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文档简介
1、2022-2023学年四川省成都市西北中学高三物理期末试卷含解析一、 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. 投影仪的光源是强光灯泡,发光时必须用风扇给予降温。现设计投影仪的简易电路,要求:带动风扇的电动机先启动后,灯泡才可以发光;电动机未启动,灯泡绝对不可以发光。电动机的电路元件符号是M,图中符合设计要求的是参考答案:C2. (单选题)物体静止于水平桌面上,则()A桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力,这两个力是一对平衡力B物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力C物体对桌面的压力就是物体的重力,这两个力是同一种性质的力D物体对桌面的压力和
2、桌面对物体的支持力是一对平衡力参考答案:A3. 如图所示,汽车在拱形桥上由A匀速率运动到B,以下说法正确的是( )A牵引力与克服摩擦力做的功相等B牵引力和重力做的功大于克服摩擦力做的功C合外力对汽车不做功D重力做功的功率会变化参考答案: CD4. 如图所示是一列简谐横波在t0时刻的波形图,已知这列波沿x轴正方向传播,波速为20m/s,P是离原点为2m的一个介质质点,则在t0.12s时刻,质点P的A速度和加速度都正在增大B速度沿y轴正方向,加速度沿y轴负方向C速度和加速度都沿y轴负方向D速度正在减小,加速度正在增大参考答案:BD解析:该波的振动周期,t=0.12s=0.6T,且图示时刻质点P正向
3、y的负向振动,所以t时刻P已经振动到y的正方向且振动位移正在增大,速度正在减小,加速度正在增大,AC错D对;速度沿y的正方向但加速度与位移反向,即沿y的负方向,B正确。5. 下面说法中正确的是 ( ) A物体做曲线运动时一定有加速度 B平抛运动是匀变速运动,任意相等时间内速度的变化都相同 C匀速圆周运动虽然不是匀变速运动,但任意相等时间内速度的变化仍相同D物体所受的合力不变且不为零,物体的运动状态一定变化参考答案:ABD二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 如图所示,倾角的固定光滑斜面上放置质量m的小物块A。某时刻用竖直向下的恒力压物体A使其静止起加速下滑,同时B物体从同高度
4、自由落体。两者同时到地面,则恒力的大小为 ;若B物体质量也为m,则两者落地瞬间,A物体重力的功率PA B物体重力的功率PB(选填“大于”,“小于”或“等于”)。参考答案:mg/tan2;等于7. 为测定木块与桌面之间的动摩擦因数,小亮设计了如图所示的装置进行实验. 实验中,当木块A 位于水平桌面上的O 点时,重物B 刚好接触地面. 将A 拉到P 点,待B 稳定后静止释放,A 最终滑到Q 点. 分别测量OP、OQ 的长度h 和s. 改变h,重复上述实验,分别记录几组实验数据.(1)实验开始时,发现A 释放后会撞到滑轮. 请提出两个解决方法.(2)请根据下表的实验数据作出s-h 关系的图象.(3)
5、实验测得A、B 的质量分别为m = 0. 40 kg、M =0. 50 kg. 根据s -h 图象可计算出A 块与桌面间的动摩擦因数= _. (结果保留一位有效数字)(4)实验中,滑轮轴的摩擦会导致滋的测量结果_(选填“偏大冶或“偏小冶).参考答案:8. 如图5,斜面上有一木块处于静止状态,在木块加一个垂直于斜面的力F之后,其静摩擦力的大小变化是_。(填增大、不变、或减小)参考答案:9. 某同学研究小车在斜面上的运动,用打点计时器记录了小车做匀变速直线运动的位移,得到一段纸带如图所示。在纸带上选取几个相邻计数点A、B、C、D,相邻计数点间的时间间隔均为T,B、C和D各点到A的距离为、和。由此可
6、算出小车运动的加速度大小=_,打点计时器在打C点时,小车的速度大小=_。 (用已知的物理量符号表示)参考答案:10. 如图所示,边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场,一个质量为m、电量为q、初速度为v0的带电粒子从a点沿ab方向进入电场,不计重力。若粒子恰好从c点离开电场,则电场强度E_;粒子离开电场时的动能为_。参考答案:,mv02 11. 如图所示,一个半径为R的透明球体放置在水平面上,一束光从A点沿水平方向射入球体后经B点射出,最后射到水平面上的C点。已知,该球体对光的折射率为,则它从球面射出时的出射角 ;在透明体中的速度大小为 (结果保留两位有效数字)(已知光在的速度c3108
7、ms)参考答案:12. 如图所示,AB、BC、CA三根等长带电棒绝缘相连成正三角形,每根棒上电荷均匀分布,AB、BC带电均为+q,CA带电为-q,P点为正三角形中心,P、Q两点关于AC边对称。现测得P、Q两点的电场强度大小分别为E1和E2,若撤去CA棒,则P、Q两点的电场强度大小分别为EP=_,EQ=_。参考答案:,(写成也给分)13. 一置于铅盒中的放射源发射的a、b和g射线,由铅盒的小孔射出,在小孔外放一铝箔后,铝箔后的空间有一匀强电场。进入电场后,射线变为a、b两束,射线a沿原来方向行进,射线b发生了偏转,如图所示,则图中的射线a为_射线,射线b为_射线。参考答案:三、 实验题:本题共2
8、小题,每小题11分,共计22分14. (3分)一个同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系,进行了如下实验:在离地面高度为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的一个小钢球接触。当弹簧处于自然长度时,小钢球恰好在桌子边缘,如图所示.让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使钢球沿水平方向射出桌面,小钢球在空中飞行后落在水平地面上,水平距离为s.请你推导出弹簧的弹性势能Ep与小钢球质量m、桌面离地面高度h、小钢球飞行的水平距离s等物理量之间的关系式: 。参考答案: 15. (4分)某同学用示波器观察正弦电压波形时,在示波器荧光屏上观察到的
9、波形如图(a)所示,现要求把波形变成如图(b)所示的样子,则可以调节面板上的_ _A“Y增益”旋钮 B“X增益”旋钮C“水平位移”旋钮 D“竖直位移”旋钮参考答案: 答案:A四、计算题:本题共3小题,共计47分16. 如下图甲所示,在以O为坐标原点的xOy平面内,存在着范围足够大的电场和磁场。一个带正电小球在0时刻以v03gt0的初速度从O点沿+x方向(水平向右)射入该空间,在t0时刻该空间同时加上如下图乙所示的电场和磁场,其中电场沿+y方向(竖直向上),场强大小,磁场垂直于xOy平面向外,磁感应强度大小。已知小球的质量为m,带电量为q,时间单位t0,当地重力加速度g,空气阻力不计。试求:(1
10、)12t0末小球速度的大小。(2)在给定的xOy坐标系中,大体画出小球在0到24t0内运动轨迹的示意图。(3)30t0内小球距x轴的最大距离。参考答案:(1)0t0内,小球只受重力作用,做平抛运动。当同时加上电场和磁场时,电场力:F1=qE0=mg,方向向上(1分)因为重力和电场力恰好平衡,所以在电场和磁场同时存在时小球只受洛伦兹力而做匀速圆周运动,根据牛顿第二定律有:(1分)运动周期,联立解得T2t0(1分)电场、磁场同时存在的时间正好是小球做圆周运动周期的5倍,即在这10t0内,小球恰好做了5个完整的匀速圆周运动。所以小球在t1=12 t0时刻的速度相当于小球做平抛运动t2t0时的末速度。
11、vy1=g2t0=2gt0(1分)所以12t0末(1分)(2)24t0内运动轨迹的示意图如右图所示。(2分)(3)分析可知,小球在30t0时与24t0时的位置相同,在24t0内小球做了t2=3t0的平抛运动,和半个圆周运动。23t0末小球平抛运动的竖直分位移大小为:(1分)竖直分速度vy2=3gt0(1分)所以小球与竖直方向的夹角为45,速度大小为(1分)此后小球做匀速圆周运动的半径(1分)30t0末小球距x轴的最大距离:(1分)17. (12分)如图甲所示,一质量为m = 1kg的物块静止在粗糙水平面上的A点,从t = 0时刻开始,物体在受按如图乙所示规律变化的水平力F作用下向右运动,第3s
12、末物块运动到B点时速度刚好为0,第5s末物块刚好回到A点,已知物块与粗糙水平间的动摩擦因数= 0.2,求:(g取10m/s2) (1)AB间的距离; (2)水平力F在5s时间内对物块所做功参考答案:解析:(1)在3s5s物块在水平恒力F作用下由B点匀加速直线运动到A点,设加速度为a,AB间的距离为S,则 (2分) (1分) (2分) (2)设整个过程中F所做功为WF,物块回到A点的速度为vA,由动能定理得: (3分) (2分) (2分)18. 如图,质量m=20kg的物块(可视为质点),以初速度v0=10m/s滑上静止在光滑轨道的质量M=30kg、高h=0.8m的小车的左端,当车向右运动了距离d时(即A处)双方达到共速。现在处固定一高h=0.8m、宽度不计的障碍物,当车撞到障碍物时被粘住不动,而货物继续在车上滑动,到A处时即做平抛运动,恰好与倾角为53的光滑斜面相切而沿斜面向下滑动,已知货物与车间的动摩擦因数=0.5,(g=10m/s2,sin53=0.8,cos53=0.6)求:(1)车与货物共
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