云南省曲靖市宣威東山鄉(xiāng)第二中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

云南省曲靖市宣威東山鄉(xiāng)第二中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.一觀察者發(fā)現(xiàn)，每隔一定時(shí)間有一滴水自8m高的屋檐落下，而且看到第五滴水剛要離開屋檐時(shí)，第一滴水正好落到地面，那么這時(shí)第2滴水離地的高度是：（g取10m/s2）A．2.9m

B．2.5m

C．2m

D．3.5m參考答案：

D2.如圖4—2所示，在研究平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球A沿軌道滑下。離開軌道末端(末端水平)時(shí)撞開輕質(zhì)接觸式開關(guān)S，被電磁鐵吸住的小球B同時(shí)自由下落。改變整個(gè)裝置的高度H做同樣的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A、B兩球總是同時(shí)落地，該實(shí)驗(yàn)一現(xiàn)象說明了A球在離開軌道后(

)

A．水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)

B．水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C．豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)D．豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：C3.如圖所示，帶正電的物塊A放在足夠長(zhǎng)的不帶電小車B上，兩者均保持靜止，處在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在t=0時(shí)用水平恒力F向右拉小車B，t=t1時(shí)A相對(duì)B開始滑動(dòng)，t=t2以后B作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知地面光滑、AB間粗糙，A帶電荷量保持不變，則關(guān)于A、B的圖象，下圖大致正確的是（

）

A

B

C

D參考答案：C4.如圖所示，質(zhì)量相同的木塊A、B用輕彈簧連接置于光滑的水平面上，開始彈簧處于自然狀態(tài)。現(xiàn)用水平恒力F推木塊A，則從開始到彈簧第一次被壓縮到最短的過程中

A．兩木塊速度相同時(shí)，加速度aA=aB

B．兩木塊速度相同時(shí)，加速度aA<aB

C．兩木塊加速度相同時(shí)，速度vA<vB

D．兩木塊加速度相同時(shí)，速度vA>vB參考答案：BD5.下列說法中正確的是

A．氣體溫度升高時(shí)，分子的熱運(yùn)動(dòng)變得劇烈，分子的平均動(dòng)能增大，撞擊器壁的作用力增大，從而氣體的壓強(qiáng)一定增大B．氣體體積變小時(shí)，單位體積的分子數(shù)增多，單位時(shí)間打到器壁單位面積上的分子數(shù)增多，從而氣體的壓強(qiáng)一定增大C．分子A從遠(yuǎn)處趨近固定不動(dòng)的分子B，當(dāng)A到達(dá)與B的距離為r0（分子力為零）處時(shí)、A分子的動(dòng)能一定最大D．做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能，這兩種方式從效果來看是等效的，從能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的觀點(diǎn)來看是沒有區(qū)別的參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.三根繩a、b、c長(zhǎng)度都為l，a、b懸掛在天花板上，ｃ的下端與質(zhì)量為m＝2kg物體相連，它們之間的夾角為120°，如圖所示?，F(xiàn)用水平力F將物體m緩慢向右拉動(dòng)，繩a的拉力為T1，繩b的拉力為T2，當(dāng)繩c與豎直方向的夾角為某一角度時(shí)，Ｔ2的值恰為零，此時(shí)T1＝Ｎ，水平拉力F的大小為

Ｎ。（取g＝10m／s2）參考答案：40，

7.質(zhì)量為2kg的物體靜止于光滑水平面上，現(xiàn)受到一水平力F的作用開始運(yùn)動(dòng)．力F隨位移s變化如圖所示．則物體位移為8m時(shí)的動(dòng)能為______J，該過程經(jīng)歷的時(shí)間為_____s．參考答案：188.一物體從高H處自由下落，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)所用的時(shí)間恰好為整個(gè)過程時(shí)間的一半，不計(jì)空氣阻力，則P點(diǎn)離地面的高度為

A．3H/4

B．H/2

C．H/4

D．H/8參考答案：9.（4分）磁場(chǎng)具有能量，磁場(chǎng)中單位體積所具有的能量叫做能量密度，其值為B2/2μ，式中B是磁感強(qiáng)度，μ是磁導(dǎo)率，在空氣中μ為一已知常數(shù)。為了近似測(cè)得條形磁鐵磁極端面附近的磁感強(qiáng)度B，一學(xué)生用一根端面面積為A的條形磁鐵吸住一相同面積的鐵片P，再用力將鐵片與磁鐵拉開一段微小距離Δl，并測(cè)出拉力F，如圖所示。因?yàn)镕所作的功等于間隙中磁場(chǎng)的能量，所以由此可得磁感強(qiáng)度B與F、A之間的關(guān)系為B＝

。參考答案：答案：(2μF/A)1/210.在“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)探究小組的實(shí)驗(yàn)裝置如圖13中甲所示．木塊從A點(diǎn)靜止釋放后，在1根彈簧作用下彈出，沿足夠長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)到B1點(diǎn)停下，O點(diǎn)為彈簧原長(zhǎng)時(shí)所處的位置，測(cè)得OB1的距離為L(zhǎng)1，并記錄此過程中彈簧對(duì)木塊做的功為W．用完全相同的彈簧2根、3根……并列在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)?zāi)緣K均從A點(diǎn)釋放，木塊分別運(yùn)動(dòng)到B1、B2……停下，測(cè)得OB2、OB3……的距離分別為L(zhǎng)2、L3……作出彈簧對(duì)木塊做功W與木塊停下的位置距O點(diǎn)的距離L的圖象W—L，如圖乙所示．（1）根據(jù)圖線分析，彈簧對(duì)木塊做功W與木塊在O點(diǎn)的速度v0之間的關(guān)系．

（2）W—L圖線為什么不通過原點(diǎn)？

（3）彈簧被壓縮的長(zhǎng)度LOA為多少？

參考答案：（1）木塊從O點(diǎn)到靜止的運(yùn)動(dòng)過程中，由動(dòng)能定理，知，由圖線知W與L成線性變化，因此W與v0的平方也成線性變化。（2）未計(jì)木塊通過AO段時(shí)，摩擦力對(duì)木塊所做的功。Ks5u（3）在圖線上取兩點(diǎn)（6,1），（42,5）代入、得LOA=3cm11.①圖示為探究牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置，該裝置由氣墊導(dǎo)軌、兩個(gè)光電門、滑塊和沙桶等組成。光電門可以測(cè)出滑塊分別通過兩個(gè)光電門的瞬時(shí)速度，導(dǎo)軌標(biāo)尺可以測(cè)出兩個(gè)光電門間的距離，另用天平測(cè)出滑塊和沙桶的質(zhì)量分別為M和m.下面說法正確的是_______（選填字母代號(hào)）．A．用該裝置可以測(cè)出滑塊的加速度B．用該裝置探究牛頓第二定律時(shí)，要保證拉力近似等于沙桶的重力，因此必須滿足m<<MC．可以用該裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，但必須滿足m<<MD．可以用該裝置探究動(dòng)能定理，但不必滿足m<<M②某同學(xué)采用控制變量法探究牛頓第二定律，在實(shí)驗(yàn)中他將沙桶所受的重力作為滑塊受到的合外力F，通過往滑塊上放置砝碼改變滑塊的質(zhì)量M。在實(shí)驗(yàn)中他測(cè)出了多組數(shù)據(jù)，并畫出了如圖所示的圖像，圖像的縱坐標(biāo)為滑塊的加速度a，但圖像的橫坐標(biāo)他忘記標(biāo)注了，則下列說法正確的是

A．圖像的橫坐標(biāo)可能是F，圖像AB段偏離直線的原因是沒有滿足m<<M

B．圖像的橫坐標(biāo)可能是M，圖像AB段偏離直線的原因是沒有滿足m<<M

C．圖像的橫坐標(biāo)可能是，圖像AB段偏離直線的原因是沒有滿足m<<M

D．若圖像的橫坐標(biāo)是，且沒有滿足m<<M，圖像的AB部分應(yīng)向虛線上方偏離參考答案：12.如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q、初速度為v0的帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向進(jìn)入磁場(chǎng)，不計(jì)重力。若粒子恰好沿BC方向，從c點(diǎn)離開磁場(chǎng)，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝____________；粒子離開磁場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為______________。參考答案：，mv0213.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行線速度之比是v1:v2=1:2，它們運(yùn)行的軌道半徑之比為__________；所在位置的重力加速度之比為__________。參考答案：4:1

1:16由萬有引力提供向心力可得，解得，，將v1:v2=1:2代入即可解答。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用如圖的電路可以精確測(cè)量定值電阻R0的電阻值和滑動(dòng)變阻器R2的總阻值，圖中R1為電阻箱，主要操作步驟如下，完成步驟中的填空：①將滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)到最左端，斷開S2，接著閉合S、S1，讀出電流表的示數(shù)I1；②再斷開S1，閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱

的電阻值，當(dāng)電阻箱的電阻為5.6Ω時(shí)，電流表的示數(shù)也為I1，斷開S；③將滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)到最右端，斷開S2，閉合S、S1；讀出電流表的示數(shù)I2；④再斷開S1．閉合S2．調(diào)節(jié)電阻箱的電阻值為15.8Ω時(shí)，電流表的示數(shù)也為I2；⑤則定值電阻R0=5.6Ω；滑動(dòng)變阻器R2的總阻值為10.2Ω．參考答案：解：由題意可知，本題應(yīng)采用替代法進(jìn)行測(cè)量，第①步中接入電路的只有R0，故斷開S1，閉合S2，使電流仍為I1時(shí)，可知，電阻箱的阻值即為R0的阻值，則可知R0=5.6Ω；為了測(cè)量滑動(dòng)變阻器的總阻值，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器全部接入時(shí)得出電流值，再用電阻箱替代兩電阻，得出相對(duì)的電流值，可得出滑動(dòng)變阻器的總阻值與R0的阻值為電阻箱的電阻，故滑動(dòng)變阻器的總阻值為：15.8﹣5.6=10.2Ω；故答案為：②S1；S2；電阻箱；④S1，S2；⑤5.6；10.215.為了測(cè)定某迭層電池的電動(dòng)勢(shì)（約20V～22V）和內(nèi)電阻（小于2Ω），需要把一個(gè)量程為10V的直流電壓表（內(nèi)阻為10kΩ）接一固定電阻（用電阻箱代替），改裝成量程為30V的電壓表，然后用伏安法測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。

（1）進(jìn)行改裝時(shí)，與電壓表串聯(lián)的電阻箱的阻值為__________kΩ。

（2）用圖甲測(cè)量迭層電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r，圖中虛線部分就是改裝后的電壓表（其中的表盤刻度沒有更換），根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出如圖乙所示的U—I圖線，可知電池的電動(dòng)勢(shì)為___________V，內(nèi)電阻為__________Ω。（保留三位有效數(shù)字）參考答案：⑴20

⑵21.0～21.6

1.71～1.89

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)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(shí)，B車速度為4m/s，且正以某加速度勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間后，B車加速度突然變?yōu)榱?，此時(shí)B車的速度為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(shí)間是多少？參考答案：解：設(shè)B車加速時(shí)的加速度為a，加速時(shí)間為t，由題意有：VB+at=VB’…①VAt0=VBt+at2+VB’（t0﹣t）+x0…②由①式得：加速度為：a=代入②得：解得：t=6s答：B車加速時(shí)間為6s．17.如圖所示豎直平面內(nèi)，存在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向外，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，電場(chǎng)方向豎直向下，另有一個(gè)質(zhì)量為m帶電量為q（q>0）的小球，設(shè)B、E、q、m、θ和g（考慮重力）為已知量。（1）若小球射入此復(fù)合場(chǎng)恰做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求速度v1大小和方向。（2）若直角坐標(biāo)系第一象限固定放置一個(gè)光滑的絕緣斜面，其傾角為θ，設(shè)斜面足夠長(zhǎng)，從斜面的最高點(diǎn)A由靜止釋放小球，求小球滑離斜面時(shí)的速度v大小以及在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間（3）在（2）基礎(chǔ)上，重新調(diào)整小球釋放位置，使小球到達(dá)斜面底端O恰好對(duì)斜面的壓力為零，小球離開斜面后的運(yùn)動(dòng)是比較復(fù)雜的擺線運(yùn)動(dòng)，可以看作一個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)和一個(gè)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的疊加，求小球離開斜面后運(yùn)動(dòng)過程中速度的最大值及所在位置的坐標(biāo)。

參考答案：（1）方向水平向左

（4分）（2）

（4分）（3）

（3分）

（2分），(n=0、1、2······)

18.（21分）如圖（一）所示的豎直平面內(nèi)有范圍足夠大、水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一軌道由兩段直桿和一半徑為0.20m的半圓環(huán)組成，固定在紙面所在的豎直平面內(nèi)。直桿MN、PQ水平且足夠長(zhǎng)，MNAP段是光滑的（其中A點(diǎn)是半圓環(huán)的中點(diǎn)），PQ段是粗糙的?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電＋q的小環(huán)甲（可視為質(zhì)點(diǎn)）套在MN桿上，它所受電場(chǎng)力為其重力的0.4倍。（1）將小環(huán)甲從N點(diǎn)左側(cè)1.6m處由靜止開始釋放，如圖（一），且知小環(huán)甲與直桿PQ間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，且最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，求小環(huán)甲在水平桿PQ上通過的路程。（2）若另一質(zhì)量也為m、不帶電的絕緣小環(huán)乙（視為質(zhì)點(diǎn)）套在MN桿上的N點(diǎn)，如圖（二），現(xiàn)從NM桿上的D點(diǎn)由靜止釋放小環(huán)甲，小環(huán)甲此后與乙碰撞時(shí)間極短，且碰后瞬間兩者速度相同但不粘連，乙環(huán)沿NAP運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)剛好停止，求DN間的距離x0。參考答案：解析：（1）因?yàn)榧自赑Q上運(yùn)動(dòng)s停下時(shí)，山子電場(chǎng)力小于摩擦力，將不再運(yùn)動(dòng)，對(duì)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，由動(dòng)能定理：qE·L－mg·2R－qE·s－μmg·s＝0

4分qE＝0.4mg

1分得：s＝0.27m