浙江省寧波市郭巨中學2022年高三物理下學期期末試卷含解析

浙江省寧波市郭巨中學2022年高三物理下學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2所示中的虛線是兩個等量點電荷所產(chǎn)生的靜電場中的一簇等勢線，若不計重力的帶電粒子從a點射入電場后恰能沿圖中的實線運動，b點是其運動軌跡上的另一點，則下述判斷正確的是（

）A．由a到b的過程中電場力對帶電粒子做正功B．由a到b的過程中帶電粒子的動能減小C．若粒子帶正電，兩等量點電荷均帶正電D．若粒子帶負電，a點電勢高于b點電勢參考答案：A2.（單選題）如圖所示，甲、乙兩小球沿光滑軌道ABCD運動。在軌道水平段AB上運動時，兩小球的速度均為，相距；軌道水平段AB和水平段CD的高度差為；水平段與斜坡段間均有光滑小圓弧連接，且兩小球在運動中始終未脫離軌道。關于兩小球在軌道水平段CD上的運動情況，下列描述中正確的是（

）A、兩小球在CD段運動時仍相距B、兩小球在CD段運動時距離小于C、兩小球到達圖示位置P點的時間差為D、兩小球到達圖示位置P點的時間差小于參考答案：C3.如圖甲所示，靜止在水平地面的物塊A，受到水平向右的拉力F作用，F(xiàn)與時間t的關系如圖乙所示，設物塊與地面的靜摩擦力最大值fm與滑動摩擦力大小相等，則()甲乙A．0～t1時間內(nèi)F的功率逐漸增大

B．t2時刻物塊A的加速度最大C．t2時刻后物塊A做反向運動

D．t3時刻物塊A的動能最大參考答案：BD4.如圖所示，某同學斜向上拋出一石塊，空氣阻力不計。下列關于石塊在空中運動過程中的速率v、加速度a、水平方向的位移x和重力的瞬時功率P隨時間t變化的圖象中，正確的是參考答案：C5.（單選）汽車以恒定的功率在平直公路上行駛，所受到的摩擦阻力恒等于車重的0.1倍，汽車能達到的最大速度為vm．則當汽車速度為時，汽車的加速度為（重力加速度為g）（）A．0.1gB．0.2gC．0.3gD．0.4g參考答案：考點： 功率、平均功率和瞬時功率．版權(quán)所有專題： 功率的計算專題．分析： 汽車達到速度最大時，汽車的牽引力和阻力相等，根據(jù)功率P=Fv，可以根據(jù)題意算出汽車發(fā)動機的功率P，當速度為時，在運用一次P=Fv即可求出此時的F，根據(jù)牛頓第二定律就可求出此時的加速度．解答： 解：令汽車質(zhì)量為m，則汽車行駛時的阻力f=0.1mg．當汽車速度最大vm時，汽車所受的牽引力F=f，則有：P=f?vm當速度為時有：由以上兩式可得：=2f根據(jù)牛頓第二定律：F﹣f=ma所以=0.1g故A正確，B、C、D均錯誤．故選：A．點評： 掌握汽車速度最大時，牽引力與阻力大小相等，能根據(jù)P=FV計算功率與速度的關系．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.測量小物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)的實驗裝置如圖所示。AB是半徑足夠大的光滑四分之一圓弧軌道，與水平固定放置的P板的上表面BC在B點相切，C點在水平地面的垂直投影為C’。重力加速度為g。實驗步驟如下：①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m；②測量出軌道AB的半徑R、BC的長度L和CC’的長度h；③將物塊Q在A點從靜止釋放，在物塊Q落地處標記其落地點D；

④重復步驟③，共做10次；⑤將10個落地點用一個盡量小的圓圍住，用米尺測量圓心到C’的距離s。（1）、用實驗中的測量量表示：（I）物塊Q到達B點時的動能EKB=

；（II）物塊Q到達C點時的動能Ekc=

；（III）在物塊Q從B運動到C的過程中，物塊Q克服摩擦力做的功Wf=

；（IV）物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)u=

。（2）、回答下列問題：（I）實驗步驟④⑤的目的是

。（II）已知實驗測得的u值比實際值偏大，其原因除了實驗中測量的誤差之外，其它的可能是

。（寫出一個可能的原因即可）。參考答案：7.一物塊以150J的初動能從斜面底端A沿斜面向上滑動,到B時動能減少100J,機械能減少30J，以A點所在的水平面為零勢能面，則小球到達最高點時的重力勢能為_____J。物塊返回到A時的動能為________J.參考答案：

8.如圖所示，一端帶有定滑輪的長木板上固定有甲、乙兩個光電門，與之相連的計時器可以顯示帶有遮光片的小車在其間的運動時間，與跨過定滑輪的輕質(zhì)細繩相連的輕質(zhì)測力計能顯示掛鉤處所受的拉力。不計空氣阻力及一切摩擦。

（1）在探究“合外力一定時，加速度與質(zhì)量的關系”時，要使測力計的示數(shù)等于小車所受合外力，操作中必須滿足____；要使小車所受合外力一定，操作中必須滿足

。實驗時，先測出小車質(zhì)量m，再讓小車從靠近甲光電門處由靜此開始運動，讀出小車在兩光電門之間的運動時間t。改變小車質(zhì)量m，測得多組m、t的值，建立坐標系描點作出圖線。下列能直觀得出“合外力一定時，加速度與質(zhì)量成反比例”的圖線是____

（2）抬高長木板的右端，使小車從靠近乙光電門處由靜止開始運動，讀出測力計的示數(shù)F和小車在兩光電門之間的運動時間t0改變木板傾角，測得多組數(shù)據(jù)，得到的的圖線如圖所示。實驗中測得兩光電門的距離L=0.80m，沙和沙桶的總質(zhì)量m1=0.34kg，重力加速度g取9.8m/s2，則圖線的斜率為

（保留兩位有效數(shù)字）；若小車與長木板間的摩擦不能忽略，測得圖線斜率將

____（填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：9.如圖所示為研究光電效應規(guī)律的實驗電路，利用此裝置也可以進行普朗克常量的測量。只要將圖中電源反接，用已知頻率ν1、ν2的兩種色光分別照射光電管，調(diào)節(jié)滑動變阻器……已知電子電量為e，要能求得普朗克常量h，實驗中需要測量的物理量是

；計算普朗克常量的關系式h=

(用上面的物理量表示)。參考答案：10.一正方形線圈邊長為40cm，總電阻為3Ω，在與勻強磁場垂直的平面中以v=6m/s的恒定速度通過有理想邊界的寬為30cm的勻強磁場區(qū)，已知磁感應強度為0.5T，線圈在通過磁場區(qū)域的全過程中，有電磁感應時產(chǎn)生的感應電流I=___________A，所產(chǎn)生的熱量Q=___________J。22A、22B選做一題

參考答案：0.4，

0.04811.實驗證明：通電長直導線周圍磁場的磁感應強度大小為B＝kI/r，式中常量k＞0，I為電流強度，r為距導線的距離。在水平長直導線MN正下方，有一矩形線圈abcd通以逆時針方向的恒定電流，被兩根輕質(zhì)絕緣細線靜止地懸掛著，如圖所示。開始時MN內(nèi)不通電流，此時兩細線內(nèi)的張力均為T0=3N；當MN通以強度為I1=1A電流時，兩細線內(nèi)的張力均減小為T1=2N；當MN內(nèi)電流強度大小變?yōu)镮2時，兩細線內(nèi)的張力均增大為T2=4N。則電流I2的大小為

A；當MN內(nèi)的電流強度為I3=3A時兩細線恰好同時斷裂，則在此斷裂的瞬間線圈的加速度大小為

g。(g為重力加速度)。參考答案：12.一人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運動，動能減小為原來的1/4，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則變軌后衛(wèi)星的軌道半徑

（填“變大”，“變小”或“不變”），前后角速度之比為

。參考答案：變大，8:113.如圖所示，甲帶正電，乙是不帶電的絕緣物塊，空間中有垂直紙面向里的勻強磁場。甲、乙疊放在一起，二者無相對滑動地沿粗糙的斜面，由靜止開始加速下滑，在加速階段，甲、乙兩物塊間的摩擦力將

乙物塊與斜面間的摩擦力將

（填增大、減小或不變）參考答案：減小，增大；三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（多選）

在“測定勻變速直線運動的加速度”的實驗中，某同學的操作步驟如下，A、將打點計時器固定在平板上，并接好電源

B、將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點計時器的限位孔C、把一條細繩拴在小車上，細繩跨過定滑輪，下面吊著適當重的鉤碼D、拉住紙帶，將小車移到靠近打點計時器處先放開紙帶，再接通電源E、取下紙帶F、換上新紙帶重復實驗三次，關閉電源，整理實驗器材。指出其中有錯誤或者遺漏的兩個步驟并改正①___

_____．②

參考答案：【知識點】測定勻變速直線運動的加速度．A7【答案解析①D中應先通電，再放紙帶；②E中取下紙帶前應先斷開電源解析：D、實驗時，不能先放開小車，再接通打點計時器電源，由于小車運動較快，可能會使打出來的點很少，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，所以應該先接通電源，再釋放紙帶．E、應該先斷開電源，使計時器停止工作，再取下紙帶．【思路點撥】解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項、操作細節(jié)等，如打點計時器使用的是交流電源、要先通電后釋放紙帶，要在靠近打點計時器的位置釋放小車等．教科書本上的實驗，我們要從實驗原理、實驗儀器、實驗步驟、實驗數(shù)據(jù)處理、實驗注意事項這幾點去搞清楚，同時加強基礎知識的應用，提高解題能力．15.（6分）某同學在“探究彈力和彈簧伸長的關系”時，安裝好實驗裝置，讓刻度尺零刻度與彈簧上端平齊，在彈簧下端掛1個鉤碼，靜止時彈簧長度為l1，如圖1所示，圖2是此時固定在彈簧掛鉤上的指針在刻度尺（最小分度是1毫米）上位置的放大圖，示數(shù)l1＝

cm.。在彈簧下端分別掛2個、3個、4個、5個相同鉤碼，靜止時彈簧長度分別是l2、l3、l4、l5。已知每個鉤碼質(zhì)量是50g，掛2個鉤碼時，彈簧彈力F2＝

N（當?shù)刂亓铀俣萭＝9.8m/s2）。要得到彈簧伸長量x，還需要測量的是

。作出F-x曲線，得到彈力與彈簧伸長量的關系。

參考答案：25.85cm

0.98N

l0考點：探究彈力和彈簧伸長的關系實驗四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，可視為質(zhì)點的物塊A、B、C放在傾角為37O、長L=2m的固定斜面上，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5。A與B緊靠在一起，C緊靠在固定擋板上。物塊的質(zhì)量分別為mA＝0.8kg、mB＝0.4kg。其中A不帶電，B、C的帶電量分別為qB＝＋4×10-5C、qC＝＋2×10-5C，且保持不變。開始時三個物塊均能保持靜止，且與斜面間均無摩擦力作用。現(xiàn)給A施加一平行于斜面向上的力F，使A在斜面上作加速度大小為a＝2.5m/s2的勻加速直線運動。經(jīng)過時間t0物體A、B分離并且力F變?yōu)楹懔?，當A運動到斜面頂端時撤去力F。（如果選定兩點電荷在相距無窮遠處的電勢能為0，則相距為r時，兩點電荷具有的電勢能可表示為）。求：（1）未施加力F時物塊B、C間的距離。（2）t0時間內(nèi)A上滑的距離。（3）t0時間內(nèi)庫侖力做的功。參考答案：解：（1）未加F前A、B、C處于靜止狀態(tài)時，設B、C間距離為L1，則C對B的庫侖斥力

以A、B為研究對象，由平衡條件得

聯(lián)立解得

L1=1.0m

（5分）（2）給A施加力F后，A、B沿斜面向上做勻加速直線運動，C對B的庫侖斥力逐漸減小，A、B之間的彈力也逐漸減小。經(jīng)過時間t0，設B、C間距離變?yōu)長2，A、B兩者間彈力減小到零，兩者分離，力F變?yōu)楹懔?。則此刻C對B的庫侖斥力為

①

以B為研究對象，由牛頓第二定律有

②

聯(lián)立①②解得

L2=1.2m

（5分）（3）設t0時間內(nèi)庫侖力做的功為W0，由功能關系有

代入數(shù)據(jù)解得

17.如圖所示，光滑水平面MN的左端M處固定有一能量補充裝置P，使撞擊它的物體彈回后動能在原來基礎上增加一定值。右端N處與水平傳送帶恰好平齊且靠近，

傳送帶沿逆時針方向以恒定速率v=6m/s勻速轉(zhuǎn)動，水平部分長度L=9m。放在光滑水平面上的兩相同小物塊A、B（均視為質(zhì)點）間有一被壓縮的輕質(zhì)彈簧，彈性勢能Ep=9J，彈簧與A、B均不粘連，A、B與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，物塊質(zhì)量mA=mB=lkg?，F(xiàn)將A、B同時由靜止釋放，彈簧彈開物塊A和B后，迅速移去輕彈簧，此時，A還未撞擊P，B還未滑上傳送帶。取g=10m/s2。求：