山東省棗莊市滕州市育才中學(xué)北校2022年高三物理期末試題含解析

山東省棗莊市滕州市育才中學(xué)北校2022年高三物理期末試題含解析一、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.（單選）如圖所示,A、B兩物體疊放在一起,用手托住,讓它們靜止靠在墻邊,然后釋放,它們同時(shí)沿豎直墻面下滑,已知，則物體BA．只受一個(gè)重力B．受到重力、摩擦力各一個(gè)C．受到重力、彈力、摩擦力各一個(gè)D．受到重力、摩擦力各一個(gè)，彈力兩個(gè)參考答案：A2.如圖（a）所示，小球的初速度為v0，沿光滑斜面上滑，能上滑的最大高度為h，在圖(b)中，四個(gè)物體的初速度均為v0。在A圖中，小球沿一光滑內(nèi)軌向上運(yùn)動(dòng)，內(nèi)軌半徑大于h；在B圖中，小球沿一光滑內(nèi)軌向上運(yùn)動(dòng)，內(nèi)軌半徑小于h；在圖C中，小球沿一光滑內(nèi)軌向上運(yùn)動(dòng)，內(nèi)軌直徑等于h；在D圖中，小球固定在輕桿的下端，輕桿的長(zhǎng)度為h的一半，小球隨輕桿繞O點(diǎn)無摩擦向上轉(zhuǎn)動(dòng)．則小球上升的高度能達(dá)到h的有（

）參考答案：AD3.（多選題）如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐筒固定在地面上，圓錐筒的軸線豎直．一個(gè)小球貼著筒的內(nèi)壁在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，由于微弱的空氣阻力作用，小球的運(yùn)動(dòng)軌跡由A軌道緩慢下降到B軌道，則在此過程中（）A．小球的向心加速度逐漸減小 B．小球運(yùn)動(dòng)的角速度逐漸減小C．小球運(yùn)動(dòng)的線速度逐漸減小 D．小球運(yùn)動(dòng)的周期逐漸減小參考答案：CD【考點(diǎn)】向心力；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】對(duì)小球受力分析，受重力和支持力，合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解即可．【解答】解：A、以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，對(duì)小球受力分析，小球受力如圖所示：由牛頓第二定律得：mgtanθ=ma==mrω2可知A、B的向心力大小相等，a=gtanθ，向心加速度不變，故A錯(cuò)誤．B、角速度，由于半徑減小，則角速度變大，故B錯(cuò)誤．C、線速度，由于半徑減小，線速度減小，故C正確D、周期T=，角速度增大，則周期減小，故D正確．故選：CD4.如圖所示，某種自動(dòng)洗衣機(jī)進(jìn)水時(shí)，與洗衣缸相連的細(xì)管中會(huì)封閉一定質(zhì)量的空氣，通過壓力傳感器感知管中的空氣壓力，從而控制進(jìn)水量。設(shè)溫度不變，洗衣缸內(nèi)水位升高，則細(xì)管中被封閉的空氣

（

）

A．放熱

B．壓強(qiáng)減小

C．分子的熱運(yùn)動(dòng)加劇

D．分子間的引力和斥力都減少參考答案：A溫度不變，洗衣缸內(nèi)水位升高時(shí)，封閉氣體壓強(qiáng)增大，體積減小，外界對(duì)氣體做功，W>0，又因，由知，Q<0，氣體放出熱量，A正確B錯(cuò)誤；因?yàn)闇囟炔蛔儯珻項(xiàng)錯(cuò)誤。因?yàn)闅怏w體積減小，所以分子間的引力和斥力都增大，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.（單選）一質(zhì)量為M的直角劈放在水平面上，在劈的斜面上放一個(gè)質(zhì)量為m的物體A．現(xiàn)用一沿斜面向下力F作用于A上，使其沿斜面勻速下滑的過程中（直角劈一直保持靜止）地面對(duì)劈的摩擦力及支持力是A、=0

=(M+m)gB、向左;

<(M+m)gC、向右;

>(M+m)gD、向右;

=（M+m）g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6.一人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能減小為原來的1/4，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則變軌前后衛(wèi)星的軌道半徑之比為

，周期之比為

。參考答案：1︰4

；

1︰87.為了測(cè)量某一彈簧的勁度系數(shù)，將該彈簧豎直懸掛起來，在自由端掛上不同質(zhì)量的砝碼．實(shí)驗(yàn)測(cè)出了砝碼質(zhì)量m與彈簧長(zhǎng)度l的相應(yīng)數(shù)據(jù)，其對(duì)應(yīng)點(diǎn)已在下圖中標(biāo)出．(g＝9.8m/s2)(1)作出m－l的關(guān)系圖線；(2)彈簧的勁度系數(shù)為________N/m.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：(1)如圖所示(2)0.26(0.24～0.27)8.一枚靜止時(shí)長(zhǎng)30m的火箭以0.6c的速度從觀察者的身邊掠過，火箭上的人測(cè)得火箭的長(zhǎng)度為

m，觀察者測(cè)得火箭的長(zhǎng)度為

m。參考答案：30m，24m9.一點(diǎn)光源以功率P向外發(fā)出波長(zhǎng)為λ的單色光，若已知普朗克恒量為h，光速為c，則此光源每秒鐘發(fā)出的光子數(shù)為

個(gè)，如果能引起人的視覺反應(yīng)的此單色光的最小強(qiáng)度是人的視網(wǎng)膜單位面積上每秒鐘獲得n個(gè)光子，那么當(dāng)人距離該光源

遠(yuǎn)時(shí)，就看不清該光點(diǎn)源了。（球面積公式為，式中r為球半徑）參考答案：

答案：10.現(xiàn)測(cè)定長(zhǎng)金屬絲的電阻率。①某次用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑結(jié)果如圖所示，其讀數(shù)是______。②利用下列器材設(shè)計(jì)一個(gè)電路，盡量準(zhǔn)確地測(cè)量一段金屬絲的電阻。這段金屬絲的電阻，約為，畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)明器材代號(hào)。電源

（電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻約為）電流表

（量程，內(nèi)阻）電流表

（量程，內(nèi)阻約為）滑動(dòng)變阻器

（最大阻值，額定電流）開關(guān)及導(dǎo)線若干③某同學(xué)設(shè)計(jì)方案正確，測(cè)量得到電流表的讀數(shù)為，電流表的讀數(shù)為，則這段金屬絲電阻的計(jì)算式______。從設(shè)計(jì)原理看，其測(cè)量值與真實(shí)值相比______（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。參考答案：

(1).（均可）

(2).

(3).

相等【詳解】根據(jù)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)法則可知讀數(shù)為因該實(shí)驗(yàn)沒有電壓表，電流表A1的內(nèi)阻已知，故用A1表當(dāng)電壓表使用，為了調(diào)節(jié)范圍大，應(yīng)用分壓式滑動(dòng)變阻器的接法，則點(diǎn)如圖如圖由電路圖可知流過電流為，電阻兩端的電壓為，因此電阻該實(shí)驗(yàn)的電流為真實(shí)電流，電壓也為真實(shí)電壓，因此測(cè)得值和真實(shí)值相等

11.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈，ABCD由n

匝導(dǎo)線繞成，線圈中有如圖所示方向、大小為I的電流，在

AB邊的中點(diǎn)用細(xì)線豎直懸掛于一小盤子的下端，而小盤

子通過-彈簧固定在O點(diǎn)。在圖中虛線框內(nèi)有與線圈平

面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B，平衡時(shí)，CD邊水平且

線圈ABCD有一半面積在磁場(chǎng)中，如圖甲所示，忽略電流I產(chǎn)生的磁場(chǎng)，則穿過線圈的磁通量為____；現(xiàn)將電流反向（大小不變），要使線圈仍舊回到原來的位置，如圖乙所示，在小盤子中必須加上質(zhì)量為m的砝碼。由此可知磁場(chǎng)的方向是垂直紙面向____（填“里”或“外”）．磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B:____（用題中所給的B以外的其它物理量表示）。參考答案：（1分），外（1分），（2分）12.如圖所示，物體A重50N，物體B重100N，所有接觸面之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)均為0.3，物體A與B通過無摩擦的定滑輪用細(xì)繩相連，要使物體B勻速滑動(dòng)，細(xì)繩對(duì)B的拉力FT=15N，作用在B上的力F=75N．參考答案：考點(diǎn)：共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；摩擦力的判斷與計(jì)算；物體的彈性和彈力．專題：受力分析方法專題．分析：分別對(duì)A及整體進(jìn)行受力分析，由滑動(dòng)摩擦力公式可求得摩擦力的大小，再對(duì)共點(diǎn)力的平衡條件可求得繩子的拉力及F．解答：解：以A為研究對(duì)象，則A受重力、支持力、繩子的拉力T及B的摩擦力；水平方向有：μmAg=FT；對(duì)AB整體進(jìn)行受力分析，則有：F=2FT+μ（mA+mB）代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立解得：FT=15N

F=75N；故答案為：15，75N．點(diǎn)評(píng)：本題考查共點(diǎn)力的平衡條件的應(yīng)用，在解題時(shí)要注意正確選擇研究對(duì)象，做好受力分析，即可準(zhǔn)確求解．13.一位同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)風(fēng)力測(cè)定儀，如下左圖所示，O是轉(zhuǎn)動(dòng)軸，OC是金屬桿，下面連接著一塊受風(fēng)板，無風(fēng)時(shí)以O(shè)C是豎直的，風(fēng)越強(qiáng)，OC桿偏轉(zhuǎn)的角度越大．AB是一段圓弧形電阻，P點(diǎn)是金屬桿與弧形電阻相接觸的點(diǎn)，電路中接有一個(gè)燈泡，測(cè)風(fēng)力時(shí)，閉合開關(guān)S，通過分析可知：金屬桿OC與弧形電阻AB組合在一起相當(dāng)于一個(gè)_______________，觀察燈泡L的亮度可以粗略地反映風(fēng)力的大?。蝗粢岣哐b置反映風(fēng)力大小的性能，可采取的方法是________

___．參考答案：滑動(dòng)變阻器

串聯(lián)一個(gè)電流表（或與燈并聯(lián)一個(gè)電壓表三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.光電門傳感器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的計(jì)時(shí)儀器，現(xiàn)利用圖乙所示裝置設(shè)計(jì)一個(gè)“驗(yàn)證物體產(chǎn)生的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，圖中NO是水平桌面，PO是一端帶有滑輪的長(zhǎng)木板，1、2是固定在木板上的兩個(gè)光電門。小車上固定著用于擋光的窄片，讓小車從木板的頂端滑下，光電門連接數(shù)據(jù)采集器，并把數(shù)據(jù)采集器和計(jì)算機(jī)連接，打開軟件。①已知小滑塊的寬度為d（L遠(yuǎn)大于d），計(jì)算機(jī)顯示的光電門1、2的擋光時(shí)間分別為t1、t2。②用米尺測(cè)量光電門間距為L(zhǎng)，則小車的加速度表達(dá)式a[微軟用戶27]

=

(各量均用①②里的字母表示)。

③該實(shí)驗(yàn)為了把砂和砂桶m拉車的力當(dāng)作小車的合力；由于所用導(dǎo)軌摩擦力較大，必須平衡摩擦力，方法是

。④該實(shí)驗(yàn)中，讓小車質(zhì)量M不變時(shí)，探究a與F關(guān)系，使用的探究方法是______________。有位同學(xué)通過測(cè)量，作出a—F圖線,如圖丙中的實(shí)線所示。試分析：圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是

[微軟用戶28]

；圖線上部彎曲的原因是

；參考答案：15.一游標(biāo)卡尺的主尺最小分度為1毫米，游標(biāo)上有10個(gè)小等分間隔，現(xiàn)用此卡尺來測(cè)量工件的直徑，如圖1所示．該工件的直徑為

mm；圖2中螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為

mm參考答案：29.8mm

2.7220.001mm四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，LMN是豎直平面內(nèi)固定的光滑絕緣軌道，MN水平且足夠長(zhǎng)，LM下端與MN相切，質(zhì)量為m的帶正電小球B靜止在水平軌道上，質(zhì)量為2m的帶正電小球A從LM上距水平軌道高為h處?kù)o止釋放，在A球進(jìn)入水平軌道后，A、B兩球間相互作用視為靜電力作用．帶電小球均可視為質(zhì)點(diǎn)．已知A、B兩球始終沒有接觸．重力加速度為g．求：（1）A、B兩球相距最近時(shí)，A、B兩球系統(tǒng)的電勢(shì)能Ep（2）A、B兩球最終的速度vA、vB的大?。畢⒖即鸢福航猓海?）對(duì)A球下滑的過程，由動(dòng)能定理得：解得：當(dāng)A球進(jìn)入水平軌道后，A、B兩球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，當(dāng)A、B相距最近時(shí)，兩球速度相等，以v0的方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律可得：2mv0=（2m+m）v解得：由能量守恒定律得：解得：（2）當(dāng)A、B相距最近之后，由于靜電斥力的相互作用，它們將會(huì)相互遠(yuǎn)離，當(dāng)它們相距足夠遠(yuǎn)時(shí)，它們之間的相互作用力可視為零，電勢(shì)能也視為零，它們就達(dá)到最終的速度，該過程中，A、B兩球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒、能量也守恒．以v0的方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律可得：2mv0=2mvA+mvB，由能量守恒定律可得：，解得：答：（1）A、B兩球相距最近時(shí)，A、B兩球系統(tǒng)的電勢(shì)能Ep為；（2）A、B兩球最終的速度vA、vB的大小分別為和．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；電勢(shì)能．【分析】（1）由機(jī)械能守恒定律求出A球與彈簧碰前瞬間的速度大小v0，當(dāng)A、B速度相同時(shí)相距最近，彈簧的彈性勢(shì)能最大，由系統(tǒng)的能量守恒和動(dòng)量守恒定律可以求出彈簧的最大彈性勢(shì)能EP；（2）由動(dòng)量守恒定律與能量守恒定律可以求出最終A、B兩球的速度．17.如圖所示，傾角為θ=37°的傳送帶以較大的恒定速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，一輕繩繞過固定在天花板上的輕滑輪，一端連接放在傳送帶下端質(zhì)量為m的物體A，另一端豎直吊著質(zhì)量為、電荷量為q=（k為靜電力常量）帶正電的物體B，輕繩與傳送帶平行，物體B正下方的絕緣水平面上固定著一個(gè)電荷量也為q帶負(fù)電的物體C，此時(shí)A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將物體A向上輕輕觸動(dòng)一下，物體A將沿傳送帶向上運(yùn)動(dòng)，且向上運(yùn)動(dòng)的最大距離為l．已知物體A與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，A、B、C均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力．求：（1）物體A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)物體B、C間的距離；（2）從物體B開始下落到與物體C碰撞的過程中，電場(chǎng)力對(duì)物體B所做的功．參考答案：【考點(diǎn)】：功能關(guān)系；牛頓第二定律．【分析】：（1）開始時(shí)刻，物體A、B均保持靜止，分別受力分析后根據(jù)平衡條件列式后聯(lián)立求解即可；（2）BC碰撞后，物體A上升過程是勻減速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律列式求解加速度，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解BC碰撞前的速度；物體B下降過程，對(duì)A、B整體由功能關(guān)系列式求解電場(chǎng)力對(duì)物體B所做的功．：解：（1）開始時(shí)，A、B均靜止，設(shè)物體B、C間的距離為l1，由平衡條件有：對(duì)A：T=mgsinθ+μmgcosθ

對(duì)B：T=解得：l1=（2）B、C相碰后，A將做勻減速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律有：mgsinθ+μmgcosθ=ma

由運(yùn)動(dòng)公式有：0﹣=﹣2a（l﹣l1）

解得：物體B下降過程對(duì)A、B整體由功能關(guān)系有：=（m+）解得：W電=mgl

答：（1）物體A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)物體B、C間的距離為；（2）從物體B開始下落到與物體C碰撞的過程中，電場(chǎng)力對(duì)物體B所做的功