2022-2023学年山东省泰安市宁阳第二中学高三物理下学期期末试题含解析

1、2022-2023学年山东省泰安市宁阳第二中学高三物理下学期期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 不同材料之间的动摩擦因数是不同的，例如木与木的动摩擦因数是0.30，木与金属之间的动摩擦因数是0.20。现分别用木与金属制作成多个形状一样，粗糙程度一样的长方体。选择其中两个长方体A与B，将它们叠放在木制的水平桌面上。如图所示，如果A叠放在B上，用一个水平拉力作用在B上，当拉力大小为F1时，A、B两物体恰好要分开运动。如果B叠放在A上，当拉力大小为F2时，A、B两物体恰好要分开运动。则下列分析正确的是： A如果F1F2，可确定A的材料是木，

2、B的材料是金属 B如果F1EBB. EAEBC. D. AB参考答案：D因为电子做匀加速直线运动，则加速度不变，即所受的电场力不变，可知电场强度不变，所以EA=EB故AB错误。因为电子从A到B做加速运动，所以电场线方向由B指向A，沿电场线方向电势逐渐降低，则AB故D正确，C错误。故选D。【点睛】解决本题的关键知道沿电场线方向电势逐渐降低，电场线的疏密代表电场的强弱本题通过电场力的变化判断电场强度的变化4. （单选）由核反应产生，且属于电磁波的射线是（A）阴极射线 （B）X射线 （C）射线 （D）射线参考答案：D5. （4分）以下说法正确的是_A狭义相对论认为真空中的光速在不同的惯性参考系中都是

3、相同的，所以空间和时间与物质的运动状态无关。B雷达是利用声波的反射来测定物体的位置Cx射线的波长比紫外线和射线更短。D根据狭义相对论，一条沿自身长度方向运动的杆，其长度总比静止时的长度小。参考答案： 答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度大小为v，若地球质量为M，引力常量为G，则该卫星的圆周运动的半径R为 ；它在1/6周期内的平均速度的大小为 。参考答案：；7. 如图所示是自行车传动装置的示意图假设踏脚板每2 s转一圈，要知道在这种情形下自行车前进的速度有多大，还需测量哪些量？_ _ 请在图中用字母标注出来，并用这些量推导出自行车前进

4、速度的表达式：_参考答案：如图所示，测量R、r、R自行车的速度为：8. 某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系” 的实验如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W. 当用2条、3条，完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。（1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、 （填测量工具）和 电源（填“交流”或“直流”）；（2）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是（ ）A.放开小车，能够自由下滑即可

5、 B放开小车，能够匀速下滑即可 C放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可 D放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可（3）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是（ ） A橡皮筋处于原长状态 B橡皮筋仍处于伸长状态C小车在两个铁钉的连线处 D小车已过两个铁钉的连线参考答案：9. 在测定金属丝电阻率的实验中，某同学用螺旋测微器测量金属丝的直径，一次的测量结果如图所示图中读数为_mm。参考答案：螺旋测微器的固定刻度读数0.5mm，可动刻度读数为0.0135.6=0.356mm，所以最终读数为：固定刻度读数+可动刻度读数=0.5m

6、m+0.356mm=0.856mm.10. 如图所示，有一块无限大的原来不带电的金属平板MN，现将一个带电量为+Q的点电荷放置于板右侧的A点，并使金属板接地。已知A点离金属板MN的距离为d， C点在A点和板MN之间，ACMN，且AC长恰为。金属平板与电量为+Q的点电荷之间的空间电场分布可类比_（选填“等量同种电荷”、“等量异种电荷”）之间的电场分布；在C点处的电场强度EC=_。参考答案：（1）等量异种电荷 (2) 11. 某同学在做“探究 单 摆 周 期 与 摆长 的 关 系”的实验中，分别用两种仪器来测量摆球直径，操作如图 1 所示，得到摆球的直径为 d=19.12mm，此测量数据是选用了仪

7、器 （选填“甲”或“乙”）测量得到的 该同学先用米尺测得摆线的长度，再采用上题中的方法测得摆球直径，他通过改变摆长，进行多次实验后以摆长 L 为横坐标，T 为纵坐标，作出 T图线，若该同学在计算摆长时加的是小球直径，则所画图线是图 2 中是 （填“A”、“B”或者“C”）参考答案：（1）乙；（2）C【考点】研究弹簧振子的周期和小球质量的关系【分析】（1）将给出的数据域游标卡尺域螺旋测微器的最小分度比较，确定是哪一个的测量结果；（2）由单摆周期公式求出图象的函数表达式，根据函数表达式与图象，即可求解【解答】解：（1）图甲是螺旋测微器，其最小分度是0.001mm，而乙为50分度的游标卡尺，最小分度

8、是0.02mm，d=19.12mm；符合游标卡尺的读数，不符合螺旋测微器的读数的精确度故此测量数据是选用了仪器乙；（2）由单摆周期公式：T=2可得：T2=L，若该同学计算摆长时候加的是小球直径，则对应的准确表达式应为：T2=（L），则可知图象应与横坐标有交点，故C正确，AB错误故选：C；故答案为：（1）乙；（2）C12. 黑洞是一种密度极大的天体，从黑洞发出的光子都无法挣脱引力而射出若在某黑洞表面可以不断的发射出一种频率为的光子，光子贴着黑洞表面射出后恰可以沿着黑洞表面做匀速圆周运动，运行周期为T，引力常量为G，则此黑洞的平均密度为 参考答案：13. 卢瑟福用a粒子轰击氮核时发现了质子.完成其

9、核反应方程：N+He .参考答案：O+H解析：由核反应方程满足质量数守恒和电荷数守恒，核反应方程为N+HeO+H。三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学做“验证力的平行四边形定则”实验中，主要步骤是：A在桌上放一块放木板，在放木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在放木板上B用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套C用两个弹簧秤分别勾住绳套，互成角度的拉橡皮条，使橡皮条拉长，结点到达某一位置O，记录下O点的位置，读出两个弹簧秤的示数D按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧秤的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力

10、F；E只用一只弹簧秤，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，让结点到达O点位置，读出弹簧秤的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F的图示F比较力F和F的大小和方向，看他们是否相同，得出结论上述步骤中：（1）有重要遗漏的步骤的序号是 （2）遗漏的内容分别是： （3）某同学在完成验证力的平行四边形定则实验操作后得到如下数据，请选好标度在方框中作图完成该同学未完成的实验处理根据作图，可得出的结论是： 参考答案：解：（1、2）分析各步骤可知，C中只记下了拉力的大小和结点的位置，没有标明力的方向；（3）：如图所示，选1.5cm表示1N，则以F1、F2为邻边作平行四边形，得出合力F，由图可知，在误差允许的范围

11、内，可以认为F与F相同；故可得出结论：在实验误范围内，理论合力F与实际合力F相同故答案：（1）C；（2）没有标明两细绳的方向；（3）如图所示；在实验误范围内，理论合力F与实际合力F相同15. 如图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为_；选取ABCD纸带上四个点，从图中读出A、B两点间距s=_cm；C点对应的速度是_m/s，匀变速直线运动的加速度为 m/s2（计算结果保留两位有效数字）参考答案：0.02s （1分） 0.70，（1分）0.50（3分） 5.0四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 带电量为Q，质量为m的

12、原子核由静止开始经电压为U1的电场加速后进入一个平行板电容器，进入时速度和电容器中的场强方向垂直。已知：电容器的极板长为L，极板间距为d，两极板的电压为U2，重力不计，求：（1）经过加速电场后的速度；（2）离开电容器电场时的偏转量。参考答案：解：（）粒子在加速电场加速后，由动能定理得 （3分） 速度为 （2分）（）进入偏转电场，粒子在平行于板面的方向上做匀速运动 （2分）在垂直于板面的方向做匀加速直线运动，加速度（3分）因此离开电容器电场时的偏转。 （2分）17. 如图甲所示，在粗糙的水平面上一质量m=2kg的物体向右做直线运动，物体受到一水平向左的恒力F的作用。A点为开始计时的时刻，规定向右

13、正方向，其v-t图像如图乙所示.（g取10m/s2）求：（1）00.5s和0.5s1.5s物体的加速度大小；（2）恒力F的大小和水平地面的动摩擦因数；（3）1.5s末物体离A点距离. 参考答案：18. 如图（甲）所示，在直角坐标系0 xL区域内有沿y轴正方向的匀强电场，右侧有一个以点(3L，0)为圆心、半径为L的圆形区域，圆形区域与x轴的交点分别为M、N。现有一质量为m，带电量为e的电子，从y轴上的A点以速度v0沿x轴正方向射入电场，飞出电场后从M点进入圆形区域，速度方向与x轴夹角为30。此时在圆形区域加如图（乙）所示周期性变化的磁场，以垂直于纸面向外为磁场正方向），最后电子运动一段时间后从N飞出，速度方向与进入磁场时的速度方向相同（与x轴夹角也为30）。求：（1）电子进入圆形磁场区域时的速度大小；（2） 0 xL区域内匀强电场场强E的大小；（3） 写出圆形磁场区域磁感应强度B0的大小、磁场变化周期T各应满足的表达式。参考答案： 电子在电场中作类平抛运动，射出电场时，如图1所示。由速度关系： （2分）解得 （2分） 由速度关系得 （2分） 在竖直方向 （2分） 解得 （2分） 在磁场变化的半个周期内粒子的偏转角为60（如图2），所以，在