廣東省中山市小欖鎮實驗高級中學2023年高三物理上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1.一質點的位移—時間圖象如圖所示,能正確表示該質點的速度v與時間t的圖象是下圖中的（

）參考答案：A2.甲、乙兩車在同一水平道路上,一前一后相距,乙車在前,甲車在后,某時刻兩車同時開始運動,兩車運動的過程如圖所示,則下列表述正確的是(

)A.當時兩車相遇B.時兩車間的的距離最大C.兩車有兩次相遇D.兩車有三次相遇參考答案：D3.彩虹產生的原因是由陽光射入雨滴（視為球形）時，經一次反射和兩次折射而產生色散形成的。如圖所示為太陽光射到空氣中的小水珠發生色散形成彩虹的光路示意圖，a、b為兩種單色光的出射光線。以下說法正確的是A．光線a的光子能量較小B．在雨滴中光線a的傳播速度比b光的傳播速度小C．用同一雙縫干涉裝置看到的a光干涉條紋間距比b光窄D．如果b光能使金屬發生光電效應，則a光也一定能使該金屬發生光電效應參考答案：A4.質點做直線運動的位移x與時間t的關系為x=5t+t2（各物理量均采用國際單位制單位），則該質點A．第1s內的位移是5m B．前2s內的平均速度是6m/sC．任意相鄰1s內的位移差都是1m D．任意1s內的速度增量都是2m/s參考答案：D5.（多選）如圖所示，在坐標系中，有邊長為的正方形金屬線框，其一條對角線和軸重合，頂點位于坐標原點處。在軸右側的I、IV象限內有一垂直紙面向里的勻強磁場，磁場的上邊界與線框的邊剛好完全重合，左邊界與軸重合，右邊界與軸平行。=0時刻，線框從圖示位置以恒定的速度穢沿垂直于磁場上邊界的方向運動，在線框穿越磁場區域的過程中，設感應電流沿的方向為正，則感應電流間的電勢差隨時間的變化圖象正確的是（）參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，木箱高為L，其底部有一個小物體Q(可視為質點)，現用力豎直向上拉木箱，使木箱由靜止開始向上運動．若保持拉力的功率不變，經過時間t，木箱達到最大速度，這時讓木箱突然停止，小物體會繼續向上運動，且恰能到達木箱頂端．已知重力加速度為g，不計空氣阻力，則木箱的最大速度為

．時間t內木箱上升的高度為

．參考答案：

7.小明同學在學習機械能守恒定律后，做了一個實驗，將小球從距斜軌底面高h處釋放，使其沿豎直的圓形軌道（半徑為R）的內側運動，在不考慮摩擦影響的情況下，（Ⅰ）若h＜R，小球不能通過圓形軌道最高點；（選填“能”或“不能”）（Ⅱ）若h=2R，小球不能通過圓形軌道最高點；（選填“能”或“不能”）（Ⅲ）若h＞2R，小球不一定能通過圓形軌道最高點；（選填“一定能”或“不一定能”）參考答案：考點：機械能守恒定律．專題：機械能守恒定律應用專題．分析：小球恰好能通過圓弧軌道最高點時，重力提供向心力，根據向心力公式求出到達最高點的速度，再根據機械能守恒定律求出最小高度即可求解．解答：解：小球恰好能通過最高點，在最高點，由重力提供向心力，設最高點的速度為v，則有：

mg=m，得：v=從開始滾下到軌道最高點的過程，由機械能守恒定律得：

mgh=2mgR+解得：h=2.5R所以當h＜2.5R時，小球不能通過圓形軌道最高點，Ⅰ．若h＜R，小球不能通過圓形軌道最高點；Ⅱ．若h=2R，小球不能通過圓形軌道最高點；Ⅲ．若h＞2R，小球不一定能通過圓形軌道最高點．故答案為：Ⅰ．不能；Ⅱ．不能；Ⅲ．不一定能點評：本題的突破口是小球恰好能通過最高點，關鍵抓住重力等于向心力求出最高點的速度．對于光滑軌道，首先考慮能否運用機械能守恒，當然本題也可以根據動能定理求解．8.（4分）一個單擺做簡諧運動，其振動圖象如圖所示，該單擺的周期T＝__________s；在2.0s末，擺球對于平衡位置的位移x＝__________cm。

參考答案：答案：2.0（或2）109.100年前，盧瑟福用α粒子轟擊氮核打出了質子．后來，人們用α粒子轟擊核也打出了質子：；該反應中的X是______（選填“電子”“正電子”或“中子”）．此后，對原子核反應的持續研究為核能利用提供了可能．目前人類獲得核能的主要方式是_______（選填“核衰變”“核裂變”或“核聚變”）．參考答案：

(1).中子

(2).核裂變【詳解】由質量數和電荷數守恒得：X應為：即為中子，由于衰變是自發的，且周期與外界因素無關，核聚變目前還無法控制，所以目前獲得核能的主要方式是核裂變；10.一個同學在研究小球自由落體運動時，用頻閃照相連續記錄下小球的位置如圖所示。已知閃光周期為s，測得x1=7．68cm，x3=12．00cm，用上述數據通過計算可得小球運動的加速度約為_______m/s2，圖中x2約為________cm。（結果保留3位有效數字）參考答案：9.72m/s2

9.84cm

11.（多選）在傾角為的固定光滑斜面上有兩個用輕彈簧相連接的物塊A、B，它們的質量分別為m1、m2，彈簧勁度系數為k，C為一固定擋板，系統處于靜止狀態。現用一平行于斜面向上的恒力F拉物塊A使之向上運動，當物塊B剛要離開擋板C時，物塊A運動的距離為d，速度為v，則此時

A．物塊B的質量滿足

B．物塊A的加速度為

C．拉力做功的瞬時功率為

D．此過程中，彈簧彈性勢能的增量為參考答案：BD12.質量為100kg的小船靜止在水面上，船兩端有質量40kg的甲和質量60kg的乙，當甲、乙同時以3m/s的速率向左、向右跳入水中后，小船的速度大小為0.6m/s，方向是向左．參考答案：考點：運動的合成和分解．專題：運動的合成和分解專題．分析：根據動量守恒定律分析，甲乙船三者組成的系統動量守恒．解答：解：甲乙船三者組成的系統動量守恒．規定向左為正方向．設小船的速度大小為v，由動量守恒定律有：0=m甲v甲+m乙v乙+mv

0=40×3﹣60×3+100v解得：v=0.6m/s．速度v為正值，說明方向向左．故答案為：0.6，向左．點評：解決本題的關鍵熟練運用動量守恒定律，注意動量的失量性，與速度的正負是解題的關鍵．13.

（6分）伽利略通過研究自由落體和物塊沿光滑斜面的運動，首次發現了勻加速運動規律。伽利略假設物塊沿斜面運動與物塊自由下落遵從同樣的法則，他在斜面上用刻度表示物塊滑下的路程，并測出物塊通過相應路程的時間，然后用圖線表示整個運動過程，圖中OA表示測得的時間，矩形OAED的面積表示該時間內物塊經過的路程，則圖中OD的長度表示

。P為DE的中點，連接OP且延長交AE的延長線于B，則AB的長度表示

。參考答案：

答案：平均速度，物體的末速度

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，熒光屏MN與x軸垂直放置，熒光屏所在位置橫坐標x0＝40cm，在第一象限y軸和MN之間存在沿y軸負方向的勻強電場，在第二象限有半徑R＝10cm的圓形磁場，磁感應強度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁場的邊界和x軸相切于P點。在P點有一個粒子源，平行于坐標平面，向x軸上方各個方向發射比荷為1.0×108C./kg的帶正電的粒子，已知粒子的發射速率v0＝4.0×106m/s。不考慮粒子的重力粒子間的相互作用。求(1)帶電粒子在磁場中運動的軌跡半徑;(2)若所有帶電粒子均打在x軸下方的熒光屏上，求電場強度的最小值參考答案：（1）（2）【詳解】（1）粒子在磁場中做圓周運動，其向心力由洛倫茲力提供，即：，則；（2）由于r＝R，所以所有粒子從右半圓中平行x軸方向進入電場進入電場后，最上面的粒子剛好從Q點射出電場時，電場強度最小，粒子進入電場做類平拋運動，水平方向上豎直方向，聯立解得最小強度為：；15.（選修3-3）（6分）如圖所示，用面積為S的活塞在汽缸內封閉著一定質量的空氣，活塞質量為m，在活塞上加一恒定壓力F，使活塞下降的最大高度為?h，已知此過程中氣體放出的熱量為Q，外界大氣壓強為p0，問此過程中被封閉氣體的內能變化了多少？

參考答案：解析：由熱力學第一定律△U=W+Q得

△U=（F+mg+P0S）△h－Q

（6分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.半徑為尺的玻璃圓柱體，截面如圖所示，圓心為O，在同一截面內，兩束相互垂直的單色光射向圓柱面的A、B兩點，其中一束沿AO方向，=30°，若玻璃對此單色光的折射率.①試作出兩條光線從射入到第一次射出的光路圖，并求出各折射角.（當光線射向柱面時，如有折射光線則不考慮反射光線）②求兩條光線經圓柱體后第一次射出的光線的交點（或延長線的交點）與A點的距離.參考答案：17.如圖所示，ABC為一透明材料做成的柱形光學元件的橫截面，該種材料折射率n=2，AC為一半徑為R的圓弧，D為圓弧面圓心，ABCD構成正方形，在D處有一點光源。若只考慮首次從圓弧AC直接射向AB、BC的光線，從點光源射入圓弧AC的光中，有一部分不能從AB、BC面直接射出，求這部分光照射圓弧AC的弧長。參考答案：見解析18.研究表明，一般人的剎車反應時間（即圖甲中“反應過程”所用時間）t0=0.4s，但飲酒會導致反應時間延長．在某次試驗中，志愿者少量飲酒后駕車以v0=72km/h的速度在試驗場的水平路面上勻速