廣西壯族自治區(qū)南寧市賓陽縣武陵中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

廣西壯族自治區(qū)南寧市賓陽縣武陵中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理上學(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.（多選題）如圖，真空中有一個(gè)邊長為L的正方體，正方體的兩個(gè)頂點(diǎn)M、N處分別放置一對(duì)電荷量都為q的正、負(fù)點(diǎn)電荷．圖中的a、b、c、d是其它的四個(gè)頂點(diǎn)，k為靜電力常量，下列表述正確是（）A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同B．a(chǎn)點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢C．把點(diǎn)電荷+Q從c移到d，電勢能增加D．M點(diǎn)的電荷受到的庫侖力大小為F=k參考答案：AD【考點(diǎn)】電勢；庫侖定律；電場強(qiáng)度．【分析】根據(jù)電場線的分布比較電場強(qiáng)度的大小和電勢的高低．根據(jù)電場力做功情況，判斷電勢能的變化．根據(jù)庫侖定律的公式求出庫侖力的大?。窘獯稹拷猓篈、根據(jù)電場線分布知，a、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，方向相同，則電場強(qiáng)度相同．故A正確．B、ab兩點(diǎn)處于等量異種電荷的垂直平分面上，該面是一等勢面，所以a、b的電勢相等．故B錯(cuò)誤．C、根據(jù)等量異種電荷電場線的特點(diǎn)，因?yàn)檠刂妶鼍€方向電勢逐漸降低，則c點(diǎn)的電勢大于d點(diǎn)的電勢．把點(diǎn)電荷+Q從c移到d，電場力做正功，電勢能減小，故C錯(cuò)誤．D、M、N兩點(diǎn)間的距離為L，根據(jù)庫侖定律知，M點(diǎn)的電荷受到的庫侖力大小F=k=．故D正確．故選：AD．2.（單選題）某物體由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng),物體所受合力F隨時(shí)間t的變化圖象如圖所示,下列關(guān)于該物體運(yùn)動(dòng)情況的說法正確的是(

)A.物體在2-4s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.物體在4s末離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)C.物體始終向同一方向運(yùn)動(dòng)D.物體在0-4s和在4-8s內(nèi)的位移相同參考答案：B3.某人在靜止的湖面上某高度處豎直上拋一個(gè)鐵球，鐵球上升到最高點(diǎn)后自由下落，穿過湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度(假設(shè)泥中阻力大小恒定)。不計(jì)空氣阻力，以v、F、Ek分別表示小球的速度、所受合外力和動(dòng)能三個(gè)物理量的大小。下列圖象中能正確反映小球運(yùn)動(dòng)過程的是

參考答案：

答案：ACD4.用三根輕繩將質(zhì)量為m的物塊懸掛在空中，如圖所示。已知ac和bc與豎直方向的夾角分別為和，則ac繩和bc繩中的拉力分別為

A．

B．

C．

D．參考答案：A5.如圖，玻璃管內(nèi)封閉了一段氣體，氣柱長度為，管內(nèi)外水銀面高度差為，若溫度保守不變，把玻璃管稍向上提起一段距離，則A．變大，變大

B.變大，變小C．變小，變大

D.變小,變小參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.(5分)一把均勻等臂直角尺AOB，質(zhì)量為20kg，頂角O裝在頂板上的水平軸上，直角尺可繞軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，在A端下通過細(xì)繩拉著一個(gè)質(zhì)量為10kg的重物P，細(xì)繩豎直方向，臂OB與豎直方向夾角為60O，如圖所示，此時(shí)細(xì)繩的拉力F＝

牛；重物P對(duì)地面的壓力N＝

牛。參考答案：

答案：36.6

63.47.如圖所示，一列沿+x方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻剛好傳到x=6m處，已知波速v=10m/s，則圖中P點(diǎn)開始振動(dòng)的方向沿

（選填“+y”或“-y”）方向，在x=21m的點(diǎn)在t=

s第二次出現(xiàn)波峰．參考答案：8.為了探究加速度與力的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，帶滑輪的長木板水平放置，板上有兩個(gè)光電門相距為d，滑塊通過細(xì)線與重物相連，細(xì)線的拉力F大小等于力傳感器的示數(shù)．讓滑塊從光電門1由靜止釋放，記下滑到光電門2的時(shí)間t，改變重物質(zhì)量來改變細(xì)繩拉力大小，重復(fù)以上操作5次，得到下列表格中5組數(shù)據(jù)．（1）若測得兩光電門之間距離為d=0．5m，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=0．5s，則a=

☆

m/s2；（2）依據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出a-F圖象．（3）由圖象可得滑塊質(zhì)量m=

☆

kg，滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)=☆

．g=10m／s2）參考答案：9.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響，采取的做法是將帶滑輪的長木板一端適當(dāng)墊高，使小車在

（填“掛”或“不掛”）鉤碼的情況下做

運(yùn)動(dòng)；（2）某次實(shí)驗(yàn)中所用交流電的頻率為50Hz.得到的一條紙帶如圖所示，從比較清晰的點(diǎn)起，每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0、1、2、3、4.量得x1=30.0mm,x2=36.0mm,x3=42.0mm,x4=48.0mm,則小車的加速度為

m/s2.參考答案：（1）不掛（2分）；勻速（2分）

（2）0.6（4分）10.（1）接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源和讓紙帶開始運(yùn)動(dòng)，這兩個(gè)操作間的順序關(guān)系是

（填字母序號(hào)）A、先接通電源，后讓紙帶運(yùn)動(dòng)B、現(xiàn)讓紙帶運(yùn)動(dòng)，再接通電源C、讓紙帶運(yùn)動(dòng)的同時(shí)接通電源D、現(xiàn)讓紙帶運(yùn)動(dòng)或先接通電源都可以（2）在研究某物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下如圖所示的一條紙帶，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50HZ，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)打點(diǎn)未畫出，由紙帶上的數(shù)據(jù)可知，打B點(diǎn)時(shí)物體的速度v=

，物體運(yùn)動(dòng)的加速度a=

（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）A；（2）0.16m/s，0.30m/s2．【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】理解實(shí)驗(yàn)過程應(yīng)當(dāng)先接通電源，在釋放紙帶．如果先釋放紙帶后接通電源，有可能會(huì)出現(xiàn)小車已經(jīng)拖動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)一段距離，電源才被接通，那么紙帶上只有很小的一段能打上點(diǎn)，大部分紙帶沒有打上點(diǎn)，紙帶的利用率太低；紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和加速度．【解答】解：（1）如果先釋放紙帶后接通電源，有可能會(huì)出現(xiàn)小車已經(jīng)拖動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)一段距離，電源才被接通，那么紙帶上只有很小的一段能打上點(diǎn)，大部分紙帶沒有打上點(diǎn)，紙帶的利用率太低；所以應(yīng)當(dāng)先接通電源，后讓紙帶運(yùn)動(dòng)，故選：A．（2）相鄰兩記數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s打E點(diǎn)時(shí)物體的速度vB==≈0.16m/s采用逐差法求解加速度根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：△x=at2，a===0.30m/s2故答案為：（1）A；（2）0.16m/s，0.30m/s2．11.一質(zhì)點(diǎn)由位置A向北運(yùn)動(dòng)了4m，又轉(zhuǎn)向東運(yùn)動(dòng)了3m，到達(dá)B點(diǎn)，然后轉(zhuǎn)向南運(yùn)動(dòng)了1m，到達(dá)C點(diǎn)，在上述過程中質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程是

m，運(yùn)動(dòng)的位移是

m。參考答案：8，12.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置測定重力加速度。（1）打出的紙帶如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的

端通過夾子和重物相連接。（填“a”或“b”）（2）紙帶上1至9各點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實(shí)驗(yàn)時(shí)的重力加速度為

m/s2

（3）當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.8m/s2，請(qǐng)列出測量值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋€(gè)原因

。參考答案：13.某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究“動(dòng)能定理”，小車內(nèi)可放置砝碼，實(shí)驗(yàn)中，小車碰到制動(dòng)裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz．

（1）實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下，請(qǐng)將步驟②補(bǔ)充完整．

①在小車內(nèi)放人砝碼，把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔，連在小車后端，用細(xì)線跨過定滑輪連接小車和鉤碼；

②將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，先

再

，小車拖動(dòng)紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn)，關(guān)閉電源；

③改變鉤碼或小車內(nèi)砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)②的操作，

（2）上圖是鉤碼質(zhì)量為0．03kg，砝碼質(zhì)量為0．02kg時(shí)得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點(diǎn)0及A、B、C、D和E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離s及對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度v（見表1），請(qǐng)將C點(diǎn)的測量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置．

（3）實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖中的圖線（其中△v2=（v2—v20），根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是

。要驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，還需要測量的物理量是摩擦力和

。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲做“描繪小電珠的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn).已知所用小電珠的額定電壓和額定功率分別為2.5V、1.2W，實(shí)驗(yàn)使用的直流電源的電動(dòng)勢為3.0V內(nèi)阻忽略不計(jì)，實(shí)驗(yàn)可供選擇的器材規(guī)格如下a、電流表A1（量程0～0.6A，內(nèi)阻約5Ω）b、電流表A2（量程0～3A，內(nèi)阻約0.1Ω）c、電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）d、電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約2000Ω）e、滑動(dòng)變阻器R1（阻值0～10，額定電流1A）f、滑動(dòng)變阻器R2（阻值0～5000，額定電流500mA）請(qǐng)回答下列問題：（1）為了完成實(shí)驗(yàn)且盡可能減小實(shí)驗(yàn)誤差，電流表應(yīng)選擇_______，電壓表應(yīng)選擇_________、滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇_________（填寫實(shí)驗(yàn)器材前的序號(hào)）（2）根據(jù)所選的實(shí)驗(yàn)器材，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理的電路原理圖來完成該實(shí)驗(yàn)________（3）該研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)用設(shè)計(jì)好的電路測得了該小電珠兩端的電壓U和通過該小電珠的電流，由歐姆定律計(jì)算得到的小電珠的電阻值_______（選填“大于”“等于＂或“小于＂）真實(shí)值（4）該研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)通過設(shè)計(jì)好的電路得到了多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并根據(jù)得到的多組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)畫圖，如圖所示，該圖線向下彎曲，其原因是______.（5）如果取兩個(gè)這樣的小電珠并聯(lián)以后再與一阻值為2.0Ω的定值電阻串聯(lián)，并接在電動(dòng)勢為3.0V、內(nèi)阻忽略不計(jì)的直流電源兩端，則每個(gè)小電珠消耗的實(shí)際功率應(yīng)為________W（結(jié)果保留兩位小數(shù)）參考答案：

(1).a

(2).c

(3).e

(4).

(5).小于

(6).小電珠的電阻隨溫度的升高而增大

(7).0.57（0.50—0.60）【詳解】(1)由于燈泡的額定電壓為2.5V，所以電壓表應(yīng)選：C，額定電流為：，所以電流表選：a，本實(shí)驗(yàn)燈泡兩端電壓從零開始變化，所以滑動(dòng)變阻器用分壓式即用總阻值較小的，即為e；(2)本實(shí)驗(yàn)燈泡兩端電壓從零開始變化，所以滑動(dòng)變阻器用分壓式，燈泡的電阻較小，所以電流表應(yīng)外接，電路圖如圖所示：(3)由于電壓表的分流作用，所以電流表的示數(shù)比流過燈泡的電流更大，由公式可知，電阻的測量值小于真實(shí)值；(4)I-U圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，由圖可知，電阻隨電壓的增大而增大，其原因是燈泡的電阻隨溫度的增大而增大；(5)將定值電阻與電源等效為內(nèi)阻為2.0，電動(dòng)勢為3.0V的電源，由閉合電路歐姆定律得：，變形得：，I-U關(guān)系圖象作入I-U圖中由圖可知，U=1.28V，I=0.43A，所以燈泡的實(shí)際功率為：。15.一毫安表頭滿偏電流為9.90mA，內(nèi)阻約為300Ω．要求將此毫安表頭改裝成量程為1A的電流表，其電路原理如圖所示。圖中，是量程為2A的標(biāo)準(zhǔn)電流表，R0為電阻箱，R為滑動(dòng)變阻器，S為開關(guān)，E為電源。（1）完善下列實(shí)驗(yàn)步驟：①將虛線框內(nèi)的實(shí)物圖按電路原理圖連線；

②將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭調(diào)至

端（填“a”或“b”），電阻箱R0的阻值調(diào)至零；③合上開關(guān)；④調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭，增大回路中的電流，使標(biāo)準(zhǔn)電流表讀數(shù)為1A；⑤調(diào)節(jié)電阻箱R0的阻值，使毫安表指針接近滿偏，此時(shí)標(biāo)準(zhǔn)電流表的讀數(shù)會(huì)

（填“增大”、“減小”或“不變”）；⑥多次重復(fù)步驟④⑤，直至標(biāo)準(zhǔn)電流表的讀數(shù)為

，同時(shí)毫安表指針滿偏。（2）回答下列問題：①在完成全部實(shí)驗(yàn)步驟后，電阻箱使用阻值的讀數(shù)為3.1Ω，由此可知毫安表頭的內(nèi)阻為

。②用改裝成的電流表測量某一電路中的電流，電流表指針半偏，此時(shí)流過電阻箱的電流為

A。③對(duì)于按照以上步驟改裝后的電流表，寫出一個(gè)可能影響它的準(zhǔn)確程度的因素：

。參考答案：答案：（1）①連線如圖；②b；⑤減小；⑥1A

（2）①310Ω；②0.495（0.494～0.496均可）；③例如：電阻箱和滑動(dòng)變阻器的阻值不能連續(xù)變化；標(biāo)準(zhǔn)表和毫安表的讀數(shù)誤差；電表指針偏轉(zhuǎn)和實(shí)際電流的大小不成正比等等。解析：（1）將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭調(diào)至b點(diǎn)是為了保護(hù)毫安表；在調(diào)節(jié)電阻箱時(shí)，由于接入回路的電阻增加，故電流表電流會(huì)減??；為了能成功改裝為1A的量程的電流表，需要通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使標(biāo)準(zhǔn)電流表示數(shù)回到1A；（2）①電阻箱的電阻讀數(shù)為3.1Ω，此時(shí)毫安表滿偏，電阻箱上的電流為1000mA－9.9mA=990.1mA，根據(jù)并聯(lián)電阻值與電流值成反比，可計(jì)算毫安表的內(nèi)阻為310Ω；②若毫安表半偏，電阻箱的電流也減半為495mA=0.495A；③本實(shí)驗(yàn)可能因電阻箱和滑動(dòng)變阻器的阻值不能連續(xù)變化，導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)電流表的示數(shù)無法精準(zhǔn)顯示1A，還有電表本身讀數(shù)上的誤差，以及電表指針偏轉(zhuǎn)本身不是隨電流均勻偏轉(zhuǎn)等都可能影響改裝后的電流表的準(zhǔn)確程度。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如題l3-l圖所示的坐標(biāo)系內(nèi)，在x0(x0>0)處有一垂直工軸放置的擋板．在y軸與擋板之間的區(qū)域內(nèi)存在一個(gè)與xoy平玨垂直且指向紙內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0．2T．位于坐標(biāo)原點(diǎn)O處的粒子源向xoy平面內(nèi)發(fā)射出大量同種帶正電的粒子，所有粒子的初速度大小均為vo=1.0×106m/s，方向與x軸正方向的夾角為，且0≤≤90°．該粒子的比荷為，不計(jì)粒子所受重力和粒子間的相互作用，粒子打到擋板上后均被擋板吸收．(1)求粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R：(2)如題l3-2圖所示，為使沿初速度方向與x軸正方向的夾角=30°射出的粒子不打到擋板上，則x0必須滿足什么條件?該粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是多少?

(3)若x0=5.0×10-2m，求粒子打在擋板上的范圍(用y坐標(biāo)表示)，并用“”圖樣在題l3-3圖中畫出粒子在磁場中所能到達(dá)的區(qū)域：參考答案：(1)由牛頓第二定律得……………(2分)=5.0×10-2m………………(1分)(2)如圖所示，設(shè)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡恰與擋板相切，由幾何關(guān)系得：……………(2分)X0=7.5×10-2m…………(1分)為使該粒子不打到擋板上，x0≥7.5×10-2m………(1分)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期為TT===×10-7s…………(1分)該粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間==……(1分)(3)若x0=5.0×10-2m，則x0=R當(dāng)粒子沿著－y方向入射時(shí)，將打在擋板上的A點(diǎn)其縱坐標(biāo)yA=－R=500×10-2m…………………(2分)當(dāng)粒子沿著+x方向入射時(shí)，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡恰好與擋板相切于B點(diǎn)其縱坐標(biāo)yB=R=5.0×10-2m……………………(2分)則粒子打在擋板上的范圍為-500×10-2m≤y<5.0×10-2m…(1分)粒子在磁場中所能到達(dá)的區(qū)域如圖所示………(4分)17.如圖19是利用傳送帶裝運(yùn)煤塊的示意圖，傳送帶足夠長，煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，傳送帶與運(yùn)煤車的車廂底板間的豎直高度H=1.8m，與車箱底板中心的水平距離x=1.2m。從傳送帶左端由靜止釋放的煤塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）沿傳送帶先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，后隨傳送帶一起做勻速運(yùn)動(dòng)，最后從右端水平拋出并落在車箱底板中心，取g=10m/s2，求：（1）傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)速度υ的大??；（2）煤塊沿傳送帶做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t。參考答案：（1）煤塊做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度即為傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)的速度υ由平拋運(yùn)動(dòng)的公式得x=υt

-------------------------------------------------------1分

H=gt2

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