2022-2023學(xué)年安徽省阜陽市潁東區(qū)第十中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年安徽省阜陽市潁東區(qū)第十中學(xué)高三物理下學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場．如圖所示，在半球面AB上均勻分布正電荷，總電荷量為q，球面半徑為R，CD為通過半球頂點與球心O的軸線，在軸線上有M、N兩點，OM=ON=2R．已知M點的場強大小為E，則N點的場強大小為（）A．﹣EB．C．﹣ED．+E參考答案：考點：電場強度；電場的疊加．專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析：均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場，假設(shè)將帶電量為2q的球面放在O處在M、N點所產(chǎn)生的電場和半球面在M點的場強對比求解．解答：解：若將帶電量為2q的球面放在O處，均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場．則在M、N點所產(chǎn)生的電場為E==，由題知當(dāng)半球面如圖所示產(chǎn)生的場強為E，則N點的場強為E′=﹣E，故選A．點評：本題解題關(guān)鍵是抓住對稱性，找出兩部分球面上電荷產(chǎn)生的電場關(guān)系．2.（單選）如圖所示，一定質(zhì)量的物體通過輕繩懸掛，結(jié)點為O．人沿水平方向拉著OB繩，物體和人均處于靜止?fàn)顟B(tài)．若人的拉力方向不變，緩慢向左移動一小段距離，下列說法正確的是（）A．OA繩中的拉力先減小后增大B．OB繩中的拉力不變C．人對地面的壓力逐漸減小D．地面給人的摩擦力逐漸增大參考答案：解：將重物的重力進行分解，當(dāng)人的拉力方向不變，緩慢向左移動一小段距離，則OA與豎直方向夾角變大，OA的拉力由圖中1位置變到2位置，可見OA繩子拉力變大，OB繩拉力逐漸變大；OA拉力變大，則繩子拉力水平方向分力變大，根據(jù)平衡條件知地面給人的摩擦力逐漸增大；人對地面的壓力始終等于人的重力，保持不變；故選：D．【點評】：本題考查了動態(tài)平衡問題，用圖解法比較直觀，還可以用函數(shù)法．3.（單選）如圖，是話筒的原理圖．在彈性膜片后面粘接金屬線圈，線圈處于永久磁體的磁場中，聲波使膜片振動，將聲音信號變?yōu)殡娦盘枺铝姓f法正確的是（）

A．話筒是利用電流的熱效應(yīng)工作的

B．話筒是利用電磁感應(yīng)原理工作的

C．膜片振動時，穿過金屬線圈的磁通量不變

D．膜片振動時，金屬線圈中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流參考答案：考點：電磁感應(yīng)在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用．分析：本題中傳感器是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的．膜片振動時，穿過金屬線圈的磁通量是周期性變化的．膜片振動時，金屬線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢．解答：解：A、B當(dāng)聲波使膜片前后振動時，線圈切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，將聲音信號變化電信號，是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的．故A錯誤，B正確．C、膜片隨著聲波而周期性振動，穿過金屬線圈的磁通量是周期性變化的．故C錯誤．D、膜片振動時，金屬線圈切割磁感線，會產(chǎn)生感應(yīng)感應(yīng)電流．故D錯誤．故選：B4.（多選）某電廠要將電能輸送到較遠的用戶，輸送的總功率為100kW，電廠輸出電壓僅為200V，為減少輸送功率損失，先用一理想升壓變壓器將電壓升高再輸出，到達目的地后用理想降壓變壓器降壓。已知輸電線路的總電阻為120Ω，若在輸電線路上消耗的功率為輸送功率的12%，用戶所需電壓為220V，則A．理想升壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為1∶50B．理想降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為35∶1C．理想升壓變壓器的原、副線圈中的電流分別為400A和10AD．理想降壓變壓器的原、副線圈中的電流分別為10A和400A參考答案：AD 5.（多選）如圖，電路中定值電阻阻值R大于電源內(nèi)阻阻值r．閉合電鍵后，將滑動變阻器滑片向下滑動，理想電壓表V1、V2、V3示數(shù)變化量的絕對值分別為△U1、△U2、△U3，理想電流表示數(shù)變化量的絕對值為△I，則（）A．△U2=△U1+△U3B．=R+rC．電源輸出功率先增大后減小D．和保持不變參考答案：考點：閉合電路的歐姆定律．專題：恒定電流專題．分析：理想電壓表內(nèi)阻無窮大，相當(dāng)于斷路．理想電流表內(nèi)阻為零，相當(dāng)短路．分析電路的連接關(guān)系，根據(jù)歐姆定律分析．解答：解：A、V2測量路端電壓，V1測量R的電壓，V3測量滑動變阻器的電壓，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：△U2=△U1+△U3+△Ur，故A錯誤；B、根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U3=E﹣I（r+R），則得：．故B正確．C、當(dāng)外電路電阻等于內(nèi)阻時，電源輸出功率最大，而電路中定值電阻阻值R大于電源內(nèi)阻阻值r，所以將滑動變阻器滑片向下滑動，功率變大，故C錯誤；D、根據(jù)歐姆定律得：=R，不變，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：：U2=E﹣Ir，則得：=r，不變，故D正確；故選：BD．點評：本題是電路的動態(tài)分析問題，關(guān)鍵要搞清電路的結(jié)構(gòu)，明確電表各測量哪部分電路的電壓或電流，根據(jù)閉合電路歐姆定律進行分析．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（1）在一次探究活動中，某同學(xué)用如圖（a）所示的裝置測量鐵塊A與放在光滑水平桌面上的金屬板B之間的動摩擦因數(shù)，已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1.5㎏，用水平恒力F向左拉金屬板B，使其向左運動，彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖所示，g取10m/s2，則A、B間的動摩擦因數(shù)=

（2）該同學(xué)還設(shè)計性地將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點計時器連續(xù)打下一些計時點，取時間間隔為0.1s的幾個點，如圖（b）所示，各相鄰點間距離在圖中標(biāo)出.則在打C點時金屬板被拉動的速度=

m/s.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：1）0.29～0.30（3分）

（2）0.80（3分）7.如圖所示，一個有界的勻強磁場區(qū)域，方向垂直紙面向里，一個矩形閉合導(dǎo)線框abcd沿紙面由位置Ⅰ運動到位置Ⅱ，在dc邊剛進入磁場時，受到的安培力方向為______，在ab邊即將離開磁場時，線框中感應(yīng)電流方向為________（選填“順時針”或“逆時針”）。

參考答案：

答案：向左、順時針8.已知氮氣的摩爾質(zhì)量為M，在某狀態(tài)下氮氣的密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，在該狀態(tài)下體積為V1的氮氣分子數(shù)為

▲

，該氮氣變?yōu)橐后w后的體積為V2，則一個氮分子的體積約為

▲

．參考答案：

氣的質(zhì)量為：氮氣的物質(zhì)的量為：；故質(zhì)量為m的水所含的分子數(shù)為：；該氮氣變?yōu)橐后w后的體積為，則一個氮分子的體積約為：。9.日本福島核電站核泄漏事故中的污染物中含有碘131，它通過一系列的衰變產(chǎn)生對人體有危害的輻射，碘131不穩(wěn)定，發(fā)生衰變，其半衰期為8天．碘131的衰變方程：(衰變后的新元素用Y表示)，經(jīng)過

天有的碘131發(fā)生了衰變．參考答案：，，2410.某星球密度與地球相同，又知其表面重力加速度為地球表面重力加速度的2倍，則該星球的質(zhì)量是地球質(zhì)量的

倍。參考答案：

811.一物體從高H處自由下落，當(dāng)它運動到P點時所用的時間恰好為整個過程時間的一半，不計空氣阻力，則P點離地面的高度為

A．3H/4

B．H/2

C．H/4

D．H/8參考答案：12.已知地球的質(zhì)量為M，萬有引力恒量為G，地球半徑為R．用以上各量表示，在地球表面附近運行的人造地球衛(wèi)星的第一宇宙速度v=．參考答案：解：設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量是m，地球的第一宇宙速度是v，由牛頓第二定律可得：G=m，解得：v=；故答案為：．13.有兩列簡諧橫波a、b在同一媒質(zhì)中沿x軸正方向傳播，波速均為v＝2m/s。在t＝0時，兩列波的波峰正好在x＝2.5m處重合，如圖所示。

①兩列波的周期分別為Ta

和Tb

。②當(dāng)t1＝0.5s時，橫波b的傳播使質(zhì)點P發(fā)生的位移為_____________m。參考答案：①1.25s；2s；②-2cm------------每空1分，共3分三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一列簡諧橫波在t=時的波形圖如圖（a）所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個質(zhì)點，圖（b）是質(zhì)點Q的振動圖像。求（i）波速及波的傳播方向；（ii）質(zhì)點Q的平衡位置的x坐標(biāo)。參考答案：（1）波沿負方向傳播；

（2）xQ=9cm本題考查波動圖像、振動圖像、波動傳播及其相關(guān)的知識點。（ii）設(shè)質(zhì)點P、Q平衡位置的x坐標(biāo)分別為、。由圖（a）知，處，因此

④由圖（b）知，在時Q點處于平衡位置，經(jīng)，其振動狀態(tài)向x軸負方向傳播至P點處，由此及③式有⑤由④⑤式得，質(zhì)點Q的平衡位置的x坐標(biāo)為

⑥15.（簡答）質(zhì)量,M=3kg的長木板放在光滑的水平面t..在水平悄力F=11N作用下由靜止開始向右運動.如圖11所示,當(dāng)速度達到1m/s2將質(zhì)量m=4kg的物塊輕輕放到本板的右端.已知物塊與木板間摩擦因數(shù)μ=0.2,物塊可視為質(zhì)點.(g=10m/s2,).求：(1)物塊剛放置木板上時,物塊和木板加速度分別為多大？(2)木板至少多長物塊才能與木板最終保持相對靜止？(3)物塊與木板相對靜止后物塊受到摩擦力大??？參考答案：(1)1(2)0.5m（3）6.29N牛頓運動定律的綜合應(yīng)用；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．解析：(1)放上物塊后，物體加速度

板的加速度

(2)當(dāng)兩物體達速度相等后保持相對靜止，故

∴t=1秒

1秒內(nèi)木板位移物塊位移，所以板長L=x1-x2=0.5m（3）相對靜止后，對整體

，對物塊f=ma∴f=44/7=6.29N（1）由牛頓第二定律可以求出加速度．

（2）由勻變速直線運動的速度公式與位移公式可以求出位移．

（3）由牛頓第二定律可以求出摩擦力．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如甲圖所示，質(zhì)量為M=4kg足夠長的木板靜止在光滑的水平面上，在木板的中點放一個質(zhì)量m=4kg大小可以忽略的鐵塊，鐵塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。兩物塊開始均靜止，從t=0時刻起鐵塊m受到水平向右，大小如下圖乙所示的拉力F的作用，F(xiàn)共作用時間為6s，（取g=10m/s2）求：（1）鐵塊和木板在前2s的加速度大小分別為多少？（2）鐵塊和木板相對靜止前，運動的位移大小各為多少？（3）力F作用的最后2s內(nèi)，鐵塊和木板的位移大小分別是多少？參考答案：（1）3m/s2

2m/s2

（2）20m

16m

(3)19m解析：（1）前2s，對鐵塊m：F-μmg=ma1，代入數(shù)據(jù)解得：a1=3m/s2對M：μmg=Ma2，代入數(shù)據(jù)解得：a2=2m/s2（2）2s內(nèi)，m的位移，M的位移2s末，m的速度，M的速度2s后，對m，，代入數(shù)據(jù)解得：勻加速對M：，代入數(shù)據(jù)：，勻加速設(shè)再經(jīng)過時間兩物體速度相同為v,則解得在內(nèi)，鐵塊m的所以鐵塊和木板相對靜止前，鐵塊運動的位移為木板M的所以鐵塊和木板相對靜止前，鐵塊運動的位移為(3)最后2s，鐵塊和木板相對靜止，一起以初速度做勻加速直線運動，對鐵塊和木板整體分析：，所以所以鐵塊和木板運動的位移為：17.如圖所示，直線MN表示一條平直公路，甲、乙兩輛汽車原來停在A、B兩處，A、B間的距離為85m，現(xiàn)甲車先開始向右做勻加速直線運動，加速度a1=2.5m/s2，甲車運動6.0s時，乙車立即開始向右做勻加速直線運動，加速度a2=5.0m/s2，求：兩輛汽車相遇處距A處的距離。參考答案：甲車運動6s的位移為尚未追上乙車

（2分）設(shè)此后用時間t與乙車相遇，則有：

（4分）解得：t1=4s，t2=8s

（2分）

t1、t2都有意義，t1=4s時，甲車追上乙車；t2=8s時，乙車追上甲車再次相遇

第一次相遇地點距A的距離為：。

（3分）第二次相遇地點距A的距離為：

（3分）18.如圖8－3－19所示的裝置，左半部為速度選擇器，右半部為勻強的偏轉(zhuǎn)電場．一束同位素離子流從狹縫S1射入速度選擇器，能夠沿直線通過速度選擇器并從狹縫S2射出的離子，又沿著與電場垂直的方向，立即進入場強大小為E的偏轉(zhuǎn)電場，最后打在照相底片D上．已知同位素離子的電荷量為q(q＞0)，速度選擇器內(nèi)部存在著相互垂直的場強大小為E0的勻強電場和磁感應(yīng)強度大小為B0的勻強磁場，照相底片D與狹縫