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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖，傾角為0的傳送帶正以速度勻速順時針轉(zhuǎn)動，現(xiàn)將物塊輕放在傳送帶的頂端A點，在物塊向下運動的過程中，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、重力勢能Ep的圖象一定不正確的是A. B. C. D.參考答案：A【分析】開始時，滑塊受重力、支持力和滑動摩擦力，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），但摩擦力方向會反向?！驹斀狻繉ξ飰K受力分析可知，物塊在傳送帶上運動的情況有三種情況：即①一直勻加速運；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.重力勢能與時間在兩個階段不可能都是線性關(guān)系，故A錯誤。B.情況③對應(yīng)的摩擦力先為滑動摩擦，后為靜摩擦力，故B正確；C.情況②對應(yīng)摩擦力為可知，C正確；D.情況③對應(yīng)的速度時間圖象即為D，故D正確；本題選不正確的，故選：A?！军c睛】本題關(guān)鍵是當(dāng)滑塊速度增加到等于初速度速度后，滑塊相對與初速度可能下滑，也可能相對靜止。2.如圖所示，平行板電容器與電動勢為E的直流電源（內(nèi)阻不計）連接，下極板接地，靜電計所帶電荷量很少，可被忽略。一帶負電油滴被固定于電容器中的P點?，F(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向下移動一小段距離，則（

）A.平行板電容器的電容將變大B.靜電計指針張角不變C.帶電油滴的電勢能將增大D.若先將上極板與電源正極連接的導(dǎo)線斷開，再將下極板向下移動一小段距離，則帶電油滴所受電場力不變參考答案：BD【分析】電容器始終與電源相連，則電容器兩端間的電勢差不變，根據(jù)電容器d的變化判斷電容的變化以及電場強度的變化，從而判斷電荷電勢能和電場力的變化。【詳解】A項：根據(jù)d增大，則電容減小，故A錯誤；B項：靜電計測量的是電容器兩端的電勢差，因為電容器始終與電源相連，則電勢差不變，所以靜電計指針張角不變，故B正確；C項：電勢差不變，d增大，則電場強度減小，故P點與上極板的電勢差減小，則P點的電勢升高，因油滴帶負電，可知帶電油滴的電勢能將減小，故C錯誤；D項：電容器與電源斷開，則電荷量不變，d改變，根據(jù)，知電場強度不變，則油滴所受電場力不變，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靜止的電子（不計重力），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和動能Ek四個物理量隨時間變化規(guī)律的是參考答案：A4.如圖所示，虛線a，b，c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即，實線為一帶負電的質(zhì)點僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點，R同時在等勢面b上，據(jù)此可知（

）A.三個等勢面中，c的電勢最高B.帶電質(zhì)點在P點的電勢能比在Q點的小C.帶電質(zhì)點在P點的動能大于在Q點的動能D.帶電質(zhì)點在P點的加速度比在Q點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磁場，每一條形磁場區(qū)域的寬度及相鄰區(qū)域的間距均為d?，F(xiàn)有一邊長為l（l＜d）的正方形線框在離地高h處以水平初速度v0從左側(cè)磁場邊緣進入磁場，運動中線框平面始終豎直，最終落在地面上，不計空氣阻力，則（

）（A）線框在空中運動的時間一定為（B）h越大線框運動的水平位移一定越大（C）v0越大線框運動過程中產(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16分6.某小組同學(xué)嘗試用下圖所示裝置測定大氣壓強．實驗過程中溫度保持不變．最初U形管兩臂中的水銀面齊平，燒瓶中無水．當(dāng)用注射器往燒瓶中注入水時，U形管兩臂中的水銀面出現(xiàn)高度差．實驗的部分?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)，在右圖中畫出該實驗的h－1/V關(guān)系圖線；（2）實驗環(huán)境下的大氣壓強p0=

cmHg；

（3）如果實驗開始時氣體的熱力學(xué)溫度為T0，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)作勻速圓周運動，此時小球離碗底部為h=

。

參考答案：8.如圖所示，A、B、C三點都在勻強電場中．已知AC⊥BC，∠ABC＝60°，BC＝20cm.把一個q＝10－5C的正電荷從A移到B，電場力做功為零；從B移到C，電場力做功為－1.73×10－3J，則該勻強電場的場強大小是

V/m，并在圖中作出這個電場線。

參考答案：1000V/m,9.已知氣泡內(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_____________個。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的初動能從斜面底端的A點沿斜面向上作勻減速直線運動，在上升過程中經(jīng)過B點時，動能減少了80J，機械能減少了32J，已知A、B間的距離s=2m，則物體受到的滑動摩擦力大小為

N，沿斜面向上運動的總時間為

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D上．轉(zhuǎn)動絞車，物體便能升起．設(shè)滑輪的大小及軸承的摩擦略去不計，桿AB和BC的質(zhì)量不計，A、B、C三處均用鉸鏈連接．當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時，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：力矩的平衡條件；共點力平衡的條件及其應(yīng)用．分析：畫出各個力，分別作出各個力的力臂，然后又力矩的平衡即可解答．解答：解：以A為支點，AB受到BC的支持力和兩個繩子的拉力，它們的力臂如圖1，設(shè)AB桿的長度為L，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，BC受到AB的拉力和兩個繩子的拉力，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點評：本題的解題突破口是抓住AB桿和BC桿是二力桿，分別畫出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”的實驗中，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時觀察到電流表指針向左偏,不通電時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連成一個閉合回路,將線圈A、電池、滑動變阻器和電鍵S串聯(lián)成另一個閉合電路．S閉合后，將線圈A插入線圈B的過程中,電流表的指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(2)線圈A放在B中不動時,指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(3)線圈A放在B中不動,將滑動變阻器的滑片P向左滑動時,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,突然斷開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.如圖甲所示是某時刻一列機械波的圖象，圖乙是坐標(biāo)原點O處質(zhì)點從此時刻開始的振動圖象．由此可知，K、L、M三個質(zhì)點，________質(zhì)點最先回到平衡位置；該機械波的波速為v＝________.參考答案：M1m/s三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用如圖所示裝置驗證小球沿斜面運動的過程中機械能守恒。斜面的末端與水平桌面相切，小球從離桌面高h處由靜止釋放，小球離開桌面后落在水平地面上，此過程的水平位移用s表示，桌面高H。改變小球釋放的位置，記錄多組h、s值。（1）若小球在運動的過程中機械能守恒，則h與s2間應(yīng)滿足的關(guān)系是__________

（2）某同學(xué)根據(jù)實驗結(jié)果，畫出了h―s2圖象如上圖所示。圖象不過原點，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，改用動摩擦因數(shù)更小的斜面和桌面b.小球運動過程中受到空氣阻力的作用，換用密度小一點的空心球進行實驗c.小球運動過程中受到空氣阻力的作用，換用密度大一點的實心球進行實驗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)量一定時加速度與力的關(guān)系，一同學(xué)設(shè)計了如圖1所示的實驗裝置．其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量，m為砂和砂桶的質(zhì)量．（滑輪質(zhì)量不計）（1）實驗時，一定要進行的操作是BCD．A．用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量．B．將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力．C．小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄彈簧測力計的示數(shù)．D．改變砂和砂桶的質(zhì)量，打出幾條紙帶．E．為減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M（2）該同學(xué)在實驗中得到如圖2所示的一條紙帶（兩計數(shù)點間還有兩個點沒有畫出），已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為1.3m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．（3）以彈簧測力計的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度為縱坐標(biāo)，畫出的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，則小車的質(zhì)量為D．參考答案：解：（1）AE、本題拉力可以由彈簧測力計測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使小桶（包括砂）的質(zhì)量遠小于車的總質(zhì)量，故A錯誤，E錯誤．B、該題是彈簧測力計測出拉力，從而表示小車受到的合外力，故需要將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力，故B正確；C、打點計時器運用時，都是先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶，該實驗探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，要記錄彈簧測力計的示數(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）由于兩計數(shù)點間還有兩個點沒有畫出，故單擺周期為0.06s，由△x=aT2可得：．（3）對a﹣F圖來說，圖象的斜率表示小車質(zhì)量的倒數(shù)，此題，彈簧測力計的示數(shù)F=，故小車質(zhì)量為m=．故答案為：（1）BCD；（2）1.3；（3）D．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在處理紙帶時，為什么常常不從第一個點開始計時?為什么通常要把打5次點的時間作為計時單位?參考答案：剛開始的點較集中

不利于測量和計算正好為0.1s既計算方便也可減少相對誤差17.（12分）如圖所示，A、B為兩塊平行金屬板，A板帶正電、B板帶負電。兩板之間存在著勻強電場，兩板間距為d、電勢差為U，在B板上開有兩個間距為L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帶負電。兩板間的距離很近，兩板末端的中心線正對著B板上的小孔，兩板間的電場強度可認為大小處處相等，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?，F(xiàn)從正對B板小孔緊靠A板的O處由靜止釋放一個質(zhì)量為m、電量為q的帶正電微粒（微粒的重力不計），問：（1）微粒穿過B板小孔時的速度多大？（2）為了使微粒能在CD板間運動而不碰板，CD板間的電場強度大小應(yīng)滿足什么條件？（3）從釋放微粒開始，經(jīng)過多長時間微粒通過半圓形金屬板間的最低點P點？參考答案：解析：（1）設(shè)微粒穿過B板小孔時的速度為v，根據(jù)動能定理，有

⑴

（2分）

解得

（2分）

（2）微粒進入半圓形金屬板后，電場力提供向心力，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動經(jīng)過t2第一次到達最低點P點，則

⑷

（1分）所以從釋放微