四川省達(dá)州市達(dá)川區(qū)石橋中學(xué)2022年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

1、四川省達(dá)州市達(dá)川區(qū)石橋中學(xué)2022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(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 如圖所示，空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)在該區(qū)域中，有一個(gè)豎直放置的光滑絕緣圓環(huán)，環(huán)上套有一個(gè)帶正電的小球O點(diǎn)為圓環(huán)的圓心，a、b、c、d為圓環(huán)上的四個(gè)點(diǎn)，a點(diǎn)為最高點(diǎn)，c點(diǎn)為最低點(diǎn)，b、O、d三點(diǎn)在同一水平線上已知小球所受電場(chǎng)力與重力大小相等現(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點(diǎn)由靜止釋放，下列判斷正確的是（）A小球能越過(guò)d點(diǎn)并繼續(xù)沿環(huán)向上運(yùn)動(dòng)B當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)時(shí)，所受洛倫茲力最大C小球從d點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，重力勢(shì)能減小，電勢(shì)能增大D小球從

2、b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)能增大，動(dòng)能先增大后減小參考答案：D【考點(diǎn)】帶電粒子在混合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)【專題】帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題【分析】電場(chǎng)力與重力大小相等，則二者的合力指向左下方45，由于合力是恒力，故類似于新的重力，所以ad弧的中點(diǎn)相當(dāng)于平時(shí)豎直平面圓環(huán)的“最高點(diǎn)”關(guān)于圓心對(duì)稱的位置（即bc弧的中點(diǎn)）就是“最低點(diǎn)”，速度最大再根據(jù)豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí)解題即可【解答】解：電場(chǎng)力與重力大小相等，則二者的合力指向左下方45，由于合力是恒力，故類似于新的重力，所以ad弧的中點(diǎn)相當(dāng)于平時(shí)豎直平面圓環(huán)的“最高點(diǎn)”關(guān)于圓心對(duì)稱的位置（即bc弧的中點(diǎn)）就是“最低點(diǎn)”，速度最大A由于a、d兩點(diǎn)

3、關(guān)于新的最高點(diǎn)對(duì)稱，若從a點(diǎn)靜止釋放，最高運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B由于bc弧的中點(diǎn)相當(dāng)于“最低點(diǎn)”，速度最大，當(dāng)然這個(gè)位置洛倫茲力最大故B錯(cuò)誤；C從a到b，重力和電場(chǎng)力都做正功，重力勢(shì)能和電勢(shì)能都減少故C錯(cuò)誤；D小球從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，但由于bc弧的中點(diǎn)速度最大，所以動(dòng)能先增后減D正確故選：D2. （單選）如圖所示，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，將兩個(gè)帶正電的試探 電荷q1、q2 分別置于A,B兩點(diǎn)，實(shí)線為電場(chǎng)線。取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)面，忽略q1、q2之間的相互作用，若將q1、q2移動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)的過(guò)程中克服電場(chǎng)力做的功相等，則下列說(shuō)法正確的是 A. A,B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度可能相等B.

4、 A點(diǎn)電勢(shì)大于B點(diǎn)電勢(shì) C. q1的電荷量小于q2的電荷量D. q1在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于q2在B點(diǎn)的電勢(shì)能參考答案：C3. （單選）如圖，豎直放置的四分之一粗糙圓弧軌道ABC和光滑半圓弧軌道CDP，相切于最低點(diǎn)C，圓心O1和O2在同一條豎直線上，圓弧 ABC的半徑為4R，半圓弧CDP的半徑為R一質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)靜止釋放，恰能沿軌到達(dá)P點(diǎn)小球從A到P的過(guò)程中（）A小球到達(dá)P點(diǎn)的速度為OB小球在P點(diǎn)受到的合外力為OC重力勢(shì)能減少了mgRD克服阻力做功mgR參考答案：考點(diǎn)：功能關(guān)系；動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化分析：根據(jù)牛頓第二定律求出小球到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的速度大小，根據(jù)動(dòng)能定理求出摩擦力做的功，重力做功等于重

5、力勢(shì)能的減小量解答：解：A、一質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)靜止釋放，恰能沿軌到達(dá)P點(diǎn)，在P點(diǎn)，重力恰好提供向心力，故：ng=m解得：v=故A錯(cuò)誤；B、在P點(diǎn)，重力提供向心力，故向心力不為零，故B錯(cuò)誤；C、小球從A到P的過(guò)程中，高度下降2R，故重力勢(shì)能減小量為mg（2R），故C錯(cuò)誤；D、從A到P過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理，有：mg（2R）Wf=；解得：=；故克服阻力做功mgR；故D正確；故選：D點(diǎn)評(píng)：解題的關(guān)鍵在于能夠熟悉各種形式的能量轉(zhuǎn)化通過(guò)什么力做功來(lái)量度，并能加以運(yùn)用列出等式關(guān)系4. 甲、乙兩車在同一水平道路上，一前一后相距S=6m，乙車在前，甲車在后，某時(shí)刻兩車同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，兩車運(yùn)動(dòng)的過(guò)程如圖所示，則下

6、列表述正確的是( ) A當(dāng)t=4s時(shí)兩車相遇 B當(dāng)t=4s時(shí)兩車間的距離最大C兩車有兩次相遇 D兩車有三次相遇參考答案：D5. 根據(jù)分子動(dòng)理論，設(shè)兩個(gè)分子間的距離為r0時(shí)分子間的引力和斥力相等，以下關(guān)于分子力與分子勢(shì)能與它們間距離的關(guān)系，正確的是A若兩分子間距離在r0的基礎(chǔ)上增大，則分子間的引力增大，斥力減小，分子力表現(xiàn)為引力 B兩分子間距離越大，分子力越小分子間距離越小，分子力越大C兩分子間距離為r0時(shí)，分子勢(shì)能最小，在r0的基礎(chǔ)上距離增大或減小，分子勢(shì)能都變大D兩分子間距離越大，分子勢(shì)能越大分子間距離越小，分子勢(shì)能越小參考答案：C解析：如下圖左，當(dāng)兩分子間的距離為r0時(shí)，分子間的引力和斥力

7、相等，分子力為零；若分子間距在r0的基礎(chǔ)上增大，分子間的引力和斥力同時(shí)減小，因斥力減小得快，故分子力表現(xiàn)為引力，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；從分子力隨距離變化的圖像可知，分子力的變化不具有單調(diào)性，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；如下圖右為分子勢(shì)能與分子間距的關(guān)系圖像，由圖像可知，兩分子間距離為r0時(shí)，分子勢(shì)能最小，當(dāng)分子間距離在r0的基礎(chǔ)上增大時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為引力，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增加，當(dāng)減小分子間的距離時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增加，故可以判斷選項(xiàng)C是正確的；同時(shí)，分子勢(shì)能的圖像不具有單調(diào)性，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. （4分）在物理學(xué)中，我

8、們常用比值法來(lái)定義物理量，用此方法反映的是物質(zhì)或運(yùn)動(dòng)的某一屬性，與定義式中的各物理量無(wú)關(guān)，例如電阻R。請(qǐng)你根據(jù)已經(jīng)學(xué)過(guò)的中學(xué)物理知識(shí)再寫出兩個(gè)用比值法定義的物理量：_、_。參考答案：E=；UAB=7. （4分）一根電阻絲接入100V的恒定電流電路中，在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，同樣的電阻絲接入正弦交變電流的電路中，在2min內(nèi)產(chǎn)生的熱量也為Q，則該交流電壓的峰值是 。 參考答案： 答案：100V8. 2011年11月3日，中國(guó)自行研制的神舟八號(hào)飛船與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器在距地球343km的軌道實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)接。神舟八號(hào)飛船遠(yuǎn)地點(diǎn)處圓軌道速度 （選填“大于”、“小于”或“等于”）近地點(diǎn)處圓軌道速度；假

9、設(shè)神舟八號(hào)在近圓軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，離地高度為H，地球表面重力加速度為g、地球半徑為R，則神舟八號(hào)的運(yùn)行速度為 。參考答案：小于 9. 做自由落體運(yùn)動(dòng)的小球，落到A點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度為20 m/s，則小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)上方128 m處的瞬時(shí)速度大小為12 m/s，經(jīng)過(guò)A點(diǎn)下方25 m處的瞬時(shí)速度大小為 （取g=10 ms2）參考答案：10. （9分）某同學(xué)做了一個(gè)小實(shí)驗(yàn)：先把空的燒瓶放到冰箱冷凍，一小時(shí)后取出燒瓶，并迅速把一個(gè)氣球緊密的套在瓶頸上，然后將燒瓶放進(jìn)盛滿熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來(lái)，如圖所示。這是因?yàn)闊坷锏臍怏w吸收了水的 ，溫度 ，體積 。 參考答案：熱量，升高，增大解析：當(dāng)用氣球封住

10、燒瓶，在瓶?jī)?nèi)就封閉了一定質(zhì)量的氣體，當(dāng)將瓶子放到熱水中，瓶?jī)?nèi)氣體將吸收水的熱量，增加氣體的內(nèi)能，溫度升高，由理氣方程PV/T=C可知，氣體體積增大。11. 某同學(xué)做了如圖所示的探究性實(shí)驗(yàn)，U形管左口管套有一小氣球，管內(nèi)裝有水銀，當(dāng)在右管內(nèi)再注入一些水銀時(shí)，氣球?qū)⒐牡酶蟆＜僭O(shè)封閉氣體與外界絕熱，則在注入水銀時(shí)，封閉氣體的體積_，壓強(qiáng)_，溫度_，內(nèi)能_。（填“增大”、“減小”、“升高”、“降低”或“不變”）參考答案：減小增大升高增大注入水銀，封閉氣體的壓強(qiáng)變大，水銀對(duì)氣體做功，氣體體積減小，由于封閉氣體與外界絕熱，所以氣體內(nèi)能增大，溫度升高。12. 某同學(xué)在做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中得到如圖

11、11所示a-F圖象，其中a為小車加速度，F(xiàn)為沙桶與沙的重力，則圖線不過(guò)原點(diǎn)O的原因是_；圖線斜率倒數(shù)的物理意義是_.參考答案：實(shí)驗(yàn)前沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠； 小車質(zhì)量。13. 如圖所示，用輕質(zhì)活塞在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量理想氣體，活塞上放置重25102N的重物，平衡時(shí)活塞距氣缸底高度h1=080 m，此時(shí)被封閉氣體的溫度為27oC活塞與氣缸壁間摩擦忽略不計(jì)?，F(xiàn)對(duì)被封閉氣體加熱，活塞緩慢上升到距離氣缸底h2=088 m處已知活塞橫截面積S=5010-3 m2，大氣壓強(qiáng)P0=10105 Pa。求： 活塞距氣缸底的高度h2時(shí)氣體的溫度； 此過(guò)程中缸內(nèi)氣體對(duì)外界做的功 J，氣體吸收的熱量 增加的內(nèi)

12、能(填“大于”“等于”或“小于”)。參考答案：三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. （1）某物理學(xué)習(xí)小組的同學(xué)利用“游標(biāo)卡尺”測(cè)量物體的外徑。使用時(shí)發(fā)現(xiàn)所用游標(biāo)卡尺無(wú)法調(diào)零，如圖甲所示。當(dāng)測(cè)量物體的外徑時(shí)如圖乙所示，則物體的外徑是_mm；（2）（2分）下列說(shuō)法正確的是 。A偶然誤差是由儀器結(jié)構(gòu)缺陷、實(shí)驗(yàn)方法不完善造成的 B多次測(cè)量求平均值可減小系統(tǒng)誤差C相對(duì)誤差等于絕對(duì)誤差與真實(shí)值之比 D0.0123m、17.0mm、3.85103km都是三位有效數(shù)字參考答案：（1）9.90 （2）CD15. 一個(gè)未知電阻Rx，阻值大約為10k20k，為了較為準(zhǔn)確地測(cè)定其電阻值，實(shí)驗(yàn)室中

13、有如下器材：電壓表V1（量程3V、內(nèi)阻約為3k）電壓表V2（量程15V、內(nèi)阻約為15k）電流表A1（量程200A、內(nèi)阻約為100）電流表A2（量程0.6A、內(nèi)阻約為1）電源E（電動(dòng)勢(shì)為3V）滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為20）開關(guān)S（1）在實(shí)驗(yàn)中電壓表選V1，電流表選A1（填V1、V2，A1、A2）（2）為了盡可能減小誤差，請(qǐng)你在虛線框中畫出本實(shí)驗(yàn)的電路圖（3）測(cè)得電阻值與真實(shí)值相比偏大（填偏大 偏小 相等）參考答案：考點(diǎn)：伏安法測(cè)電阻專題：實(shí)驗(yàn)題分析：（1）、根據(jù)待測(cè)電阻的大小和電源的電動(dòng)勢(shì)大小，估測(cè)電路中的最大電流，在不燒壞電表的前提下，電壓表、電流表的指針偏轉(zhuǎn)角度越大越好，由此可正確選擇電表；

14、（2）、由于所給滑動(dòng)變阻器太小，待測(cè)電阻很大，因此該實(shí)驗(yàn)采用滑動(dòng)變阻器的分壓接法和電流表的內(nèi)接法（3）、根據(jù)電路圖，應(yīng)用歐姆定律分析實(shí)驗(yàn)誤差解答：解：（1）、電源電動(dòng)勢(shì)為3V，電壓表選擇V1；電路最大電流約為：I=3104A=0.3mA=300A，為減小誤差，電流表選：A1（2）由題意可知，待測(cè)電阻阻值遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻器最大阻值，為進(jìn)行多次測(cè)量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法；由題意可知，待測(cè)電阻阻值遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻，電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，電路圖如圖所示：（3）、由圖示電路圖可知，電流表采用內(nèi)接法，由于電流表分壓作用，電壓測(cè)量值大于真實(shí)值，由歐姆定律可知，電阻測(cè)量值大于真實(shí)值故答案為：（1）、V1；A1

15、；（2）、電路圖如上圖所示；（3）、偏大點(diǎn)評(píng)：本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選取、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖，是實(shí)驗(yàn)的?？紗?wèn)題，一定要掌握；本題難度不大，熟練掌握基礎(chǔ)知識(shí)即可正確解題四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 在光滑水平面上有質(zhì)量均為lkg，半徑均為5cm的A、B兩個(gè)小球.如圖所示，小球.A從很遠(yuǎn)處以水平速度v0=2m/s向右正對(duì)B球運(yùn)動(dòng),從某時(shí)刻兩小球間開始有F=2N的恒定引力作用。在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，兩球間距縮小4m，從此時(shí)刻起，兩球間開始有F=2N的恒定斥力作用。(1)兩球從開始有引力作用到開始有斥力作州經(jīng)歷時(shí)間為多少？(2)為了使兩球不相碰，開始有斥力時(shí)兩球球心間距離應(yīng)滿足什么條件？參考答案：

16、【解析】當(dāng)有引力作用時(shí)，設(shè)兩球加速度大小分別為和，由牛頓第二定律，得（2分）再由位移關(guān)系：（2分）解得這段時(shí)間（2分）（2）設(shè)兩球開始有斥力作用時(shí)的速度大小分別是、則和，（2分）A球做勻減速運(yùn)動(dòng)，B球先做勻減速運(yùn)動(dòng)到速度為零后再反方向加速，兩球速度相等之前，兩球間的距離一直減小，之后就逐漸變大，如果在兩球速度相等之前不相碰，以后就不會(huì)相碰。設(shè)這段時(shí)間為，共同的速度為v，兩球加速度大小仍相同，取的方向?yàn)檎较?聯(lián)立以上方程得：（2分） （2分）不相碰應(yīng)滿足：（1分）代入數(shù)據(jù)可得：（1分）17. 右圖為某報(bào)紙的一篇科技報(bào)道，你能發(fā)現(xiàn)其中的科學(xué)性問(wèn)題嗎？請(qǐng)通過(guò)必要的計(jì)算加以說(shuō)明。下面的數(shù)據(jù)在你需要時(shí)

17、可選用。引力常量G6.71011Nm2/kg2；地球表面重力加速度g10m/s2；地球半徑R6.4106m；地球自轉(zhuǎn)周期T8.6104s；地球公轉(zhuǎn)周期T3.2107s。（210；7080的立方根約取4.2）參考答案：本報(bào)道中，地球同步衛(wèi)星高度735公里的數(shù)據(jù)出錯(cuò)，以下的計(jì)算可以說(shuō)明。-2分在地球同步軌道上，衛(wèi)星受地球的萬(wàn)有引力提供衛(wèi)星繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)所需的向心力。設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m，離地面高度為h，有： -4分在地球表面上，質(zhì)量為的物體，受地球的萬(wàn)有引力等于物體的重力，有： 得 -4分由此可得 -3分 代入數(shù)據(jù)得（能說(shuō)明差2個(gè)數(shù)量級(jí)即可）-3分18. （06年全國(guó)卷）（20分）有個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，在上下面都

18、是金屬板的玻璃盒內(nèi)，放入了許多用錫箔紙揉成的小球，當(dāng)上下板間加上電壓后，小球就上下不停地跳動(dòng)?，F(xiàn)取以下簡(jiǎn)化模型進(jìn)行定量研究。如圖所示，電容量為C的平行板電容器的極板A和B水平放置，相距為d，與電動(dòng)勢(shì)為、內(nèi)阻可不計(jì)的電源相連。設(shè)兩板之間只有一個(gè)質(zhì)量為m的導(dǎo)電小球，小球可視為質(zhì)點(diǎn)。已知：若小球與極板發(fā)生碰撞，則碰撞后小球的速度立即變?yōu)榱?，帶電狀態(tài)也立即改變，改變后，小球所帶電荷符號(hào)與該極板相同，電量為極板電量的倍（1）。不計(jì)帶電小球?qū)O板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的影響。重力加速度為g。（1）欲使小球能夠不斷地在兩板間上下往返運(yùn)動(dòng)，電動(dòng)勢(shì)至少應(yīng)大于多少？（2）設(shè)上述條件已滿足，在較長(zhǎng)的時(shí)間間隔T內(nèi)小球做了很多次往返運(yùn)動(dòng)。求在T時(shí)間內(nèi)小球往返運(yùn)動(dòng)的次數(shù)以及通過(guò)電源的總電量