浙江省紹興市亭山中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)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(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，一傾斜的勻質(zhì)圓盤繞垂直于盤面的固定對稱軸以恒定角速度ω轉(zhuǎn)動，盤面上離轉(zhuǎn)軸距離2.5m處有一小物體與圓盤始終保持相對靜止．物體與盤面間的動摩擦因數(shù)為(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)，盤面與水平面的夾角為30°，g取10m/s2.則ω的最大值是A.rad/s

B.rad/sC．1.0rad/s

D．0.5rad/s參考答案：C解析：當(dāng)物體轉(zhuǎn)到圓盤的最低點(diǎn)，所受的靜摩擦力沿斜面向上達(dá)到最大時，角速度最大，由牛頓第二定律得:μmgcos30°-mgsin30°=mω2r則ω=rad/s=1rad/s故選：C2.如圖所示，兩足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，相距為L，一阻值為R的定值電阻與理想電流表串聯(lián)接在兩導(dǎo)軌間，勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂直．一質(zhì)量為m、有效電阻也為R的導(dǎo)體棒在距磁場上邊界h處由靜止釋放．整個運(yùn)動過程中，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，且始終保持水平，不計導(dǎo)軌的電阻．下列說法正確的是A．導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場可能做勻速直線運(yùn)動B．導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場時加速度一定小于重力加速度gC．流經(jīng)電流表的電流一定逐漸減小D．若流經(jīng)電流表的電流逐漸增大，則電流的最大值與R無關(guān)參考答案：AD3.一質(zhì)量為m的物體被人用手由靜止豎直向上以加速度a勻加速提升h，關(guān)于此過程下列說法中正確的是(

)A.提升過程中手對物體做功m(a+g)hB.提升過程中合外力對物體做功mahC.提升過程中物體的動能增加m(a+g)hD.提升過程中物體克服重力做功mgh參考答案：ABD4.如右圖所示為一個豎直放置的彈簧振子，物體沿豎直方向在A、B之間做上下振動，O點(diǎn)為平衡位置，A點(diǎn)位置恰好為彈簧的原長。物體由C點(diǎn)運(yùn)動到D點(diǎn)（C、D兩點(diǎn)未在圖上標(biāo)出）的過程中，彈簧的彈性勢能增加了3.0J，重力勢能減少了2.0J。下列說法正確的A．物體的動能增加1.0J

B．C點(diǎn)的位置可能在平衡位置以上

C．D點(diǎn)的位置可能在平衡位置以上D．物體經(jīng)過D點(diǎn)時的運(yùn)動方向可能指向平衡位置參考答案：BD5.（單選）質(zhì)量相等的兩個質(zhì)點(diǎn)a、b在同一位置開始沿豎直方向運(yùn)動，圖象如圖所示，取豎直向下為正方向。由圖象可知

A．在t2時刻兩個質(zhì)點(diǎn)在同一位置

B．在0~tl時間內(nèi)，a質(zhì)點(diǎn)處于失重狀態(tài)

C．在tl~t2時間內(nèi)，a質(zhì)點(diǎn)的機(jī)械能守恒

D．在0~t2時間內(nèi)，合外力對兩個質(zhì)點(diǎn)做功不相等參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一水平放置的水管，距地面高h(yuǎn)＝l.8m，管內(nèi)橫截面積S＝2cm2。有水從管口處以不變的速度v0＝2m/s源源不斷地沿水平方向射出，則水流的水平射程為

???

m，水流穩(wěn)定后在空中有

?

m3的水。（g取10m/s2）參考答案：7.如圖所示，一個半徑為R的透明球體放置在水平面上，一束光從A點(diǎn)沿水平方向射入球體后經(jīng)B點(diǎn)射出，最后射到水平面上的C點(diǎn)。已知，該球體對光的折射率為，則它從球面射出時的出射角＝

；在透明體中的速度大小為

（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（已知光在的速度c＝3×108m／s）參考答案：8.如圖所示，勁度系數(shù)為的輕彈簧B豎直固定在桌面上．上端連接一個質(zhì)量為m的物體，用細(xì)繩跨過定滑輪將物體m與另一根勁度系數(shù)為的輕彈簧C連接。當(dāng)彈簧C處在水平位置且束發(fā)生形變時．其右端點(diǎn)位于a位置?，F(xiàn)將彈簧C的右端點(diǎn)沿水平方向緩慢拉到b位置時，彈簧B對物體m的彈力大小為，則ab間的距離為________。參考答案：下端彈簧仍處于壓縮狀態(tài)時，；下端彈簧處于拉伸狀態(tài)時，9.（3分）如圖所示，在足夠長的斜面上有一質(zhì)量為m的長方形木板A，木板上表面光滑，當(dāng)木板獲得初速度v0后正好能沿斜面勻速下滑，當(dāng)木板勻速下滑時將一質(zhì)量也為m的滑塊B輕輕地放在木板表面上，當(dāng)B在木板上無摩擦?xí)r，木板和B的加速度大小之比為；當(dāng)B在木板上動量為時，木板的動量為

；當(dāng)B在木板上動量為，木板的動量為

。參考答案：

答案：1：1，

，010.與普通自行車相比，電動自行車騎行更省力。下表為某一品牌電動自行車的部分技術(shù)參數(shù)。在額定輸出功率不變的情況下，質(zhì)量為60Kg的人騎著此自行車沿平直公路行駛，所受阻力恒為車和人總重的0.04倍。當(dāng)此電動車達(dá)到最大速度時，牽引力為

N,當(dāng)車速為2m/s時，其加速度為

m/s2(g=10m/s2)規(guī)格后輪驅(qū)動直流永磁鐵電機(jī)車型14電動自行車額定輸出功率200W整車質(zhì)量40Kg額定電壓48V最大載重120Kg額定電流4.5A參考答案：40；0.6解析：電瓶車的額定功率P=200W，又由于，當(dāng)電動車達(dá)到最大速度時，牽引力；當(dāng)車速為2m/s時，牽引力為，依據(jù)牛頓第二定律，可知a=0.6m/s2。11.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長為λ0，該金屬的逸出功為________．若用波長為λ(λ<λ0)的單色光做該實(shí)驗(yàn)，則其遏止電壓為________．(已知電子的電荷量、真空中的光速和普朗克常量分別為e、c和h)參考答案：12.如圖所示，豎直平面內(nèi)有兩個水平固定的等量同種正點(diǎn)電荷，AOB在兩電荷連線的中垂線上，O為兩電荷連線中點(diǎn)，AO＝OB＝L，一質(zhì)量為m、電荷量為q的負(fù)點(diǎn)電荷若由靜止從A點(diǎn)釋放則向上最遠(yuǎn)運(yùn)動至O點(diǎn)?，F(xiàn)若以某一初速度向上通過A點(diǎn)，則向上最遠(yuǎn)運(yùn)動至B點(diǎn)，重力加速度為g。該負(fù)電荷A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中電勢能的變化情況是

；經(jīng)過O點(diǎn)時速度大小為

。參考答案：先減小后增大；13.在光滑的水平面上靜止一物體，現(xiàn)以水平恒力推此物體，作用一段時間后換成相反方向的水平恒力推物體，當(dāng)恒力作用時間與恒力的作用時間相同時，物體恰好回到原處，此時物體的速度為v2，若撤去恒力的瞬間物體的速度為v1，則v2∶v1=

，∶=

。參考答案：

2:1

1:3

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（12分）位于處的聲源從時刻開始振動，振動圖像如圖，已知波在空氣中傳播的速度為340m/s，則：

（1）該聲源振動的位移隨時間變化的表達(dá)式為

mm。（2）從聲源振動開始經(jīng)過

s，位于x=68m的觀測者開始聽到聲音。（3）如果在聲源和觀測者之間設(shè)置一堵長為30m，高為2m，吸音效果良好的墻，觀測者能否聽到聲音，為什么？參考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因?yàn)槁暡ǖ牟ㄩL與障礙物的高度差不多，可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以，觀察者能夠聽到聲音。15.

（選修3-3（含2-2）模塊）(6分)理想氣體狀態(tài)方程如下：。從理論的角度，設(shè)定一定的條件，我們便能得到氣體三大定律：玻意爾定律、查理定律和蓋·呂薩克定律。下面請你通過設(shè)定條件，列舉其中兩條定律的內(nèi)容。（要求條件、內(nèi)容要與定律名稱相對應(yīng)，不必寫數(shù)學(xué)表達(dá)式）參考答案：

答案：玻意爾定律：一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟體積成反比。查理定律：一定質(zhì)量的氣體，在體積不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟熱力學(xué)溫度成正比。蓋·呂薩克定律：一定質(zhì)量的氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，它的體積跟熱力學(xué)溫度成正比。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在正的點(diǎn)電荷Q的電場中有a、b兩點(diǎn)，它們到點(diǎn)電荷Q的距離。（l）a、b兩點(diǎn)哪點(diǎn)電勢高？（2）將一負(fù)電荷放在a、b兩點(diǎn)，哪點(diǎn)電勢能較大？（3）若a、b兩點(diǎn)問的電勢差為100V，將二價負(fù)離子由a點(diǎn)移到b點(diǎn)是電場力對電荷做功還是電荷克服電場力做功？做功多少？

參考答案：解：（1）由正點(diǎn)電荷的等勢面特點(diǎn)可判斷a點(diǎn)的電勢較高

（2分）（2）可知φa>φb，Uab>0,當(dāng)把負(fù)電荷從a點(diǎn)移往b點(diǎn)，Wab=qUab<0,電場力做負(fù)功，電勢能增加，負(fù)電荷在b點(diǎn)電勢能較大

（４分）（3）若Uab＝１００Ｖ，二價負(fù)離子電量ｑ＝－２×１．６×１０－１９Ｃ，將該離子從a點(diǎn)移往b點(diǎn)，電場力做功Wab=qUab＝－３．２×１０－１７Ｊ，即克服電場力做功３．２×１０－１７Ｊ（4分）

17.如圖所示，xOy坐標(biāo)系中，在y軸右側(cè)有一平行于y軸的邊界PQ，PQ左側(cè)和右側(cè)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B和的勻強(qiáng)磁場，磁場方向均垂直于xOy平面向里，y軸上有一點(diǎn)A與原點(diǎn)O的距離為l，電荷量為q，質(zhì)量為m的帶正電粒子，以某一速度從坐標(biāo)原點(diǎn)O處沿x軸正方向射出，經(jīng)過的時間為t=時恰好到達(dá)A點(diǎn)，不計粒子的重力作用（1）求邊界PQ與y軸的距離d和粒子從O點(diǎn)射出的速度大小v0；（2）若相同的粒子以更大的速度從原點(diǎn)O處沿x軸正方向射出，為使粒子能經(jīng)過A點(diǎn)，粒子的速度大小應(yīng)為多大？參考答案：解：帶電粒子在左側(cè)和右側(cè)做勻速圓周運(yùn)動，分別有：

可得半徑：

且

r2=2r1

由

可得：

且

T2=2T1（1）粒子射出后經(jīng)過時間為

時恰好到達(dá)A點(diǎn)，運(yùn)動情況如圖所示，

設(shè)圖中圓弧DE對應(yīng)的圓心角為θ，則O點(diǎn)運(yùn)動到A點(diǎn)的時間為+=

解得：θ=60°△C1C2C3

為等邊三角形，幾何關(guān)系為

l=2r1+（r2﹣r1）

d=r1cos30°

解得PQ與y軸的距離d和粒子從O點(diǎn)射出的速度大小v0分別為（2）以更大速度射出的粒子，必然是從y軸較高點(diǎn)轉(zhuǎn)向下方時經(jīng)過A點(diǎn)，

粒子運(yùn)動一個周期，運(yùn)動情況如圖所示，設(shè)圖中∠C3DF=α，則粒子運(yùn)

動一個周期在y軸上的位移y=2r1+2（r2﹣r1）sinα﹣2r1

（或y=2r1sinα）

經(jīng)過A點(diǎn)的條件是

ny=l

（n=1、2、3…）

解得

v=

（n=1、2、3…）

考慮到v＞v0=，因此n只能取1或2

即粒子的速度大小為

或v=

（或v=

（n=1、2）答：（1）求邊界PQ與y軸的距離d和粒子從O點(diǎn)射出的速度大小v0為．（2）若相同的粒子以更大的速度從原點(diǎn)O處沿x軸正方向射出，為使粒子能經(jīng)過A點(diǎn)，粒子的速度大小應(yīng)為或．【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動．【分析】（1）帶電粒子先在左側(cè)磁場做勻速圓周運(yùn)動，由入射方向可以確定在該磁場中做勻速圓周運(yùn)動的圓心在y軸上，當(dāng)轉(zhuǎn)過一定角度后，進(jìn)入右側(cè)磁場做同方向的勻速圓周運(yùn)動，最后在進(jìn)入左側(cè)恰好達(dá)到A點(diǎn)，由帶電粒子在兩邊磁場中運(yùn)動的總時間列出方程從而可以求出在右側(cè)磁場中偏轉(zhuǎn)角，結(jié)合周期公式和半徑公式、幾何關(guān)系可以求得邊界PQ與y軸的距離d和粒子從O點(diǎn)射出的速度大小v0．（2）在第一問的基礎(chǔ)上，當(dāng)帶電粒子速度增大時，其半徑也增大，表示出粒子在左側(cè)和右側(cè)運(yùn)動一次在y軸上上移的距離y，要使帶電粒子能夠回到A點(diǎn)，則有l(wèi)=ny，把相應(yīng)的半徑公式代入就能求得速度的可能值．18.質(zhì)量為5×103kg的汽車在以P=6×104W的額定功率下沿平直公路前進(jìn)，某一時刻汽車的速度為v0=10m/s，再經(jīng)72s達(dá)到最大速度，設(shè)汽車受恒定阻力，其大小為2.5×103N．求：（1）v0=10m/s時汽車的加速度a；（2）汽車的最大速度vm；（3）汽車在72s內(nèi)經(jīng)過的路程s．參考答案：【考點(diǎn)】：功率、平均功率和瞬時功率；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；牛頓第二定律；動能定理的應(yīng)用．【專題】：功率的計算專題．【分析】：汽車以額定功率啟動，做的是牽引力減小，加速度減小的加速運(yùn)動．到最大速度時汽車做勻速運(yùn)動，將功率公式和速度公式結(jié)合使用．根據(jù)P=Fv求得牽引力，再根據(jù)牛頓第二定律求得加速度．由于是一個變加速運(yùn)動，對應(yīng)路程的求解不可用勻變速直線運(yùn)動的公式呢，可以運(yùn)用動能定理．：