江西省上饒市橫街中學2022-2023學年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.如圖所示，矩形物塊甲和丙在水平外力F的作用下靜止在物體乙的斜面上，物體乙靜止在水平地面上。現減小水平外力F，三物體仍然靜止，則下列說法中正確的是A．物體甲對物體丙的支持力一定減小B．物體乙對物體甲的摩擦力一定減小C．地面對物體乙的摩擦力一定減小D．物體甲可能受5個力的作用參考答案：CD把甲乙丙看成一個整體，系統處于平衡狀態，水平方向上根據靜摩擦力大小的判斷f=-F外可知，當F減小時，地面給乙的摩擦力隨之減小，C正確；對丙進行受力分析，丙始終處于靜止狀態，所受各個力的大小均不變，A錯誤；將甲丙看成一個整體，由于開始時整體所受靜摩擦力的方向不確定，故物體乙對物體甲的摩擦力的大小變化不確定，B錯誤；當甲乙之間的靜摩擦力為0時，物體甲受5個力的作用，故D正確．故選CD．2.如圖所示為電場中的一條電場線，電場線上等距離分布M、N、P三個點，其中N點的電勢為零，將一負電荷從M點移動到P點，電場力做負功，以下判斷正確的是A．負電荷在P點受到的電場力一定小于在M點受到的電場力B．M點的電勢一定小于零C．正電荷從P點移到M點，電場力一定做負功D．負電荷在P點的電勢能一定大于零參考答案：CD3.甲、乙兩物體朝同一方向做勻速直線運動，已知甲的速度大于乙的速度，t=0時，乙在甲之前一定距離處，則兩個物體運動的位移圖象應是

參考答案：C4.甲同學做“探究加速度與力、質量關系”的實驗.如圖是甲同學“探究小車加速度與力的關系”的實驗裝置，他將光電門固定在水平軌道上的B點，用不同重物通過細線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放。①若用測出光電門遮光條的寬度d=0.62cm；實驗時將小車從圖示位置由靜止釋放，由數字計時器讀出遮光條通過光電門的時間?t=2.0×10—2s，則小車經過光電門時的速度為

___________m/s；②實驗中可近似認為細線對小車的拉力與重物重力大小相等,則重物的質量m與小車的質量M間應滿足的關系為

；③測出多組重物的質量m和對應遮光條通過光電門的時間?t，并算出相應小車經過光電門時的速度v，通過描點作出線性圖象，研究小車加速度與力的關系。處理數據時作出“v2—m”圖象；④甲同學在③中作出的線性圖象不通過坐標原點，可能是由于開始實驗測量前，他采取了以下哪些做法________A.將不帶滑輪的木板一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動B.將不帶滑輪的木板一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做加速運動C.將不帶滑輪的木板一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動D.將不帶滑輪的木板一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做加速運動參考答案：①0.31

②m《M

④ABD5.如圖所示，A、B兩球完全相同，質量均為，用兩根等長的細線懸掛在升降機內天花板的O點，兩球之間連著一根勁度系數為的輕質彈簧，當升降機以加速度豎直向上勻加速運動時，兩根細線之間的夾角為。則彈簧被壓縮的長度為A．

B．C．

D．參考答案：

C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.登山運動員在登雪山時要注意防止紫外線的過度照射，尤其是眼睛更不能長時間被紫外線照射，否則將會嚴重地損壞視力。有人想利用薄膜干涉的原理設計一種能大大減小紫外線對眼睛的傷害的眼鏡。他選用的薄膜材料的折射率為n=1.6，所要消除的紫外線的頻率為7.5Hz。則該紫外線在薄膜材料中的波長為

▲

m；要減少紫外線進入人眼，該種眼鏡上的鍍膜的最少厚度為

▲

m.參考答案：2.5×10-7m(2分)

1.25×10-7m7.地球半徑為R，衛星A、B均環繞地球做勻速圓周運動，其中衛星A以第一宇宙速度環繞地球運動，衛星B的環繞半徑為4R，則衛星A與衛星B的速度大小之比為________；周期之比為________。參考答案：2∶1；1∶8 8.如圖3－3－10所示為“用DIS(位移傳感器、數據采集器、計算機)研究加速度和力的關系”的實驗裝置．圖3－3－10(1)在該實驗中必須采用控制變量法，應保持________不變，用鉤碼所受的重力作為________，用DIS測小車的加速度．

(2)改變所掛鉤碼的數量，多次重復測量．在某次實驗中根據測得的多組數據可畫出a－F關系圖線(如圖3－3－11所示)．①分析此圖線的OA段可得出的實驗結論是________________________________________________________________________________________________________________________________________________.②(單選題)此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是

()A．小車與軌道之間存在摩擦B．導軌保持了水平狀態C．所掛鉤碼的總質量太大D．所用小車的質量太大參考答案：(1)小車的總質量(或：小車的質量)小車所受外力(或：外力、合外力)(2)①在質量不變的條件下，加速度與合外力成正比②C9.一個質量為50kg的人站立在靜止于平靜水面上的質量為400kg的船上，突然船上人對地以2m/s的水平速度跳向岸，不計水的阻力，則船以_____

___m/s的速度后退，若該人向上跳起后，以人船為系統，人船系統的動量_________。（填守恒或不守恒）參考答案：0.25

不守恒10.某同學在描繪平拋運動軌跡時，得到的部分軌跡曲線如圖所示。在曲線上取A、B、C三個點，測量得到A、B、C三點間豎直距離=10.20cm，=20.20cm，A、B、C三點間水平距離=12.40cm，g取10m／s2，則物體平拋運動的初速度大小為______m／s，軌跡上B點的瞬時速度大小為________m/s。（計算結果保留三位有效數字）參考答案：1.24m/s

1.96m/s據題意，由于物體做平拋運動，則有h2-h1=gt2，可以求出物體在AB、BC段的運動時間為t=0.1s，則物體做平拋運動的初速度為v0=x/t=1.24m/s；軌跡上B點的速度為vB=，vx=1.24m/s，vy=(h1+h2)/2t=1.52m/s，則B點的速度為：vB=1.96m/s。11.①已知基態氫原子的能量為，一群處于n=3能級的氫原子向較低能級躍遷，能產生_______種不同頻率的光子，其中頻率最低的光子能量是_______ev.②原子核經過________次衰變，__________次衰變，變為原子核.參考答案：①由可知能產生3種不同頻率的光子；n=3至n=2能級的光子頻率最低；②核反應方程滿足質量數和電荷數守恒。12.如圖所示，光滑圓弧軌道ABC在C點與水平面相切，所對圓心角小于5°，且，兩小球P、Q分別從軌道上的A、B兩點由靜止釋放，P、Q兩球到達C點所用的時間分別為、，速率分別為、噸，則，。(填“>”、“<”或“=”)參考答案：13.（4分）遠古時代，取火是一件困難的事，火一般產生于雷擊或磷的自燃。隨著人類文明的進步，出現了“鉆木取火”等方法。“鉆木取火”是通過

方式改變物體的內能，把

轉變為內能。參考答案：做功，機械能解析：做功可以增加物體的內能三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，質量m=1kg的小物塊靜止放置在固定水平臺的最左端，質量2kg的小車左端緊靠平臺靜置在光滑水平地面上，平臺、小車的長度均為0.6m。現對小物塊施加一水平向右的恒力F，使小物塊開始運動，當小物塊到達平臺最右端時撤去恒力F，小物塊剛好能夠到達小車的右端。小物塊大小不計，與平臺間、小車間的動摩擦因數均為0.5,重力加速度g取10m/s2，水平面足夠長，求:(1)小物塊離開平臺時速度的大小；(2)水平恒力F對小物塊沖量的大小。參考答案：（1）v0=3m/s；（2）【詳解】（1）設撤去水平外力時小車的速度大小為v0，小物塊和小車的共同速度大小為v1。從撤去恒力到小物塊到達小車右端過程，對小物塊和小車系統：動量守恒：能量守恒：聯立以上兩式并代入數據得：v0=3m/s（2）設水平外力對小物塊的沖量大小為I，小物塊在平臺上運動的時間為t。小物塊在平臺上運動過程，對小物塊：動量定理：運動學規律：聯立以上兩式并代入數據得：15.（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。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（16分）如圖所示，水平地面上靜止放置著物塊B和C，相距=1.0m。物塊A以速度=10m/s沿水平方向與B正碰。碰撞后A和B牢固地粘在一起向右運動，并再與C發生正碰，碰后瞬間C的速度=2.0m/s。已知A和B的質量均為m，C的質量為A質量的k倍，物塊與地面的動摩擦因數=0.45.（設碰撞時間很短，g取10m/s2）（1）計算與C碰撞前瞬間AB的速度；（2）根據AB與C的碰撞過程分析k的取值范圍，并討論與C碰撞后AB的可能運動方向。

參考答案：解析：⑴設AB碰撞后的速度為v1,AB碰撞過程由動量守恒定律得

設與C碰撞前瞬間AB的速度為v2，由動能定理得

聯立以上各式解得⑵若AB與C發生完全非彈性碰撞，由動量守恒定律得

代入數據解得

此時AB的運動方向與C相同若AB與C發生彈性碰撞，由動量守恒和能量守恒得

聯立以上兩式解得代入數據解得

此時AB的運動方向與C相反若AB與C發生碰撞后AB的速度為0，由動量守恒定律得代入數據解得總上所述得

當時，AB的運動方向與C相同當時，AB的速度為0

當時，AB的運動方向與C相反17.（計算）如圖1所示，兩根足夠長的平行金屬導軌MN、PQ相距為L，導軌平面與水平面夾角為，金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導軌上，且始終與導軌接觸良好，金屬棒的質量為m，導軌處于勻強磁場中，磁場的方向垂直于導軌平面斜向上，磁感應強度大小為B，金屬導軌的上端與開關S、定值電阻R1和電阻箱R2相連。不計一切摩擦，不計導軌、金屬棒的電阻，重力加速度為g，現閉合開關S，將金屬棒由靜止釋放。（1）判斷金屬棒ab中電流的方向；（2）若電阻箱R2接入電路的阻值為R2=2R1，當金屬棒下降高度為h時，速度為v，求此過程中定值電阻R1上產生的焦耳熱Q1；（3）當B=0．40T，L=0．50m，37°時，金屬棒能達到的最大速度vm隨電阻箱R2阻值的變化關系如圖2所示。取g=10m/s2，sin37°=0．60，cos37°=0．80。求定值電阻的阻值R1和金屬棒的質量m。參考答案：（1）ab中的電流方向為b到a（2）（3）R1=2.0Ω

m=0.1kg（1）由右手定則，金屬棒ab中的電流方向為b到a

（2）由能量守恒，金屬棒減小的重力勢能等于增加的動能和電路中產生的焦耳熱

解得：

（3）設最大速度為v，切割磁感線產生的感應電動勢

由閉合電路的歐姆定律：

從b端向a端看，金屬棒受力如圖：

金屬棒達到最大速度時滿足

由以上三式得：

由圖像可知：斜率為，縱截距為v0=30m/s，得到：

解得：R1=2.0Ω

m=0.1kg

點評：本題考察了常見的電磁感應類的問題，通過受力分析弄清物體運動過程，并結合能量守恒定律求出電阻發熱等問題。18.如圖所示，傳送帶以v=10m/s速度向左勻速運行，AB段長L為2m，豎直平面內的光滑半圓形圓弧槽在B點與水平傳送帶相切，半圓弧的直徑BD=3.2m且B、D連線恰好在豎直方向上，質量m為0.2kg的小滑塊與傳送帶間的動摩擦因數μ為0.5，g取10m/s2，不計小滑塊通過連接處的能量損失。圖中OM連線與水平半徑OC連線夾角為30°求：(1)小滑塊從M處無初速度滑下，到達底端B時的速度；(2)小滑塊從M處無初速度滑下后，在傳送帶上向右運動的最大距離以及此過程產生的熱量；(3)將小滑塊無初速度的放在傳送帶的A端，要使小滑塊能通過半圓弧的最高點D，傳送帶AB段至少為多長？參考答案：（1）4m/s；（2）9.6J．（3）8m．解析：：（1）根據機械能守恒定律：

mgR（1-cos

60°）=mvB2

代入數據解得：vB=4

m/s．

（2）小滑塊做勻減速運動至速度為零時距離最大，有：

0-vB2=-2ax

勻減