1、2022-2023學年廣西壯族自治區柳州市實驗高級中學高三物理上學期期末試題含解析一、 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. （單選題）一小球在離地高H處從靜止開始豎直下落，運動過程中受到的阻力大小與速率成正比，下列圖像反映了小球的機械能E隨下落高度h的變化規律（選地面為零勢能參考平面），其中可能正確的是 參考答案：B2. (多選題)一物體自t=0時開始做直線運動，其速度圖線如圖所示。下列選項正確的是（ ）A在06s內，物體離出發點最遠為30mB在06s內，物體經過的路程為40mC在04s內，物體的平均速率為7.5m/sD在56s內，物體所受的合外力做負功

2、參考答案：BC3. （多選）北京奧運火炬成功登上珠峰，如圖所示是火炬手攀登珠峰的線路圖，據此圖判斷下列說法正確的是A.由起點到終點火炬手所走線路的總長度等于位移B.線路總長度與火炬手所走時間的比等于登山者的平均速度C.在計算登山運動的速度時可以把火炬手當成質點D.珠峰頂的重力加速度要小于9.8m/s2參考答案：CD4. 如圖所示，斜面體A靜止在水平地面上，物塊B在水平推力F作用下靜止在A的斜面上，B與A之間的摩擦力大小為f1，A與地面間的靜摩擦力大小為f2，若減小水平推力F的大小而A與B均保持靜止，則f1與f2的變化情況是Af1一定變小，f2 可能變小 B f1 可能變大，f2一定變小Cf1

3、一定變小，f2一定變小 D f1一定變小，f2 可能變大參考答案：答案：B 5. 在如圖9所示的電路中，電源的負極接地，其電動勢為E、內電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動變阻器，C為電容器，A、V為理想電流表和電壓表。在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中,下列說法中正確的是 A電壓表示數變小 B電流表示數變小 C電容器C所帶電荷量增多 Da點的電勢降低參考答案：D由題圖可知，電壓表與R1 并聯，R3與電流表串聯后與R2并聯，兩部分串聯后接在電源兩端。在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中,滑動變阻器接入電路的電阻變小，故總電阻減小，流過電源的電流增大，路端電壓減小，R1兩

4、端電壓增大，電壓表示數變大，a點電勢降低，A錯誤D正確；R2兩端電壓減小，電容器與R2并聯，故電容器放電，所帶電荷量減少，C錯誤；流過R2的電流減小，又總電流增大，所以流過電流表的電流增大，B錯誤。二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 客運電梯簡化模型如圖甲所示，電梯的加速度a隨時間t變化的關系如圖乙所示。已知電梯在t=0時由靜止開始上升，電梯總質最m=2.0103kg，忽略一切阻力。電梯在上升過程中受到的最大拉力F = N，電梯在前2s內的速度改變量v = m/s。參考答案：2.2104， 1.57. 以初速度v做平拋運動的物體，重力在第1s末和第2s末的功率之比為，重力在

5、第1s內和第2s內的平均功率之比為，則:= 。參考答案：8. 圖為一小球做平拋運動時閃光照片的一部分，圖中背景是邊長5cm的小方格。問閃光的頻率是 Hz；小球經過B點時的速度大小是 m/s。（重力加速度g取10 m/s2）參考答案：10 2.59. 空氣壓縮機在一次壓縮過程中，活塞對氣缸中的氣體做功為2.0105J，同時氣體的內能增加了1.5l05J試問：此壓縮過程中，氣體 (填“吸收”或“放出”)的熱量等于 J參考答案：放出 0.5105J 10. 如圖所示，在高為h的平臺邊緣以初速度0水平拋出小球A，同時在水平地面上距臺面邊緣水平距離為s處豎直上拋小球B，兩球運動軌跡在同一豎直平面內，不計

6、空氣阻力，重力加速度為g為使兩球能在空中相遇，水平距離s應v0；若水平距離為s0，則B=參考答案：考點：平拋運動；豎直上拋運動分析：A做平拋運動，B球豎直上拋運動，要使兩球在空中相遇，運動的時間必然小于A球運動時間，且A球的水平距離要等于s，兩球同時運動，運動的時間相同，根據平拋運動和豎直上拋運動的公式，抓住時間，位移的關系聯立方程即可求解解答：解：由于A做平拋運動有：x=v0t，h=，可得：x=v0所以為使兩球能在空中相遇，水平距離應有：sx，即：sv0由：s0=v0t，h=+（vBt）得：vB=故答案為：，點評：本題主要考查了平拋運動和豎直上拋運動的基本規律，關鍵要正確分析兩個物體運動之間

7、的關系11. 如圖所示，豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內有一個紅蠟塊能在水中勻速上浮在紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時，使玻璃管以速度v水平向右勻速運動已知蠟塊勻速上升的速度大小為3cm/s，玻璃管水平運動的速度大小為4cm/s，則：（1）蠟塊的所做運動為 A勻速直線運動B勻變速直線運動C曲線運動（2）蠟塊的運動速度為 cm/s參考答案：（1）A； （2）5【考點】運動的合成和分解【分析】（1）分析蠟塊在相互垂直的兩個方向上的運動情況，從而得知其合運動是直線運動（是勻速直線運動或勻變速直線運動）還是曲線運動（2）分析水平和豎直方向上的速度，對其利用平行四邊形定則進行合成，即可求得其實

8、際運動的速度【解答】解：（1）蠟塊參與了水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的勻速直線運動，因兩個方向上的運動的加速度都為零，所以合加速度方向為零，蠟塊做勻速直線運動，選項A正確故選：A（2）蠟塊的運動合速度為：v合=5cm/s故答案為：（1）A； （2）512. 一置于鉛盒中的放射源發射的a、b和g射線，由鉛盒的小孔射出，在小孔外放一鋁箔后，鋁箔后的空間有一勻強電場。進入電場后，射線變為a、b兩束，射線a沿原來方向行進，射線b發生了偏轉，如圖所示，則圖中的射線a為_射線，射線b為_射線。參考答案：13. 如圖所示，某種自動洗衣機進水時，洗衣機缸內水位升高，與洗衣缸相連的細管中會封閉一定質量的

9、空氣，通過壓力傳感器感知管中的空氣壓力，從而控制進水量將細管中密閉的空氣視為理想氣體，當洗衣缸內水位緩慢升高時，外界對空氣做了0.5 J的功，則空氣_(填“吸收”或“放出”)了_的熱量參考答案：放出0.5三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. (1)在驗證機械能守恒的試驗中，組內同學設計了以下兩種方案，對兩種方案進行了深入的討論分析，最終確定了一個大家認為誤差相對較小的方案，甲方案為用自由落體運動進行實驗，乙方案為用小車在長木板斜面上下滑進行實驗，你認為該小組選擇的方案是_，理由是_(2)該小組內同學們根據紙帶算出了相應點的速度，作出v2h圖線如圖所示，請根據圖線計算出當地

10、的重力加速度g_m/s2.(結果保留兩位有效數字)參考答案：15. 三個同學根據不同的實驗條件，進行了“探究平拋運動規律”的實驗：（1）甲同學采用如圖（1）所示的裝置用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時落地，改變小錘打擊的力度，即改變A球被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，這說明平拋運動在豎直方向上是自由落體運動（2）乙同學采用如圖（2）所示的裝置兩個相同的弧形軌道M、N，分別用于發射小鐵球P、Q，其中N的末端與可看作光滑的水平板相切；兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D；調節電磁鐵C、D的高度，使AC=BD，從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平

11、初速度v0相等，現將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小鐵球能以相同的初速度v0同時分別從軌道M、N的下端射出實驗可觀察到的現象應是P、Q二球相碰僅僅改變弧形軌道M的高度（保持AC不變），重復上述實驗，仍能觀察到相同的現象，這說明平拋運動在水平方向上是勻速運動（3）丙同學采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖（3）所示的“小球做平拋運動”的照片圖中每個小方格的邊長為1.25cm，則由圖可求得拍攝時每0.036s曝光一次，該小球平拋的初速度大小為0.07m/s參考答案：考點：研究平拋物體的運動.專題：實驗題；平拋運動專題分析：（1）探究平拋運動的規律中，實驗甲同時讓A球做平拋運動，B球

12、做自由落體運動若兩小球同時落地，則說明平拋運動豎直方向是自由落體運動（2）實驗乙同時讓P球做平拋運動，Q球做勻速運動若兩小球相碰，則說明平拋運動水平方向是勻速運動（3）用頻閃照相儀得到的圖片，它們間的時間是相等，但1的位置并不一定是拋出點所以處理時1位置的豎直方向有初速度因此利用在相等的時間內位移之差是恒定的，結合重力加速度可求出它們間的時間再利用水平方向的位移結合時間可算出拋出速度解答：解：（1）在打擊金屬片時，兩小球同時做平拋運動與自由落體運動結果同時落地，則說明平拋運動豎直方向是自由落體運動故答案為：平拋運動的豎直分運動是自由落體運動（2）讓兩小球從相同的弧形軌道上相同高度滾下，從而使兩

13、小球同時滾離軌道并具有相同的速度小球P做平拋運動，小球Q做勻速直線運動，當兩小球相遇時則說明小球平拋運動水平方向是勻速直線運動當同時改變兩小球滾下的高度時，仍能相碰，則說明平拋運動水平方向總是勻速直線運動故答案為：兩球PQ將相碰，平拋運動的水平分運動是勻速直線運動（3）平拋運動可看成豎直方向自由落體運動與水平方向勻速直線運動；在豎直方向：由h=gt2可得 t=0.036s水平方向：由x=v0t得： v0=0.07m/s；故答案為：（1）平拋運動在豎直方向上是自由落體運動；（2）P、Q二球相碰，平拋運動在水平方向上是勻速運動；（3）0.036，0.7點評：通過實驗探究出平拋運動處理的規律，并掌握

14、了運動的合成與分解，同時運用運動學公式解題，難度適中四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖，在xoy平面第一象限內有平行于y軸的勻強電場和垂直于xoy平面的勻強磁場，勻強電場電場強度為E 。一帶電量為+q的小球從y軸上離坐標原點距離為L的A點處，以沿x正向的初速度進入第一象限，如果電場和磁場同時存在，小球將做勻速圓周運動，并從x軸上距坐標原點L/2的C點離開磁場。如果只撤去磁場，并且將電場反向，帶電小球以相同的初速度從A點進入第一象限，仍然從x軸上距坐標原點L/2的C點離開電場。求：（1）小球從A點出發時的初速度大小；（2）磁感應強度B的大小和方向；（3）如果在第一象限內存在的磁場范

15、圍是一個矩形，求這一范圍的最小面積。參考答案：（1）由帶電小球做勻速圓周運動知，mg=Eq (2分)所以電場反向后豎直方向受力 Eq+mg=ma a=2g (2分)小球做類平拋運動有L/2=v0t , L=2gt2 (2分)得 v0= (1分)（2）帶電小球做勻速圓周運動時，洛侖茲力提供向心力qv0B =mv02/R B=mv0/qR (2分)由圓周運動軌跡分析得 (LR)2+()2=R2 (2分)R=5L/8 代入得B= (1分) (3)由小球運動軌跡的范圍知最小矩形磁場的長、寬分別為a2 = (L)2+()2 a =L/2 (2分) b = RR=(5)L/8 (2分) 面積S=5(1)L

16、2/16 (1分)17. 在如圖所示的直角坐標系xoy中，矩形區域oabc內有垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為B=5.0102T；第一象限內有沿y方向的勻強電場，電場強度大小為E=1.0105N/C已知矩形區域oa邊長為0.60m，ab邊長為0.20m在bc邊中點N處有一放射源，某時刻，放射源沿紙面向磁場中各方向均勻地輻射出速率均為=2.0106m/s的某種帶正電粒子，帶電粒子質量m=1.61027kg，電荷量為q=+3.21019kg，不計粒子重力，求：（計算結果保留兩位有效數字）（1）粒子在磁場中運動的半徑；（2）從x軸上射出的粒子中，在磁場中運動的最短路程為多少？（3）放射源沿

17、x方向射出的粒子，從射出到從y軸離開所用的時間參考答案： 解：（1）粒子運動的軌跡如圖，由牛頓第二定律可得：qvB=m解得：R=0.20m；（2）由數學知識可知，最短弦對應最短的弧長；由圖可知，=60；最短的弧長即最短路程s=R=m=0.21m；（3）粒子在磁場中的周期T=6.28107s；粒子在磁場中沿NP運動的時間t1=；粒子在電場中的加速度為：a=v=at解得：t=1.0107s則可解得粒子在電場中往返運動的時間為t2+t3=2t=2.0107s由圖可知cos=0.5；故=60；粒子在磁場中運動的第二部分時間t4=T=；粒子運動的總時間t=t1+t2+t3+t4=+2.0107s=4.6107s；答：（1）粒子在磁場中運動的半徑為0.2m；（2）從x軸