2022年遼寧省撫順市第一高極中學高三物理下學期期末試卷含解析

2022年遼寧省撫順市第一高極中學高三物理下學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.如圖所示，三個可視為質點的金屬小球A、B、C，質量分別為m、2m和3m，B球帶負電，電荷量為一q，A、C不帶電，不可伸長的絕緣細線將三球連接，最上邊的細線連接在斜面頂端的O點，三球均處于場強大小為E的豎直向上的勻強電場中，三段細線均伸直，三個金屬球均靜止于傾角為30°的絕緣光滑斜面上，則下列說法正確的是A.將線OA剪斷的瞬間，A、B球間的細線張力B.將線OA剪斷的瞬間，A、B球間的細線張力C.將線OA剪斷的瞬間，B、C球間的細線張力D.將線OA剪斷的瞬間，B、C球間的細線張力參考答案：B試題分析：A、B、C三個小球一起以加速度做勻加速直線運動，互相相對靜止，AB、BC間拉力為0．若B球帶電，則相當于在上述狀態(tài)下給B球瞬間施加一個豎直向下的電場力qE，把AB看成一個整體即可求解。解：B球帶負電，相當于在上述狀態(tài)下給B球瞬間施加一個豎直向下的電場力qE，經過AB繩傳遞，qE對A、B球整體產生一個沿斜面向下的加速度，此時A、B球的加速度為（顯然大于），C球以加速度勻加速運動，所以BC間繩子的作用力為零，以A球為研究對象可得A、B球間細線的拉力為故B正確。【點睛】本題主要是剪斷OA線瞬間，對A、B、C三個球的運動狀態(tài)的確定及受力分析，知道繩子一旦剪短之后，繩子的拉力立即為零。2.（多選）質量為m，帶電量為+q的小球套在水平固定且足夠長的絕緣桿上，如圖所示，整個裝置處于磁感應強度為B，方向垂直紙面向里的勻強磁場中，現(xiàn)給球一個水平向右的初速度v0使其開始運動，不計空氣阻力，則球運動克服摩擦力做的功可能的是（）A．mvB．0C．mvD．（mv﹣）參考答案：解：（1）當qv0B=mg時，圓環(huán)不受支持力和摩擦力，摩擦力做功為零．（2）當qv0B＜mg時，圓環(huán)做減速運動到靜止，只有摩擦力做功．根據(jù)動能定理得：﹣W=0﹣mv02得W=mv02．（3）當qv0B＞mg時，圓環(huán)先做減速運動，當qvB=mg，即當qvB=mg，v=時，不受摩擦力，做勻速直線運動．根據(jù)動能定理得：﹣W=mv2﹣mv02，代入解得：W=m[v02﹣（）2]；故選：ABD．3.1如圖所示是物體在某段運動過程中的v－t圖象，在t1和t2時刻的瞬時速度分別為v1和v2，則時間由t1到t2的過程中()A、加速度增大

B、加速度不斷減小C、平均速度v＝

D、平均速度v>參考答案：B4.（單選題）如圖所示，一個長方形的箱子里面用細線吊著一個小球，讓箱子分別沿甲、乙兩個傾角相同的固定斜面下滑。在斜面甲上運動過程中懸線始終豎直向下，在斜面乙上運動過程中懸線始終與頂板垂直，則箱子運動過程中（

） A．箱子在斜面甲上做勻加速運動B．箱子在斜面乙上做勻速運動C．箱子對斜面甲的正壓力較大D．箱子對兩個斜面的正壓力大小相等參考答案：D5.如圖所示，兩端開口的玻璃管插入水銀槽中，管中封閉一定質量的理想氣體。當管內氣體溫度升高時，圖中的高度差H和h將（

）H不變，h變大H不變，h變小H變大，h變小H變小，h不變參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）

叫裂變，

叫聚變。參考答案：原子核被種子轟擊后分裂成兩塊質量差不多的碎塊，這樣的核反應叫裂變；兩個輕核結合成質量較大的核，這樣的核反應叫聚變7.兩同學用圖（a）中的實驗裝置做“研究加速與質量關系”的實驗．

（1）該實驗中采用控制變量法，保持小車所受拉力不變，用砂和砂桶所受的重力作為小車所受拉力，為了減小實驗誤差，應使砂和砂桶質量盡量

些.(填“大”或“小“）

（2）保持小車所受拉力不變，改變小車的質量，多次重復測量．在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出關系圖線．

一同學在實驗中并沒有采取平衡摩擦力的措施，則畫出的圖線可能（b）中的

。（填“甲”或“乙”或“丙”）

（3）另一同學在實驗過程中保持水車的質量不變，改變砂和砂桶的質量，畫出的a一F圖線如圖(c)所示，造成這種現(xiàn)象的主要原因是

。

A．木板與水平面間的夾角太大

B．木板與水平面間的夾角太小

C．砂和砂桶的總質量較大

D．所用小車的質量較大參考答案：8.用不同頻率的光照射某金屬均產生光電效應，測量金屬遏止電壓Uc與入射光頻率，得到Uc-圖象，根據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率c=

Hz，普朗克常量h=

J·s.參考答案：5.0×1014

6.4×10-349.如圖所示為阿特武德機的示意圖，它是早期測量重力加速度的器械，由英國數(shù)學家和物理學家阿特武德于1784年制成。他將質量同為M的重物用繩連接后，放在光滑的輕質滑輪上，處于靜止狀態(tài)。再在一個重物上附加一質量為m的小重物，這時，由于小重物的重力而使系統(tǒng)做初速度為零的緩慢加速運動。（1）所產生的微小加速度可表示為

。（2）某同學利用秒表和刻度尺測出重物M下落的時間t和高度h，則重力加速度的表達式為：

。參考答案：

，(2)。10.一個同學在研究小球自由落體運動時，用頻閃照相連續(xù)記錄下小球的位置如圖所示。已知閃光周期為s，測得7.68cm，12.00cm，用上述數(shù)據(jù)通過計算可得小球運動的加速度約為_______m/s2，圖中x2約為________cm。（結果保留3位有效數(shù)字）參考答案：4.5,9.611.某同學設計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質量關系的實驗，圖中（甲）為實驗裝置簡圖。鉤碼的總質量為，小車和砝碼的總質量為（1）他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實驗誤差，你認為下列說法中正確的是________（選填字母代號）.A．實驗時要平衡摩擦力

B．實驗時不需要平衡摩擦力C．鉤碼的重力要遠小于小車和砝碼的總重力

D．實驗進行時應先釋放小車再接通電源（2）如圖（乙）所示是某次實驗中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E是計數(shù)點(每打5個點取一個計數(shù)點)，已知打點計時器采用的是頻率為50HZ的交流電，其中L1=3.07cm,L2=12.38cm,L3=27.87cm,L4=49.62cm。則打C點時小車的速度為

m/s，小車的加速度是

m/s2。(計算結果均保留三位有效數(shù)字)（3）由于他操作不當?shù)玫降腶－F關系圖象如圖所示，其原因是：_______________________________________

(4)實驗中要進行質量和的選取，以下最合理的一組是（

）

A.=200,=10、15、20、25、30、40B.=200,=20、40、60、80、100、120C.=400,=10、15、20、25、30、40D.=400,=2040、60、80、100、120參考答案：（1）AC(2分，選對一個給1分)

（2）

1.24(2分)

6.22(2分)（3）沒有平衡摩擦力或木板的傾角過?。?分）

（4）C（2分）12.（4分）一輛汽車從靜止開始先做勻加速直線運動，然后做勻速直線運動，最后做勻減速直線運動直到停止。從汽車開始運動起計時，下表給出了某些時刻汽車的瞬時速度，從表中的數(shù)據(jù)可以得出：汽車勻加速運動經歷的時間是

s，汽車通過的總路程是

米。

時刻（s）1.02.03.05.07.09.510.5速度（m/s）3.06.09.012129.03.0參考答案：

答案：4，9613.某探究學習小組的同學欲驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、紙帶、小木塊、細沙．當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止狀態(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則：（1）你認為還需要的實驗器材有

（2）實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質量應滿足的實驗條件是

，實驗時為保證細線拉力為木塊的合外力首先要做的步驟

（3）在（2）的基礎上，某同學用天平稱量滑塊的質量M.往沙桶中裝入適量的細沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質量m.讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1＜v2）。則本實驗最終要驗證的數(shù)學表達式為

（用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）.參考答案：（1）天平，刻度尺（2分）（2）沙和沙桶的總質量遠小于滑塊的質量（2分），平衡摩擦力（2分）（3）（3分）（1）實驗要驗證動能增加量和總功是否相等，故需要求出總功和動能，故還要天平和刻度尺；故答案為：刻度尺、天平；

（2）沙和沙桶加速下滑，處于失重狀態(tài)，其對細線的拉力小于重力，設拉力為T，根據(jù)牛頓第二定律，有

對沙和沙桶，有mg-T=ma

對小車，有T=Ma

解得故當M＞＞m時，有T≈mg

小車下滑時受到重力、細線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，故可以將長木板的一端墊高；

故答案為：沙和沙桶的總質量遠小于滑塊的質量，平衡摩擦力；

（3）總功為：mgL，動能增加量為：故答案為：mgL=三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）如圖13所示,滑塊A套在光滑的堅直桿上,滑塊A通過細繩繞過光滑滑輪連接物塊B,B又與一輕質彈贊連接在一起，輕質彈簧另一端固定在地面上,’開始用手托住物塊.使繩子剛好伸直處于水平位位置但無張力。現(xiàn)將A由靜止釋放.當A下滑到C點時(C點圖中未標出)A的速度剛好為零，此時B還沒有到達滑輪位置，已知彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m,滑輪質量和大小及摩擦可忽略不計，滑輪與桿的水平距離L=0.3m,AC距離為0.4m，mB=lkg,重力加速度g=10m/s2。試求：(1)滑'塊A的質量mA(2)若滑塊A質量增加一倍,其他條件不變，仍讓滑塊A從靜止滑到C點,則滑塊A到達C點時A、B的速度大小分別是多少？參考答案：（1）

（2）

（3），功能關系．解析：（1）開始繩子無張力，對B分析有kx1=mBg，解得：彈簧的壓縮量x1=0.1m（1分）當物塊A滑到C點時，根據(jù)勾股定理繩伸出滑輪的長度為0.5m，則B上升了0.2m,所以彈簧又伸長了0.1m。（1分）由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，又彈簧伸長量與壓縮量相等則彈性勢能變化量為零所以mAgh1=mBgh2（2分）其中h1=0.4m，h2=0.2m所以mA=0.5kg（1分）（2）滑塊A質量增加一倍，則mA=1kg，令滑塊到達C點時A、B的速度分別為v1和v2

由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒得（2分）又有幾何關系可得AB的速度關系有vAcosθ=vB（1分）其中θ為繩與桿的夾角且cosθ=0.8解得：（1分）（1分）（1）首先由物體靜止條件求出彈簧壓縮的長度，再根據(jù)幾何知識求出物體B上升的距離，從而可求出彈簧伸長的長度，然后再根據(jù)能量守恒定律即可求解物體A的質量；題（2）的關鍵是根據(jù)速度合成與分解規(guī)律求出物體B與A的速度關系，然后再根據(jù)能量守恒定律列式求解即可．15.一在隧道中行駛的汽車A以的速度向東做勻速直線運動，發(fā)現(xiàn)前方相距處、以的速度同向運動的汽車B正開始勻減速剎車，其剎車的加速度大小,從此刻開始計時，若汽車A不采取剎車措施，汽車B剎車直到靜止后保持不動，求：（1）汽車A追上汽車B前，A、B兩汽車間的最遠距離；（2）汽車A恰好追上汽車B需要的時間．參考答案：（1）16m（2）8s(1)當A、B兩汽車速度相等時，兩車間的距離最遠，即v＝vB－at＝vA

得t＝＝3s此時汽車A的位移xA＝vAt＝12m；汽車B位移xB＝vBt－at2＝21mA、B兩汽車間的最遠距離Δxm＝xB＋x0－xA＝16m(2)汽車B從開始減速直到靜止經歷的時間t1＝＝5s

運動的位移x′B＝＝25m汽車A在t1時間內運動的位移x′A＝vAt1＝20m

此時相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12m汽車A需要再運動的時間t2＝＝3s

故汽車A追上汽車B所用時間t＝t1＋t2＝8s四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，豎直平面坐標系xoy第二象限內有一水平向右的勻強電場，第一象限內有豎直向上的勻強電場，場強E2=。該區(qū)域同時存在按圖乙所示規(guī)律變化的可調磁場，磁場方向垂直紙面(以向外為正)?？梢暈橘|點的質量為m、電荷量為q的帶正電微粒，以速度v0從A點豎直向上進人第二象限，并在乙圖t=0時刻從C點水平進入第一象限，調整B0、T0不同的取值組合，總能使微粒經過相應磁場的四分之一周期速度方向恰好偏轉，又經一段時間后恰能以水平速度通過與C在同一水平線上的D點。已知重力加速度為g，OA=OC