電粒子在勻強磁場中的運動；牛頓第二定律；向心力．專題： 帶電粒子在磁場中的運動專題．分析： （1）電子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律可以求出磁感應(yīng)強度．（2）根據(jù)電子轉(zhuǎn)過的圓心角與電子做圓周運動的周期可以求出電子的運動時間．解答： 解：（1）設(shè)電子在磁場中軌跡的半徑為r，運動軌跡如圖，可得電子在磁場中轉(zhuǎn)動的圓心角為60°，由幾何關(guān)系可得：r﹣L=rcos60°，解得，軌跡半徑：r=2L，對于電子在磁場中運動，有：ev0B=m，解得，磁感應(yīng)強度B的大?。築=；（2）電子在磁場中轉(zhuǎn)動的周期：T==，電子轉(zhuǎn)動的圓心角為60°，則電子在磁場中運動的時間t=T=；答：（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小為；（2）電子在磁場中運動的時間t為．點評： 本題考查了電子在磁場中的運動，分析清楚電子運動過程，應(yīng)用牛頓第二定律與周期公式即可正確解題．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）質(zhì)量為M的木塊靜止于光滑的水平面上，一質(zhì)量為m，速度為V0的子彈水平射入木塊且未穿出。設(shè)木塊對子彈的阻力為F，求：（1）物塊至少多長，子彈才不會穿出；（2）子彈在木塊中運動的時間。參考答案：解析：碰撞過程動量守恒mvo=(m+M)V①

由能量守恒得

FS=②

設(shè)木板的長度為L，應(yīng)滿足：L≥S③

由動量定理：Ft=MV④

由①②③聯(lián)立得：由①②④聯(lián)立得：17.如圖所示，兩根光滑水平導(dǎo)軌與一個傾角為的金屬框架abcd連接（連接處呈圓弧形）。磁感應(yīng)強度B跟框架面垂直，框架邊ab、cd長均為L，電阻均為2R，框架其余部分電阻不計。有一根質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒MN平行于ab放置，讓它以初速度v0沖上框架，在到達最高點的過程中，框架邊ab發(fā)出的熱量為Q.試求：（1）金屬棒MN剛沖上框架時ab部分的發(fā)熱功率。（2）金屬棒MN上升的最大高度。（3）金屬棒MN到達最高點后，在外力作用下勻加速滑到框架邊ab處且速度也為v0，則外力隨時間的關(guān)系式，并討論外力的方向。參考答案：（1）

總電阻

(1分)

(1分)

(1分)

(1分)（2）ab棒發(fā)熱為Q，則cd棒也為Q，MN棒為2Q，根據(jù)能量守恒有：

(2分)

(2分)（3）ab棒在外力F（設(shè)向下為正方向）的作用下勻加速度運動，則加速度為

(1分)

根據(jù)牛頓第二定律，有：

(1分)；

；

(1分)

(1分)

討論：①當(dāng)，F(xiàn)的方向沿框架向上。(1分)②當(dāng)，F(xiàn)的方向沿框架向下。(1分)18.A、B兩輛汽車在筆直的公路上同向行駛．當(dāng)B車在A車前84m處時，B車速度為4m/s，且正以2m/s2的加速度做勻加速運動；經(jīng)過一段時間后，B車加速度突然變?yōu)榱悖瓵車一直以20m/s的速度做