四川省綿陽市東塔鎮(zhèn)中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

1、四川省綿陽市東塔鎮(zhèn)中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)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. 空間存在垂直于紙面方向的均勻磁場，其方向隨時間做周期性變化，磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的圖象如圖所示.規(guī)定B0時，磁場的方向穿出紙面.一電荷量q=510-7 C、質(zhì)量m=510-10 kg的帶電粒子，位于某點O處，在t=0時刻以初速度v0= m/s沿某方向開始運動.不計重力的作用，不計磁場的變化可能產(chǎn)生的一切其他影響.則在磁場變化N個(N為整數(shù))周期的時間內(nèi)帶電粒子的平均速度的大小等于( )A. m/s B. m/sC. m/s D. m/s參

2、考答案：C2. （下列說法正確的是（ ） A微觀世界的實物粒子如中子、質(zhì)子等都具有波動性 B235U的半衰期約為7億年，隨地球環(huán)境的變化，半衰期可能變短 C衰變說明原子核內(nèi)部含有電子 D光電效應(yīng)說明了光具有粒子性 E氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放一定頻率的光子，同時電子的動能增加、電勢能減小參考答案：3. 如圖所示表示撐桿跳運動的三個階段：助跑、撐桿起跳、越橫桿，其中發(fā)生了彈性勢能與重力勢能轉(zhuǎn)化的階段（ ）A只有助跑階段 B只有撐桿起跳階段C只有越橫桿階段 D撐桿起跳階段與越橫桿階段參考答案：B4. 質(zhì)量均為5kg的物塊1、2放在光滑水平面上并用輕質(zhì)彈簧秤相連，如圖所示，今

3、對物塊1、2分別施以方向相反的水平力F1、F2，且F1=20N，F(xiàn)2=10N，則彈簧秤的示數(shù)為（ ）A30N B15NC20N D10N參考答案：B5. 如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體密封在絕熱（即與外界不發(fā)生熱交換）容器中，容器內(nèi)裝有一可以活動的絕熱活塞。今對活塞施以一豎直向下的壓力F，使活塞緩慢向下移動一段距離后，氣體的體積減小。忽略活塞與容器壁間的摩擦力，則A溫度升高，壓強增大，內(nèi)能減少 B溫度降低，壓強增大，內(nèi)能減少 C溫度升高，壓強增大，內(nèi)能增加 D溫度降低，壓強減小，內(nèi)能增加參考答案：C二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 電容器作為儲能器件，在生產(chǎn)生活中有廣泛的應(yīng)

4、用。對給定電容值為C的電容器充電，無論采用何種充電方式，其兩極間的電勢差u隨電荷量q的變化圖像都相同。（1）請在圖1中畫出上述uq圖像。類比直線運動中由vt圖像求位移方法，求兩極間電壓為U時電容器所儲存的電能Ep。（ ）_（2）在如圖2所示的充電電路中，R表示電阻，E表示電源（忽略內(nèi)阻）。通過改變電路中元件的參數(shù)對同一電容器進(jìn)行兩次充電，對應(yīng)的qt曲線如圖3中所示。a兩條曲線不同是_（選填E或R）的改變造成的；b電容器有時需要快速充電，有時需要均勻充電。依據(jù)a中的結(jié)論，說明實現(xiàn)這兩種充電方式的途徑。_（3）設(shè)想使用理想的“恒流源”替換（2）中電源對電容器充電，可實現(xiàn)電容器電荷量隨時間均勻增加。

5、請思考使用“恒流源”和（2）中電源對電容器的充電過程，填寫下表（選填“增大”、“減小”或“不變”）?！昂懔髟础保?）中電源電源兩端電壓_通過電源的電流_參考答案： (1). (2). (3). R (4). 要快速度充電時，只要減小圖2中的電阻R；要均勻充電時，只要適當(dāng)增大圖2中的電阻R即可 (5). 增大 (6). 不變 (7). 不變 (8). 減小【詳解】由電容器電容定義式得到圖象，類比圖象求位移求解電量，由圖3斜率解決兩種充電方式不同的原因和方法；根據(jù)電容器充電過程中電容器兩極板相當(dāng)于電源解答(1)由電容器電容定義式可得：，整理得：，所以圖象應(yīng)為過原點的傾斜直線，如圖：由題可知，兩極間

6、電壓為U時電容器所儲存的電能即為圖線與橫軸所圍面積，即，當(dāng)兩極間電壓為U時，電荷量為，所以；(2)a.由于電源內(nèi)阻不計，當(dāng)電容器充滿電后電容器兩端電壓即電源的電動勢，電容器最終的電量為：，由圖可知，兩種充電方式最終的電量相同，只是時間不同，所以曲線不同是R造成的；b.由圖3可知，要快速度充電時，只要減小圖2中的電阻R，要均勻充電時，只要適當(dāng)增大圖2中的電阻R即可；(3)在電容器充電過程中在電容器的左極板帶正電，右極板帶負(fù)電，相當(dāng)于另一電源，且充電過程中電量越來越大，回路中的總電動勢減小，當(dāng)電容器兩端電壓與電源電動勢相等時，充電結(jié)束，所以換成“恒流源”時，為了保證電流不變，所以“恒流源兩端電壓要

7、增大，通過電源的電流不變，在(2)電源的電壓不變，通過電源的電流減小。7. 某同學(xué)從一樓到二樓，第一次勻速走上去，第二次勻速跑上去（更快），則正確的是：A.兩次做的功不相同，功率也不相同B.兩次做的功相同，功率也相同C.兩次做的功相同，功率不同，第一次比第二次大D.兩次做的功相同，功率不同，第二次比第一次大參考答案：D 兩次從一樓到二樓，克服重力做功相等，根據(jù)功率P=，時間短的功率大，所以第二次功率大故D正確，A、B、C錯誤8. 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(xì)繩與質(zhì)量為m的帶夾重錘相連，然

8、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(xì)繩和鉤碼，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.V打出的紙帶如下圖：試回答下列問題：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=_.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

9、符號,只寫一個物理量)，合外力對滑塊做功的表達(dá)式W合=_.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(biāo)系,描點作出v2-W圖像,可知它是一條過坐標(biāo)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：由時間中點的瞬時速度等于這段時間的平均速度VA=OB/2t=x1/2t VB=(x3- x1)/2t 整個系統(tǒng)按圖甲運動，撤去重錘后，滑塊下滑時所受合外力就是重錘的重力，由動能定理，只要知道滑塊下滑的位移x，就可得到合力所做的功，合力功為mgx.由動能定理可得W=Mv2/2,若描點作出v2-W圖像,是一條

10、過坐標(biāo)原點的傾斜直線,直線斜率為k,滑塊質(zhì)量M=2/k.9. 如圖所示為一皮帶傳動裝置，右輪的半徑為r，A是它邊緣上的一點。左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r。B點在小輪上，它到小輪中心的距離為r。C點和D點分別位于小輪和大輪的邊緣上。若在傳動過程中，皮帶不打滑。則 A、B、C、D四個點的線速度之比為 ；角速度之比為 。參考答案：2:1:2:4，2:1:1:110. 已知O、A、B、C為同一直線上的四點，A、B間的距離為1m，B、C間的距離為2m，一物體自O(shè)點由靜止出發(fā)，沿此直線做勻加速運動，依次經(jīng)過A、B、C三點，已知物體通過AB段與BC段所用的時間相等，則物體通過A點和B點時

11、的速度大小之比為_，O、A間的距離為_m。參考答案：13， 1/8解析：設(shè)物體通過AB段與BC段所用的相等時間為T，O、A之間的距離為x，A、B間的距離x1=1m，B、C間的距離為x2=2m，則有x2- x1=aT2；由勻變速直線運動規(guī)律，vB2- vA2=2a x1，vB= vA+aT，vA2=2a x，聯(lián)立解得vAvB=13，x=1/8m.11. 實驗室內(nèi)，某同學(xué)用導(dǎo)熱性能良好的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體密封在氣缸內(nèi)（活塞與氣缸壁之間無摩擦），活塞的質(zhì)量為m，氣缸內(nèi)部的橫截面積為S用滴管將水緩慢滴注在活塞上，最終水層的高度為h，如圖所示在此過程中，若大氣壓強恒為p0，室內(nèi)的溫度不變，水

12、的密度為，重力加速度為g，則：圖示狀態(tài)氣缸內(nèi)氣體的壓強為 ；以下圖象中能反映密閉氣體狀態(tài)變化過程的是 。 參考答案：； A12. 某研究性學(xué)習(xí)小組利用如圖甲所示電路測量某電池的電動勢E和內(nèi)電阻r。在坐標(biāo)紙中畫出了如圖乙所示的UI圖象，若電流表的內(nèi)阻為1,則 E_V， r_參考答案：2.0； 1.4；13. 如圖所示，質(zhì)點甲以8ms的速度從O點沿Ox軸正方向運動，質(zhì)點乙從點Q（0m，60m）處開始做勻速直線運動，要使甲、乙在開始運動后10 s在x軸上的P點相遇，質(zhì)點乙運動的位移是 ，乙的速度是 參考答案：100m 10/s三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 如圖所示，將一

13、個斜面放在小車上面固定，斜面傾角=37，緊靠斜面有一質(zhì)量為5kg的光滑球，取重力加速度g10 m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態(tài)下：(1)小車向右勻速運動時，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(3)小車至少以多大的加速度運動才能使小球相對于斜面向上運動。參考答案：(1)0 ，50N(2)25N ，30N (3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運動時，小球隨之一起勻速運動，合力為零，斜面對小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不

14、為零，不能做勻速運動.(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運動時受力分析如圖所示，有：代入數(shù)據(jù)解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對于斜面向上運動，則小車對小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數(shù)據(jù)解得：答：(1)小車向右勻速運動時，斜面對小球的彈力為0和小車對小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車至少以加速度向右運動才能使小球相對于斜面向上運動。15. （選修3-3模塊）（4分）如圖所示，絕熱隔板S把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，S與氣缸壁的

15、接觸是光滑的兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣體a和b氣體分子之間相互作用可忽略不計現(xiàn)通過電熱絲對氣體a緩慢加熱一段時間后，a、b各自達(dá)到新的平衡狀態(tài)試分析a、b兩部分氣體與初狀態(tài)相比，體積、壓強、溫度、內(nèi)能各如何變化？參考答案： 答案: 氣缸和隔板絕熱，電熱絲對氣體a加熱，a溫度升高，體積增大，壓強增大，內(nèi)能增大；（2分）a對b做功，b的體積減小，溫度升高，壓強增大，內(nèi)能增大。（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16. A、B兩輛汽車在筆直公路上同向行駛，當(dāng)B車在A車前84m處時，B車速度為4m/s，且正以某加速度勻加速運動，經(jīng)過一段時間后，B車加速度突然變?yōu)榱悖藭rB車的速

16、度為16m/s，A車一直以20m/s的速度在后頭追趕，經(jīng)過12s后，A車追上B車，問B車的加速時間是多少？參考答案：解：設(shè)B車加速時的加速度為a，加速時間為t，由題意有：VB+at=VBVAt0=VBt+at2+VB（t0t）+x0由式得：加速度為：a=代入得：解得：t=6s答：B車加速時間為6s17. 如圖所示，水平桌面的右端有一質(zhì)量為m的物塊B，用長為L=0.3m的不可伸長的細(xì)線懸掛，B對水平桌面壓力剛好為零，水平桌面離地面的高度為h=5.0m，另一質(zhì)量為2m的物塊A在距水平桌面的右端s4.0m處以vo =5.0m/s的水平初速度向右運動，并與B發(fā)生碰撞，已知A與桌面間的動摩擦因數(shù)為=0.

17、2，碰后A速度為1.0m/s,物塊均可視為質(zhì)點，取gl 0m/s2. （1)求 A與B碰撞前的速度大?。?（2）求碰撞后A的落地點與桌面右端的水平距離x;(3)通過計算判斷A與B碰后，物塊B能否繞0點在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運動參考答案：18. 如圖所示，M、N為中心開有小孔的平行板電容器的兩極板，相距為D，其右側(cè)有一邊長為2a的正三角形區(qū)域，區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，在極板M、N之間加上電壓U后，M板電勢高于N板電勢現(xiàn)有一帶正電的粒子，質(zhì)量為m、電荷量為q，其重力和初速度均忽略不計，粒子從極板M的中央小孔S1處射入電容器，穿過小孔S2后從距三角形A點a的P處垂直AB方向進(jìn)入磁場，試求：

18、（1）粒子到達(dá)小孔S2時的速度；（2）若粒子從P點進(jìn)入磁場后經(jīng)時間t從AP間離開磁場，求粒子的運動半徑和磁感應(yīng)強度的大??；（3）若粒子能從AC間離開磁場，磁感應(yīng)強度應(yīng)滿足什么條件？參考答案：解：（1）帶電粒子在電場中運動時，由動能定理得，qU=，解得粒子進(jìn)入磁場時的速度大小為v=（2）粒子的軌跡圖如圖所示，粒子從進(jìn)入磁場到AP間離開，由牛頓第二定律可得，粒子在磁場中運動的時間為t=，由以上兩式可得軌道半徑R=，磁感應(yīng)強度B=（3）粒子從進(jìn)入磁場到從AC間離開，若粒子恰能到達(dá)BC邊界，如圖所示，設(shè)此時的磁感應(yīng)強度為B1，根據(jù)幾何關(guān)系有此時粒子的軌道半徑為，由牛頓第二定律可得，由以上兩式可得，粒子從進(jìn)入磁場到從AC間離開，若粒子恰能