陜西省西安市明達(dá)中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

陜西省西安市明達(dá)中學(xué)2022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.如圖所示，在粗糙絕緣水平面上固定一點(diǎn)電荷Q，從M點(diǎn)無初速釋放一帶有恒定負(fù)電荷的小物塊，小物塊在Q的電場中運(yùn)動到N點(diǎn)靜止。則從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)的過程中，下列說法中正確的是

（

）

A．小物塊所受電場力逐漸增大

B．小物塊具有的電勢能逐漸增大

C．Q電場中M點(diǎn)的電勢高于N點(diǎn)的電勢

D．小物塊電勢能變化量的大小等于克服摩擦力做的功參考答案：D2.（多選）一物體從某行星表面豎直向上拋出.從拋出瞬間開始計(jì)時(shí)，得到物體相對于拋出點(diǎn)的位移x與所用時(shí)間t的關(guān)系如圖所示，以下說法中錯(cuò)誤的是（

）A．物體上升的最大高度為16mB．8s末物體上升到最高點(diǎn)C．該行星表面的重力加速度大小為4m/s2D．物體拋出時(shí)的初速度大小為4m/s參考答案：BCD3.2012年倫敦奧運(yùn)會跳水比賽首先進(jìn)行的女子單人3米板比賽中，中國隊(duì)派出了奪得雙人項(xiàng)目金牌的吳敏霞和何姿。最終，吳敏霞以總分414分摘金?，F(xiàn)假設(shè)她的質(zhì)量為m，她進(jìn)入水中后受到水的阻力而做減速運(yùn)動，設(shè)水對她的阻力大小恒為F，那么在她減速下降高度為h的過程中，下列說法正確的是(g為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?（

）

A．她的動能減少了Fh

B．她的重力勢能減少了mghC．她的機(jī)械能減少了(F－mg)h

D．她的機(jī)械能減少了Fh參考答案：BD4.（單選）空間存在著平行于x軸方向的靜電場，其電勢j隨x的分布如圖所示，A、M、O、N、B為x軸上的點(diǎn)，|OA|＜|OB|，|OM|=|ON|。一個(gè)帶電粒子在電場中僅在電場力作用下從M點(diǎn)由靜止開始沿x軸向右運(yùn)動，則下列判斷中正確的是(

)A．粒子一定帶正電B．粒子從M向O運(yùn)動過程中所受電場力均勻增大C．粒子一定能通過N點(diǎn)D．粒子從M向O運(yùn)動過程電勢能逐漸增加參考答案：C5.（單選）用質(zhì)量為M的吸鐵石，將一張質(zhì)量為m的白紙壓在豎直固定的磁性黑板上．某同學(xué)沿著黑板面，用水平向右的恒力F輕拉白紙，白紙未移動，則此時(shí)黑板對白紙的摩擦力的大小為

A．F

B．mg

C．

D．參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在《探究加速度與動力的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中，采用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。在實(shí)驗(yàn)中，細(xì)線一端與拉力傳感器相連（拉力傳感器固定在車上），另一端通過定滑輪與礦泉水瓶相連。實(shí)驗(yàn)時(shí)逐漸往瓶里加水直到打出的紙帶相鄰點(diǎn)間的距離相等并記下此時(shí)拉力傳感器的讀數(shù)F0。繼續(xù)往瓶中加適量的水繼而釋放小車打出紙帶并記錄下小車運(yùn)動時(shí)傳感器的讀數(shù)F。改變瓶中水的質(zhì)量打出多條紙帶和得到多個(gè)F值（重力加速度為g）。（1）實(shí)驗(yàn)中電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)與

伏

電源相連接；（2）①本實(shí)驗(yàn)中記下F0的目的是

。②小車所受的合外力為

A．F

B．F—F0C．F+F0

D．F0③實(shí)驗(yàn)作出的圖像是

參考答案：1）①220

（2分）；交流（2分）；（2）①得到小車運(yùn)動時(shí)受到的阻力(2分)

②B

（2分）；③A（2分）；7.某同學(xué)為探究“合力做功與物體動能改變的關(guān)系”，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，他的操作步驟是：

①按右圖所示，安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，其中小車質(zhì)量M=0.20kg，鉤碼總質(zhì)量m=0.05kg．②釋放小車，然后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源（電源頻率為50Hz），打出一條紙帶．（1）他在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中選出滿意的一條，如圖所示．把打下的第一點(diǎn)記作0，然后依次取若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未畫出），用刻度尺測得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)距離分別為d1=0.004m，d2=0.055m，d3=0.167m，d4=0.256m，d5=0.360m，d6=0.480m，……，他把鉤碼重力作為小車所受合力，取當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2，算出從打0點(diǎn)到打“5”點(diǎn)這一過程中合力做功W=

J（結(jié)果保留三位有效數(shù)字），把打“5”點(diǎn)時(shí)小車動能作為小車動能的改變量，算得EK

=

J（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．（2）此次實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果，他沒能得到“合力對物體做的功等于物體動能的增量”，且偏差很大．通過反思，他認(rèn)為產(chǎn)生原因如下，其中有可能的是

．A．鉤碼質(zhì)量太大，使得合力對物體做功的測量值比真實(shí)值偏大太多；B．沒有平衡摩擦力，使得合力對物體做功的測量值比真實(shí)值偏大太多；C．釋放小車和接通電源的次序有誤，使得動能增量的測量值比真實(shí)值偏小；D．計(jì)算“5”點(diǎn)的瞬時(shí)速度時(shí)，兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔誤取0.08s．參考答案：（1）合力做的功=0.176J；打“5”點(diǎn)時(shí)小車的速度此時(shí)小車動能（2）由題意可知合力對物體做功的測量值大于動能增量的測量值，分析四個(gè)選項(xiàng)可知，只有A、B符合題意。8.在圓軌道運(yùn)動的質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星,它到地面的距離等于地球半徑R，已知地面上的重力加速度為g，則衛(wèi)星運(yùn)動的加速度為

，衛(wèi)星的動能為

。參考答案：g/4，mgR／49.某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動規(guī)律。物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動，重物落地后，物塊再運(yùn)動一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）。從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始，每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖議所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz。（1）通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)

和

之間某時(shí)刻開始減速。（2）物塊減速運(yùn)動過程中加速度的大小為=

m/s2，若用來計(jì)算物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)（g為重力加速度），則計(jì)算結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實(shí)值

（填“偏大”或“偏小”）。參考答案：6

和

7

，

2.0

m/s2

。

偏大

10.用圖甲所示的裝置利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器進(jìn)行探究動能定理的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)測得小車的質(zhì)量為，木板的傾角為。實(shí)驗(yàn)過程中，選出一條比較清晰的紙帶，用直尺測得各點(diǎn)與A點(diǎn)間的距離如圖乙所示：AB=；AC=；AD=；AE=。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T，重力加速度為g，小車與斜面間摩擦可忽略不計(jì)。那么打D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度為

；取紙帶上的BD段進(jìn)行研究，合外力做的功為

，小車動能的改變量為

。參考答案：11.A，B兩艘快艇在湖面上做勻速圓周運(yùn)動（如圖），在相同的時(shí)間內(nèi)，它們通過的路程之比是4:3,運(yùn)動方向改變的角度之比是3:2，則它們（

）A.線速度大小之比為3:4B.角速度大小之比為3:4C.圓周運(yùn)動的半徑之比為8:9D.向心加速度大小之比為1:2參考答案：C【詳解】A.線速度，A、B通過的路程之比為4：3，時(shí)間相等，則線速度之比為4：3，故A錯(cuò)誤。B.角速度，運(yùn)動方向改變的角度等于圓周運(yùn)動轉(zhuǎn)過的角度，A、B轉(zhuǎn)過的角度之比為3：2，時(shí)間相等，則角速度大小之比為3：2，故B錯(cuò)誤。C.根據(jù)v=rω得，圓周運(yùn)動的半徑線速度之比為4：3，角速度之比為3：2，則圓周運(yùn)動的半徑之比為8：9，故C正確。D..根據(jù)a=vω得，線速度之比為4：3，角速度之比為3：2，則向心加速度之比為2：1，故D錯(cuò)誤。12.約里奧—居里夫婦因發(fā)現(xiàn)人工放射性而獲得了1935年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),他們發(fā)現(xiàn)的放射性元素3015P衰變成3014Si的同時(shí)放出另一種粒子,這種粒子是________,3215P是3015P的同位素,被廣泛應(yīng)用于生物示蹤技術(shù),1mg3215P隨時(shí)間衰變的關(guān)系如圖所示,請估算4mg的3215P經(jīng)________天的衰變后還剩0.25mg.參考答案：3015P衰變的方程:3015P→3014Si+01e,即這種粒子為正電子.題圖中縱坐標(biāo)表示剩余3215P的質(zhì)量,經(jīng)過t天4mg的3215P還剩0.25mg,也就是1mg中還剩mg=0.0625mg,由題圖估讀出此時(shí)對應(yīng)天數(shù)為56天.(54~58天都算對)13.一個(gè)小球從長為4m的斜面頂端無初速度下滑，接著又在水平面上做勻減速運(yùn)動，直至運(yùn)動6m停止，小球共運(yùn)動了10s．則小球在運(yùn)動過程中的最大速度為2m/s；小球在斜面上運(yùn)動的加速度大小為m/s2．參考答案：考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間的關(guān)系．專題：直線運(yùn)動規(guī)律專題．分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的平均速度推論，結(jié)合總路程和總時(shí)間求出最大速度的大小，根據(jù)速度位移公式求出小球在斜面上的加速度．解答：解：設(shè)小球在運(yùn)動過程中的最大速度為v，根據(jù)平均速度的推論知，，解得最大速度v=．小球在斜面上的加速度a=．故答案為：2，點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運(yùn)動的運(yùn)動學(xué)公式和推論，并能靈活運(yùn)用，有時(shí)運(yùn)用推論求解會使問題更加簡捷．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（7分）為了測定滑塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中，是質(zhì)量為的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），b是可以固定于桌面的滑槽（滑槽末端與桌面相切）。第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑槽固定于水平桌面的右端，滑槽的末端與桌面的右端M對齊，讓滑塊從滑槽上最高點(diǎn)由靜止釋放滑下，落在水平地面上的P點(diǎn)；第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑槽固定于水平桌面的左端，測出滑槽的末端N與桌面的右端M的距離為L，讓滑塊再次從滑槽上最高點(diǎn)由靜止釋放滑下，落在水平地面上的P＇點(diǎn)。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，不計(jì)空氣阻力。①實(shí)驗(yàn)還需要測量的物理量（用文字和字母表示）：

。②寫出滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)的表達(dá)式是（用測得的物理量的字母表示）：=

。

參考答案：答案：①M(fèi)O的高度h，OP距離x1，OP＇距離x2

（3分）

②（3分）15.如圖甲是某研究小組設(shè)計(jì)的一個(gè)實(shí)驗(yàn)電路，R為阻值可調(diào)節(jié)的電阻箱，R0為定值電阻，K為單刀雙擲開關(guān)，電流表量程適當(dāng)、內(nèi)阻忽略不計(jì)，用該實(shí)驗(yàn)電路測量直流電源的電動勢E和內(nèi)阻r.

(1)讀出圖乙中電阻箱的阻值R＝________Ω.(2)根據(jù)圖甲實(shí)驗(yàn)電路，用筆畫線代表導(dǎo)線將圖乙儀器連接好．(3)將單刀雙擲開關(guān)K分別打到a、空置兩種狀態(tài)下并保持電阻箱阻值(已知)不變，閉合開關(guān)K1時(shí)電流表的讀數(shù)分別為Ia、I0，則直流電源的電動勢E＝________(用符號表示)參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，光滑水平地面上停著一輛平板車，其質(zhì)量為M（且M=3m），長為L，車右端（A點(diǎn)）有一塊靜止的質(zhì)量為m的小金屬塊。金屬塊與車間有摩擦，以中點(diǎn)C為界，AC段與CB段摩擦因數(shù)不同?，F(xiàn)給車施加一個(gè)向右的水平恒力，使車向右運(yùn)動，同時(shí)金屬塊在車上開始滑動，當(dāng)金屬塊滑到中點(diǎn)C時(shí)，立即撤去這個(gè)力。已知撤去力的瞬間，金屬塊的速度為v0，車的速度為2v0，最后金屬塊恰停在車的左端（B點(diǎn)）。如果金屬塊與車的AC段間的動摩擦因數(shù)為，與CB段間的動摩擦因數(shù)為。（1）若，m=1kg，求水平恒力F的大小；（2）求與的比值。參考答案：21N

4:3（1）由題意，物塊在段滑動過程中．對

①………………1分對

②………………1分又

③………………1分

④………………1分聯(lián)立得代入數(shù)據(jù)

………………1分（2）設(shè)長木板的長度為2，物塊在段滑動過程中，物塊與木板加速度分別為和，經(jīng)歷的時(shí)間為，則

在段：對

………………1分 對

………………1分

又由運(yùn)動學(xué)公式：

………………1分 求得

在段：

………………1分

在段：

………………1分

聯(lián)立以上得

17.如圖所示，一截面為直角三角形的玻璃鏡ABC，∠A=30°．一條光線以45°的入射角從AC邊上的D點(diǎn)射入棱鏡，光線最終垂直BC邊射出．①畫出光在玻璃棱鏡中的傳播路線；②求玻璃的折射率；③判斷AB面是否有光線射出．參考答案：：解：由題意可作出光由AC面射入，從BC面射出的傳播路線如圖所示．由幾何關(guān)系可知，光線進(jìn)入AC面的折射角為r=30°，AB面的入射角為i′=60°．對光在AC面的折射，由折射定律可知：n===由sinC=，則得棱鏡對空氣的臨界角為C=sin