2022-2023學(xué)年遼寧省營口市東城中學(xué)高三物理期末試題含解析

2022-2023學(xué)年遼寧省營口市東城中學(xué)高三物理期末試題含解析一、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.如圖所示，一長木板放置在水平地面上，一根輕彈簧右端固定在長木板上，左端連接一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊，小物塊可以在木板上無摩擦滑動(dòng)．現(xiàn)在用手固定長木板，把小物塊向左移動(dòng)，彈簧的形變量為x1；然后，同時(shí)釋放小物塊和木板，木板在水平地面上滑動(dòng)，小物塊在木板上滑動(dòng)；經(jīng)過一段時(shí)間后，長木板達(dá)到靜止?fàn)顟B(tài)，小物塊在長木板上繼續(xù)往復(fù)運(yùn)動(dòng)．長木板靜止后，彈簧的最大形變量為x2．已知地面對(duì)長木板的滑動(dòng)摩擦力大小為f．當(dāng)彈簧的形變量為x時(shí)，彈性勢能，式中k為彈簧的勁度系數(shù)．由上述信息可以判斷（）A．整個(gè)過程中小物塊的速度可以達(dá)到B．整個(gè)過程中木板在地面上運(yùn)動(dòng)的路程為C．長木板靜止后，木板所受的靜摩擦力的大小不變D．若將長木板改放在光滑地面上，重復(fù)上述操作，則運(yùn)動(dòng)過程中物塊和木板的速度方向可能相同參考答案：解：A、整個(gè)過程根據(jù)動(dòng)能定理得：=，所以速度不能達(dá)到，故A錯(cuò)誤；B、當(dāng)木板靜止時(shí)，小物塊在長木板上繼續(xù)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，只有彈簧彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，所以當(dāng)木板剛靜止時(shí)，系統(tǒng)具有的機(jī)械能為，從開始到木板剛靜止的過程中，根據(jù)能量守恒得：=fs解得：，故B正確；C、長木板靜止后，對(duì)木板進(jìn)行受力分析，水平方向受地面的靜摩擦力和彈簧彈力，彈簧彈力隨木塊的運(yùn)動(dòng)而發(fā)生改變，所以木板受的靜摩擦力也發(fā)生改變，故C錯(cuò)誤；D、若將長木板改放在光滑地面上，系統(tǒng)所受合外力為零，動(dòng)量守恒，則運(yùn)動(dòng)過程中物塊和木板的速度方向肯定相反，故D錯(cuò)誤．故選B2.如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊從h高處的a點(diǎn)沿圓弧軌道ab滑入水平軌道bc，滑塊與軌道的動(dòng)摩擦因素相同．滑塊在a、c兩點(diǎn)時(shí)的速度大小均為v，ab弧長與bc長度相等．空氣阻力不計(jì)，則滑塊從a到c的運(yùn)動(dòng)過程中A．小球的動(dòng)能始終保持不變B．小球在bc過程克服阻力做的功一定等于mgh/2C．小球經(jīng)b點(diǎn)時(shí)的速度小于D．小球經(jīng)b點(diǎn)時(shí)的速度等于

參考答案：C3.如圖所示，一質(zhì)量為m的小方塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），系在一伸直的輕繩一端，繩的另一端固定在粗糙水平面上，繩長為r.給小方塊一沿垂直輕繩的初速度v0，質(zhì)點(diǎn)將在該水平面上以繩長為半徑做圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)一周后，其速率變?yōu)?/p>

，則以下說法正確的是A．如果初速度v0較小，繩的拉力可能為0

B．繩拉力的大小隨物體轉(zhuǎn)過的角度均勻減小C.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間為

D．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)一周克服摩擦力做的功為參考答案：BCD4.物體在勻速下降過程中遇到水平方向吹來的風(fēng)，若風(fēng)速越大，則物體（

）A．下落的時(shí)間越短

B．下落的時(shí)間越長C．落地時(shí)的速度越小

D．落地時(shí)速度越大參考答案：D5.在如圖9所示的電路中，電源的負(fù)極接地，其電動(dòng)勢為E、內(nèi)電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動(dòng)變阻器，C為電容器，A、V為理想電流表和電壓表。在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)的過程中,下列說法中正確的是

A．電壓表示數(shù)變小

B．電流表示數(shù)變小

C．電容器C所帶電荷量增多

D．a(chǎn)點(diǎn)的電勢降低參考答案：D由題圖可知，電壓表與R1并聯(lián)，R3與電流表串聯(lián)后與R2并聯(lián)，兩部分串聯(lián)后接在電源兩端。在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)的過程中,滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變小，故總電阻減小，流過電源的電流增大，路端電壓減小，R1兩端電壓增大，電壓表示數(shù)變大，a點(diǎn)電勢降低，A錯(cuò)誤D正確；R2兩端電壓減小，電容器與R2并聯(lián)，故電容器放電，所帶電荷量減少，C錯(cuò)誤；流過R2的電流減小，又總電流增大，所以流過電流表的電流增大，B錯(cuò)誤。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，質(zhì)量為m＝5kg的物體，置于一傾角為30°的粗糙斜面上，用一平行于斜面的大小為40N的力F拉物體，使物體沿斜面M向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a＝2m/s2，斜面始終保持靜止?fàn)顟B(tài)。則水平地面對(duì)斜面的靜摩擦力大小為__________N，2s末該系統(tǒng)克服摩擦力做功的瞬時(shí)功率為__________W。參考答案：

答案：15；207.為了測量某一彈簧的勁度系數(shù),將該彈簧豎直懸掛起來,在自由端掛上不同質(zhì)量的砝碼.實(shí)驗(yàn)測出了砝碼的質(zhì)量m與彈簧長度l的相應(yīng)數(shù)據(jù),七對(duì)應(yīng)點(diǎn)已在圖上標(biāo)出.(g=9.8m/s2)(1)作出m-l的關(guān)系圖線;(2)彈簧的原長為______cm；(2)彈簧的勁度系數(shù)為_____N/m.參考答案：(1)如圖所示（2分）(2)8.6~8.8（3分）(3)0.248~0.262（3分）8.如圖所示，A、B兩物體通過一根跨過定滑輪的輕繩相連放在水平面上?，F(xiàn)物體A以v1的速度向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)繩被拉成如圖與水平夾角分別為、時(shí)，物體B的速度ｖ2=參考答案：9.為了用彈簧測力計(jì)測定兩木塊A和B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，甲、乙兩同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)方案。（1）為了用某一彈簧測力計(jì)的示數(shù)表示A和B之間的滑動(dòng)摩擦力大小，你認(rèn)為方案

更易于操作，簡述理由

。（2）若A和B的重力分別為100N和150N，當(dāng)甲中A被拉動(dòng)時(shí)，彈簧測力計(jì)a示數(shù)為60N，b示數(shù)為110N，則A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

。參考答案：（1）甲；因?yàn)榧追桨咐緣K時(shí)不需要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng),（2）0.410.（1）甲乙兩個(gè)同學(xué)共同做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)，裝置如圖所示。①兩位同學(xué)用砝碼盤（連同砝碼）的重力作為小車受到的合力，需要平衡桌面的摩擦力對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的影響，將長木板的一端適當(dāng)墊高，在不掛砝碼盤的情況下，輕推小車，能使小車做_______________運(yùn)動(dòng)。另外，還應(yīng)滿足砝碼盤（連同砝碼）的質(zhì)量m

小車的質(zhì)量M。（填“遠(yuǎn)小于”、“遠(yuǎn)大于”或“近似等于”）接下來，甲同學(xué)在保持小車質(zhì)量不變的條件下，研究加速度與合力的關(guān)系；乙同學(xué)在保持合力不變的條件下，研究小車的加速度與質(zhì)量的關(guān)系。②甲同學(xué)通過對(duì)小車所牽引紙帶的測量，就能得出小車的加速度a。圖2是某次實(shí)驗(yàn)所打出的一條紙帶，在紙帶上標(biāo)出了5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，在相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，圖中數(shù)據(jù)的單位是cm。實(shí)驗(yàn)中使用的電源是頻率f=50Hz的交變電流。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以算出小車的加速度a=

m/s2。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（2）（12分）小明利用實(shí)驗(yàn)室提供的器材測量某種電阻絲材料的電阻率，所用電阻絲的電阻約為20Ω。他首先把電阻絲拉直后將其兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上，在電阻絲上夾上一個(gè)與接線柱c相連的小金屬夾，沿電阻絲移動(dòng)金屬夾，可改變其與電阻絲接觸點(diǎn)P的位置，從而改變接入電路中電阻絲的長度?？晒┻x擇的器材還有：電池組E（電動(dòng)勢為3.0V，內(nèi)阻約1Ω）；電流表A1（量程0～100mA，內(nèi)阻約5W）；電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω）；電阻箱R（0～999.9W）；開關(guān)、導(dǎo)線若干。小明的實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：A．用螺旋測微器在電阻絲上三個(gè)不同的位置分別測量電阻絲的直徑d；B．根據(jù)所提供的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)并連接好如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路；C．調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大，閉合開關(guān)；D．將金屬夾夾在電阻絲上某位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值，使電流表滿偏，記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L；E．改變金屬夾與電阻絲接觸點(diǎn)的位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的阻值，使電流表再次滿偏。重復(fù)多次，記錄每一次電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L。F．?dāng)嚅_開關(guān)。①小明某次用螺旋測微器測量電阻絲直徑時(shí)其示數(shù)如圖乙所示，則這次測量中該電阻絲直徑的測量值d=____________mm；②實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選擇_____________（選填“A1”或“A2”）；③小明用記錄的多組電阻箱的電阻值R和對(duì)應(yīng)的接入電路中電阻絲長度L的數(shù)據(jù)，繪出了如圖丙所示的R-L關(guān)系圖線，圖線在R軸的截距為R0，在L軸的截距為L0，再結(jié)合測出的電阻絲直徑d，可求出這種電阻絲材料的電阻率r=____________（用給定的物理量符號(hào)和已知常數(shù)表示）。④若在本實(shí)驗(yàn)中的操作、讀數(shù)及計(jì)算均正確無誤，那么由于電流表內(nèi)阻的存在，對(duì)電阻率的測量結(jié)果是否會(huì)產(chǎn)生影響？若有影響，請(qǐng)說明測量結(jié)果將偏大還是偏小。（不要求分析的過程，只回答出分析結(jié)果即可）答：

。參考答案：1）（6分）①勻速直線（2分）遠(yuǎn)小于

（2分）

②0.343

（2分）（2）（12分）①0.728～0.732……（3分）

②A1……（3分）③……（3分）

④不產(chǎn)生影響……（3分）11.(5分)平衡下列核反應(yīng)方程式：（1）______________，_________________。（2）______________參考答案：答案：（1）5，10

（2）12.一個(gè)質(zhì)量為M=3kg的木板與一個(gè)輕彈簧相連，在木板的上方有一質(zhì)量m為2kg的物塊，若在物塊上施加一豎直向下的外力F，此時(shí)木板和物塊一起處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。突然撤去外力，木板和物塊一起向上運(yùn)動(dòng)0.2m時(shí)，物塊恰好與木板分離，此時(shí)木板的速度為4m/s，則物塊和木板分離時(shí)彈簧的彈力為________N，木板和物塊一起向上運(yùn)動(dòng)，直至分離的過程中，彈簧彈力做的功為________J。參考答案：０

N；

５０

J。13.如右圖所示，OAB是剛性輕質(zhì)直角三角形支架，邊長AB＝20cm，∠OAB＝30°；在三角形二銳角處固定兩個(gè)不計(jì)大小的小球，A角處小球質(zhì)量為1kg，B角處小球質(zhì)量為3kg?，F(xiàn)將支架安裝在可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的水平軸上，使之可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)。裝置靜止時(shí)，AB邊恰好水平。若將裝置順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)30°，至少需做功為__________J，若將裝置順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)30°后由靜止釋放，支架轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度為__________。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.某同學(xué)探究彈力與彈簧伸長量的關(guān)系。①將彈簧懸掛在鐵架臺(tái)上，將刻度尺固定在彈簧一側(cè)，彈簧軸線和刻度尺都應(yīng)在________方向(填“水平”或“豎直”)②彈簧自然懸掛，待彈簧________時(shí)，長度記為L0；彈簧下端掛上砝碼盤時(shí)，長度記為Lx；在砝碼盤中每次增加10g砝碼，彈簧長度依次記為L1至L6，數(shù)據(jù)如下表：代表符號(hào)L0LxL1L2L3L4L5L6數(shù)值(cm)25.3527.3529.3531.3033.435.3537.4039.30表中有一個(gè)數(shù)值記錄不規(guī)范，代表符號(hào)為________。由表可知所用刻度尺的最小分度為________。③如圖是該同學(xué)根據(jù)表中數(shù)據(jù)作的圖，縱軸是砝碼的質(zhì)量，橫軸是彈簧長度與________的差值(填“L0”或“Lx”)。④由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為________N/m；通過圖和表可知砝碼盤的質(zhì)量為________g(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，重力加速度取9.8m/s2)。參考答案：(2)①豎直②靜止，L3mm③Lx④4.91015.（實(shí)驗(yàn)）（2014秋?嶗山區(qū)校級(jí)期中）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是高中物理中重要的物理實(shí)驗(yàn)儀器，圖中甲、乙兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是高中物理實(shí)驗(yàn)中常用的，請(qǐng)回答下面的問題：

（1）甲圖是電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，電源采用的是交流電源，電壓4﹣6V（填“交流”或“直流”；電壓多大？）．（2）在某次實(shí)驗(yàn)中，物體拖動(dòng)紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的電源頻率為50Hz，實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶如圖所示，紙帶上每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個(gè)點(diǎn)未畫出．按時(shí)間順序取0、1、2、3、4、5六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)中用直尺量出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離如圖所示（單位：cm）．在計(jì)數(shù)點(diǎn)1所代表的時(shí)刻，紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度為v1=0.18m/s，物體的加速度a=0.75m/s2（保留兩位有效數(shù)字）；（3）該同學(xué)在測量的時(shí)候沒有將計(jì)數(shù)點(diǎn)5的數(shù)值記錄下來，根據(jù)前面的數(shù)值可以推算出計(jì)數(shù)點(diǎn)5到0點(diǎn)的距離為14.50cm．參考答案：（1）電磁；交流4﹣6V；（2）0.18；0.75；（3）14.50解：（1）甲圖是電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，電源采用的是交流電源，電壓4﹣6V．（2）計(jì)數(shù)點(diǎn)1的瞬時(shí)速度，x01=1.40cm，x12=2.15cm，x23=2.90cm，x34=3.65cm，可知連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差△x=0.75cm，則加速度a=．（3）因?yàn)閤45=3.65+0.75cm=4.40cm，所以計(jì)數(shù)點(diǎn)5到0點(diǎn)的距離x05=10.10+4.40cm=14.50cm．故答案為：（1）電磁；交流4﹣6V；（2）0.18；0.75；（3）14.50四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖26所示，質(zhì)量為4kg的小球A與質(zhì)量為2kg的小球B，用輕彈簧相連（未栓接）在光滑的水平面上以速度v。向左運(yùn)動(dòng)，在A球與左側(cè)墻壁碰撞，碰后兩球繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的過程中，彈簧的最大彈性勢能為8J，假設(shè)A球與墻壁碰撞過程中無機(jī)械能的損失，求：①彈簧彈性勢能在何時(shí)達(dá)到最大； ②v。的大小。參考答案：見解析17.如圖所示，O是波源，a、b是波傳播方向上兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置，且0a=3m，ab=2m，開始各質(zhì)點(diǎn)均靜止在平衡位置，某時(shí)刻波源O開始向上做振幅是0．1m的簡諧運(yùn)動(dòng)．經(jīng)0．5s，O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為0.5m，且質(zhì)點(diǎn)b開始振動(dòng)．①求波速；②從b開始振動(dòng)計(jì)時(shí)，畫出質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)圖象(至少畫出一個(gè)周期)．參考答案：波速v=x/t=10m/s。根據(jù)題述，周期為0.4s，波長為4m，ab之間為半個(gè)波長，b開始振動(dòng)時(shí)a點(diǎn)開始向下運(yùn)動(dòng)。從b開始振動(dòng)計(jì)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)圖象如圖所示。

18.如圖1，用一根長為L=1m的細(xì)線，一端系一質(zhì)量為m=1kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），另一端固定在一光滑錐體頂端，錐面與豎直方向的夾角θ=37°，當(dāng)小球在水平面內(nèi)繞錐體的軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為ω時(shí)，細(xì)線的張力為T．求（g=10m/s2，sin37°=，cos37°=，計(jì)算結(jié)果可用根式表示）：（1）若要小球離開錐面，則小球的角速度ω0至少為多大？（2）若細(xì)線與豎直方向的夾角為60°，則小球的角速度ω′為多大？（3）細(xì)線的張力T與小球勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的加速度ω有關(guān)