山西省大同市古之河中學2022-2023學年高三物理上學期期末試卷含解析一、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.（單選）如圖所示，三顆質量均為m的地球同步衛星等間隔分布在半徑為r的圓軌道上，設地球質量為M，半徑為R，下列說法不正確的是（

）A．三顆衛星對地球引力的合力大小為

B．兩顆衛星之間的引力大小為C．一顆衛星對地球的引力大小為

D．地球對一顆衛星的引力大小為參考答案：AD解析：A、三顆衛星對地球的引力大小相等，三個力互成120度，根據合成法，知合力為零．故A錯誤；

B、根據幾何關系知，兩顆衛星間的距離l=r，則兩衛星的萬有引力=．故B正確；

CD、地球對一顆衛星的引力大小為G，則一顆衛星對地球的引力大小為G，故C正確，D錯誤．

本題選擇不正確的是，故選：AD．【思路點撥】根據萬有引力定律公式，求出地球與衛星、衛星與衛星間的引力，結合力的合成求出衛星對地球的引力．2.在物理學的發展過程中，科學的物理思想與方法對物理學的發展起到了重要作用，下列關于物理思想和方法說法錯誤的是（

）A．質點和點電荷是同一種思想方法B．重心、合力和分力、總電阻都體現了等效替換的思想C．加速度、電場強度、電勢都是采取比值法定義的物理量D．牛頓第一定律是利用邏輯思維對事實進行分析的產物，能用實驗直接驗證參考答案：D考點：物理問題的研究方法【名師點睛】對于物理學上重要的實驗和發現，可根據實驗的原理、內容、結論及相應的物理學家等等一起記憶，不能混淆.

3.2010年1月4日，在中國海軍護航編隊“巢湖”艦、“千島湖”艦護送下“河北錦繡”、“銀河”等13艘貨輪順利抵達亞丁灣西部預定海域．如圖所示，此次護航總航程4500海里．若所有船只運動速度相同，則下列說法正確的是A．“4500海里”指的是護航艦艇的位移B．研究艦隊平均速度時可將“千島湖”艦看作質點C．以“千島湖”艦為參考系，“巢湖”艦一定是運動的D．根據本題給出的條件可以求出此次航行過程中的平均速度參考答案：B4.（2013?宿遷一模）下列四幅圖的有關說法中正確的是（）

（）A．分子間距離為r0時，分子間不存在引力和斥力B．水面上的單分子油膜，在測量油膜直徑d大小時可把他們當做球形處理C．食鹽晶體中的鈉、氯離子按一定規律分布，具有空間上的周期性D．猛推木質推桿，密閉的氣體溫度升高，壓強變大，氣體對外界做正功參考答案：BC解：A、分子間同時存在引力和斥力，分子間距離為r0時，分子力的合力為零，故A錯誤；B、從B圖看出，水面上的單分子油膜，在測量油膜直徑d大小時可把它們當做球形處理，故B正確；C、從C圖可以看出，食鹽晶體中的鈉、氯離子按一定規律分布，具有空間上的周期性，故C正確；D、猛推木質推桿，密閉的氣體溫度升高，壓強變大，外界對氣體做正功，故D錯誤；故選BC．5.如圖所示，輕桿一端固定一個光滑小球，桿的轉動軸O點固定在豎直墻上（桿可繞O點在豎直平面內無摩擦轉動），小球同時擱置在光滑斜面上，桿與豎直墻面夾角為a，斜面傾角為β。初始時a＜β且（a+β）＜900。為使斜面能在光滑地面上保持勻速運動（小球不離開斜面），作用在斜面上的水平外力F的大小以及輕桿受力T的大小變化，下列判斷正確的是

（

）A．F逐漸增大，T逐漸減小B．F逐漸增大，T先減小后增大C．F逐漸增大，T先增大后減小D．F逐漸減小，T逐漸增大參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖1－26所示，質量為m、橫截面為直角三角形的物塊ABC，∠BAC＝α，AB邊靠在豎直墻上，F是垂直于斜面AC的推力，現物塊靜止不動，則摩擦力大小為

。參考答案：7.真空室內，有質量分別為m和2m的甲、乙兩原子核，某時刻使它們分別同時獲得和的瞬時速率，并開始相向運動。由于它們間的庫侖斥力作用，二者始終沒有接觸，當兩原子核相距最近時，甲核的速度大小為__________。(填選項前的字母)A.B.C.D.參考答案：B當二者共速時距離最近，由動量守恒定律可得4mv-3mv=3m解得，故選項B正確。8.(4分)如圖所示，兩平行板間為勻強電場，場強方向與板垂直，質量相同的兩個帶電粒子P、Q以相同的速度沿與板平行的方向射入電場中，P從兩極板正中射入，Q從下極板邊緣處射入，它們最后打在上板的同一點上，不計重力，則它們所帶的電荷量之比

，從開始射入到打到上板的過程中，它們的電勢能減小量之比 。

參考答案：答案：1：2l：49.圖12（a）是“探究加速度與力、質量的關系”的實驗裝置示意圖。重力加速度取g。

（1）為了平衡小車受到的阻力，應適當抬高木板的

端（填“左”或“右”）。

（2）細砂和小桶的總質量為m，小車的質量為M，實驗要求m

M（填“遠大于”或“遠于”）。該實驗的原理是，在平衡小車受到的阻力后，認為小車受到的合外力是

，其值與真實值相比

（填“偏大”或“偏小”），小車受到合外力的真實值為

。

（3）已知打點計時器的打點周期為0．02s，一位同學按要求打出一條紙帶如圖12（b）所示，在紙帶上每5個點取一個計數點，則計數點l、2間的距離S12=____cm，計數點4的速度v4=

m/s，小車的加速度a=

m/s2。

（4）保持細砂和砂桶的質量不變，改變小車的質量M，分別得到小車的加速度a與其對應的質量M，處理數據的恰當方法是作

（填“a-M”或“a-”）圖象。

（5）保持小車的質量不變，改變細砂的質量，甲、乙、丙三位同學根據實驗數據分別作出了小車的加速度a隨合外力F變化的圖線如圖12（c）、（d），（e）所示。

圖（c）中的圖線上部出現了彎曲，偏離了原來的直線，其主要原因是

。圖（d）中的圖線不通過原點，其主要原因是

。圖（e）中的圖線不通過原點，其主要原因是

。參考答案：10.在學了自由落體運動這一部分內容后，有同學計算，若有雨滴從距地面2.5km高空自由落下，到達地面時速度將超過200m／s，事實上誰也未見過如此高速的雨滴．這引發了一些同學的思考：雨滴在下落時肯定受到了空氣阻力的作用．那它究竟是如何運動的呢?有一組同學設計了一個實驗，用膠木球在水中的自由下落來模擬雨滴在空氣中的下落過程．實驗中，膠木球從某一高度豎直落下，用閃光照相方法拍攝了小球在不同時刻的位置，如圖所示．(1)請你根據此閃光照片定性描述出小球的運動情形：_______________；(2)對于小球下落時所受的阻力，我們可以作最簡單的猜想：阻力(F)與小球速度(v)_________________，即F＝k__________(k為阻力常數)．已知照相機的閃光頻率為f，圖中刻度尺的最小分度為s0，小球的質量為m．若猜想成立，則由此閃光照片及上述已知條件可求得膠木球在水中下落時的阻力常數k＝________________。參考答案：11.某同學在研究“對不同物體做相同功情況下，物體質量與速度的關系”時，提出了以下四種猜想：A．

B．C．

D.為驗證猜想的正確性，該同學用如圖所示的裝置進行實驗：將長木板平放在水平桌面上，木塊固定在長木板一端，打點計時器固定在木塊上，木塊右側固定一輕彈簧，用連接紙帶的小車壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放，打點計時器在紙帶上打下一系列點，選取點跡均勻的一部分紙帶，計算出小車勻速運動的速度，測出小車的質量；然后在小車上加砝碼，再次壓縮彈簧至木板虛線處由靜止釋放小車，計算出小車和砝碼勻速運動的速度，測出小車和砝碼的總質量：再在小車上加砝碼，重復以上操作，分別測出、……。①每次實驗中，都將小車壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放，目的是_____________；若要消除每次實驗中小車和紙帶受到的阻力對小車運動的影響，應進行的實驗操作是______________________________________________。②某次實驗采集的五組數據如下表：由表格數據直觀判斷，明顯不正確的兩個猜想是A、B、C、D中的__________；若對某個猜想進行數據處理并作圖，畫出了如圖所示的圖象，則圖中的橫坐標應是_____________。參考答案：①小車獲得相同的動能（彈簧對小車做功相同）（1分）；墊高木板固定打點計時器的一端，使小車連同紙帶一起在木板上勻速運動（平衡摩擦力）12.真空中一束波長為6×10﹣7m的可見光，頻率為

Hz，已知光在真空中的速度為3×108m/s．該光進入水中后，其波長與真空中的相比變

（選填“長”或“短”）．參考答案：5×1014；短．【考點】電磁波的發射、傳播和接收．【專題】定量思想；推理法；光線傳播的規律綜合專題．【分析】根據波長求出該可見光的頻率，再分析水相對真空是光密介質，所以光進入水中傳播速度減小，但頻率不變，由波長與頻率的關系，判斷波長的變化．【解答】解：由波長與頻率的關系得水相對真空是光密介質，所以光進入水中傳播速度減小，但頻率不變，由波長與頻率的關系可知其波長與真空相比變短．故答案為：5×1014；短．13.17．模塊3-5試題（12分）（1）（4分）原子核Th具有天然放射性，它經過若干次α衰變和β衰變后會變成新的原子核。下列原子核中，有三種是Th衰變過程中可以產生的，它們是

（填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得3分.選對3個得4分;每選錯I個扣2分，最低得分為0分）A．Pb

B．Pb

C．Po

D．Ra

E．Ra（2）（8分）如圖，光滑水平面上有三個物塊A、B和C，它們具有相同的質量，且位于同一直線上。開始時，三個物塊均靜止，先讓A以一定速度與B碰撞，碰后它們粘在一起，然后又一起與C碰撞并粘在一起，求前后兩次碰撞中損失的動能之比。

參考答案：（1）ACD

(2)3三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.小明通過實驗探究合力的方法：．(1)實驗所用的一只彈簧測力計如圖所示，在用它測力前應對它進行的操作是

．(2)在測出F1、F2和對應的合力F后，他在紙上畫出了F1、F2的圖示，如圖所示．請你幫助他在圖中畫出合力F的圖示（測得F=4.9N,圖中a、b為記錄F方向的兩點）。(3)小明用虛線把F的箭頭末端分別與F1、F2的箭頭末端連接起來；觀察圖形后，他覺得所畫的圖形很像平行四邊形。至此，為正確得出求合力的一般方法，你認為小明接下來應該做些什么(寫出兩點即可)？

①

②

參考答案：15.測量一未知電阻的阻值．(1)某同學首先用多用電表粗測電阻的大小，將多用表選擇開關置于×10Ω擋，調零后，將紅黑表筆分別接電阻兩端，發現指針讀數如圖所示，則所測阻值為________Ω.(2)接著該同學計劃用VA法準確測量電阻的阻值，提供的實驗器材有：8V直流電源；電壓表(0～10V，內阻約20kΩ)；電流表(0～50mA，內阻約10Ω)；滑動變阻器(0～20Ω，1A)；開關和導線．請根據實驗要求和提供的器材，參考下面未完全連接好的實物電路在下面虛線方框內畫出實驗電路圖，并完成下面實物電路未連接的導線．(3)在上述(2)的實驗中，連接好電路后，閉合開關，發現電流表和電壓表皆沒有讀數，該同學用多用電表檢查電路故障．他的操作如下：選用多用電表的直流電壓擋，將紅、黑表筆分別接在：電源正負極間；變阻器電阻絲的兩端；電流表“－”接線柱和電壓表“＋”接線柱之間，結果多用電表的指針均發生偏轉，則可能是連接______________之間的導線發生了斷路．(4)實驗中移動變阻器滑動頭，記下多組電流表、電壓表讀數(U，I)，然后在坐標紙上作出U-I圖線，在這個實驗中，測量值________真實值．(填“＞”“＝”或“＜”)參考答案：(1)200

(2)如圖所示(3)連接電流表和電壓表(4)＜四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一個質量為m帶電量為+q的小球每次均以水平初速度v0自h高度做平拋運動。不計空氣阻力，重力加速度為g，試回答下列問題：（1）若在空間豎直方向加一個勻強電場，發現小球水平拋出后做勻速直線運動，則電場強度E是多大？（2）撤消勻強電場，小球水平拋出至第一落地點P，則位移S的大小是多少？（3）恢復原有勻強電場，再在空間加一個垂直紙面向外的勻強磁場，發現小球第一落地點仍然是P點，試問磁感應強度B是多大？參考答案：解：（1）mg=qE

Ks5u（2）

得到

（3）R2=x2+（R-h）2

得

17.釣魚島是我國固有領土，決不允許別國侵占，近期，為提高警惕保衛祖國，我人民海軍為此進行登陸演練，假設一艘戰艦因噸位大吃水太深，只能停錨在離海岸登陸點s=1km處。登陸隊員需要從較高的軍艦甲板上，利用繩索下滑到登陸快艇上再行登陸接近目標，若繩索兩端固定好后，與豎直方向的夾角θ=30°，為保證行動最快，隊員甲先無摩擦自由加速滑到某最大速度，再靠摩擦勻減速滑至快艇，速度剛好為零，在隊員甲開始下滑時，隊員乙在甲板上同時開始向快艇以速度v0=m／s平拋救生圈，第一個剛落到快艇，接著拋第二個，結果第二個救生圈剛好與甲隊員同時抵達快艇，若人的質量m，重力加速度g=10m／s2，問：（1）軍艦甲板到快艇的豎直高度H=?隊員甲在繩索上運動的時間t0=?（2）若加速過程與減速過程中的加速度大小相等，則隊員甲在何處速度最大?最大速度多大?（3）若登陸艇額定功率5KW，載人后連同裝備總質量103Kg，從靜止開始以最大功率向登陸點加速靠近，到達岸邊時剛好能達到最大速度10m／s，則登陸艇運動的時間t'=?參考答案：18.如圖甲，MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成θ=30°角固定，M、P之間接電阻箱R，導軌所在空間存在勻強磁場，磁場方向垂直于軌道平面向上