廣東省東莞市新建中學(xué)2023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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.家用臺(tái)式計(jì)算機(jī)上的硬盤磁道如圖所示。A、B是分別位于兩個(gè)半徑不同磁道上的兩質(zhì)量相同的點(diǎn)，磁盤轉(zhuǎn)動(dòng)后，它們的A．向心力大小相等

B．角速度大小相等

C．向心加速度相等

D．線速度大小相等參考答案：B2.（多選）如圖所示，固定斜面傾角為30°，C為斜面的最高點(diǎn)。輕彈簧一端固定在擋板A上，處于原長時(shí)另一端在B處，CB兩點(diǎn)間的高度差為h。質(zhì)量為m的木箱（可看作質(zhì)點(diǎn)）與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為/6，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。木箱從斜面頂端C無初速下滑。下列選項(xiàng)正確的是A.箱子從C點(diǎn)剛運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)這一過程中受到的摩擦力為B．箱子從C點(diǎn)剛運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)這一過程損失的機(jī)械能為

C．箱子最終將停在斜面上B點(diǎn)的下方D．箱子在斜面上運(yùn)動(dòng)的總路程等于4h參考答案：ABC3.關(guān)于速度和加速度，下列說法中正確的是：

A.速度變化量越大，加速度就越大

B.速度變化越快，加速度越大

C.加速度保持不變，速度方向可能改變

D.加速度大小不斷變小，速度大小也一定不斷變小參考答案：BC4.我國已先后成功發(fā)射了飛行器“天宮一號(hào)”和飛船“神舟九號(hào)”，并成功地進(jìn)行了對(duì)接，若“天宮一號(hào)”能在離地面約300km高的圓軌道上正常運(yùn)行，下列說法中正確的是（

）A．“天宮一號(hào)”的發(fā)射速度應(yīng)大于第二宇宙速度B．對(duì)接時(shí)，“神舟九號(hào)”與“天宮一號(hào)”的加速度大小相等C．對(duì)接后，“天宮一號(hào)”的速度小于第一宇宙速度D．對(duì)接前，“神舟九號(hào)”欲追上“天宮一號(hào)”，必須在同一軌道上點(diǎn)火加速參考答案：BC5.在升降機(jī)里，一個(gè)小球系于彈簧下端，如圖6所示，升降機(jī)靜止時(shí)，彈簧伸長4cm，升降機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧伸長2cm，則升降機(jī)運(yùn)動(dòng)情況可能是

（

）A．以1m/s2的加速度加速下降

B．以4.9m/s2的加速度減速上升C．以1m/s2的加速度加速上升

D．以4.9m/s2的加速度加速下降圖6

參考答案：DB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個(gè)學(xué)生在做平拋實(shí)驗(yàn)中，只畫出了如圖所示的一部分曲線，他在曲線上任取水平距離均為△S的三點(diǎn)A、B、C，并測得△S=0.2m，又測出它們豎直之間的距離分別為S1=0.1m、S2=0.2m利用這些數(shù)據(jù)，這個(gè)學(xué)生求得物體拋初速度為

m／s，物體到B點(diǎn)的豎直分速度為

m/s，A點(diǎn)離拋出點(diǎn)的高度為

m.（取g=10m／s2）參考答案：2

1.5

0.1257.小明同學(xué)在學(xué)習(xí)了圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)后，設(shè)計(jì)了一個(gè)課題，名稱為：快速測量自行車的騎行速度。他的設(shè)想是：通過計(jì)算踏腳板轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，推算自行車的騎行速度。經(jīng)過騎行，他得到如下的數(shù)據(jù)：在時(shí)間t內(nèi)踏腳板轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)為N，那么腳踏板轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度= ;要推算自行車的騎行速度，還需要測量的物理量有

；自行車騎行速度的計(jì)算公式v=

。參考答案：；牙盤的齒輪數(shù)m、飛輪的齒輪數(shù)n、自行車后輪的半徑R(牙盤的半徑r1、飛輪的半徑r2、自行車后輪的半徑R；解析：依據(jù)角速度的定義是；要求自行車的騎行速度，還要知道自行車后輪的半徑R，牙盤的半徑r1、飛輪的半徑r2、自行車后輪的半徑R;由，又，而，以上各式聯(lián)立解得。8.一列簡諧橫波沿x軸的正方向傳播，t=0時(shí)刻的波形如圖所示，此時(shí)該波恰好傳播到x=4m處，t=0.1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a第一次到達(dá)最低點(diǎn)，則該波的傳播速度為10m/s；t=0.6s時(shí)，位于x=8m處的質(zhì)點(diǎn)b恰好第一次沿y軸負(fù)方向通過平衡位置．參考答案：解：簡諧橫波沿x軸的正方向傳播，圖示時(shí)刻a質(zhì)點(diǎn)正向下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過T第一次到達(dá)最低點(diǎn)，即有T=0.1s，得T=0.4s由圖知λ=4m，則波速v===10（m/s）當(dāng)圖示時(shí)刻a質(zhì)點(diǎn)的狀態(tài)傳到b點(diǎn)處時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b恰好第一次沿y軸負(fù)方向通過平衡位置，則所用時(shí)間為t==s=0.6s，即t=0.6s時(shí)，位于x=8m處的質(zhì)點(diǎn)b恰好第一次沿y軸負(fù)方向通過平衡位置．故答案為：10，0.6．9.相對(duì)論論認(rèn)為時(shí)間和空間與物質(zhì)的速度有關(guān)；在高速前進(jìn)中的列車的中點(diǎn)處，某乘客突然按下手電筒，使其發(fā)出一道閃光，該乘客認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度相等，都為c，站在鐵軌旁邊地面上的觀察者認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度___▲__（填“相等”、“不等”）。并且，車上的乘客認(rèn)為，電筒的閃光同時(shí)到達(dá)列車的前、后壁，地面上的觀察者認(rèn)為電筒的閃光先到達(dá)列車的__▲___（填“前”、“后”）壁。參考答案：車廂中的人認(rèn)為，車廂是個(gè)慣性系，光向前向后傳播的速度相等，光源在車廂中央，閃光同時(shí)到達(dá)前后兩壁．地面上人以地面是一個(gè)慣性系，光向前向后傳播的速度相等，向前傳播的路程長些，到達(dá)前壁的時(shí)刻晚些。10.在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上的9個(gè)質(zhì)點(diǎn)，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)間的距離均為0.1m，如圖(a)所示．一列橫波沿該直線向右傳播，t=0時(shí)到達(dá)質(zhì)點(diǎn)1，質(zhì)點(diǎn)1開始向下運(yùn)動(dòng)，振幅為0.4m，經(jīng)過時(shí)間0.6s第一次出現(xiàn)如圖（b）所示的波形．該列橫波傳播的速度為___________________；寫出質(zhì)點(diǎn)1的振動(dòng)方程_______________．參考答案：

由圖可知，在0.6s內(nèi)波傳播了1.2m，故波速為該波周期為T=0.4s，振動(dòng)方程為，代入數(shù)據(jù)得11.一平行板電容器充電后與電源斷開，正極板接地，在兩極板間有一負(fù)電荷（電量很小，不影響電場分布）固定在P點(diǎn)，如圖所示，U表示電容器的電壓，EP表示負(fù)電荷在P點(diǎn)的電勢能，若保持正極板不動(dòng)，將負(fù)極板移到圖中虛線所示的位置，則U________（填變大、變小或者不變），EP________（填變大、變小或者不變）.參考答案：變小

不變12.同打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示。a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間?，F(xiàn)利用圖乙所示裝置研究滑塊的運(yùn)動(dòng)情況，圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點(diǎn)，1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門，與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有畫出，讓滑塊從木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為5.0×10－2s和2.0×10－2s。用游標(biāo)卡尺測量小滑塊的寬度d，卡尺示數(shù)如圖丙所示。（1）讀出滑塊的寬度d＝________cm。（2）滑塊通過光電門1的速度v1＝______m/s。(保留兩位有效數(shù)字)（3）若提供一把米尺，測出兩個(gè)光電門之間的距離1.00m，則滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度為_______m/s2。(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：13.如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)變化過程的圖線A→B→C→A，則B→C的變化是過程，若已知A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度TA=300K，B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度TB=400K，則C點(diǎn)的對(duì)應(yīng)的溫度TC=

K。參考答案：

等壓、533.3三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，質(zhì)量均為m=1kg的A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧拴接在一起，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)。在A的正上方h高處有一質(zhì)量為的小球C，由靜止釋放，當(dāng)C與A發(fā)生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h≥0.45m設(shè)C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開始時(shí)彈簧的壓縮量為H。對(duì)C機(jī)械能守恒：

C與A彈性碰撞：對(duì)C與A組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒：

動(dòng)能不變：

解得：

開始時(shí)彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢能不變，機(jī)械能守恒：

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)得：

15.質(zhì)量分別為m和3m的A、B兩個(gè)小球以相同的速率v沿同一直線相向運(yùn)動(dòng)，碰后B球停止不動(dòng)，試求A球碰后的速度，并判斷它們之間發(fā)生的是彈性碰撞還是非彈性碰撞（說明理由）．參考答案：彈性碰撞取B球碰前的速度方向?yàn)檎较?，設(shè)A球碰后的速度為v′，由動(dòng)量守恒定律有解得，方向與B球碰前的速度方向相同由于，故碰撞前后的總動(dòng)能相等，則此碰撞是彈性碰撞四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）如圖所示，電容器C1=6μF，C2=3μF，電阻，。已知電壓U=18V。求：

（1）當(dāng)電鍵S斷開時(shí)，A．B兩點(diǎn)間的電壓UAB。（2）當(dāng)S閉合時(shí)，電容器C1的電量改變了多少？參考答案：（1）在電路中電容器C1．C2相當(dāng)于斷路．當(dāng)S斷開時(shí)，電路中無電流．B．C等勢．A．D等勢，因此，UAB=UAC=UCD=18V．（3分）

（2）當(dāng)S閉合時(shí)，R1和R2串聯(lián)，C1兩板的電壓等于R1兩端電壓，C2兩板電壓為R2兩端電壓，C1電量變化的計(jì)算首先從電壓變化入手．

當(dāng)S斷開時(shí)，UAC=UDB=18V，電容器C1帶電量為Q1=C1UAC=C1UDC=6×10-6×18C=1．08×10－4C．（3分）

當(dāng)S閉合時(shí)，電路R1．R2導(dǎo)通，電容C1兩板的電壓即電阻R1兩端的電壓．由串聯(lián)電路的電壓分配關(guān)系得V=12V．此時(shí)電容器C1的帶電量為C=0．72×10－4C．（3分）

電容器C1帶電量的變化量為，負(fù)號(hào)表示減少，即C1的帶電量減少3．6×10-5C．（1分）17.(17分)如圖甲所示,一個(gè)足夠長的U形金屬管導(dǎo)軌NMPQ固定在水平面內(nèi),MN、PQ兩導(dǎo)軌間的寬度為L=0.50m.一根質(zhì)量為m=0.50kg的均勻金屬棒ab橫跨在導(dǎo)軌上且接觸良好,abMP恰好圍成一個(gè)正方形.該軌道平面處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可以調(diào)節(jié)、豎直向上的勻強(qiáng)磁場中.ab棒與導(dǎo)軌間的最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力均為Fm=1.0N,ab棒的電阻為R=0.10Ω,其他各部分電阻均不計(jì).開始時(shí),磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=0.50T.(1)若從某時(shí)刻(t=0)開始，調(diào)節(jié)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,使其以=0.20T/s的變化率均勻增加，求經(jīng)過多長時(shí)間ab棒開始滑動(dòng).此時(shí)通過ab棒的電流大小和方向如何?(2)若保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的大小不變,從t=0時(shí)刻開始,給ab棒施加一個(gè)水平向右的拉力,使它以a=4.0m/s2的加速度勻加速運(yùn)動(dòng)，推導(dǎo)出此拉力FT的大小隨時(shí)間t變化的函數(shù)表達(dá)式，并在圖乙所示的坐標(biāo)圖上作出拉力FT隨時(shí)間t變化的FT-t圖線.參考答案：解析：(1)以ab桿為研究對(duì)象，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大時(shí)，閉合電路中有恒定的電流I.以ab桿為研究對(duì)象，它受到的安培力逐漸增大，靜摩擦力也隨之增大。當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增大到ab所受安培力F與最大靜摩擦力Fm相等時(shí)開始滑動(dòng)。因F=BIl，B=B0+t=(0.5+0.2t)T，I=，E==l2，F(xiàn)=Fm。

由以上各式求出，經(jīng)時(shí)間t=17.5s后ab棒開始滑動(dòng)，此時(shí)通過ab棒的電流大小為I=0.5A，由楞次定律可判斷出，電流方向?yàn)閺腷到a。

(2)當(dāng)ab勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有：FT-Fm-F=ma.，因F=B0Il，I=B0lv/R，v=at。

聯(lián)立上述各式，并代入數(shù)據(jù)，可解得：FT=Fm+ma+B02l2at/R=(3+2.5t)N。

由此可畫出FT-t關(guān)系圖象如圖所示。18.如圖所示，光滑且足夠長的平行導(dǎo)軌MN和PQ固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌間距L=0.2m,電阻R1=0.4Ω,導(dǎo)軌上靜止放置一質(zhì)量m=0.1kg,電阻R2=0.1Ω的金屬桿,導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì),整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=0.5T的勻強(qiáng)磁場中,磁場的方向豎直向下,現(xiàn)用一外力F沿水平方向拉桿,使之由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)并開始計(jì)時(shí),若5s末桿的速度為2.5m/s,求:(1)5s末電阻R1上消耗的電功率.(2)5s末外力F的功率(3)若桿最終以8m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí)閉合電鍵S,α射線源A釋放的α粒子經(jīng)加速電場C加速后從

a孔對(duì)著圓心0進(jìn)入半徑r=m

的固定圓筒中,