山東省青島市平度同和街道辦事處同和中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

山東省青島市平度同和街道辦事處同和中學(xué)2022-2023學(xué)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..圖7，游樂(lè)場(chǎng)中，從高處A到水面B處有兩條長(zhǎng)度相等的光滑軌道，甲、乙兩小孩沿著不同軌道同時(shí)從A處自由滑向B處，下列說(shuō)法正確的有A．甲的切向加速度始終比乙大

B．甲、乙在同一高度的速度大小相等C．甲、乙在同一時(shí)刻總能到達(dá)同一高度

D．甲比乙先到達(dá)B處參考答案：考點(diǎn)：力和運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能定理，力的分解答案：BD解析：A在曲線上任取一點(diǎn)，作切線，設(shè)切線與水平方向成的銳角為θ，則切向力為：mgsinθ=mat，可以看出來(lái)甲的切向加速度一直減小，乙一直增大在B點(diǎn)就有甲的切向加速度小于乙，當(dāng)然這樣地方還有很多A錯(cuò)B當(dāng)甲乙下降相同的高度h時(shí)，由動(dòng)能定理得：即：B對(duì)CD答案判定畫切向速度函數(shù)圖象如下 圖一 圖二 圖三

圖四分析過(guò)程：經(jīng)分析甲乙開始一段時(shí)間切向加速度甲比乙大，切向速度存在上面3種可能，排查只有圖一才合理，假設(shè)圖二成立，從0到末時(shí)刻有s甲>s乙、末時(shí)刻速度大小相同，表示下降同一高度，然后用水平線去截甲乙軌跡如圖四有s甲<s乙與上面相矛盾故假設(shè)不成立，同理圖三也不成立只有圖一成立即D對(duì)C錯(cuò)2.如圖所示，放在固定斜面上的物塊以加速度a沿斜面勻加速下滑，若在物塊上再施加一個(gè)豎直向下的恒力F，則．物塊可能勻速下滑．物塊將以加速度a勻加速下滑．物塊將以大于a的加速度勻加速下滑．物塊將以小于a的加速度勻加速下滑參考答案：C3.物體甲的v-t圖象和物體乙的x-t間圖象分別如圖所示，則這兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況是A．甲在0-4s內(nèi)有來(lái)回運(yùn)動(dòng)，通過(guò)的路程為12mB．甲在0-4s內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向一直不變，通過(guò)的位移大小為6mC．乙在0-4s內(nèi)有來(lái)回運(yùn)動(dòng)，通過(guò)的路程為12mD．乙在0-4s內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向一直不變，通過(guò)的位移大小為6m參考答案：D4.物理關(guān)系不僅反映了物理量之間的關(guān)系，也確定了單位間的關(guān)系．如關(guān)系式U＝IR既反映了電壓、電流和電阻之間的關(guān)系，也確定了V(伏)與A(安)和Ω(歐)的乘積等效．現(xiàn)有物理量單位：m(米)、s(秒)、V(伏)、C(庫(kù))、A(安)和T(特)，由他們組合成的單位與力的單位N(牛)等效的是()A.C·V·m

B.C·T·m/s

C.T·A·m/s

D.T·m2/s參考答案：B5.（單選）在不計(jì)空氣阻力作用的條件下，下列說(shuō)法中正確的是（）A．自由下落的小球，其所受合外力的方向與其速度方向相同B．做平拋運(yùn)動(dòng)的小球，其所受合外力的方向不斷改變C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球，其所受合外力的方向一定指向圓心D．做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的單擺小球，其所受合外力的方向總與速度方向相同參考答案：解：不計(jì)空氣阻力，A、自由下落的小球，其所受合外力為重力，合外力的方向與其速度方向相同，故A正確；B、做平拋運(yùn)動(dòng)的小球所受合外力為重力，方向保持不變，故B錯(cuò)誤；C、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球，其所受合外力的方向一定指向圓心，故C正確；D、做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的單擺小球，向心力的方向總與速度方向垂直，回復(fù)力的方向與速度方向在同一直線上，所受合外力方向與速度方向不同，故D錯(cuò)誤；故選：AC．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在如圖所示的電路中，閉合電鍵S，將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)．若電源電壓保持不變，電流表A的示數(shù)與電流表A1示數(shù)的比值將__________；若考慮電源內(nèi)阻的因素，則電壓表V示數(shù)的變化△U與電流表A1示數(shù)的變化△I1的比值將______．（均選填“變小”、“不變”或“變大”）參考答案：答案：變大

不變7.現(xiàn)有一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)（可隨便找地方懸掛），一把勻質(zhì)的長(zhǎng)為l的有刻度、零點(diǎn)位于端點(diǎn)的直尺，一個(gè)木塊及質(zhì)量不計(jì)的細(xì)線．試用這些器件設(shè)計(jì)一實(shí)驗(yàn)裝置（要求畫出示意圖），通過(guò)一次測(cè)量（彈簧測(cè)力計(jì)只準(zhǔn)讀一次數(shù)），求出木塊的質(zhì)量和尺的質(zhì)量．（已知重力加速度為g）參考答案：找個(gè)地方把彈簧測(cè)力計(jì)懸掛好，取一段細(xì)線做成一環(huán)，掛在彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上，讓直尺穿在細(xì)環(huán)中，環(huán)與直尺的接觸點(diǎn)就是直尺的懸掛點(diǎn)，它將尺分為長(zhǎng)短不等的兩段．用細(xì)線栓住木塊掛在直尺較短的一段上，細(xì)心調(diào)節(jié)直尺懸掛點(diǎn)及木塊懸掛點(diǎn)的位置，使直尺平衡在水平位置（為提高測(cè)量精度，盡量使二懸掛點(diǎn)相距遠(yuǎn)些），如圖所示．設(shè)木塊質(zhì)量為m，直尺質(zhì)量為M．記下二懸掛點(diǎn)在直尺上的讀數(shù)x1、x2，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)G．由平衡條件和圖中所設(shè)的直尺零刻度線的位置有

(1)

(2)(1)、(2)式聯(lián)立可得

(3)

(4)給出必要的說(shuō)明占8分，求出r占10分．8.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙．當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過(guò)滑輪掛上空的小沙桶時(shí)，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，則：（1）你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是

，實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證細(xì)線拉力為木塊的合外力首先要做的步驟

（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M.往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m.讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1＜v2）。則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量）.參考答案：（1）天平，刻度尺（2分）（2）沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量（2分），平衡摩擦力（2分）（3）（3分）（1）實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證動(dòng)能增加量和總功是否相等，故需要求出總功和動(dòng)能，故還要天平和刻度尺；故答案為：刻度尺、天平；

（2）沙和沙桶加速下滑，處于失重狀態(tài)，其對(duì)細(xì)線的拉力小于重力，設(shè)拉力為T，根據(jù)牛頓第二定律，有

對(duì)沙和沙桶，有mg-T=ma

對(duì)小車，有T=Ma

解得故當(dāng)M＞＞m時(shí)，有T≈mg

小車下滑時(shí)受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來(lái)平衡摩擦力，故可以將長(zhǎng)木板的一端墊高；

故答案為：沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，平衡摩擦力；

（3）總功為：mgL，動(dòng)能增加量為：故答案為：mgL=9.在光的單縫衍射實(shí)驗(yàn)中可觀察到清晰的亮暗相間的圖樣，下列甲、乙兩幅圖中屬于光的單縫衍射圖樣的是

(填“甲”或“乙”)；在電磁波發(fā)射技術(shù)中，使電磁波隨各種信號(hào)而改變的技術(shù)叫調(diào)制，調(diào)制分調(diào)幅和調(diào)頻兩種，在丙、丁兩幅圖中表示調(diào)頻波的是

(填“丙”或“丁”)。參考答案：乙丁10.在“觀察水波的干涉”實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的干涉圖樣．O1、O2為波源，實(shí)線表示波峰，虛線為P位置與波源連線，且O1P=O2P．（1）P點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)（選填“加強(qiáng)”或“減弱”）．（2）（單選題）若有一小紙片被輕放在P點(diǎn)浮于水面上，則此后紙片運(yùn)動(dòng)情況是D（A）一定沿箭頭A方向運(yùn)動(dòng)

（B）一定沿箭頭B方向運(yùn)動(dòng)（C）一定沿箭頭C方向運(yùn)動(dòng)

（D）在P點(diǎn)處隨水面上下運(yùn)動(dòng)．參考答案：解：（1）據(jù)圖可知，兩列波的波長(zhǎng)相同，所以兩列波的頻率相同，由于且O1P=O2P，所以路程差為半個(gè)波長(zhǎng)的整數(shù)倍，所以該點(diǎn)P為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)．（2）據(jù)波傳播的特點(diǎn)，各質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移，而是在平衡位置附近做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，所以小紙片在P點(diǎn)隨水面上下運(yùn)動(dòng)，故ABC錯(cuò)誤，D正確．故答案為：（1）加強(qiáng)；（2）D．11.如圖所示，用皮帶傳動(dòng)的兩輪M、N半徑分別是R、2R,A為M邊緣一點(diǎn),B距N輪的圓心距離為R,則A、B兩點(diǎn)角速度之比為：__________；線速度之比為：_________；向心加速度之比為：_________。參考答案：12.（1）鈾核U經(jīng)過(guò)______次α衰變和_________次β衰變變成穩(wěn)定的鉛核Pb。（2）U衰變?yōu)镽n，共發(fā)生了_______次α衰變，_________次β衰變。參考答案：13.（6分）如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E=10V，內(nèi)阻r=1Ω，R1=3Ω，R2=6Ω，C=30μF。開關(guān)S斷開時(shí)，電容器的電荷量為

C。閉合開關(guān)S，穩(wěn)定后通過(guò)R1的電流為

A。參考答案：

答案：3×10—4；

1三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，質(zhì)量m=1kg的小物塊靜止放置在固定水平臺(tái)的最左端，質(zhì)量2kg的小車左端緊靠平臺(tái)靜置在光滑水平地面上，平臺(tái)、小車的長(zhǎng)度均為0.6m?，F(xiàn)對(duì)小物塊施加一水平向右的恒力F，使小物塊開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小物塊到達(dá)平臺(tái)最右端時(shí)撤去恒力F，小物塊剛好能夠到達(dá)小車的右端。小物塊大小不計(jì)，與平臺(tái)間、小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5,重力加速度g取10m/s2，水平面足夠長(zhǎng)，求:(1)小物塊離開平臺(tái)時(shí)速度的大??；(2)水平恒力F對(duì)小物塊沖量的大小。參考答案：（1）v0=3m/s；（2）【詳解】（1）設(shè)撤去水平外力時(shí)小車的速度大小為v0，小物塊和小車的共同速度大小為v1。從撤去恒力到小物塊到達(dá)小車右端過(guò)程，對(duì)小物塊和小車系統(tǒng)：動(dòng)量守恒：能量守恒：聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得：v0=3m/s（2）設(shè)水平外力對(duì)小物塊的沖量大小為I，小物塊在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t。小物塊在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)過(guò)程，對(duì)小物塊：動(dòng)量定理：運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律：聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得：15.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個(gè)垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其邊界過(guò)原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)A（0，L）．一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從A點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場(chǎng)，并從x軸上的B點(diǎn)射出磁場(chǎng)，射出B點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸正方向的夾角為60°．求：（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（2）電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t．參考答案：答：（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為；（2）電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t為考點(diǎn)： 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；向心力．專題： 帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．分析： （1）電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律可以求出磁感應(yīng)強(qiáng)度．（2）根據(jù)電子轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角與電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期可以求出電子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．解答： 解：（1）設(shè)電子在磁場(chǎng)中軌跡的半徑為r，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，可得電子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的圓心角為60°，由幾何關(guān)系可得：r﹣L=rcos60°，解得，軌跡半徑：r=2L，對(duì)于電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，有：ev0B=m，解得，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小：B=；（2）電子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的周期：T==，電子轉(zhuǎn)動(dòng)的圓心角為60°，則電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=T=；答：（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為；（2）電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t為．點(diǎn)評(píng)： 本題考查了電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，分析清楚電子運(yùn)動(dòng)過(guò)程，應(yīng)用牛頓第二定律與周期公式即可正確解題．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.曉明站在水平地面上，手握不可伸長(zhǎng)的輕繩一端，繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球，甩動(dòng)手腕，使球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)球某次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，繩突然斷掉。球飛離水平距離d后落地，如題圖所示，已知握繩的手離地面高度為d，手與球之間的繩長(zhǎng)為3d/4，重力加速度為g，忽略手的運(yùn)動(dòng)半徑和空氣阻力。求繩斷時(shí)球的速度大小v1，和球落地時(shí)的速度大小v2。問(wèn)繩能承受的最大拉力多大？改變繩長(zhǎng)，使球重復(fù)上述運(yùn)動(dòng)。若繩仍在球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)斷掉，要使球拋出的水平距離最大，繩長(zhǎng)應(yīng)為多少？最大水平距離為多少？（結(jié)果保留根號(hào)）參考答案：（1）

（2）

（3）

（1）設(shè)繩斷后球飛行時(shí)間為t1，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，有豎直方向：，水平方向：

得：由機(jī)械能守恒定律，有：

得：（2）設(shè)繩能承受的最大拉力大小為T，這也是球受到繩的最大拉力大小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為：由圓周運(yùn)動(dòng)向心力公式，有：

得：（3）設(shè)繩長(zhǎng)為l，繩斷時(shí)球的速度大小為v3，繩承受的最大拉力不變，有：得：繩斷后球做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直位移為d－l，水平位移為x，時(shí)間為t2，有：，得：當(dāng)時(shí)，x有極大值17.在某項(xiàng)娛樂(lè)活動(dòng)中，要求質(zhì)量為m的物體輕放到水平傳送帶上，當(dāng)物體離開水平傳送帶后恰好落到斜面的頂端，且此時(shí)速度沿斜面向下。斜面長(zhǎng)度為l=2．75m，傾角為=37°，斜面動(dòng)摩擦因數(shù)1=0．5。傳送帶距地面高度為h=2．1m，傳送帶的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=3m，傳送帶表面的動(dòng)摩擦因數(shù)2=0．4，傳送帶一直以速度v傳=4m／s逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，g=10m／s2，sin37°=0．6,cos37°=0．8。求：（1）物體落到斜面頂端時(shí)的速度；

（2）物體從斜面的頂端運(yùn)動(dòng)到底端的時(shí)間；

（3）物體輕放在水平傳送帶的初位置到傳送帶左端的距離應(yīng)該滿足的條件。參考答案：18.真空中足夠大的兩個(gè)相互平行的金屬板a和b之間的距離為d，兩板之間的電壓Uab按圖所示規(guī)律變化，其變化周期為T．在t=0時(shí)刻，一帶電粒子(+q)僅在該電場(chǎng)的作用下，由a板從靜