2022-2023学年山东省枣庄市滕州市东沙河镇中心中学高三物理上学期期末试卷含解析

1、2022-2023学年山东省枣庄市滕州市东沙河镇中心中学高三物理上学期期末试卷含解析一、 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. 如图所示，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静向向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力A、方向向左，大小不变 B、方向向左，逐渐减小C、方向向右，大小不变 D、方向向右，逐渐减小参考答案：C2. 下列关于物理思想方法的说法中正确的是A伽利略否定“力是维持物体运动的原因”利用了理想斜面实验B在探究加速度、力和质量三者之间关系时，应用了控制变量法C在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段

2、近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，采用了微元法D在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法参考答案：ABC3. 物块A以某一速度v水平向右滑上顺时针匀速转动的水平传送带上，在滑上传送带的瞬间，关于物块A受到的摩擦力下列说法正确的是 A物块A可能受到向左的滑动摩擦力 B物块A可能受到向右的滑动摩擦力 C物块A可能受到静摩擦力D物块A可能不受摩擦力参考答案：ABD 在滑上传送带的瞬间，物体A受到的摩擦力与其速度跟传送带的速度大小有关，若物体的速度等于传送带的速度，则物块A不受摩擦力；若物体的速度大于传送带的速度，则物块A减速运动，受到的滑动摩擦力方向向左；若物体

3、的速度小于传送带的速度，则物块A加速运动，受到的滑动摩擦力方向向右；在滑上传送带的瞬间，物块A不可能受到静摩擦力，本题选ABD.4. （多选）中国首个目标飞行器“天宫一号”从甘肃酒泉卫星发射中心发射升空，随后还将发射“神州八号”飞船，某同学得知上述消息后，画出“天宫一号”和“神州八号”绕地球做匀速圆周运动的图像如图所示，A表示“天宫一号”，B表示“神州八号”， 表示“天宫一号”的周期， 表示“神州八号”的周期，下列说法中正确的是：A“天宫一号”的运行速率大于“神州八号”的运行速率B“天宫一号”的加速度小于“神州八号”的加速度C“神州八号”适当加速有可能小与“天宫一号”实现对接D从如图所示位置开

4、始计时，经过的时间“神州八号”与“天宫一号”相距最远参考答案：BCD5. (多选)用一平行板电容器和一个线圈组成LC振荡电路，要增大发射电磁波的波长，可采用的做法是( )A增大电容器两极板间的距离B减小电容器两极板间的距离C减小电容器两极板正对面积D在电容器两极板间加入电介质参考答案：BD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （2）某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系，所用交流电的频率为50Hz，下图为某次实验中得到的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7为计数点，相邻两计数点间还有3个打点未画出. 从纸带上测出，。（a）请通过计算，在下表空格内填入合适

5、的数据（计算结果保留三位有效数字）：（2分）计数点123456各计数点的速度0.500.700.901.101.51（b）根据表中数据，在所给的坐标系中作出图象（以0计数点作为计时起点）；由图象可得，小车运动的加速度大小为_（2分+2分）参考答案：7. 一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图甲。图乙是打出的纸带的一段。（1）已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，利用图所给出的数据可求出小车下滑的加速度a = 。（2）为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需测量的物理量有_。用测得的加速度a表示阻力的计算式为Ff=_。参考答案：（1）4；（2）斜面倾角

6、、物体质量（共4分，各2分）；8. 甲、乙是两颗绕地球作匀速圆周运动的人造卫星，其线速度大小之比为，则这两颗卫星的运转半径之比为_，运转周期之比为_。参考答案：； 9. 如图，给静止在水平粗糙地面上的木块一初速度，使之开始运动。一学生利用角动量定理来考察此木块以后的运动过程：“把参考点设于如图所示的地面上一点O，此时摩擦力f的力矩为0，从而地面木块的角动量将守恒，这样木块将不减速而作匀速运动。”请指出上述推理的错误，并给出正确的解释： 。参考答案：该学生未考虑竖直方向木块所受的支持力和重力的力矩.仅根据摩擦力的力矩为零便推出木块的角动量应守恒，这样推理本身就不正确.事实上，此时支持力合力的作用

7、线在重力作用线的右侧，支持力与重力的合力矩不为0，木块的角动量不守恒，与木块作减速运动不矛盾（5分）10. 某同学在学习了DIS实验后，设计了一个测物体瞬时速度的实验，其装置如图甲所示。在小车上固定挡光片（宽度为s），在倾斜导轨的A处放置光电门。让小车从P点静止下滑，再利用光电门记录下挡光片经过A点所经历的时间t。接下来，改用不同宽度的挡光片重复上述实验，最后运用公式计算出不同宽度的挡光片从A点开始在各自s区域内的，并作出图像。 （1）当光电门传感器A、B之间无挡光物体时，电路 ；当A、B之间有物体挡光时，电路 。（填“断开”或“接通”）（2）（多选）该同学测出4组数据，其中第3组数据发生了明

8、显的偏差，如图乙所示。造成偏差的可能原因是 （ ）A. 小车从图甲中P点上方静止下滑 B. 小车从图甲中P点下方静止下滑C. 小车从图甲中P点静止下滑 D. 小车从图丙中P点静止下滑（3）另一位同学测出如下图所示的6组数据，根据图线，可知小车的加速度大小约为 m/s2，挡光片经过A点时的瞬间速度大小约为 m/s。参考答案：（1）断开， 接通 （各1分）（2）AD （2分） （3）0.60.8 ，0.540.56 11. 如图所示为热水系统的恒温器电路，R1是可变电阻，R2是热敏电阻，当温度低时，热敏电阻的阻值很大，温度高时，热敏电阻的阻值很小。只有当热水器中的水位达到一定高度（由水位计控制）且

9、水的温度低于某一温度时，发热器才会开启并加热，反之，便会关掉发热器。图中虚线框中应接入的是_门逻辑电路；为将发热器开启的水温调高一些，应使可变电阻的阻值_。参考答案： 答案：与、 减小12. 两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，运行线速度之比是v1:v2=1:2，它们运行的轨道半径之比为_；所在位置的重力加速度之比为_。参考答案：4:1 1:16 由万有引力提供向心力可得，解得，将v1:v2=1:2代入即可解答。13. 如图，电路中三个电阻Rl、R2和R3的阻值分别为R、2R和4R。当电键S1断开、S2闭合时，电源输出功率为P0；当S1闭合、S2断开时，电源输出功率也为P0。则电源电动势为；

10、当S1、S2都断开时，电源的总功率为。参考答案： 0.3 P0。当电键S1断开、S2闭合时，电路中电流I1=E/(R+r)，P0=I12R=E2 R /(R+r)2.。当S1闭合、S2断开时，电路中电流I2=E/ (4R+r)，P0=I224R=E24R/(4R+r)2.。联立解得：r=R/2，E=。当S1、S2都断开时，电路中电流I3=E/ (7R+r)= ，电源的总功率为P=EI3=0.3 P0。.三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图甲所示是用主尺最小分度为1mm，游标上有20个小的等分刻度的游标卡尺测量一工件的内径的实物图，图乙是游标部分放大后的示意图。则该工

11、件的内径为 cm。用螺旋测微器测一金属杆的直径，结果如图丙所示，则杆的直径是 mm。 参考答案：2.285； 2.695-2.700游标卡尺的主尺读数为22mm，游标尺上第17个刻度和主尺上某一刻度对齐，游标读数为0.0517mm=0.85mm，所以最终读数为：主尺读数+游标尺读数=22mm+0.85mm=22.85mm=2.285cm；螺旋测微器的固定刻度读数2.5mm，可动刻度读数为0.0120.0=0.200mm，所以最终读数为：固定刻度读数+可动刻度读数=2.5mm+0.200mm=2.700mm.15. 某同学利用打点计时器做实验时，发现实验数据误差很大，怀疑电源的频率不是50Hz，

12、采用如图甲所示的实验装置来测量电源的频率已知砝码及砝码盘的质量为m=0.1kg，小车的质量为M=0.4kg，不计摩擦阻力，g取10m/s2图乙为某次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，已知相邻的计数点之间还有三个点未画出（1）小车的加速度大小为m/s2；（2）根据纸带上所给出的数据，可求出电源的频率为Hz；（3）打纸带上C点时小车的瞬时速度大小为m/s参考答案：（1）2；（2）40；（3）1【考点】探究小车速度随时间变化的规律【分析】（1）对车与砝码及盘进行研究，根据牛顿第二定律，即可求解加速度；（2）根据加速度公式a=，从而求解电源的频率；（3）根据平均速度等于中时

13、刻瞬时速度，即可求解【解答】解：（1）对车与砝码及盘整体进行研究，依据牛顿第二定律，则有：mg=（m+M）a；解得：a=2m/s2； （2）根据加速度公式a=，则有：T=0.1s；由于相邻的计数点之间还有三个点未画出，则有，4T0=T，那么T0=0.025s；那么电源的频率为：f=40Hz；（3）、打纸带上C点时小车的瞬时速度大小为：vC=m/s=1m/s故答案为：（1）2；（2）40；（3）1四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，传送带水平部分xab0.2 m，斜面部分xbc5.5 m，bc与水平方向夹角37，一个小物体A与传送带间的动摩擦因数0.25，传送带沿图示方向以速率

14、v3 m/s运动，若把物体A轻放到a处，它将被传送带送到c点，且物体A不脱离传送带，经b点时速率不变。(取g10 m/s2，sin 370.6)求：（1）物块从a运动到b的时间；（2）物块从b运动到c的时间。参考答案：（1）0.4s；（2）1.5s解析： （1）物体A轻放在a处后在摩擦力作用下向右做匀加速直线运动与皮带共速需要发生位移x共 m0.8 m0.2m，物体A从a运动到b：得： （2）到达b点的速度3m/s 由牛顿第二定律得： 且 得： 物块在斜面上与传送带共速的位移是： 得： 时间为：之后，物块继续加速下滑 由牛顿第二定律得： 且 得： 设从共速到下滑至c的时间为,由 得：综上，物块

15、从b运动到c的时间为：17. 如图甲所示，两平行金属板接有如图乙所示随时间t变化的电压U，两板间电场可看作均匀的，且两板外无电场，板长L=0.2m，板间距离d=0.2m在金属板右侧有一边界为MN的区域足够大的匀强磁场，MN与两板中线OO垂直，磁感应强度B=5103T，方向垂直纸面向里现有带正电的粒子流沿两板中线OO连续射入电场中，已知每个粒子速度v0=105 m/s，比荷q/m=108 C/kg，重力忽略不计，在每个粒子通过电场区域的极短时间内，电场可视作是恒定不变的（1）试求带电粒子射出电场时的最大速度；（2）证明：在任意时刻从电场射出的带电粒子，进入磁场时在MN上的入射点和在MN上出射点的

16、距离为定值，写出该距离的表达式；（3）从电场射出的带电粒子，进入磁场运动一段时间后又射出磁场，求粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间参考答案：解：（1）偏转电压由0到200V的变化中，粒子流可能都能射出电场，也可能只有部分粒子能射出电场设偏转的电压为U0时，粒子刚好能经过极板的右边缘射出粒子的加速度：粒子在偏转电场中的时间：联立以上三式解得：得U1=100V知偏转电压为100V时，粒子恰好能射出电场，且速度最大根据动能定理得，代入数据解得： m/s方向：斜向右上方或斜向右下方，与初速度方向成45夹角（2）设粒子射出电场速度方向与MN间夹角为粒子射出电场时速度大小为：又有洛伦兹力提供向心力：qv

17、B=m解得因此粒子射进磁场点与射出磁场点间距离为：s=2Rsin=m由此可看出，距离s与粒子在磁场中运行速度的大小无关，s为定值（3）由（1）中结论可知，若粒子射出磁场的竖直分速度越大，则越小，故最小值为m=45，此情景下圆弧对应的圆心角为270，入射粒子在磁场中运行最长时间为：s当粒子从上板边缘飞出电场在进入磁场时，在磁场中运动的时间最短：s答：（1）带电粒子射出电场时的最大速度为1.41105m/s（2）证明略，距离为0.4m；（3）粒子在磁场中运动的最长时间为3106s和最短时间为106s【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动【分析】（1）当粒子从极板的右边缘射出

18、时，粒子的速度最大，根据粒子在匀强电场中的偏转，通过偏转位移求出偏转的电压，再通过动能定理求出粒子射出电场时的最大速度（2）设粒子射出电场速度方向与MN间夹角为，根据类平抛运动求出射出电场时的速度与初速度的关系，再根据带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，求出半径的表达式，从而求出入射点与出射点的距离表达式，看是否与夹角有关（3）当带电粒子在磁场中运动的圆心角最大，运动的时间最长，圆心角最小，时间最短类平抛运动竖直方向上的分速度越大，粒子射出电场速度方向与MN间夹角越小，圆心角越大，根据几何关系求出最大圆心角和最小圆心角，即可求出粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间18. 如图，在高h1=0.75m的光滑水平平台上，质量m=0.3kg的小物块（可视为质点）压缩弹簧后被锁扣K锁住，储存了一定量的弹性势能Ep若打开锁扣K，物块将以一定的水平速度v1向右从A点滑下平台做平抛运动，并恰好能从光滑圆弧形轨道BCD的B点沿切线方向进入圆弧形轨道，B点的高度h2=