江西省九江市梅棠中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

江西省九江市梅棠中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(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.如圖所示，平行于紙面水平向右的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=1T。位于紙面內(nèi)的細(xì)直導(dǎo)線，長L=1m，通有I=1A的恒定電流。當(dāng)導(dǎo)線與B1成60°夾角時，發(fā)現(xiàn)其受到的安培力為零，則該區(qū)域同時存在的另一勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的可能值（）A．0.5T

B．C．1T

D．參考答案：AD2.（多選題）如圖（甲）所示，一個U型光滑足夠長的金屬導(dǎo)軌固定在水平桌面上，電阻R=10Ω，其余電阻均不計，兩導(dǎo)軌間的距離l=0.2m，有垂直于桌面向下并隨時間變化的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間變化規(guī)律如圖（乙）所示．一個電阻不計的金屬桿可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動，在滑動過程中保持與導(dǎo)軌兩邊垂直．在t=0時刻，金屬桿緊靠在最左端，桿在外力的作用下以速度v=0.5m/s向右做勻速運動．當(dāng)t=4s時，下列說法中正確的是（）A．穿過回路的磁通量為0.08WbB．流過電阻R的感應(yīng)電流的方向為b→aC．電路中感應(yīng)電動勢大小E=0.02VD．金屬桿所受到的安培力的大小為1.6×10﹣4N參考答案：AD【考點】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；閉合電路的歐姆定律；安培力．【分析】根據(jù)磁通量的計算公式計算穿過回路的磁通量；根據(jù)右手定則可得流過電阻R的感應(yīng)電流的方向；電路中感應(yīng)電動勢大小等于動生與感生電動勢之和；根據(jù)安培力計算公式求解安培力大?。窘獯稹拷猓篈、當(dāng)t=4s時，金屬桿的位移為：x=vt=0.5×4m=2m，則穿過回路的磁通量為：Φ=BS=BLx=0.2×0.2×2Wb=0.08Wb，A正確；B、根據(jù)右手定則可得流過電阻R的感應(yīng)電流的方向為a→b，B錯誤；C、電路中感應(yīng)電動勢大小為：E=BLv+=0.2×0.2×0.5V+V=0.024V，C錯誤；D、根據(jù)歐姆定律可得電路中的電流為：I==A=0.004A，金屬桿所受到的安培力的大小為：F=BIL=0.2×0.004×0.2N=1.6×10﹣4N，D正確．故選：AD．3.如圖所示，將質(zhì)量為m=0.1kg的物體用兩個完全一樣的豎直彈簧固定在升降機(jī)內(nèi)，當(dāng)升降機(jī)以4m/s2的加速度加速向上運動時，上面彈簧對物體的拉力為0.4N；當(dāng)升降機(jī)和物體都以8m/s2的加速度向上運動時，上面彈簧的拉力為A．0.6N

B．0.8N

C．1.0N

D．1.2N參考答案：A4.若已知物體運動的初速度v0的方向及它受到的恒定的合外力F的方向，圖a、b、c、d表示物體運動的軌跡，其中正確是的（

）參考答案：B5.某時刻，兩車從同一地點、沿同一方向做直線運動，下列關(guān)于兩車的位移x、速度v隨時間t變化的圖象，能反應(yīng)t1時刻兩車相遇的是參考答案：D試題分析：兩車從同一地點出發(fā)，相遇時位移相等。在x—t圖象中，兩個圖象相交表示位移相等，故A錯誤，B正確；在v—t圖象中，圖象與時間軸圍成的面積表示位移故C錯誤，D正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖，在真空中有兩個點電荷A和B，電量分別為-Q和+2Q，它們相距L，如果在兩點電荷連線的中點O有一個半徑為r(2r<L)的空心金屬球，且球心位于O點，則球殼上的感應(yīng)電荷在。點處的場強(qiáng)大小為________，方向____．

參考答案：7.如圖所示，a,b是勻強(qiáng)電場中的兩點，已知兩點間的距離為0.4m，兩點的連線與電場線成37o角，兩點間的電勢差2.4×103V，則勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為_________V/m,把電子從a點移動到b點，電子的電勢能將增加_________J參考答案：.5.0×10-3

上8.

（1）用圖甲所示的裝置做“驗證牛頓第二定律”的實驗。

①為了消除長木板與小車間摩擦力對實驗的影響，必須在長木板遠(yuǎn)離滑輪的一端下面墊一塊薄木板，反復(fù)移動薄木板的位置，直至不掛砂桶時小車能在長木板上做____運動。②掛上砂桶后，某同學(xué)只改變小車的質(zhì)量進(jìn)行測量。他根據(jù)實驗得到的幾組數(shù)據(jù)作出圖乙的a-m圖象，請根據(jù)圖乙在答題卡上的圖丙中作出圖象。

③根據(jù)圖丙，可判斷本次實驗中小車受到的合外力大小為

N。參考答案：9.如圖為“電流天平”，可用于測定磁感應(yīng)強(qiáng)

度。在天平的右端掛有一矩形線圈，設(shè)其匝數(shù)n=5匝，底‘

邊cd長L=20cm，放在垂直于紙面向里的待測勻強(qiáng)磁場中，

且線圈平面與磁場垂直。當(dāng)線圈中通入如圖方向的電流

I=100mA時：調(diào)節(jié)砝碼使天平平衡。若保持電流大小不變；

使電流方向反向，則要在天平右盤加質(zhì)量m=8.2g的砝碼，

才能使天平再次平衡。則cd邊所受的安培力大小為______N，

磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B

的大小為__________T。參考答案：10.質(zhì)量為m1

m2

m3的三個物體從上到下疊放在一起，先使它們一起自由下落，再設(shè)法使它們一起勻速下落，則在先后兩次情況中，質(zhì)量為m2的那個物體受到的合外力之差為參考答案：11.某同學(xué)用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌和光電門裝置“研究物體的加速度與外力關(guān)系”，他的操作步驟如下：①將一端帶有定滑輪的氣墊導(dǎo)軌放置在實驗臺上，②將光電門固定在氣墊軌道上離定滑輪較近一端的某點B處，③將帶有遮光條的質(zhì)量為M的滑塊放置在氣墊導(dǎo)軌上的A處，④用重力為F的鉤碼，經(jīng)繞過滑輪的細(xì)線拉滑塊，使滑塊從同一位置A由靜止釋放，測出遮光條通過光電門的時間t，⑤改變鉤碼個數(shù)，使滑塊每次從同一位置A由靜止釋放，重復(fù)上述實驗。記錄的數(shù)據(jù)及相關(guān)計算如下表：

實驗次數(shù)12345F/N0.490.981.471.962.45t/（ms）28.623.320.218.116.5t2/（ms）2818.0542.9408.0327.6272.25t-2/[×10-4(ms)-2]12.218.424.530.636.7

1若用游標(biāo)卡尺測出滑塊上遮光條的寬度d如圖乙所示，則遮光條的寬度d＝

cm,第一次測量中小車經(jīng)過光電門時的速度為

m/s(保留兩位有效數(shù)字)2實驗中遮光條到光電門的距離為s，遮光條的寬度為d，遮光條通過光電門的時間為t，可推導(dǎo)出滑塊的加速度a與t關(guān)系式為

。3本實驗為了研究加速度a與外力F的關(guān)系，只要作出

的關(guān)系圖象，請作出該圖線。4根據(jù)作出的圖像，判斷該同學(xué)可能疏漏的重要實驗步驟是

。參考答案：1.050

cm

（2分）

0.37m/s（2分）2

（2分）3（填1/t2與F同樣得分）（2分）

如圖所示（2分）4沒有將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平

(2分)

12.（6分）圖中為示波器面板，屏上顯示的是一亮度很低、線條較粗且模糊不清的波形。

（1）若要增大顯示波形的亮度，應(yīng)調(diào)節(jié)_______旋鈕。（2）若要屏上波形線條變細(xì)且邊緣清晰，應(yīng)調(diào)節(jié)______旋鈕。（3）若要將波形曲線調(diào)至屏中央，應(yīng)調(diào)節(jié)____與______旋鈕。參考答案：

答案：⑴輝度（或?qū)憺椋凭劢梗ɑ驅(qū)憺椤穑谴怪蔽灰疲ɑ驅(qū)憺椤┧轿灰疲ɑ驅(qū)憺椋?3.如圖所示，AB為勻質(zhì)桿，其重為8N，它與豎直墻面成37°角；BC為支撐AB的水平輕桿，A、B、C三處均用鉸鏈連接且位于同一豎直平面內(nèi)。則BC桿對B端鉸鏈的作用力的方向為________________，該力的大小為_____________N。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：水平向右，3三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）如圖所示，一氣缸豎直放置，用一質(zhì)量為m的活塞在缸內(nèi)封閉了一定量的理想氣體，在氣缸的底部安裝有一根電熱絲，用導(dǎo)線和外界電源相連，已知汽缸壁和活塞都是絕熱的，汽缸壁與活塞間接觸光滑且不漏氣。現(xiàn)接通電源，電熱絲對缸內(nèi)氣體緩慢加熱。

①關(guān)于汽缸內(nèi)氣體，下列說法正確的是

。A．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少B．所有分子的速率都增加C．分子平均動能增大D．對外做功，內(nèi)能減少②設(shè)活塞橫截面積為S，外界大氣壓強(qiáng)為p0，電熱絲熱功率為P，測得通電t時間內(nèi)活塞緩慢向上移動高度h，求：（Ⅰ）汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)的大??；（Ⅱ）t時間缸內(nèi)氣體對外所做的功和內(nèi)能的變化量。參考答案：AC（2分）；（4分）15.如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為+q的小球靜止于光滑絕緣水平面上，在恒力F作用下，由靜止開始從A點出發(fā)到B點，然后撤去F，小球沖上放置在豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑絕緣圓形軌道，圓形軌道的最低點B與水平面相切，小球恰能沿圓形軌道運動到軌道末端D，并從D點拋出落回到原出發(fā)點A處．整個裝置處于電場強(qiáng)度為E=的水平向左的勻強(qiáng)電場中，小球落地后不反彈，運動過程中沒有空氣阻力．求：AB之間的距離和力F的大?。畢⒖即鸢福篈B之間的距離為R，力F的大小為mg．考點： 帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運動；牛頓第二定律；平拋運動；動能定理的應(yīng)用．專題： 帶電粒子在電場中的運動專題．分析： 小球在D點，重力與電場力的合力提供向心力，由牛頓第二定律即可求出D點的速度，小球離開D時，速度的方向與重力、電場力的合力的方向垂直，小球做類平拋運動，將運動分解即可；對小球從A運動到等效最高點D過程，由動能定理可求得小球受到的拉力．解答： 解：電場力F電=Eq=mg

電場力與重力的合力F合=mg，方向與水平方向成45°向左下方，小球恰能到D點，有：F合=解得：VD=從D點拋出后，只受重力與電場力，所以合為恒力，小球初速度與合力垂直，小球做類平拋運動，以D為原點沿DO方向和與DO垂直的方向建立坐標(biāo)系（如圖所示）．小球沿X軸方向做勻速運動，x=VDt

沿Y軸方向做勻加速運動，y=at2a==所形成的軌跡方程為y=直線BA的方程為：y=﹣x+（+1）R解得軌跡與BA交點坐標(biāo)為（R，R）AB之間的距離LAB=R從A點D點電場力做功：W1=（1﹣）R?Eq

重力做功W2=﹣（1+）R?mg；F所做的功W3=F?R有W1+W2+W3=mVD2，有F=mg答：AB之間的距離為R，力F的大小為mg．點評： 本題是動能定理和向心力知識的綜合應(yīng)用，分析向心力的來源是解題的關(guān)鍵．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某興趣小組對一輛自制遙控小車的性能進(jìn)行研究。他們讓這輛小車在水平地面上由靜止開始運動，并將小車運動的全過程記錄下來，通過數(shù)據(jù)處理得到如圖12所示的v一t圖象(除2s～10s時間段圖象為曲線外，其余時間段圖象均為直線)，已知在小車的運動過程中，2～14s時間內(nèi)小車牽引力的功率保持不變，14s末停止遙控讓小車自由滑行，小車的質(zhì)量m=1.0kg，可以認(rèn)為小車在整個過程中受到的阻力大小不變。求：(1)小車所受阻力，的大小；(2)小車勻速行駛階段的功率P；(3)小車在加速運動過程中的位移s大小。

參考答案：解（1）在14s末撤去牽引力后，小車只在阻力f作用下做勻減速運動，設(shè)其加速度大小為a4。由圖象可得

a4＝1.5m/s2

（1分）由牛頓第二定律得

f＝ma4＝1.5N

（2分）（2）小車在10s～14s階段內(nèi)做勻速運動，設(shè)牽引力為F3由平衡條件得

F3＝f

（1分）由圖象可知vm＝6m/s

（1分）∴由功率公式P＝F3vm=1.5×6W＝9W

（2分）（3）小車的加速運動過程可以分為勻加速和變加速兩段，對應(yīng)的位移分別設(shè)為s1和s2，設(shè)在第一段內(nèi)內(nèi)的加速度大小為a1，

（1分）s1＝a1t12＝3m

（1分）（直接寫出給2分）在第二段內(nèi)由動能定理可得P（t2－t1）－fs2＝mvm2－mv12

（3分）代入解得s2＝39m，s＝s1＋s2＝42m

（2分）17.（10分）如圖所示，A、B質(zhì)量分別為ml=1㎏，m2=2kg，置于小車C上，小車質(zhì)量m3=1kg，A、B間粘有