廣東省深圳市鹽田外國語學校2022-2023學年高三物理期末試題含解析

廣東省深圳市鹽田外國語學校2022-2023學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）受水平外力F作用的物體，在粗糙水平面上作直線運動，其圖線如圖所示，則A．在0到t1時間內，外力大小不斷增大B．在t1時刻，外力為零C．在t1到t2秒內，外力大小可能不斷減小D．在t1到t2秒內，外力大小可能先減小后增大參考答案：CD2.（單選）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作科學貢獻的敘述中，正確的說法是（

）A．英國物理學家牛頓用實驗的方法測出萬有引力常量GB．第谷接受了哥白尼日心說的觀點，并根據開普勒對行星運動觀察記錄的數據，應用嚴密的數學運算和橢圓軌道假說，得出了開普勒行星運動定律C．亞里士多德認為兩個從同一高度自由落下的物體，重物體與輕物體下落一樣快D．牛頓提出的萬有引力定律奠定了天體力學的基礎參考答案：D3.密閉有空氣的薄塑料瓶因降溫而變扁，此過程中瓶內空氣（不計分子勢能）

（）

A．內能增大，放出熱量

B．內能減小，吸收熱量

C．內能增大，對外界做功

D．內能減小，外界對其做功參考答案：D4.(多選)如圖是某種靜電礦料分選器的原理示意圖，帶電礦粉經漏斗落入水平勻強電場后，分落在收集板中央的兩側，對礦粉分離的過程，下列表述正確的有A．帶正電的礦粉落在右側B．電場力對帶負電的礦粉做負功C．帶負電的礦粉電勢能變小D．帶正電的礦粉電勢能變小參考答案：CD5.關于物體的物理狀態(tài)，下列說法正確的是

（

）A．蹦床運動員在空中上升到最高點時處于靜止狀態(tài)B．體操運動員雙手握住單杠吊在空中不動時處于平衡狀態(tài)C．舉重運動員在舉起杠鈴后不動的那段時間內處于超重狀態(tài)D．跳水運動員在跳臺與水面之間運動時處于失重狀態(tài)參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（單選）一列簡諧橫波某時刻波形如圖所示，此時質點P的速度方向沿y軸正方向，則

A．這列波沿x軸負方向傳播B．質點a此時動能最大，加速度最小C．再經過一個周期，質點P運動到x=6m處D．當質點P運動到最低點時，質點b恰好運動到平衡位置參考答案：B7.在2010年上海世博會上，拉脫維亞館的風洞飛行表演，令參觀者大開眼界。若風洞內總的向上的風速風量保持不變，讓質量為m的表演者通過調整身姿，可改變所受的向上的風力大小。假設人體受風力大小與正對面積成正比，水平橫躺時受風力面積最大，人體站立時受風力面積為水平橫躺時的1/8；當受風力面積是最大值的一半時，恰好可以靜止或勻速漂移。風洞內人體可上下移動的總高度AC為H。人體原靜止于最高點A，某時刻開始，先以最大加速度勻加速下落，經過某處B后，再以能達到的另一最大加速度勻減速下落，剛好能在最低點C處減速為零，則：（1）BC的距離為

。（2）由B至C過程中表演者克服風力做的功為

。參考答案：8.某同學將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器控鉤上，用來測量繩對小車的拉力，探究在小車及傳感器總質量不變時加速度跟它們所受拉力的關系，根據所測數據在坐標系中作出了如圖所示的a—F圖象；

(1)圖線不過坐標原點的原因是

；

（2)本實驗中是否仍需要細沙和桶的總質量遠小于小車和傳感器的總質量

(填“是”或“否”)；

(3)由圖象求出小車和傳感器的總質量為

kg。參考答案：9.海爾-波普彗星軌道是長軸非常大的橢圓，近日點到太陽中心的距離為0.914天文單位（1天文單位等于地日間的平均距離），則其近日點速率的上限與地球公轉（軌道可視為圓周）速率之比約為（保留2位有效數字）

。參考答案：1.5．（5分）10.如圖所示，傾角為的光滑斜面上，有一長為L，質量力m的通電導線，導線中的電流強度為I，電流方向垂直紙面向外。在圖中加一勻強磁場，可使導線平衡，最小的磁感應強度B大小為

方向

。參考答案：11.如圖所示，一個半徑為R的透明球體放置在水平面上，一束光從A點沿水平方向射入球體后經B點射出，最后射到水平面上的C點。已知，該球體對光的折射率為，則它從球面射出時的出射角＝

；在透明體中的速度大小為

（結果保留兩位有效數字）（已知光在的速度c＝3×108m／s）參考答案：12.一列簡諧波在t=0.8s時的圖象如圖甲所示，其x=0處質點的振動圖象如圖乙所示，由圖象可知：簡諧波沿x軸

▲

方向傳播（填“正”或“負”），波速為

▲

m／s，t=10.0s時刻，x=4m處質點的位移是

▲

m．參考答案：13.一列火車由車站靜止開始做勻加速直線運動開出時，值班員站在第一節(jié)車廂前端的旁邊，第一節(jié)車廂經過他歷時4s，整個列車經過他歷時20s，設各節(jié)車廂等長，車廂連接處的長度不計，則此列火車共有______節(jié)車廂，最后九節(jié)車廂經過他身旁歷時______s。參考答案：25節(jié)，4s三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）一束單色光由左側時的清水的薄壁圓柱比，圖為過軸線的截面圖，調整入射角α，光線拾好在不和空氣的界面上發(fā)生全反射，已知水的折射角為，α的值。

參考答案：解析：當光線在水面發(fā)生全放射時有，當光線從左側射入時，由折射定律有，聯立這兩式代入數據可得。15.（選修3-4模塊）(6分)如圖所示，紅光和紫光分別從介質1和介質2中以相同的入射角射到介質和真空的界面，發(fā)生折射時的折射角也相同。請你根據紅光在介質1與紫光在介質2的傳播過程中的情況，提出三個不同的光學物理量，并比較每個光學物理量的大小。參考答案：答案：①介質１對紅光的折射率等于介質２對紫光的折射率；②紅光在介質１中的傳播速度和紫光在介質２中的傳播速度相等；③紅光在介質１中發(fā)生全反射的臨界角與紫光在介質２中發(fā)生全反射的臨界角相等。（其它答法正確也可；答對每１條得２分，共6分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，豎直平面內有一直角坐標系xOy，在x≥0的區(qū)域內有一傾角為45°的絕緣光滑斜面，斜面末端O處用一極小的平滑曲面連接，恰能使斜面末端水平．在x≤0的廣泛區(qū)域內存在正交的勻強磁場和勻強電場，磁場垂直于紙面向里，磁感應強度大小為B；電場沿豎直方向，場強大小為E．電荷量為﹣q的帶電小球從絕緣光滑斜面上某點由靜止開始下滑，小球經斜面末端O點進入電場和磁場，之后沿圓周運動，垂直于y軸離開電場和磁場，最后垂直打到斜面上．求：（1）小球從開始運動到垂直打到斜面上所用時間．（2）小球開始下滑的初始位置坐標．參考答案：【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）畫出小球運動的軌跡，小球經過三個運動過程：1、由靜止開始勻加速運動到斜面末端，由速度公式v0=gsin45°t1求出時間的表達式；2、在左側復合場中做勻速圓周運動，半徑為r=，時間t2=；3、y軸離開電場和磁場后做平拋運動，垂直落到斜面時，v0=vytan45°=gt3，豎直方向位移為

2r﹣y2=，y2=x2=v0t3，聯立解得各段時間，即可求出總時間．（2）小球初始位置到斜面末端的距離為l=，由上求得t1，即可求出位置的坐標．：解：（1）小球運動的軌跡如圖．初始位置（x1，y1），再次回到斜面的落點位置（x2，y2），小球經時間t1運動到末端的速度為v0，則

t1=

①小球在復合場中做勻速圓周運動，則有

mg=qE

②軌道半徑為

r=

③運動時間為t2=④小球離開電磁場后做平拋運動，經時間t3垂直落到斜面時

v0=vytan45°=gt3

⑤2r﹣y2=

⑥y2=x2=v0t3，⑦由②③⑤⑥⑦得，⑧

⑨由②④得，t2=

⑩由①⑨得，故小球從開始運動到垂直打到斜面上所用時間為t=t1+t2+t3=（+π）．（2）小球初始位置到斜面末端的距離為l==故

x1=y1=lsin45°=答：（1）小球從開始運動到垂直打到斜面上所用時間為（+π）．．（2）小球開始下滑的初始位置坐標（，）．17.如圖所示，兩塊很大的平行導體板MN、PQ產生豎直向上的勻強電場，兩平行導體板與一半徑為r的單匝線圈連接，在線圈內有一方向垂直線圈平面向里、磁感應強度變化率為的磁場B1，在兩導體板間還存在有理想邊界的勻強磁場，該磁場分為I、II兩個區(qū)域，其邊界為MN,ST,PQ,磁感應強度的大小均為B2，方向如圖。I區(qū)域高度為d1,II區(qū)域高度為d2;一個質量為m、電量為q的帶正電的小球從MN板上方的O點由靜止開始下落，穿過MN板的小孔進人復合場后，恰能做勻速圓周運動，II區(qū)域的高度d2足夠大，帶電小球在運動中不會與PQ板相碰，重力加速度為g，

求；

（1）線圈內磁感應強度的變化率；

（2）若帶電小球運動后恰能回到O點，求帶電小球釋放時距MN的高度h；

（3）若帶電小球從距MN的高度為3h的點由靜止開始下落，為使帶電小球運動后仍能回到點，在磁場方向不改變的情況下對兩導體板之間的勻強磁場作適當的調整，請你設計出兩種方案并定量表示出來．參考答案：18.傾角為μ的光滑斜面上，一勁度系數為k的輕彈簧連接質量分別為m1、m2的甲、乙兩小物塊．開始時，兩物塊在光滑擋板作用下靜止在斜面上．現作用在乙物塊一平行于斜面向上的力，使乙物塊以加速度a勻加速運動．問（1）經多長時間物塊甲離開擋板？（2）從開始到物塊甲恰好離開擋板的過程中，作用在乙物塊上的力的