2022山西省長治市沁源縣沁源第二中學高三物理上學期期末試卷含解析

2022山西省長治市沁源縣沁源第二中學高三物理上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.洗衣機的脫水筒采用帶動衣物旋轉的方式脫水，下列說法中錯誤的是

（A）脫水過程中，衣物是緊貼筒壁的

（B）水會從桶中甩出是因為水滴受到向心力很大的緣故

（C）加快脫水筒轉動角速度，脫水效果會更好

（D）靠近中心的衣物脫水效果不如四周的衣物脫水效果好參考答案：

答案：B2.（多選）如圖所示，小球從A點以初速度v0沿粗糙斜面向上運動，到達最高點B后返回A，C為AB的中點．下列說法中正確的是（）A．小球從A出發(fā)到返回A的過程中，位移為零，外力做功為零B．小球從A到C與從C到B的過程，減少的動能相等C．小球從A到C與從C到B的過程，速度的變化相等D．小球從A到C與從C到B的過程，損失的機械能相等參考答案：考點：動能定理的應用；機械能守恒定律．專題：動能定理的應用專題．分析：要求動能的減少量可以根據(jù)動能定理求合外力對物體所做的功；要求速度的變化量可以根據(jù)公式△v=a△t來求；而機械能的損失等于除重力外其他力所做的負功．解答：解：A、位移是從初位置指向末位置的有向線段．故小球從A出發(fā)到返回A，位移為0，但整個過程中摩擦力的方向與小球運動的方向始終相反，故整個過程中摩擦力對物體做負功．故A錯誤．B、設A到C的高度和從C到B的高度為h，AC的距離為s，斜面的傾角為θ，則有ssinθ=h根據(jù)﹣mgh﹣μmgscosθs=△EK可知小球從A到C過程中與從C到B過程合外力對物體做的功相同，故小球減少的動能相等．故B正確．C、故AC段的平均速度=CB段的平均速度CB=因為VA＞VC＞VB故＞又因為sAC=sCB由s=t可知tAC＜tCB根據(jù)△v=a△t可知△vAC＜△vCB故C錯誤．D、克服除重力之外其它力做多少功物體的機械能就減少多少，根據(jù)﹣μmgscosθ=﹣△E可得小球從A到C過程與從C到B過程，損失的機械能相等．故D正確．故選：BD．點評：本題目綜合性很強，考查的知識點很多，難度很大，是一道不可多得的好題．3.(單選)如圖所示，A、B是兩個等量的異種點電荷，A帶正電，B帶負電，OO′為兩點電荷連線的垂直平分線，P點是垂足，若從P點以大小為v0的初速度發(fā)射一個質子，則A．若質子初速度方向由P指向A，則質子在接近A點的過程中速度越來越大B．若質子初速度方向由P指向B，則質子在接近B點的過程中加速度越來越大

C．若質子初速度方向由P指向O，則質子在運動的過程中加速度的大小不變D．若質子初速度方向由P指向O，則質子在運動的過程中加速度的方向不變參考答案：B4.（單選）如圖所示，一個質量為m的滑塊靜止置于傾角為30°的粗糙斜面上，一根輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點，另一端系在滑塊上，彈簧與豎直方向的夾角為30°，則()A．滑塊一定受到三個力作用ks5uB．彈簧一定處于壓縮狀態(tài)C．滑塊一定受到斜面的支持力作用D．斜面對滑塊的摩擦力大小可能等于mg參考答案：C5.下列說法正確的是

．A．湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，并提出了原子的栆糕模型B．太陽輻射的能量主要來自太陽內部的熱核反應C．一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應，是因為該束光的強度小D．將放射性元素摻雜到其它穩(wěn)定元素中，并降低其溫度，該元素的半衰期將增大參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，在A點固定一點電荷，電荷量為+Q，已知點電荷Q周圍各點的電勢φ=（r是各點離Q的距離）。在A點正上方離A高度為h的B點由靜止釋放某帶電的液珠（可以看作點電荷），液珠開始運動瞬間的加速度大小為（g為重力加速度）。靜電常量為k，若液珠只能沿豎直方向運動，不計空氣阻力，則液珠的電量與質量的比值為___________；若液珠向下運動，到離A上方h/2處速度恰好為零，則液珠的最大速度為___________。參考答案：，7.地球半徑為R，衛(wèi)星A、B均環(huán)繞地球做勻速圓周運動，其中衛(wèi)星A以第一宇宙速度環(huán)繞地球運動，衛(wèi)星B的環(huán)繞半徑為4R，則衛(wèi)星A與衛(wèi)星B的速度大小之比為________；周期之比為________。參考答案：2∶1；1∶8 8.如圖所示，一個重力G＝4N的物體放在傾角為30°的光滑斜面上，斜面放在臺秤上，當燒斷細線后，物塊正在下滑的過程中與靜止時比較，臺秤示數(shù)減小

N。參考答案：1N

9.（4分）下圖是某繩波形成過程示意圖，1、2、3、4……為繩上的一系列等間距的質點，繩處于水平方向。質點1在外力作用下沿豎直方向做簡諧運動，帶動2、3、4……各個質點依次上下振動，把振動從繩的左端傳到右端。t＝0時質點1開始豎直向上運動，質點振動周期為T。經過四分之一周期，質點5開始運動，此時質點1已發(fā)生的位移為6cm, 則當t＝時質點5的運動方向為

；t＝時質點9運動的路程為

。 參考答案：豎直向上

6cm10..某實驗小組設計了“探究做功與物體速度變化的關系”的實驗裝置，實驗步驟如下：a.實驗裝置如圖所示，細繩一端系在滑塊上，另一端繞過小滑輪后掛一砂桶，小砂桶內裝一定量砂子，用墊塊將長木板固定有定滑輪的一端墊高，不斷調整墊塊的高度，直至輕推滑塊后，滑塊恰好能沿長木板向下做勻速直線運動；b.保持長木板的傾角不變，取下細繩和砂桶，將滑塊右端與紙帶相連，并穿過打點計時器的限位孔，接通打點計時器的電源后，釋放滑塊，讓滑塊從靜止開始加速下滑；c.取下紙帶，在紙帶上取如圖所示的A、B兩計數(shù)點，并用刻度尺測出s1、s2、s。根據(jù)以上實驗，回答下列問題：若忽略滑輪質量及軸間摩擦，本實驗中滑塊加速下滑時所受的合外力______砂桶及砂的總重力（填“等于”“大于”或“小于”）為探究從A到B過程中，做功與物體速度變化關系，則實驗中還需測量的量有______________________________________________________。設打點計時器的打點周期為T，請寫出探究結果表達式_________________________此實驗方案存在缺陷，可能造成較大誤差，造成較大誤差的原因是_______________參考答案：（1）等于（2）砂與砂桶的重力mg、滑塊質量M（3）

（4）第一步操作中紙帶沒有連接，而實驗中紙帶與計時器的限位孔間存在摩擦（或滑輪有質量、滑輪軸有摩擦）11.如圖，均勻磁場中有一由半圓弧及其直徑構成的導線框，半圓直徑與磁場邊緣重合；磁場方向垂直于半圓面（紙面）向里，磁感應強度大小為B0，半圓弧導線框的直徑為d，電阻為R。使該線框從靜止開始繞過圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度ω勻速轉動半周，線框中產生的感應電流大小為_________?，F(xiàn)使線框保持圖中所示位置，讓磁感應強度大小隨時間線性變化。為了產生與線框轉動半周過程中同樣大小的電流，磁感應強度隨時間的變化率的大小應為_________。

參考答案：；12.如圖所示，豎直平面內有一金屬環(huán)，半徑為a，總電阻為R(指拉直時兩端的電阻)，磁感應強度為B的勻強磁場垂直穿過環(huán)平面，在環(huán)的最高點A用鉸鏈連接長度為2a、電阻為的導體棒AB，AB由水平位置緊貼環(huán)面擺下，當擺到豎直位置時，B點的線速度為v，則這時AB兩端的電壓大小為________參考答案：Bav13.如圖所示，一定質量的理想氣體發(fā)生如圖所示的狀態(tài)變化，狀態(tài)A與狀態(tài)B的體積關系為VA

▲VB(選填“大于”、“小于”或“等于”)；若從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過程中氣體對外做了100J的功，則此過程中____▲___(選填“吸熱”或“放熱”)參考答案：小于

,

吸熱三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

（20分）實驗室中現(xiàn)有器材如實物圖1所示，有：電池E，電動勢約10V，內阻約1Ω；電流表A1，量程10A，內阻r1約為0.2Ω；電流表A2，量程300mA，內阻r2約為5Ω；電流表A3，量程250mA，內阻r3約為5Ω；電阻箱R1，最大阻值999.9Ω，阻值最小改變量為0.1Ω；滑線變阻器R2，最大阻值100Ω；開關S；導線若干。要求用圖2所示的電路測定圖中電流表A的內阻。

（1）在所給的三個電流表中，哪幾個可用此電路精確測出其內阻？

（2）在可測的電流表中任選一個作為測量對象，在實物圖上連成測量電路。

（3）你要讀出的物理量是_________________。

用這些物理量表示待測內阻的計算公式是_______。參考答案：答案：（1）A2、A3（4分，答對其中一個給2分。若答了A1則不給這4分。）（2）若測r3，實物圖如圖：（8分，將A2、A3的位置互換不扣分；將A2、A3換成A1，或連線有錯，都不給這8分。）

（3）A2、A3兩電流表的讀數(shù)I2、I3和電阻箱R1的阻值R1。（4分）

（4分，計算公式與測量實物圖要相符，否則不給這4分。如圖不正確也不給這4分。）15.在“用油膜法測量分子直徑”的實驗中，將濃度為的一滴油酸溶液，輕輕滴入水盆中，穩(wěn)定后形成了一層單分子油膜．測得一滴油酸溶液的體積為V0，形成的油膜面積為S，則油酸分子的直徑約為

____

；如果把油酸分子看成是球形的（球的體積公式為，d為球直徑），計算該滴油酸溶液所含油酸分子的個數(shù)約為___________。參考答案：，

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質量m=4kg的物體（可視為質點）用細繩拴住，放在水平傳送帶的右端，物體和傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，傳送帶的長度l=6m，當傳送帶以v=4m/s的速度做逆時針轉動時，繩與水平方向的夾角θ=37°．已知：g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）傳送帶穩(wěn)定運動時繩子的拉力T；（數(shù)據(jù)保留到小數(shù)點后一位）（2）某時刻剪斷繩子，則經過多少時間，物體可以運動到傳送帶的左端．參考答案：解：（1）傳送帶穩(wěn)定運動時，物體處于平衡狀態(tài)：Tcosθ=μ（mg﹣Tsinθ）

解得：T=15.4N

（2）剪斷繩子后，根據(jù)牛頓第二定律：μmg=ma

求得：a=4m/s2勻加速的時間：t1==位移：s1===2m

則勻速運動的時間為：t2===1s總時間：t=t1+t2=1+1=2s

答：（1）傳送帶穩(wěn)定運動時繩子的拉力T為15.4N；（2）某時刻剪斷繩子，則經過2s，物體可以運動到傳送帶的左端．17.如圖，一長木板A放在水平地面上．可視為質點的滑塊B靜止放在距A左端為L0的木板上；與B完全相同的C以水平初速度v0沖上A并能與B相碰，B、C碰后粘在一起不再分開并一起向右運動．已知：A、B、C的質量均為m；重力加速度為g；B、C與A的動摩擦因數(shù)μ1=，A與地面的動摩擦因數(shù)μ2=，v=gL0，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．求：（1）物塊C沖上木板瞬間，物塊A、B、C的加速度各為多少？（2）C與B發(fā)生碰撞前后的速度大小為多少？（3）為使B、C結合體不從A右端掉下來，A的長度至少要多長？參考答案：考點： 動量守恒定律；用動量守恒定律定量分析一維碰撞問題；動能定理的應用．專題： 動能定理的應用專題．分析： （1）物塊C沖上木板瞬間，對A、B、C分別受力分析，根據(jù)牛頓第二定律列式求解加速度；（2）對物體C運用動能定理列式求解碰撞前速度；對碰撞過程根據(jù)動量守恒定律列式求解碰撞后的速度；（3）先對BC整體、A分別受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度，當速度相等時不掉來即可；再結合動能定理列式求解．解答： 解：（1）C沖上A后，C受到的摩擦力大小為：…①A受地面的最大靜摩擦力大小為：…②由于fAm＞fC，所以A、B保持靜止，即加速度aA=0，aB=0，由牛頓第二定律：fc=maC…③ac=

（2）C在A上做減速運動，設其碰前速度為vc，由動能定理得﹣…④滑塊B、C碰撞過程滿足動量守恒，設碰后速度為vBC，有mvC=2mvBC…⑤解得：vC=vBC=

（3）B、C結合體受到A的摩擦力，方向向左．根據(jù)牛頓第三定律，結合體給A向右的摩擦力=fBC（＞fAm）…⑥故A做初速度為零的勻加速直線運動，BC做勻減速直線運動．設剛達到的共同速度為vABC，由牛頓第二定律知：對BC：fBC=2maBC…⑦對A：…⑧由運動學方程：vABC=vBC﹣aBCt…⑨…⑩設A從運動到共速，對地的位移為SAB，BC在這段時間的對地位移為SBC，由動能定理：對BC：﹣…?對A：（SAB=…?結合體BC在A上運動的距離為：△L=SBC﹣SA1…?若達到共同速度vABC時，結合體BC恰好運動至木板A的最右端，木板長度最少：L=L0+△L=答：（1）物塊C沖