2022-2023學(xué)年黑龍江省哈爾濱市清河中學(xué)高三物理期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年黑龍江省哈爾濱市清河中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、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符合題意1.（多選）水平放置的平行板電容器與線圈連接如圖，線圈內(nèi)有垂直紙面(設(shè)向里為正方向)的勻強磁場．為使帶負電微粒靜止在板間，磁感強度B隨時間t變化的圖象應(yīng)該是

參考答案：BC

解析：題意要求帶負電微粒平衡，所以電場力與重力平衡。即上板帶正電，則要求感應(yīng)電動勢（電流）方向為逆時針，而且大小恒定，從而得出垂直紙面向里的磁場均勻增大。2.如圖示，欲使靜止的ab桿向右移動，cd桿應(yīng)A．向右勻速運動

B．向右加速運動C．向左加速運動

D．向左減速運動參考答案：BD3.2019年1月3日，“嫦娥四號”探測器攜“玉兔二號”月球車成功著陸在月球背面，進行科學(xué)探測。已知“嫦娥四號”在著陸之前繞月球做圓周運動的半徑為r1、周期為T1；月球繞地球做圓周運動的半徑為r2、周期為T2，引力常量為G。根據(jù)以上條件能得出A.地球的密度 B.地球?qū)υ虑虻囊Υ笮.“嫦娥四號”的質(zhì)量 D.關(guān)系式參考答案：B【詳解】A.月球繞地球運動：可求出地球質(zhì)量，但由于不知道地球半徑，求不出地球體積，所以算不出密度，A錯誤B.地球?qū)υ虑蛞μ峁┫蛐牧Γ?，根?jù)“嫦娥四號”繞月球做圓周運動，設(shè)衛(wèi)星質(zhì)量m：，求得月球質(zhì)量：，所以地球?qū)υ虑虻囊Γ?，B正確C.“嫦娥四號”繞月球做圓周運動，設(shè)衛(wèi)星質(zhì)量m：，可求月球質(zhì)量，不能求出環(huán)繞的衛(wèi)星質(zhì)量，C錯誤D.開普勒第三定律適用于圍繞同一中心天體衛(wèi)星，所以對月球和“嫦娥四號”不適用，D錯誤4.如下圖，水平地面上質(zhì)量為m的物體，與地面的動摩擦因數(shù)為μ，在勁度系數(shù)為k的輕彈簧作用下沿地面做勻速直線運動．彈簧沒有超出彈性限度，則（

）A．彈簧的伸長量為B．彈簧的伸長量為C．物體受到的支持力與對地面的壓力是一對平衡力D．彈簧的彈力與物體所受摩擦力是一對作用力與反作用力參考答案：B5.下列關(guān)于點電荷的說法，錯誤的是（

）A．點電荷是一個帶有電荷的幾何點，它是實際帶電體的抽象，是一種理想化的模型B．帶電體如果本身大小和形狀對它們間的相互作用影響可忽略，那么，可視為點電荷C．真空中兩個靜止點電荷間的相互作用力，跟他們之間的距離成反比D．真空中兩個靜止點電荷間的相互作用力，跟它們所帶的電荷量的乘積成正比參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.汽車電動機啟動時車燈會瞬時變暗，如圖所示，在打開車燈的情況下，電動機未啟動時電流表讀數(shù)為4.8A，電動機啟動時電流表讀數(shù)為80A，若電源電動勢為12V，內(nèi)阻為0.05Ω，電流表內(nèi)阻不計，則車燈的電阻為______________Ω，因電動機啟動，車燈的電功率的減少量為______________W。參考答案：2.45Ω，30.3W7.某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗，圖甲所示為實驗裝置的簡圖。(交流電的頻率為50Hz)（1）如圖乙所示為某次實驗得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為__

______m/s2。(保留兩位有效數(shù)字)（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的數(shù)據(jù)如下表：實驗次數(shù)12345678小車加速度a/m·s－21.901.721.491.251.000.750.500.30小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67/kg－14.003.453.032.502.001.411.000.60請在如圖12所示的坐標紙中畫出圖線，并由圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是______________________。參考答案：8.質(zhì)量為m，電量為q的帶正電小物塊在磁感強度為B，方向垂直紙面向里的勻強磁場中，沿動摩擦因數(shù)為μ的絕緣水平面以初速度v0開始向左運動，如圖所示．物塊移動距離S1后停了下來，設(shè)此過程中，q不變．去掉磁場后，其他條件不變，物塊移動距離S2后停了下來．則S1小于S2（填大于、小于、等于）參考答案：【考點】：帶電粒子在混合場中的運動．【分析】：物塊向左運動的過程中，受到重力、洛倫茲力、水平面的支持力和滑動摩擦力，向左做減速運動．采用假設(shè)法。：解：物塊帶正電，由左手定則可知，受洛倫茲力方向向下，則物塊受到的支持力大于物塊的重力，物塊受到的摩擦力．根據(jù)動能定理，得：﹣=0﹣…①若去掉磁場，物塊受到的摩擦力：f2=μmg，根據(jù)動能定理，得：…②比較①②得：s1＜s2故答案為：小于【點評】：本題考查應(yīng)用動能定理和動量定理研究變力情況的能力．在中學(xué)階段，這兩個定理，一般用來研究恒力作用情況，本題采用假設(shè)法，將變力與恒力情況進行比較得出答案．9.（4分）一個單擺做簡諧運動，其振動圖象如圖所示，該單擺的周期T＝__________s；在2.0s末，擺球?qū)τ谄胶馕恢玫奈灰苮＝__________cm。

參考答案：答案：2.0（或2）1010.光傳感器可用來測量光屏上的光強分布．如圖（a）所示為某同學(xué)利用單縫做的一個光學(xué)實驗，圖（b）為該同學(xué)使用光傳感器對該實驗所采集到的光屏上光強分布圖象．則該同學(xué)所做的實驗是光的衍射（選填“干涉”或“衍射”）實驗；根據(jù)圖（b）可以看出，光屏上中央亮條紋的光強分布特點是中間強兩邊弱．參考答案：解：圖b可知，條紋中間亮、兩邊窄，知是衍射條紋；根據(jù)光的衍射原理，則光屏上中央亮條紋的光強分布特點是中間強兩邊弱．故答案為：衍射，中間強兩邊弱．11.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6kg，重心在其中點。直角桿ADC重力不計，兩端用鉸鏈連接。已知BE=3m，BC=2m，∠ACB=30°，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對橫梁的力矩為_______N·m，直角桿對橫梁的作用力大小為_______N。（重力加速度g=l0m/s2）參考答案：150

150

12.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2.0×105J，同時氣體的內(nèi)能增加了1.5×l05J．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；

5×104；13.為了“探究動能改變與合外力做功”的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計了如下實驗方案：A.第一步:把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質(zhì)量為M的滑塊通過細繩與質(zhì)量為m的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后連一紙帶，穿過打點計時器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板向下勻速運動，如圖甲所示.B.第二步:保持長木板的傾角不變，將打點計時器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點計時器，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始向下加速運動，打出紙帶，如圖乙所示.打出的紙帶如圖：試回答下列問題：①已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計數(shù)的時間間隔為△t，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當(dāng)打點計時器打A點時滑塊速度vA=________,打點計時器打B點時滑塊速度vB=__________.②已知重錘質(zhì)量m，當(dāng)?shù)氐闹丶铀俣萭，要測出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊________(寫出物理名稱及符號,只寫一個物理量)，合外力對滑塊做功的表達式W合=__________.③測出滑塊運動OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力對滑塊所做的功，WA、WB、WC、WD、WE，以v2為縱軸,以W為橫軸建坐標系,描點作出v2-W圖像,可知它是一條過坐標原點的傾斜直線,若直線斜率為k，則滑塊質(zhì)量M=_______.參考答案：①VA=x1/2⊿t、VB=(x3-x1)/2⊿t②x，mgx.

③M=2/k.三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.實驗室內(nèi)有一毫伏電壓表mV（量程500mV，內(nèi)阻約500Ω），現(xiàn)要測其內(nèi)阻RV，實驗室還提供下列器材：干電池E（電動勢約3V，內(nèi)阻較?。?/p>

滑動變阻器R1（電阻0-20Ω）定值電阻R2（電阻為500Ω）

定值電阻R3（電阻為40Ω）標準電流表A（量程15mA，內(nèi)阻約100Ω）

開關(guān)S及導(dǎo)線若干（1）請你設(shè)計一種能盡可能精確地測出毫伏表內(nèi)阻RV的測量電路，要求在測量中各電表的讀數(shù)均不小于其量程的1/3，把實驗電路原理圖畫在虛線方框內(nèi)（標明各元件字母代號）。（2）寫出需要測定的物理量

；寫出須直接應(yīng)用的已知物理量______________。（均用文字和字母表示）。（3）用這些物理量計算毫伏表mV內(nèi)阻的表達式為RV=

。參考答案：（１）見下圖

（3分）（2）Ⅰ.毫伏表的讀數(shù)U，電流表的讀數(shù)I

（1分）Ⅱ.定值電阻R3的阻值（或定值電阻R2、R3的阻值）

（1分）（3）（A電路）或（B電路）

（3分）15.某同學(xué)對電阻絲的電阻與哪些因素有關(guān)進行了實驗探究，現(xiàn)

有如下器材：

電源E(電動勢為4V，內(nèi)阻約為1)；

電流表A1(量程5mA，內(nèi)阻約為10)；

電流表A2(量程0．6A，內(nèi)阻約為1)；

電壓表V1(量程3V，內(nèi)阻約為lk)；

電壓表V2(量程l5V，內(nèi)阻約為3k)；

滑動變阻器R1(阻值0～2)；

滑動變阻器R2(阻值0～20)；

開關(guān)及導(dǎo)線若干。

他對電阻絲做了有關(guān)測量，數(shù)據(jù)如下表所示。編號金屬絲直徑D/mm金屬絲直徑的二次方D2/mm2金屬絲長度L/cm電阻R/10.2800.0784100.0016.3020.2800.078450.008.1630.5600.3136100.004.071

他在某次測量中，用螺旋測微器測金屬絲直徑，示數(shù)如圖甲所示，此示數(shù)為

mm。

②圖乙是他測量編號為2的電阻絲電阻的備選原理圖，則該同學(xué)應(yīng)選擇電

路

(選填“A”或“B”)進行測量。電流表應(yīng)選

，電壓表應(yīng)選

，滑動變阻器應(yīng)選

。

③請你認真分析表中數(shù)據(jù)，寫出電阻R與L、D間的關(guān)系式R=

(比例系數(shù)用k表示)，并求出比例系數(shù)k=

·m(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某電視臺玩推箱子的游戲。模型簡化如圖所示，在動摩擦因素μ=0.2的水平面AB上，某人用水平恒力F推動質(zhì)量為m=1kg的物體從A點由靜止開始作勻加速直線運動，物體到達B點時撤去F，接著又沖上光滑斜面（設(shè)經(jīng)過B點前后速度大小不變），最高能到達C點。用速度傳感器測量物體的瞬時速度，并在表格中記錄了部分測量數(shù)據(jù)。求：（g取10m/s2）t/s0.00.20.4…2.22.42.6…v/m?s-10.00.40.8…3.02.01.0…（1）恒力F的大?。唬?）在答題紙的坐標上標出記錄的數(shù)據(jù)點，并作v-t圖；（3）求出物體到達交界面上B點時的速度和時間；（4）若撤去推力F，在A處給物體一個水平向左的初速度v0，恰能使物體運動到C點，求此初速度v0的大小。參考答案：（1）物體從A到B過程中：

（2分）所以：F＝ma1+mmg＝4N

（2分）（2）如右圖（2分）標點、畫線各1分（3）當(dāng)物體在推力F的作用下在AB間運動時，設(shè)通過AB時間的t，通過B點時的速度為vB，根據(jù)表中提供的數(shù)據(jù)，在0～2.6s時間段內(nèi)：（4）設(shè)AB間的位移為x，則：

給物體一個初速度時物體恰能運動到C點，由于斜面光滑，則物體通過B點的速度仍為vB=4m/s，根據(jù)動能定理：

解得：

17.如圖所示的平面直角坐標系xoy，在第I、Ⅲ象限內(nèi)有平行于y軸，電場強度大小相同、方向相反的勻強電場，在第Ⅳ象限內(nèi)有垂直于紙面向內(nèi)的勻強磁場。一質(zhì)量為m，電荷量為g的帶電的粒子，從y軸上的M(0，d)點，以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場，通過電場后從x軸的N(d，0)點進入第Ⅳ象限內(nèi)，又經(jīng)過磁場垂直y軸進入第Ⅲ象限，最終粒子從x軸上的P點離開。不計粒子所受到的重力。求：

(1)勻強電場的電場強度E和磁場的磁感應(yīng)強度B大??；

(2)粒子運動到P點的速度大??；(3)粒子從M點運動到P點的時間。參考答案：18.如圖所示，用質(zhì)量為m、電阻為R的均勻?qū)Ь€做成邊長為l的單匝正方形線框MNPQ，線框每一邊的電阻都相等．將線框置于光滑絕緣的水平面上。在線框的右側(cè)存在豎直方向的有界勻強磁場，磁場邊界間的距離為2l，磁感應(yīng)強度為B．在垂直MN邊的水平拉力作用下，線框以垂直磁場邊界的速度v勻速穿過磁場．在運動過程中線框平面水平，且MN邊與磁場的邊界平行．求（1）線框MN邊剛