湖北省襄陽市棗陽光武高級中學(xué)2022-2023學(xué)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.如圖所示，帶等量異號電荷的兩平行金屬板在真空中水平放置，M、N為板間同一電場線上的兩點，一帶電粒子（不計重力）以速度vM經(jīng)過M點在電場線上向下運動，且未與下板接觸，一段時間后，粒子以速度vN折回N點。則A.粒子受電場力的方向一定由M指向NB.粒子在M點的速度一定比在N點的大C.粒子在M點的電勢能一定比在N點的大D.電場中M點的電勢一定高于N點的電勢參考答案：B解析：由于帶電粒子未與下板接觸，可知粒子向下做的是減速運動，故電場力向上，A錯；粒子由M到N電場力做負(fù)功電勢能增加，動能減少，速度增加，故B對C錯；由于粒子和兩極板所帶電荷的電性未知，故不能判斷M、N點電勢的高低，C錯。2.（多選題）物體在合外力作用下做直線運動的vt圖象如圖所示．下列表述正確的是（）A．在0～2s內(nèi)，合外力總是做負(fù)功B．在1～2s內(nèi)，合外力不做功C．在0～3s內(nèi)，合外力做功為零D．在0～1s內(nèi)比1～3s內(nèi)合外力做功快參考答案：CD【考點】動能定理的應(yīng)用；勻變速直線運動的圖像；功的計算．【分析】明確對應(yīng)時間內(nèi)的初末速度大小，從而確定動能的變化量大小，再根據(jù)動能定理W合=△EK判斷合力做功情況．【解答】解：A、在0～ls內(nèi)，根據(jù)動能定理W合=△EK=mv2，由圖可知，2s的速度為1m/s，初速度為零，故說明合外力做正功．故A錯誤．B、在1～2s內(nèi)，根據(jù)動能定理W合=△EK可知，由于末速度小于初速度，則說明動能的變化量為負(fù)值，故說明合外力做負(fù)功．故B錯誤．C、在0～3s內(nèi)，根據(jù)動能定理W合=△EK=0，故說明合外力做功為0．故C正確；D、由圖可知，0～1s內(nèi)的動能變化量和1～3s內(nèi)的動能變化量相同，故說明合外力做功大小相等，但由于前段時間短，故說明在0～1s內(nèi)比1～3s內(nèi)合外力做功快；故D正確．故選：CD．3.（單選）如圖所示，長為L的長木板水平放置，在木板的A端放置一個質(zhì)量為m的小物塊，現(xiàn)緩慢地抬高A端，使木板以左端為軸轉(zhuǎn)動，當(dāng)木板轉(zhuǎn)到與水平面的夾角為α?xí)r小物塊開始滑動，此時停止轉(zhuǎn)動木板，小物塊滑到底端的速度為v，則在整個過程中，下列說法不正確的是A．木板對小物塊做功為mv2B．摩擦力對小物塊做功為mgLsinαC．支持力對小物塊做功為mgLsinαD．滑動摩擦力對小物塊做功為mv2－mgLsinα參考答案：B4.(多選)如圖所示,一根細(xì)線下端拴一個金屬小球P,細(xì)線的上端固定在金屬塊Q上,Q放在帶小孔的水平桌面上.小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動(圓錐擺).現(xiàn)使小球改到一個更高一些的水平面上做勻速圓周運動(圖上未畫出),兩次金屬塊Q都保持在桌面上靜止.則后一種情況與原來相比較,下面的判斷中正確的是(

)A.Q受到桌面的支持力變大

B.Q受到桌面的靜摩擦力變大C.小球P運動的角速度變大

D.小球P運動的周期變大參考答案：CD5.（單選）下列說法正確的是（）A．合力必大于分力B．物體受摩擦力時一定受彈力C．處于完全失重狀態(tài)下的物體不受重力作用D．運動物體所受摩擦力的方向一定和它運動方向相反參考答案：考點：牛頓運動定律的應(yīng)用-超重和失重．.專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：由力的平行四邊形定則可知，合力與分力的關(guān)系：可能大于，也可能小于或等于；由摩擦力產(chǎn)生的條件，即可判定；只受重力時，處于完全失重；滑動摩擦力的方向與相對運動方向相反．解答：解：A、合力可能小于分力，也可能大于，也可能等于，故A錯誤；B、有摩擦力一定有彈力，而有彈力不一定有摩擦力，故B正確；C、完全失重狀態(tài)下的物體只受重力作用，故C錯誤；D、受滑動摩擦力的方向一定和它相對運動方向相反，當(dāng)摩擦力為動力時，摩擦力的方向與運動方向相同，故D錯誤．故選：B點評：考查合力與分力的大小關(guān)系，掌握力的平行四邊形定則的應(yīng)用，注意摩擦力產(chǎn)生的條件，理解完全失重的受力，當(dāng)心滑動摩擦力的方向與運動的方向的關(guān)系．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一課外實驗小組用如圖所示的電路測量某待測電阻Rx的阻值，圖中R0為標(biāo)準(zhǔn)定值電阻（R0=20.0Ω）；可視為理想電壓表。S1為單刀開關(guān)，S2位單刀雙擲開關(guān)，E為電源，R為滑動變阻器。采用如下步驟完成實驗：（1）按照實驗原理線路圖（a），將圖（b）中實物連線_____________；（2）將滑動變阻器滑動端置于適當(dāng)位置，閉合S1；（3）將開關(guān)S2擲于1端，改變滑動變阻器動端的位置，記下此時電壓表的示數(shù)U1；然后將S2擲于2端，記下此時電壓表的示數(shù)U2；（4）待測電阻阻值的表達(dá)式Rx=_____________（用R0、U1、U2表示）；（5）重復(fù)步驟（3），得到如下數(shù)據(jù)：

12345U1/V0.250.300.360.400.44U2/V0.861.031.221.361.493.443.433.393.403.39

（6）利用上述5次測量所得的平均值，求得Rx=__________Ω。（保留1位小數(shù)）參考答案：

(1).如圖所示：

(2).

(3).48.2【命題意圖】

本題主要考查電阻測量、歐姆定律、電路連接研及其相關(guān)的知識點。【解題思路】開關(guān)S2擲于1端，由歐姆定律可得通過Rx的電流I=U1/R0，將開關(guān)S2擲于2端，R0和Rx串聯(lián)電路電壓為U2，Rx兩端電壓為U=U2-U1，由歐姆定律可得待測電阻阻值Rx=U/I=R0=（-1）R0。5次測量所得的平均值,（3.44+3.43+3.39+3.40+3.39）=3.41，代入Rx=（-1）R0=（3.41-1）×20.0Ω=48.2Ω。7.如圖所示，豎直墻上掛著一面時鐘地面上靜止的觀察者A觀測到鐘的面積為S，另一觀察者B以0.8倍光速平行y軸正方向運動，觀察到鐘的面積為S′則S

S′。（填“大于”、“等于”或“小于”）

參考答案：大于8.一人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運動，動能減小為原來的1/4，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則變軌前后衛(wèi)星的軌道半徑之比為

，周期之比為

。參考答案：1︰4

；

1︰89.一汽艇在相距2km的甲乙兩碼頭之間往返航行，逆水時用1.5h，順?biāo)畷r用1h，則往返一次的平均速度為________，平均速率為_________。參考答案：0，0.8km/h10.如圖，將半徑分別為r和R、質(zhì)量分別為m和M的光滑球放在水平面上，M靠在豎直墻上，且R=2r?，F(xiàn)用一過圓心的水平推力F推m，M恰好離開地面，重力加速度為g。則m對地面的壓力為________，M對墻的壓力為________Mg。

參考答案：解析：把兩個小球看作整體，由平衡條件可知，地面對m的支持力為(M+m)g，由牛頓第三定律，m對地面的壓力為(M+m)g。設(shè)墻對M的壓力為F’，隔離M，分析受力，由Mgtanθ=F’，cosθ=R/L,R/L=r/(L-3r)聯(lián)立解得F’=2Mg。

11.圖為一小球做平拋運動的閃光照片的一部分.圖中背景方格的邊長均為2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的閃光頻率為________Hz..(2)小球做平拋運動的初速度的大小為_______m/s參考答案：(1)10

(2)0.7512.兩個勁度系數(shù)分別為和的輕質(zhì)彈簧、串接在一起，彈簧的一端固定在墻上，如圖所示.開始時兩彈簧均處于原長狀態(tài)，現(xiàn)用水平力作用在彈簧的端向右拉動彈簧，已知彈的伸長量為，則彈簧的伸長量為

.參考答案：13.如圖所示，物體靜止在光滑的水平面上，受一水平恒力F作用，要使物體在水平面上沿OA方向運動(OA與OF夾角為θ)，就必須同時再對物體施加一個恒力F，這個恒力的最小值等于

。參考答案：

答案：Fsinθ

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）（1）用多用表的歐姆檔測量阻值約為幾十kW的電阻Rx，以下給出的是可能的操作步驟，其中S為選擇開關(guān)，P為歐姆檔調(diào)零旋鈕，把你認(rèn)為正確的步驟前的字母按合理的順序填寫在下面的橫線上__________________。a．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)P使指針對準(zhǔn)刻度盤上歐姆檔的零刻度，斷開兩表筆b．將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開兩表筆c．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)歐姆檔′1kd．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)歐姆檔′100e．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)交流500V檔，并拔出兩表筆根據(jù)圖所示指針位置，此被測電阻的阻值約為___________W。（2）（多選題）下述關(guān)于用多用表歐姆檔測電阻的說法中正確的是A．測量電阻時如果指針偏轉(zhuǎn)過大，應(yīng)將選擇開關(guān)S撥至倍率較小的檔位，重新調(diào)零后測量B．測量電阻時，如果紅、黑表筆分別插在負(fù)、正插孔，則會影響測量結(jié)果C．測量電路中的某個電阻，應(yīng)該把該電阻與電路斷開D．測量阻值不同的電阻時都必須重新調(diào)零參考答案：（1）c、a、b、e，30k，（2）A、C解析：（1）測量幾十kW的電阻Rx我們一般選擇較大的檔位先粗測，使用前應(yīng)先進行調(diào)零，然后依據(jù)歐姆表的示數(shù)，在更換檔位，重新調(diào)零，在進行測量；使用完畢應(yīng)將選擇開關(guān)置于OFF位置或者交流電壓最大檔，拔出表筆。歐姆表的示數(shù)乘以相應(yīng)檔位的倍率即為待測電阻的阻值30kW。（2）歐姆檔更換規(guī)律“大小，小大”，即當(dāng)指針偏角較大時，表明待測電阻較小，應(yīng)換較小的檔位；反之應(yīng)還較大的檔位。電流總是從紅表筆流入從黑表筆流出多用電表，每次換擋一定要進行歐姆調(diào)零，測量電阻一定要斷電作業(yè)。15.某同學(xué)利用如圖（a）裝置做“探究彈簧彈力大小與其長度的關(guān)系”的實驗。（1）在安裝刻度尺時，必須使刻度尺保持

狀態(tài)。（2）他通過實驗得到如圖（b）所示的彈力大小F與彈簧長度x的關(guān)系圖線，由此圖線可得該彈簧的原長x0=

cm，勁度系數(shù)k=

N/m。（3）他又利用本實驗原理把該彈簧做成一把彈簧秤，當(dāng)彈簧秤上的示數(shù)如圖（c）所示時，該彈簧的長度x=

cm.

參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量為m=0.4kg的小物塊從高h(yuǎn)=0.4m的坡面頂端由靜止釋放，滑到粗糙的水平臺上，滑行距離l=1m后，從邊緣O點水平飛出，擊中平臺右下側(cè)擋板上的p點，以O(shè)為原點在豎直面內(nèi)建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系，擋板形狀滿足方程（單位：m），小物塊從坡面上滑下時客服摩擦力做功1J，小物塊與平臺表面間的動摩擦因數(shù)，g=10m/s2，求：（1）小物塊從邊緣O點拋出時的速度大小。（2）P點的坐標(biāo)。參考答案：【知識點】動能定理的應(yīng)用；平拋運動．D2E2【答案解析】（1）1m/s(2)（1m，-5m）。解析：（1）對小物塊，從釋放至到達(dá)O點的過程中，有：解得：。（2）小物塊O點水平拋出后滿足x=vt

又有

聯(lián)立解得x=1m，y=-5m

所以P點坐標(biāo)為（1m，-5m）。【思路點撥】（1）對小物塊從開始到達(dá)O點的過程運用動能定理，求出小物塊的速度；（2）平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)平拋運動的規(guī)律求出平拋運動的軌跡方程，結(jié)合兩個軌跡方程求出交點坐標(biāo)．本題考查了動能定理和平拋運動的綜合運用，運用動能定理解題關(guān)鍵選擇好研究的過程，分析過程中有哪些力做功，然后根據(jù)動能定理列式求解．17.（14分）如圖所示，將邊長為a、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形導(dǎo)線框豎直向上拋出，穿過寬度為b、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，磁場的方向垂直紙面向里。線框向上離開磁場時的速度剛好是進入磁場時速度的一半，線框離開磁場后繼續(xù)上升一段高度，然后落下并勻速進入磁場。整個運動過程中始終存在著大小恒定的空氣阻力f，且線框不發(fā)生轉(zhuǎn)動。求：

（1）線框在下落階段勻速進入磁場時的速度V2；

(2）線框在上升階段剛離開磁場時的速度v1；

（3）線框在上升階段通過磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q。參考答案：解析：（1）由于線框勻速進入磁場，則合力為零。有

mg＝f＋

解得：v＝

（2）設(shè)線框離開磁場能上升的最大高度為h，則從剛離開磁場到剛落回磁場的過程中

(mg＋f)×h＝

(mg－f)×h＝

解得：v1＝＝

（3）在線框向上剛進入磁場到剛離開磁場的過程中，根據(jù)能量守恒定律可得

解得：Q＝18.如圖所示，弧形軌道的下端與半徑為R的圓軌道平滑連接?，F(xiàn)在使小球從弧形軌道上端距地面2R的A點由靜止滑下，進入圓軌道后沿圓軌道運動，軌道摩擦不計。試求：(1)小球到達(dá)圓軌道最低點B時的速度大??；(2)小球在最低點B時對軌道的壓力大??；(3)小球在某高處脫離圓軌道后能到達(dá)的最大高度。參考答案：⑴小球從A到B的過程中，由動