2022-2023學年安徽省淮北市第九中學高三物理下學期期末試題含解析

1、2022-2023學年安徽省淮北市第九中學高三物理下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. 已知波源的平衡位置在O點，t=0時刻開始做振幅為50cm的簡諸振動，頻率為20Hz，發(fā)出一列橫波沿x軸正方向傳播，如圖所示為P點恰好開始振動時的波形，P、Q兩質(zhì)點平衡位置坐標分別為P（6，0）、Q（28，0），則下列說法正確的是（）A. 這列波的波速為B. 當時，Q點剛開始振動C. 波源剛開始振動時的運動方向沿方向D. Q點剛開始振動時，P點恰位于平衡位置E. Q點剛開始振動之前，P點經(jīng)過的路程為參考答案：BCD【分析】根據(jù)波形圖得到波長，從而

2、求解波速；根據(jù)v=x/v求解波從O傳到P點的時間；各個質(zhì)點起振的方向與波源起振方向相同；波傳播一個波長過程中質(zhì)點振動一個周期，路程為4A.【詳解】波的頻率為20Hz，周期為T=0.05s；OP=6m=1.5，則波長=4m，則波速，選項A錯誤；振動從O傳到Q的時間：，選項B正確；由波形圖可知，P點開始起振的方向沿-y方向，則波源剛開始振動時的運動方向沿y方向，選項C正確；因PQ=22m=5，則Q點剛開始振動時，P點恰位于平衡位置，選項D正確；Q點剛開始振動之前，P點要振動5T，則經(jīng)過的路程為5.54A=22A=220.5m=11m，選項E錯誤；故選BCD.2. 如圖所示，恒力作用下的一個物體做曲

3、線運動，某時刻受力和速度方向如圖，此后軌跡可能是虛線I軌跡可能是虛線II物體速度會一直減小物體速度會先減小后增大參考答案：AD 軌跡的彎曲方向指向合外力的方向，故A對B錯；由于物體的速度方向與外力方向夾角為鈍角，且外力恒定，故速度先減小后增大，C錯D對。3. 圖2是某質(zhì)點運動的速度圖象，由圖象可知（ ） AOls內(nèi)的平均速度是2m/s B02s內(nèi)的位移大小是2m COls內(nèi)的加速度大于24s內(nèi)的加速度 DOls內(nèi)的運動方向與24s內(nèi)的運動方向相反參考答案：C4. 如圖所示，在兩等量異種點電荷連線上有D、E、F三點，且DEEF.K、M、L分別為過D、E、F三點的等勢面一不計重力的帶負電粒子，從a

4、點射入電場，運動軌跡如圖中實線所示，以|Wab|表示該粒子從a點到b點電場力做功的數(shù)值，以|Wbc|表示該粒子從b點到c點電場力做功的數(shù)值，則()A|Wab|Wbc|B|Wab|Wbc|C粒子由a點到b點，動能減少Da點的電勢較b點的電勢低參考答案：C.由等量異種點電荷的電場線的特點可知靠近電荷處電場強度大，類比公式UEd知|Uab|Ubc|，而WqU，所以|Wab|Wbc|，故A、B均錯誤；從粒子的運動軌跡可知該粒子從a點到c點受到大體向左的作用力，左側為正電荷，從左向右電勢降低，D錯誤；粒子由a點到b點，電場力做負功，電勢能增加，動能減少，C正確5. 如圖甲所示，M是一個小型理想變壓器，原

5、副線圈匝數(shù)之比n1：n2=10：1，接線柱a、b接上一個正弦交變電源，電壓隨時間變化規(guī)律如圖乙所示。變壓器右側部分為一火警報警系統(tǒng)原理圖，其中R2為用半導體熱敏材料（電阻隨溫度升高而減?。┲瞥傻膫鞲衅?，R1為一定值電阻。下列說法中不正確的是（ ）A電壓表V的示數(shù)為22VB當傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時，電壓表V的示數(shù)減小C當傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時，電流表A的示數(shù)增大D當傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時，電阻R1的功率變大參考答案：A二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 1919年盧瑟福通過如圖所示的實驗裝置，第一次完成了原子核的人工轉變，并由此發(fā)現(xiàn)_。圖中A為放射源發(fā)出的射線，銀

6、箔的作用是吸收_。參考答案：質(zhì)子， 粒子7. 幾個力如果都作用在物體的 ，或者它們的 相交于同一點，這幾個力叫做共點力參考答案：同一點 延長線8. 如圖所示電路中，電源電動勢E=12V，內(nèi)阻r=2，R14， R26，R33。若在C、D間連一個理想電流表，其讀數(shù)是 A；若在C、D間連一個理想電壓表，其讀數(shù)是 V。參考答案： 1 69. 如圖所示，勻強磁場豎直向上穿過水平放置的金屬框架，框架寬L，足夠長且電阻不計，右端接有電阻R。磁場的磁感強度為B。一根質(zhì)量為m，電阻不計的金屬棒以v0的初速沿框架向左運動。棒與框架間的動摩擦因數(shù)為。測得棒在整個運動過程中，通過電阻的電量為q，則棒能運動的距離為_，

7、電阻R上消耗的電能為_。 參考答案：， 10. 勻強電場場強為E，與豎直方向成角，范圍足夠大。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負電小球用細線系在豎直墻上，恰好靜止在水平位置，則場強E的大小為 。若保持場強大小、方向和小球電荷量不變，現(xiàn)剪斷細線，則小球作 運動。（請描述運動的方向及性質(zhì)）參考答案：11. （4分）如圖，金屬棒ab置于水平放置的U形光滑導軌上，在ef右側存在有界勻強磁場B，磁場方向垂直導軌平面向下，在ef左側的無磁場區(qū)域cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導軌在同一平面內(nèi)。當金屬棒ab在水平恒力F作用下從磁場左邊界ef處由靜止開始向右運動后，圓環(huán)L有_（填收縮、擴張）趨勢，圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)

8、生的感應電流_（填變大、變小、不變）。參考答案：收縮，變小解析：由于金屬棒ab在恒力F的作用下向右運動，則abcd回路中產(chǎn)生逆時針方向的感應電流，則在圓環(huán)處產(chǎn)生垂直于只面向外的磁場，隨著金屬棒向右加速運動，圓環(huán)的磁通量將增大，依據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)將有收縮的趨勢以阻礙圓環(huán)的磁通量將增大；又由于金屬棒向右運動的加速度減小，單位時間內(nèi)磁通量的變化率減小，所以在圓環(huán)中產(chǎn)生的感應電流不斷減小。12. 一簡諧橫波沿x軸正向傳播，t=0時刻的波形如圖（a）所示，x=0.30m處的質(zhì)點的振動圖線如圖（b）所示，該質(zhì)點在t=0時刻的運動方向沿y軸_（填“正向”或“負向”）。已知該波的波長大于0.30m，則該波

9、的波長為_m。參考答案：正向，0.8m，根據(jù)圖（b）可知，圖線在t=0時的切線斜率為正，表示此時質(zhì)點沿y軸正向運動；質(zhì)點在圖（a）中的位置如圖所示。設質(zhì)點的振動方程為(cm)，當t=0時，,可得.當時，y=2cm達到最大。結合圖（a）和題意可得，解得13. 有兩顆人造地球衛(wèi)星，它們的質(zhì)量之比m1:m2=1:2，它們運行的線速度之比v1:v2=1:2那么它們運行的周期之比為 ，它們所受的向心力大小之比為 參考答案：8:11:32三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 某同學設想用如圖甲的裝置來測量滑塊與導軌間的動摩擦因數(shù)。在氣墊導軌上安裝了兩光電門l 、2 ，滑塊上固定一遮光

10、條，滑塊用細線繞過定滑輪與鉤碼相連。 用游標卡尺測光電門遮光條的寬度d ，圖乙中游標卡尺讀數(shù)為 cm 。滑塊在軌道上做勻變速運動時，先后通過光電門l 、2 所用的時間分別為t1、t2，兩光電門間的距離為L ，用d 、t1、t2 、L 表示滑塊運動的加速度a為 要使細線中拉力近似等于鉤碼重力，滑塊質(zhì)量M 與鉤碼質(zhì)量m 應滿足 關系。參考答案：1.050 M遠大于15. 在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，實驗器材如下：待測小燈泡（2.5V，0.5A）；雙量程電壓表（中間接線柱3V，內(nèi)阻約為3k；右邊接線柱15V，內(nèi)阻約為15k）；雙量程電流表（中間接線柱0.6A，內(nèi)阻約為0.125；右邊接線柱

11、3A，內(nèi)阻約為0.025）；滑動變阻器（20，2A）；電源（電動勢約為3V，內(nèi)阻未知）；電阻箱（9999.9）；電鍵一個；導線若干（1）甲同學選擇合適的器材，連好實物圖如圖1，乙同學檢查時發(fā)現(xiàn)了3處錯誤，請指出其中的2處：滑動變阻器應采用分壓式連接方式；電流表應采用外接法接入電路；（2）若想測量該電源的電動勢和內(nèi)阻，實驗操作時發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉后抖動厲害，很難讀數(shù)，原因初步確定為電流表本身出了問題，請選擇合適的器材，在圖2中畫出實驗電路圖：參考答案：考點：描繪小電珠的伏安特性曲線專題：實驗題；恒定電流專題分析：（1）根據(jù)實驗原理及實物圖的連接方式分析錯誤；（2）因電流表出現(xiàn)故障；故應采用電壓表

12、與電阻箱結合完成實驗；（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律分析公式，再由描點法作出圖象，由數(shù)學規(guī)律可求得電動勢和內(nèi)阻解答：解：由電路圖及實驗原理可知，該同學接法中出現(xiàn)了三處錯誤；滑動變阻器應采用分壓式連接方式；電流表應采用外接法接入電路電壓表量程應選擇3V檔（只要答對其中兩個即可）（2）因電流表出現(xiàn)問題，故應棄用電流表，采用電壓表與電阻箱組合完成實驗；電路圖如圖故答案為：（1）滑動變阻器應采用分壓式連接方式；電流表應采用外接法接入電路；電壓表量程應選擇3V檔（只要答對其中兩個即可）（2）如圖；點評：本題考查測量電動勢和內(nèi)電阻及小燈泡的伏安特性曲線的實驗，要注意正確選擇電路，并掌握數(shù)據(jù)處理的方法四、計算題

13、：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，光滑水平面上放置一塊長木板A和滑塊C，可視為質(zhì)點的滑塊B置于A的左端，B與A之間的滑動摩擦因數(shù)0.4，已知mA=2kg、mB=mC=3kg開始時C靜止，A、B一起以v0=5m/s的速度勻速向右運動，A與C在極短時間內(nèi)發(fā)生彈性碰撞，最終B恰好未從A上滑落，取g=10m/s2求：(1)整個過程系統(tǒng)損失的機械能； (2)木板A的最小長度。參考答案：（1）（2）L=1.8m【詳解】(1)A與C彈性碰撞滿足動量守恒：； 系統(tǒng)的機械能守恒：，聯(lián)立解得，負號表示A反向；，A與B最終同速，解得:v=2.6m/s因為，所以A與C不會再碰，系統(tǒng)損失的機械能，解得:(2)

14、設木板A的最小長度為L，由于A與C為彈性碰撞，則損失的機械能都是B與A的摩擦產(chǎn)生的，所以：mBgL=E代入數(shù)據(jù)可得：L=1.8m17. 如圖1所示，在x軸上0到d范圍內(nèi)存在電場（圖中未畫出），x軸上各點的電場沿著x軸正方向，并且電場強度大小E隨x的分布如圖2所示；在x軸上d到2d范圍內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B。一質(zhì)量為m，電量為的粒子沿x軸正方向以某一初速度從O點進入電場，最終粒子恰從坐標為（2d，）的P點離開磁場。不計粒子重力。（1）求在x=0.5d處，粒子的加速度大小a； （2）求粒子在磁場中運動時間t；（3）類比是一種常用的研究方法。對于直線運動，教科書中講解了由v

15、-t圖像求位移的方法。請你借鑒此方法，并結合其他物理知識，求電場對粒子的沖量大小I。參考答案：（1）由圖像，x=0.5d處，電場強度為E=0.5E0，由牛頓第二定律得： 【2分】 解得： 【1分】 （2）在磁場中運動軌跡如圖，設半徑為R，由幾何關系 解得：R= 【1分】設圓弧所對圓心為，滿足： 解得： 【1分】粒子在磁場中做圓周運動，設在磁場中運動的周期為T，粒子在磁場的運動速率為v，圓運動半徑為 R，有： 【1分】粒子運動的周期 【1分】所以，粒子在磁場中運動時間 【1分】（3）粒子在磁場中做圓周運動，由牛頓第二定律得：，又粒子做圓周運動的半徑R=解得粒子在磁場中的運動速度 【1分】由圖像可知，電場中電場力對粒子做功W= 【1分】設粒子進入電場時的初速度為v0根據(jù)動能定理： 【1分】解得： 【1分】根據(jù)動量定理： 【1分】18. 如圖所示，質(zhì)量足夠大、截面是直角梯形的工件靜置在光滑水平地面上，其兩個側面恰好與兩個固定在地面上的壓力傳感器X、Y相接觸。圖中AB高H=03m，AD長L=05m。斜面傾角?？梢暈橘|(zhì)點的小物塊P