四川省南充市螺溪中學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.航天飛機繞地球做勻速圓周運動時，機上的物體處于失重狀態，是指這個物體A．不受地球的吸引力

B．受到地球吸引力和向心力平衡

C．不受重力作用

D．受到的地球引力提供了物體做圓周運動的向心力參考答案：D2.一平行板電容器充電后與電源斷開,負極板接地.在兩極板間有一正電荷(電量很小)固定在P點,如圖所示.以E表示兩極板間的場強,U表示電容器的電壓,Ep表示正電荷在P點的電勢能.若保持負極板不動,將正極板移到圖中虛線所示的位置,則(

)A.U變小,E變大.

B.E變大,Ep變大.C.U變小,Ep不變.

D.U不變,Ep不變.參考答案：C3.如圖所示，水平地面上固定一個光滑絕緣斜面，斜面與水平面的夾角為θ。一根輕撫絕緣細線的一端固定在斜面頂端，另一端系有一個帶電小球A，細線與斜面平行。小球A的質量為m、電量為q。小球A的右側固定放置帶等量同種電荷的小球B，兩球心的高度相同、間距為d。靜電力常量為k，重力加速度為g，兩帶電小球可視為點電荷。小球A靜止在斜面上，則A.小球A與B之間庫侖力的大小為B.當時，細線上的拉力為0C.當時，細線上的拉力為0D.當時，斜面對小球A的支持力為0參考答案：AC解析：當繩子拉力為0時，對小球受力分析得，k=mg，所以B錯C對的；支持力不可能為0，D錯的。4.如圖所示，矩形線圈abcd與理想變壓器原線圈組成閉合電路．線圈在有界勻強磁場中繞垂直于磁場的bc邊勻速轉動，磁場只分布在bc邊的左側，磁感應強度大小為B，線圈轉動的角速度為ω，匝數為N，線圈電阻不計．下列說法正確的是A．將原線圈抽頭P向上滑動時，燈泡變暗B．電容器的電容C變大時，燈泡變暗C．線圈處于圖示位置時，電壓表讀數為0D．若線圈轉動的角速度變為2ω，則電壓表讀數變為原來2倍參考答案：AD5.某物體運動的v-t圖象如圖所示，下列說法正確的是

A．物體在第1s末運動方向發生變化

B．物體在第2s內和第3s內的加速度是相同的

C．物體在第4s末離出發點最遠

D．物體在5s內的位移是0.5m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.某同學從一樓到二樓，第一次勻速走上去，第二次勻速跑上去（更快），則正確的是：A.兩次做的功不相同，功率也不相同B.兩次做的功相同，功率也相同C.兩次做的功相同，功率不同，第一次比第二次大D.兩次做的功相同，功率不同，第二次比第一次大參考答案：D兩次從一樓到二樓，克服重力做功相等，根據功率P=，時間短的功率大，所以第二次功率大．故D正確，A、B、C錯誤．7.超導磁懸浮列車（圖甲）推進原理可以簡化為圖乙所示的模型：在水平面上相距為L的兩根平行直導軌間有豎直方向等距離分布的勻強磁場B1和B2，且B1=B2=B，每個磁場的寬度都是l，相間排列。金屬框abcd（懸浮在導軌上方）跨在兩導軌間，其長和寬分別為L、l。當所有這些磁場都以速度v向右勻速運動時，金屬框abcd在磁場力作用下將向________（填“左”或“右”）運動。若金屬框電阻為R，運動中所受阻力恒為f，則金屬框的最大速度為_________________參考答案：右

磁場向右勻速運動，金屬框中產生的感應電流所受安培力向右，金屬框向右加速運動，當金屬框勻速運動時速度設為vm，感應電動勢為E=2BL（v-vm），感應電流為，安培力為F=2BLI，安培力與阻力平衡，F=f，解得vm=8.在光的單縫衍射實驗中可觀察到清晰的亮暗相間的圖樣，下列甲、乙兩幅圖中屬于光的單縫衍射圖樣的是

(填“甲”或“乙”)；在電磁波發射技術中，使電磁波隨各種信號而改變的技術叫調制，調制分調幅和調頻兩種，在丙、丁兩幅圖中表示調頻波的是

(填“丙”或“丁”)。參考答案：乙丁9.在某些恒星內部，3個α粒子可以結合成一個C核，已知C核的質量為1.99302×10-26kg，α粒子的質量為6.64672×10-27kg，真空中光速c=3×108m/s，這個核反應方程是

，這個反應中釋放的核能為

（結果保留一位有效數字）。參考答案：3He→C(2分)

9×10-13J10.某探究小組為了測定重力加速度，設計了如圖甲所示的實驗裝置．工型擋光片懸掛于光電門的正上方，釋放擋光片后，工型擋光片豎直下落，它的兩臂A、B依次通過光電門，光電計時器記錄A、B分別通過光電門的時間．（1）用圖乙游標卡尺測量工型擋光片的兩臂A、B的寬度d1和d2，某次用20分度的游標卡尺測量A的寬度d1時如圖所示，則臂A的寬度d1為_____mm．（2）若計時器顯示臂A、B通過光電門的時間分別為t1和t2，則臂A、B通過光電門的速度表達式分別為____、____．（3）若測得臂A、B之間的距離為L（L遠大于d1、d2），用以上測量量表示當地重力加速度的表達式為____．參考答案：

(1).（1）3.35，

(2).（2）

(3).

(4).（3）．試題分析：游標卡尺的讀數等于主尺讀數加上游標讀數，不需估讀；根據極短時間內平均速度等于瞬時速度，求出壁A、B通過光電門的速度；結合速度位移公式求出當地的重力加速度．解：（1）游標卡尺的主尺讀數為3mm，游標讀數為0.05×7mm=0.35mm，則最終讀數為3.35mm．（2）極短時間內的平均速度等于瞬時速度的大小，可知壁A通過光電門的速度，．（3）根據速度位移公式得，，解得g=．故答案為：（1）3.35，（2），（3）．點評：解決本題的關鍵知道極短時間的平均速度等于瞬時速度的大小，以及掌握游標卡尺的讀數方法，注意不需要估讀．11.要利用軌道、滑塊(其前端固定有擋光窄片K)、托盤、砝碼、輕滑輪、輕繩、光電計時器、米尺等器材測定滑塊和軌道間的動摩擦因數μ，某同學設計了如圖甲所示的裝置，滑塊和托盤上分別放有若干砝碼，滑塊質量為M，滑塊上砝碼總質量為m′，托盤和盤中砝碼的總質量為m.軌道上A、B兩點處放置有光電門(圖中未畫出)．實驗中，重力加速度g取10m/s2.圖甲圖乙(1)用游標卡尺測量窄片K的寬度d，如圖乙所示，則d＝__________mm，用米尺測量軌道上A、B兩點間的距離x，滑塊在水平軌道上做勻加速直線運動，擋光窄光通過A、B兩處光電門的擋光時間分別為tA、tB，根據運動學公式，可得計算滑塊在軌道上加速運動的加速度的表達式為a＝____________；(2)該同學通過改變托盤中的砝碼數量，進行了多次實驗，得到的多組數據如下：實驗次數托盤和盤中砝碼的總質量m/(kg)滑塊的加速度a/(m/s2)10.100020.150030.2000.3940.2500.9150.3001.4060.3501.9270.4002.38圖丙請根據表中數據在圖丙中作出am圖象．從數據或圖象可知，a是m的一次函數，這是由于采取了下列哪一項措施________．A.每次實驗的M＋m′都相等

B.每次實驗都保證M＋m′遠大于mC.每次實驗都保證M＋m′遠小于m

D.每次實驗的m′＋m都相等(3)根據am圖象，可知μ＝________(請保留兩位有效數字)．參考答案：(1)2.20或2.25(2分)(2分)(2)注意：應為直線，標度的選取要合適(2分)D(2分)(3)0.16(2分)12.（3分）如圖，a、b兩彈簧勁度系數均為K，兩球質量均為m，不計彈簧的質量，兩球靜止，則兩彈簧伸長量之和為

。參考答案：3mg/k13.如圖所示，一個邊長L、三邊電阻相同的正三角形金屬框放置在磁感應強度為B的勻強磁場中。若通以圖示方向的電流(從A點流入，從C點流出)，電流強度I，則金屬框受到的磁場力為

A．0

B．ILB

C．ILB

D．2ILB參考答案：B本題考查對基本概念的理解。由通電導線在磁場中所受安培力大小的計算公式可知選項B正確。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.為了測量木塊與長木板間的動摩擦因數，某同學用鐵架臺將長板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計時器、米尺、鐵架臺等，在長木板上標出A、B兩點，B點處放置光電門（圖中未畫出），用于記錄窄片通過光電門時的擋光時間，該同學進行了如下實驗：（1）用游標尺測量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=______mm，測量長木板上A、B兩點間的距離L和豎直高度差h。（2）從A點由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測得木塊經過光電門時的檔光時間為△t=2.50×10-3s，算出木塊經B點時的速度v=_____m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。（3）由以上測量和算出的物理量可以得出木塊與長木板間的動摩擦因數的表達式為μ=_______（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）參考答案：

(1).(1)2.50；

(2).（2）1.0；

(3).（3）試題分析：(1)游標卡尺的讀數是主尺讀數加上游標讀數；(2)擋光片通過光電門的時間很短，因此可以用其通過的平均速度來代替瞬時速度；(3)根據牛頓運動定律寫出表達式，求動摩擦因數的大小。解：(1)主尺讀數是2mm，游標讀數是，則窄片K的寬度；(2)木塊經B點時的速度(3)對木塊受力分析，根據牛頓運動定律有：據運動學公式有其中、聯立解得：15.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：；四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（16分）據2008年2月18日北京新聞報導：北京地鐵10號線進行運行試驗。為節約能源，一車站站臺建得高些，車輛進站時要上坡將動能轉換為重力勢能，出站時要下坡將重力勢能換為動能，如圖所示。已知坡長為x，坡高為h，重力加速度為g，車輛的質量為m，進站車輛到達坡下A處時的速度為v0，此時切斷電動機的電源。（1）車輛在上坡過程中，若只受重力和軌道的支持力，求車輛“沖”到站臺上的速度多大？（2）實際上車輛上坡時，還受到其它阻力作用，要使車輛能“沖”上站臺，車輛克服其它阻力做的功最大為多少？

參考答案：解析：（1）車輛上坡過程，機械能守恒，設車輛“沖”坡站臺的速度為v，則有：

……（6分）

解得：……（2分）

（2）車輛上坡過程，受到最大阻力功，沖到站臺上的速度應為零，設最大阻力功為Wf，由動能定理有：……………（6分）

解得：…………………（2分）17.如圖所示，一個質量m=1kg的長木板靜止在光滑的水平面上，并與半徑為R=1.8m的光滑圓弧形固定軌道接觸（但不粘連），木板的右端到豎直墻的距離為s=0.08m；另一質量也為m的小滑塊從軌道的最高點由靜止開始下滑，從圓弧的最低點A滑上木板．設長木板每次與豎直墻的碰撞時間極短且無機械能損失．木板的長度可保證物塊在運動的過程中不與墻接觸．已知滑塊與長木板間的動摩擦因數μ=0.1，g取10m/s2．試求：（1）滑塊到達A點時對軌道的壓力大??；（2）當滑塊與木板達到共同速度（v≠0）時，滑塊距離木板左端的長度是多少？參考答案：考點：動能定理的應用；牛頓第二定律；向心力．專題：動能定理的應用專題．分析：（1）滑塊下滑過程機械能守恒，先根據守恒定律求解A點速度；再A點重力和支持力的合力提供向心力，根據牛頓第二定律求解支持力；最后根據牛頓第三定律求解壓力；（2）開始小木塊受到向后的摩擦力，做勻減速運動，長木板受到向前的摩擦力做勻加速運動；當長木板反彈后，小木塊繼續勻減速前進，長木板勻減速向左運動，一直回到原來位置才靜止；之后長木板再次向右加速運動，小木塊還是勻減速運動；長木板運動具有重復性，對兩者分別列示求解；解答：解：（1）滑塊滑到A點時，有動能定理得：mgR=，解得：mv2=2mgR，滑塊在A點由牛頓第二定律得：，解得：vA=6m/s，N=mg+2mg=30N，由牛頓第三定律得：滑塊到達A點時對軌道的壓力大小N′=N=30N（2）滑塊滑上木板后，在摩擦力的作用下，做勻加速運動，設加速度為a，碰撞時的速度為v1，由牛頓第二