廣東省梅州市周江中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

廣東省梅州市周江中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)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.如圖所示，虛線所示的圓是某電場中某等勢面的截面．a(chǎn)、兩個帶電粒子以相同的速度，從電場中P點沿等勢面的切線方向飛出，粒子僅在電場力作用下的運動軌跡如圖中實線所示，則在開始運動的一小段時間內(nèi)（粒子在圖示區(qū)域內(nèi)），下列說法正確的是A．a(chǎn)粒子所受電場力逐漸變小，b粒子所受電場力逐漸變大B．a(chǎn)粒子的速度將逐漸減小，b粒子的速度將逐漸增大C．a(chǎn)、b兩粒子所帶電荷的電性必定相反D．a(chǎn)、b兩個粒子的電勢能均減小參考答案：ACD電場線的疏密代表電場的強弱，由圖可知越靠近圓心電場線越密，場強越大，故a出發(fā)后的一小段時間內(nèi)其所處的位置的場強越來越小，而b出發(fā)后的一小段時間內(nèi)其所處的位置場強越來越大，所以出發(fā)后的一小段時間內(nèi)a受到的電場力變小，b受到的電場力變大．故A正確．由于出發(fā)后電場力始終對電荷做正功，故兩電荷的電勢能均減小,動能越來越大，故兩個電荷的速度都將越來越大，故B錯誤D正確．由于兩電荷所受的電場力的方向相反，故a、b兩粒子所帶的電荷的電性相反．故C正確.2.如圖所示，一開口向右的氣缸固定在水平地面上，活塞可無摩擦移動且不漏氣，氣缸中間位置有一擋板，外界大氣壓為。初始時，活塞緊壓擋板處?，F(xiàn)緩慢升高缸內(nèi)氣體溫度，則圖中能正確反應(yīng)缸內(nèi)氣體壓強變化情況的P—T圖象是參考答案：C3.(不定項選擇題)下列說法正確的是（

）A.玻爾對氫原子光譜的研究導(dǎo)致原子的核式結(jié)構(gòu)模型的建立B.可利用某些物質(zhì)在紫外線照射下發(fā)射出熒光來設(shè)計防偽措施C.天然放射現(xiàn)象中產(chǎn)生的射線都能在電場或磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)D.觀察者與波源互相遠離時接收到波的頻率與波源頻率不同參考答案：BD4.用如圖所示的裝置可以探究做勻速圓周運動的物體需要的向心力的大小與那些因素有關(guān).（1）本實驗采用的科學(xué)方法是（

）A.控制變量法

B.累積法

C.微元法

D.放大法（2）圖示情景正在探究的是（

）A.向心力的大小與半徑的關(guān)系B.向心力的大小與線速度大小的關(guān)系C.向心力的大小與角速度大小的關(guān)系D.向心力的大小與物體質(zhì)量的關(guān)系（3）通過本實驗可以得到的結(jié)果是（

）A.在質(zhì)量和半徑一定的情況下，向心力的大小與角速度成正比B.在質(zhì)量和半徑一定的情況下，向心力的大小與線速度的大小成正比C.在半徑和角速度一定的情況下，向心力的大小與質(zhì)量成正比D.在質(zhì)量和角速度一定的情況下，向心力的大小與半徑成反比參考答案：

【知識點】探究做勻速圓周運動的物體需要的向心力的大小與那些因素有關(guān)的實驗.D4【答案解析】（1）A；它是由或，設(shè)一個量不變，看其它物理量的變化，這就叫做控制變量法，故選擇A答案。（2）D；本問由圖可知：控制了角速度和半徑，看向心力和質(zhì)量的關(guān)系，故選擇D答案。（3）C由可知，當(dāng)角速度和半徑一定，物體所受向心力跟物體的質(zhì)量成正比，故C答案正確?！舅悸伏c撥】本題是一道課本演示實驗，但要由此實驗知道研究物理學(xué)的方法—控制變量法。并要我們利用和分析各題中的選項得出正確答案。5.（單選）如圖甲所示，線圈ABCD固定于勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向外，當(dāng)磁場變化時，線圈AB邊所受安培力向右且變化規(guī)律如圖乙所示，則磁場的變化情況可能是圖丙中的參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（5分）假設(shè)在NaCl蒸氣中存在由鈉離子Na+和氯離子Cl-靠靜電相互作用構(gòu)成的單個氯化鈉NaCl分子，若取Na+與Cl-相距無限遠時其電勢能為零，一個NaCl分子的電勢能為-6.1eV，已知使一個中性鈉原子Na最外層的電子脫離鈉原子而形成鈉離子Na+所需的能量（電離能）為5.1eV，使一個中性氯原子Cl結(jié)合一個電子形成氯離子Cl-所放出的能量（親和能）為3.8eV。由此可算出，在將一個NaCl分子分解成彼此遠離的中性鈉原子Na和中性氯原子Cl的過程中，外界供給的總能量等于____________。參考答案：答案：4.87.（4分）沿平直公路作勻變速直線運動的汽車，通過連續(xù)、、三根電線桿之間間隔所用的時間分別是和，已知相鄰兩電線桿間距為，則汽車的加速度為

。參考答案：

答案：8.如圖甲所示是某時刻一列機械波的圖象，圖乙是坐標(biāo)原點O處質(zhì)點從此時刻開始的振動圖象．由此可知，K、L、M三個質(zhì)點，________質(zhì)點最先回到平衡位置；該機械波的波速為v＝________.參考答案：M1m/s9.一人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運動，動能減小為原來的1/4，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則變軌后衛(wèi)星的軌道半徑

（填“變大”，“變小”或“不變”），前后角速度之比為

。參考答案：變大，8:110.

（2分）已知水的折射率是n=1.33，則光在水中的傳播速度為

。

參考答案：

答案：2.3Χ108m/s11.三根繩a、b、c長度都為l，a、b懸掛在天花板上，ｃ的下端與質(zhì)量為m＝2kg物體相連，它們之間的夾角為120°，如圖所示?，F(xiàn)用水平力F將物體m緩慢向右拉動，繩a的拉力為T1，繩b的拉力為T2，當(dāng)繩c與豎直方向的夾角為某一角度時，Ｔ2的值恰為零，此時T1＝Ｎ，水平拉力F的大小為

Ｎ。（取g＝10m／s2）參考答案：40，

12.如圖所示，長L的輕直桿兩端分別固定小球A和B，A、B都可以看作質(zhì)點，它們的質(zhì)量分別為2m和m。A球靠在光滑的豎直墻面上，B球放置在光滑水平地面上，桿與豎直墻面的夾角為37o?，F(xiàn)將AB球由靜止釋放，A、B滑至桿與豎直墻面的夾角為53o時，vA：vB＝____________，A球運動的速度大小為____________。

參考答案：4：3，（或0.559）13.一物體從某一行星表面豎直向上拋出（不計空氣阻力）。t=0時拋出，得到如圖所示的s-t圖象，則該行星表面重力加速度大小為

m/s2，物體被拋出時的初速度大小為

m/s。

參考答案：8；20三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)和你一起探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系，并測彈簧的勁度系數(shù)k。做法是先將待測彈簧的一端固定在鐵架臺上，然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧一側(cè)，并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上。當(dāng)彈簧自然下垂時，指針指示的刻度數(shù)值記作L0，彈簧下端掛一個50g的砝碼時，指針指示的刻度數(shù)值記作L1；彈簧下端掛兩個50g的砝碼時，指針指示的刻度數(shù)值記作L2;……;掛七個50g的砝碼時，指針指示的刻度數(shù)值記作L7。①下表記錄的是該同學(xué)已測出的6個值，其中有兩個數(shù)值在記錄時有誤，它們的代表符號分別是

和

.測量記錄表：代表符號L0L1L2L3L4L5L6L7刻度數(shù)值/cm1.703.405.10

8.6010.312.1

②實驗中，L3和L7兩個值還沒有測定，請你根據(jù)上圖將這兩個測量值填入記錄表中。③為充分利用測量數(shù)據(jù)，該同學(xué)將所測得的數(shù)值按如下方法逐一求差，分別計算出了三個差值：。請你給出第四個差值：dA=

＝

cm。④根據(jù)以上差值，可以求出每增加50g砝碼的彈簧平均伸長量。用d1、d2、d3、d4表示的式子為：＝

，代入數(shù)據(jù)解得＝

cm。⑤計算彈簧的勁度系數(shù)k＝

N/m。（g取9.8m/s2）

參考答案：①L5

L6

②6.85(6.84-6.86)

14.05(14.04-14.06)③L7-L3

7.20(7.18-7.22)④，

1.75

，⑤2815.“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖。(1)圖乙中的F與F兩力中，方向一定沿AO方向的是_______。(2)本實驗采用的科學(xué)方法是______。A理想實驗法

B．等效替代法C．控制變量法

D．建立物理模型法參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖(a)所示，在空間有一坐標(biāo)系xoy，直線OP與x軸正方向的夾角為30°，第一象限內(nèi)有兩個方向都垂直紙面向外的勻強磁場區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，直線OP是它們的邊界，OP上方區(qū)域Ⅰ中磁場的磁感應(yīng)強度為B,一質(zhì)量為m，電荷量為+q的質(zhì)子(不計重力及質(zhì)子對磁場的影響)以速度v從O點沿與OP成30°角的方向垂直磁場進入?yún)^(qū)域Ⅰ，質(zhì)子先后通過磁場區(qū)域Ⅰ和Ⅱ后，恰好垂直于x軸進入第四象限，第四象限存在沿-x軸方向的特殊電場，電場強度E的大小與橫坐標(biāo)x的關(guān)系如圖（b）所示，試求

(1)區(qū)域Ⅱ中磁場的磁感應(yīng)強度大??；

(2)質(zhì)子再次到達y軸時的速度大小和方向。參考答案：（1）（2）方向向左下方與y軸負向成（）的夾角

解析：（1）由幾何關(guān)系知：質(zhì)子再次回到OP時應(yīng)平行于x軸正向進入Ⅱ區(qū)，設(shè)質(zhì)子從OP上的C點進入Ⅱ區(qū)后再從D點垂直x軸進入第四象限，軌跡如圖。

由幾何關(guān)系可知：O1C⊥OX，O1C與OX的交點O2即為Ⅱ內(nèi)圓弧的圓心，等邊三角形。設(shè)質(zhì)子在Ⅰ區(qū)圓運動半徑為，在Ⅱ區(qū)圓運動半徑為，則：

由得：，

同理得：即區(qū)域Ⅱ中磁場的磁感應(yīng)強度：

（2）D點坐標(biāo)：

質(zhì)子從D點再次到達y軸的過程，

設(shè)質(zhì)子再次到達y軸時的速度大小為，由動能定理：

得：

因粒子在y軸方向上不受力，故在y軸方向上的分速度不變?nèi)鐖D有：即方向向左下方與y軸負向成（）的夾角

17.（10分）如圖所示，一個質(zhì)量為m，帶電量是為－g的粒子（重力不計），從原點O處沿oy方向以初速U0射出，想加一個勻強磁場，使這個帶電粒子能在xoy，平面內(nèi)一開始就沿圓弧運動并通過a點[a點坐標(biāo)為（x0，y0）]，這個勻強磁場的方向如何？磁感應(yīng)強度B多大？

參考答案：解析：根據(jù)左手定則可知，勻強磁場的方向應(yīng)垂直紙面里如圖所示。

由牛頓第二定律Bqv＝m

得R＝

4分

由圖中幾何關(guān)系可知：

3分

聯(lián)立可得

3分18.如圖所示，在光滑水平桌面上放有長木板C，在C上左端和距左端x處各放有小物塊A和B，A、B的體積大小可忽略不計，A、B與長木板C間的動摩擦因數(shù)為μ，A、B、C的質(zhì)量均為m，開始時，B、C靜止，A以某一初速度v0向右做勻減速運動，設(shè)物體B與板C之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．求：（1）物體A運動過程中，物塊B受到的摩擦力．（2）要使物塊A、B相碰，物塊A的初速度v0應(yīng)滿足的條件．

參考答案：.解：（1）設(shè)A在C板上滑動時，B相對于C板不動，則對B、C有μmg=2ma

……（2分）

……（1分）又B依靠摩擦力能獲得的最大加速度為am==

………………（1分）因為am＞a，故B未相對C滑動而隨木板C向右做加速運動…………（1分）B受到的摩擦力fb=ma=μmg

……（2分）方向向右……（1分）（2）對A由牛頓第二定律得：

……