2022年山西省呂梁市徐家鎮(zhèn)中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022年山西省呂梁市徐家鎮(zhèn)中學(xué)高三物理下學(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.如圖，傾角為0的傳送帶正以速度勻速順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)將物塊輕放在傳送帶的頂端A點(diǎn)，在物塊向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，關(guān)于物塊的速度v，所受摩擦力的大小f、摩擦力功率的大小P、重力勢(shì)能Ep的圖象一定不正確的是A. B. C. D.參考答案：A【分析】開(kāi)始時(shí)，滑塊受重力、支持力和滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有：mgsinθ+μmcosθ=ma，求解出加速度為a=g（sinθ+μcosθ）；若滑塊速度增加到等于傳送帶速度，此時(shí)可能一起勻速（mgsinθ≤μmgcosθ），也可能繼續(xù)加速（mgsinθ＞μmgcosθ），但摩擦力方向會(huì)反向。【詳解】對(duì)物塊受力分析可知，物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的情況有三種情況：即①一直勻加速運(yùn)；②先勻加速到與傳送帶共速后再以更小的加速度加速；③先勻加速與傳送帶共速后再勻速，A.重力勢(shì)能與時(shí)間在兩個(gè)階段不可能都是線性關(guān)系，故A錯(cuò)誤。B.情況③對(duì)應(yīng)的摩擦力先為滑動(dòng)摩擦，后為靜摩擦力，故B正確；C.情況②對(duì)應(yīng)摩擦力為可知，C正確；D.情況③對(duì)應(yīng)的速度時(shí)間圖象即為D，故D正確；本題選不正確的，故選：A?！军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是當(dāng)滑塊速度增加到等于初速度速度后，滑塊相對(duì)與初速度可能下滑，也可能相對(duì)靜止。2.如圖所示，平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源（內(nèi)阻不計(jì)）連接，下極板接地，靜電計(jì)所帶電荷量很少，可被忽略。一帶負(fù)電油滴被固定于電容器中的P點(diǎn)?，F(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向下移動(dòng)一小段距離，則（

）A.平行板電容器的電容將變大B.靜電計(jì)指針張角不變C.帶電油滴的電勢(shì)能將增大D.若先將上極板與電源正極連接的導(dǎo)線斷開(kāi)，再將下極板向下移動(dòng)一小段距離，則帶電油滴所受電場(chǎng)力不變參考答案：BD【分析】電容器始終與電源相連，則電容器兩端間的電勢(shì)差不變，根據(jù)電容器d的變化判斷電容的變化以及電場(chǎng)強(qiáng)度的變化，從而判斷電荷電勢(shì)能和電場(chǎng)力的變化?！驹斀狻緼項(xiàng)：根據(jù)d增大，則電容減小，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：靜電計(jì)測(cè)量的是電容器兩端的電勢(shì)差，因?yàn)殡娙萜魇冀K與電源相連，則電勢(shì)差不變，所以靜電計(jì)指針張角不變，故B正確；C項(xiàng)：電勢(shì)差不變，d增大，則電場(chǎng)強(qiáng)度減小，故P點(diǎn)與上極板的電勢(shì)差減小，則P點(diǎn)的電勢(shì)升高，因油滴帶負(fù)電，可知帶電油滴的電勢(shì)能將減小，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：電容器與電源斷開(kāi)，則電荷量不變，d改變，根據(jù)，知電場(chǎng)強(qiáng)度不變，則油滴所受電場(chǎng)力不變，故D正確。故選：BD。3.如圖甲所示，在兩距離足夠大的平行金屬板中央有一個(gè)靜止的電子（不計(jì)重力），當(dāng)兩板間加上如圖乙所示的交變電壓后，下列圖像中能正確反映電子速度v、位移x、加速度a和動(dòng)能Ek四個(gè)物理量隨時(shí)間變化規(guī)律的是參考答案：A4.如圖所示，虛線a，b，c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，即，實(shí)線為一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn)，R同時(shí)在等勢(shì)面b上，據(jù)此可知（

）A.三個(gè)等勢(shì)面中，c的電勢(shì)最高B.帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)的小C.帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的動(dòng)能大于在Q點(diǎn)的動(dòng)能D.帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的加速度比在Q點(diǎn)的加速度小參考答案：A5.如圖所示，在地面上方等間距分布著足夠多的、水平方向的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，每一條形磁場(chǎng)區(qū)域的寬度及相鄰區(qū)域的間距均為d?，F(xiàn)有一邊長(zhǎng)為l（l＜d）的正方形線框在離地高h(yuǎn)處以水平初速度v0從左側(cè)磁場(chǎng)邊緣進(jìn)入磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)中線框平面始終豎直，最終落在地面上，不計(jì)空氣阻力，則（

）（A）線框在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定為（B）h越大線框運(yùn)動(dòng)的水平位移一定越大（C）v0越大線框運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱一定越多（D）v0的大小連續(xù)變化，線框落地點(diǎn)也一定相應(yīng)的連續(xù)變化參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某小組同學(xué)嘗試用下圖所示裝置測(cè)定大氣壓強(qiáng)．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中溫度保持不變．最初U形管兩臂中的水銀面齊平，燒瓶中無(wú)水．當(dāng)用注射器往燒瓶中注入水時(shí)，U形管兩臂中的水銀面出現(xiàn)高度差．實(shí)驗(yàn)的部分?jǐn)?shù)據(jù)記錄在下表中．

氣體體積V(ml)800674600531500水銀面高度差h(cm)014.025.038.045.0

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在右圖中畫(huà)出該實(shí)驗(yàn)的h－1/V關(guān)系圖線；（2）實(shí)驗(yàn)環(huán)境下的大氣壓強(qiáng)p0=

cmHg；

（3）如果實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)氣體的熱力學(xué)溫度為T(mén)0，最終氣體的體積為500ml，現(xiàn)使U型管中的水銀面回到初始齊平狀態(tài)，應(yīng)使容器中的氣體溫度降低到_________．參考答案：（1）右圖所示

（2分）（2）75（±2）

（3分）（3）

（3分）7.沿半徑為R的半球型碗底的光滑內(nèi)表面，質(zhì)量為m的小球正以角速度ω，在一水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)小球離碗底部為h=

。

參考答案：8.如圖所示，A、B、C三點(diǎn)都在勻強(qiáng)電場(chǎng)中．已知AC⊥BC，∠ABC＝60°，BC＝20cm.把一個(gè)q＝10－5C的正電荷從A移到B，電場(chǎng)力做功為零；從B移到C，電場(chǎng)力做功為－1.73×10－3J，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小是

V/m，并在圖中作出這個(gè)電場(chǎng)線。

參考答案：1000V/m,9.已知?dú)馀輧?nèi)氣體的密度為30g/，平均摩爾質(zhì)量為1.152g/mol。阿伏加德羅常數(shù)，估算氣體分子間距離d=___________m，氣泡的體積為1cm3，則氣泡內(nèi)氣體分子數(shù)為_(kāi)____________個(gè)。參考答案：

（1）根據(jù)，得氣體分子連同占據(jù)的空間為，氣體分子間距離得（2）氣泡內(nèi)氣體質(zhì)量，氣泡內(nèi)氣體摩爾數(shù)為：，分子數(shù)為得：10.(4分)如圖所示，質(zhì)量為8kg的物體，以100J的初動(dòng)能從斜面底端的A點(diǎn)沿斜面向上作勻減速直線運(yùn)動(dòng)，在上升過(guò)程中經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能減少了80J，機(jī)械能減少了32J，已知A、B間的距離s=2m，則物體受到的滑動(dòng)摩擦力大小為

N，沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為

s。

參考答案：答案：16，111.如圖，重為G的物體，用繩子掛在支架的滑輪B上，繩子的另一端接在絞車(chē)D上．轉(zhuǎn)動(dòng)絞車(chē)，物體便能升起．設(shè)滑輪的大小及軸承的摩擦略去不計(jì)，桿AB和BC的質(zhì)量不計(jì)，A、B、C三處均用鉸鏈連接．當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，桿AB所受力的大小為2.73G，桿BC所受力的大小為3.73G．參考答案：考點(diǎn)：力矩的平衡條件；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用．分析：畫(huà)出各個(gè)力，分別作出各個(gè)力的力臂，然后又力矩的平衡即可解答．解答：解：以A為支點(diǎn)，AB受到BC的支持力和兩個(gè)繩子的拉力，它們的力臂如圖1，設(shè)AB桿的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則：豎直向下的拉力的力臂；L1=LBD的拉力的力臂：BC桿的作用力的力臂：由力矩平衡得：GL1+GL2=FBC?L3代入數(shù)據(jù)得：FBC=3.73G同理，以B為支點(diǎn)，BC受到AB的拉力和兩個(gè)繩子的拉力，它們的力臂如圖2，則：豎直向下的拉力的力臂：；BD的拉力的力臂：BC桿的作用力的力臂：由力矩平衡得：GL4+GL5=FAB?L6代入數(shù)據(jù)得：FAB=2.73G故答案為：2.73G；3.73G點(diǎn)評(píng)：本題的解題突破口是抓住AB桿和BC桿是二力桿，分別畫(huà)出AB和BC的作用力方向，再根據(jù)力矩平衡條件求解．12.在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中，首先按右上圖接線，以查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向之間的關(guān)系．當(dāng)閉合S時(shí)觀察到電流表指針向左偏,不通電時(shí)電流表指針停在正中央.然后按右下圖所示將電流表與線圈B連成一個(gè)閉合回路,將線圈A、電池、滑動(dòng)變阻器和電鍵S串聯(lián)成另一個(gè)閉合電路．S閉合后，將線圈A插入線圈B的過(guò)程中,電流表的指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(2)線圈A放在B中不動(dòng)時(shí),指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(3)線圈A放在B中不動(dòng),將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左滑動(dòng)時(shí),電流表指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(4)線圈A放在B中不動(dòng),突然斷開(kāi)S.電流表指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．

參考答案：（1）右偏，（2）不偏，（3）右偏，（4）左偏13.如圖甲所示是某時(shí)刻一列機(jī)械波的圖象，圖乙是坐標(biāo)原點(diǎn)O處質(zhì)點(diǎn)從此時(shí)刻開(kāi)始的振動(dòng)圖象．由此可知，K、L、M三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，________質(zhì)點(diǎn)最先回到平衡位置；該機(jī)械波的波速為v＝________.參考答案：M1m/s三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用如圖所示裝置驗(yàn)證小球沿斜面運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中機(jī)械能守恒。斜面的末端與水平桌面相切，小球從離桌面高h(yuǎn)處由靜止釋放，小球離開(kāi)桌面后落在水平地面上，此過(guò)程的水平位移用s表示，桌面高H。改變小球釋放的位置，記錄多組h、s值。（1）若小球在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中機(jī)械能守恒，則h與s2間應(yīng)滿足的關(guān)系是__________

（2）某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，畫(huà)出了h―s2圖象如上圖所示。圖象不過(guò)原點(diǎn)，并且隨著s的增大圖象有彎曲的跡象。下列關(guān)于產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因及改進(jìn)措施的論述正確的是

a.小球與斜面和桌面間有摩擦，改用動(dòng)摩擦因數(shù)更小的斜面和桌面b.小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到空氣阻力的作用，換用密度小一點(diǎn)的空心球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)c.小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到空氣阻力的作用，換用密度大一點(diǎn)的實(shí)心球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)d.小球與斜面和桌面間有摩擦，在原基礎(chǔ)上適當(dāng)減小一下斜面的傾角參考答案：（1）

（2分）（2）ac

15.為了探究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系，一同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置．其中M為帶滑輪的小車(chē)的質(zhì)量，m為砂和砂桶的質(zhì)量．（滑輪質(zhì)量不計(jì)）（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要進(jìn)行的操作是BCD．A．用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量．B．將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力．C．小車(chē)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車(chē)，打出一條紙帶，同時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)．D．改變砂和砂桶的質(zhì)量，打出幾條紙帶．E．為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量M（2）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖2所示的一條紙帶（兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有兩個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出），已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車(chē)的加速度為1.3m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．（3）以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度為縱坐標(biāo)，畫(huà)出的a﹣F圖象是一條直線，圖線與橫坐標(biāo)的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則小車(chē)的質(zhì)量為D．參考答案：解：（1）AE、本題拉力可以由彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出，不需要用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使小桶（包括砂）的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車(chē)的總質(zhì)量，故A錯(cuò)誤，E錯(cuò)誤．B、該題是彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出拉力，從而表示小車(chē)受到的合外力，故需要將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力，故B正確；C、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器運(yùn)用時(shí)，都是先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放紙帶，該實(shí)驗(yàn)探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，要記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，故C正確；D、改變砂和砂桶質(zhì)量，即改變拉力的大小，打出幾條紙帶，研究加速度隨F變化關(guān)系，故D正確；故選：BCD．（2）由于兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有兩個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，故單擺周期為0.06s，由△x=aT2可得：．（3）對(duì)a﹣F圖來(lái)說(shuō)，圖象的斜率表示小車(chē)質(zhì)量的倒數(shù)，此題，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F=，故小車(chē)質(zhì)量為m=．故答案為：（1）BCD；（2）1.3；（3）D．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在處理紙帶時(shí)，為什么常常不從第一個(gè)點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)?為什么通常要把打5次點(diǎn)的時(shí)間作為計(jì)時(shí)單位?參考答案：剛開(kāi)始的點(diǎn)較集中

不利于測(cè)量和計(jì)算正好為0.1s既計(jì)算方便也可減少相對(duì)誤差17.（12分）如圖所示，A、B為兩塊平行金屬板，A板帶正電、B板帶負(fù)電。兩板之間存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩板間距為d、電勢(shì)差為U，在B板上開(kāi)有兩個(gè)間距為L(zhǎng)的小孔。C、D為兩塊同心半圓形金屬板，圓心都在貼近B板的O’處，C帶正電、D帶負(fù)電。兩板間的距離很近，兩板末端的中心線正對(duì)著B(niǎo)板上的小孔，兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度可認(rèn)為大小處處相等，方向都指向O’。半圓形金屬板兩端與B板的間隙可忽略不計(jì)?，F(xiàn)從正對(duì)B板小孔緊靠A板的O處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶正電微粒（微粒的重力不計(jì)），問(wèn)：（1）微粒穿過(guò)B板小孔時(shí)的速度多大？（2）為了使微粒能在CD板間運(yùn)動(dòng)而不碰板，CD板間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小應(yīng)滿足什么條件？（3）從釋放微粒開(kāi)始，經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間微粒通過(guò)半圓形金屬板間的最低點(diǎn)P點(diǎn)？參考答案：解析：（1）設(shè)微粒穿過(guò)B板小孔時(shí)的速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理，有

⑴

（2分）

解得

（2分）

（2）微粒進(jìn)入半圓形金屬板后，電場(chǎng)力提供向心力，有

⑵

（2分）

聯(lián)立⑴、⑵，得

（2分）（3）微粒從釋放開(kāi)始經(jīng)t1射出B板的小孔，則

⑶

（1分）

設(shè)微粒在半圓形金屬板間運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)t2第一次到達(dá)最低點(diǎn)P點(diǎn)，則

⑷

（1分）所以從釋放微