2022年湖北省十堰市六里坪镇中学高三物理期末试卷含解析

2022年湖北省十堰市六里坪镇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.如图，竖直放置在水平面上的轻弹簧上放着质量为2kg的物体A，处于静止状态。若将一个质量为3kg物体B轻放在A上的一瞬间，则B对A的压力大小（g取10m/s2）（）A．30NB．0C．15ND．12N参考答案：D2.做布朗运动实验，得到某个观测记录如图。图中记录的是A．分子无规则运动的情况B．某个微粒做布朗运动的轨迹C．某个微粒做布朗运动的速度——时间图线D．按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线参考答案：D解析：布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，而非分子的运动，故A项错误；既然无规则所以微粒没有固定的运动轨迹，故B项错误，对于某个微粒而言在不同时刻的速度大小和方向均是不确定的，所以无法确定其在某一个时刻的速度，故也就无法描绘其速度-时间图线，故C项错误；故只有D项正确。3.如图所示，小环套在竖直放置的光滑圆形轨道上做圆周运动，已知圆形轨道的半径为R，当小环通过轨道最高点M点时，以下说法正确的是A．小环通过M点时的最小速率为0B．小环通过M点时的最小速率为C．小环通过M点时可能受轨道向上的支持力D．小环通过M点时可能受轨道向下的支持力参考答案：ACD4.用弹簧秤水平拉着一个物体在水平地面上做匀速直线运动，这时弹簧秤的读数是0.4N。然后用弹簧秤水平拉着这个物体沿该水平地面做加速度是0.8m/s2的匀加速直线运动，这时弹簧秤的读数是2.0N，这个物体的质量是A．0．5kg

B．2．5kg

C．2kg

D．4kg参考答案：C5.两个点电荷Q1、Q2固定于x轴上。将一带正电的试探电荷从足够远处沿x轴负方向移近Q2(位于座标原点O)。过程中，试探电荷的电势能Ep随位置变化的关系如图所示。则下列判断正确的是（

）

A．M点电势为零，N点场强为零

B．M点场强为零，N点电势为零C．Q1带负电，Q2带正电，且Q2电荷量较小

D．Q1带正电，Q2带负电，且Q2电荷量较小参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，长度为L=6m、倾角θ＝30°的斜面AB，在斜面顶端B向左水平抛出小球1、同时在底端A正上方某高度处水平向右抛出小球2，小球2垂直撞在斜面上的位置P，小球1也同时落在P点，则两球平抛下落的高度为__________,下落的时间为_______。（v1、v2为未知量）参考答案：1.8m,

0.6s7.（4分）如图所示，水平粗糙地面上的物体被绕过光滑定滑轮的轻绳系着，现以大小恒定的拉力F拉绳的另一端，使物体从A点起由静止开始运动。若从A点运动至B点和从B点运动至C点的过程中拉力F做的功分别为W1、W2，若图中AB=BC，且动摩擦因数处处相同，则在物体的运动过程中，物体对地面的摩擦力______________（选填“增大”、“不变”或“减小”），W1_________W2（选填“＜”、“＝”或“＞”）。

参考答案：减小，>8.一列火车由车站静止开始做匀加速直线运动开出时，值班员站在第一节车厢前端的旁边，第一节车厢经过他历时4s，整个列车经过他历时20s，设各节车厢等长，车厢连接处的长度不计，则此列火车共有______节车厢，最后九节车厢经过他身旁历时______s。参考答案：25节，4s9.物体做匀变速直线运动，第2s内的平均速度为7m/s，第3s的平均速度为5m/s，物体运动的加速度大小为____________m/s2，其方向与初速度的方向__________；（填“相同”或“相反”）参考答案：2

相反10.在做“验证力的平行四边形定则”的实验中，若测量F1时弹簧秤的弹簧与其外壳发生了摩擦（但所描出的细绳拉力的方向较准确），则用平行四边形定则作出的F1和F2的合力F与其真实值比较，F的大小偏________．参考答案：_小____11.沿半径为R的半球型碗底的光滑内表面，质量为m的小球正以角速度ω，在一水平面内作匀速圆周运动，此时小球离碗底部为h=

。

参考答案：12.某物质的摩尔质量为μ，密度为ρ，NA为阿伏加德罗常数，则每单位体积中这种物质所包含的分子数目是___________．若这种物质的分子是一个挨一个排列的，则它的直径约为__________。参考答案：；或

()13.(4分)如图所示，在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷+Q，在x轴上C点有点电荷-Q，且CO=OD，∠ADO=60°。则D点电场强度大小为

；若将点电荷-q从O移向C，其电势能

。(选填：“增大”、“减小”或“不变”)参考答案：

答案：零；增大三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在完成将灵敏电流表改装成电压表的实验中：甲同学要把一个量程为100μA的灵敏电流表G，改装成量程是3V的电压表。

①他按图l所示电路、用半偏法测定电流表G的内电阻rg，为使rg的测量值尽量准确，在以下器材中，电源E应选用___________,电阻器R2应选用_________(选填器材前的字母)A．电源(1.5V)

B．电源(4.5V)C．电阻箱(0～999.9Ω)

D．滑动变阻器(0～2000Ω)E．电位器(一种可变电阻，与滑动变阻器相当)(0～5kΩ)

F．电位器(0～50kΩ)

②该同学按实验步骤完成实验后，若所得的R1的阻值为200.0Ω，则图l中被测电流计G的内阻rg的测量值为______Ω。③给电流计G_______联(选填“串”或“并”)一个阻值为________kΩ的电阻，就可以将该电流计G改装为量程3V的电压表。

④最后，该同学将一标准表和改装表进行校对，请在图2中补充完成该校对电路的实物连线

⑤若乙同学在测电流计G的内阻时，对半偏法进行了少许改动，调节R2使G满偏后，闭合S1调节R1使电流表指针指到满量程的五分之四，最终计算得电流计内阻为201.2Ω，试分析哪位同学的测量结果更接近电流计内阻的真实值_______(填“甲”或“乙”)

参考答案：BF,

200.0

串,

29.8

如图

乙15.某实验小组在实验室用如图（甲）所示的装置来研究加速度和有关能量的问题．（1）需要将长木板的右端垫高（即平衡摩擦力，下面实验均有此步骤），直到在没有砂桶拖动下，小车拖动纸带穿过计时器时能做匀速直线运动．（2）同学B若用此实验装置来验证砂和砂桶（质量为m）以及小车（质量为M）组成的系统机械能守恒，以OC段的运动为例（设OC的距离为x3），其实验数据应满足的关系式是mgx3=（m+M），（用本题的符号表示，不要求计算结果，已知当地重力加速度为g，相邻两个计数点间时间间隔为T）（3）同学C采用图（甲）的装置研究和外力做功和动能关系，根据实验数据若绘出了△v2﹣s图线（其中△v2=v2﹣v02，），图线应是一条过原点的倾斜直线．（4）同学甲和乙采用图（甲）装置研究小车加速度和力之间的关系，由于操作失误，根据实验数据做出了a﹣F图象如图（丙）所示：则有图中信息可知：①小车的质量M=2.0kg．（结果保留两位有效数字）②分析后知道，甲乙两个同学在平衡摩擦力时将长木板垫高的高度h甲大于h乙（填“大于”、“小于”或“等于”）参考答案：解：（1）直到在没有沙桶拖动下，小车拖动纸带穿过计时器时能匀速直线运动，摩擦力得到平衡；（2）在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，所以C点的瞬时速度v，则系统机械能守恒满足mgx3=（m+M）vC2=（m+M），（3）由动能定理，，则，图线应是一条过原点的倾斜直线，（4）由a﹣F图线可知，图中图线的斜率为k=，则小车的质量M=，根据图象可知，当F=0时，甲的加速度大，所以甲的倾角大，则甲乙两个同学在平衡摩擦力时将长木板垫高的高度h甲大于h乙．故答案为：（1）匀速直线；（2）mgx3=（m+M）；（3）过原点的倾斜直线；（4）2.0；大于四、计算题：本题共3小题，共计47分16.足够长的倾角θ=53°的斜面固定在水平地面上，一物体以v0=6.4m/s的初速度，从斜面底端向上滑行，该物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.8，如图12所示．（sin53°=0.8，cos53°=0.6，取g=10m/s2）求：（1）物体上滑过程中的加速度.（2）物体上滑过程的最大位移.（3）物体从开始到再次返回斜面底端所需的时间.参考答案：⑴由牛顿第二定律上滑过程中：………

(2分)

………

(2分)（2）上滑最大距离：

………

(3分)（3）上滑时间：

………

(1分)下滑过程中：

得

………(2分)又根据

下滑时间………

(1分)总时间为：t=t1＋t2

=1.5s

………

(1分)17.如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=40cm．电源电动势E=24V，内电阻r=1Ω，电阻R=15Ω．闭合S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间．若小球带电量为q=1×10﹣2C，质量为m=2×10﹣2kg，不考虑空气阻力．那么，滑动变阻器滑片P在某位置时，小球恰能到达A板．求（1）两极板间的电场强度大小；（2）滑动变阻器接入电路的阻值；（3）此时，电源的输出功率．（取g=10m/s2）参考答案：考点：闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．.专题：恒定电流专题．分析：（1）对小球分析，由动能定理可求得电容器两板间的电势差，从而求得E；（2）电容器与RP并联，则电容器两端的电压等于RP两端的电压，则由闭合电路欧姆定律可求得电流，再由欧姆定律可求得滑动变阻器接入电阻；（3）由功率公式可求得电源的输出功率．解答：解：（1）对小球从B到A，有VA=0；则由动能定理可得：﹣qUAB﹣mgd=0﹣mv02得：UAB=8V；则E===20v/s（2）由闭合电路欧姆定律可得：E=I（R+r）+UAB解得：I=1A；则有：RP==8Ω；（3）电源的输出功率等于外电路上消耗的功率，故电源的输出功率：P出=I2（R+RP）=1×（15+8）=23W．答（1）两极板间的电场强度大小为20v/s（2）滑动变阻器接入电路的阻值为8Ω；（3）电源的输出功率为23W．点评：本题考查闭合电路欧姆定律中的含容电路，要明确电容的性质，知道电容器两端的电压等于与之并联的电阻两端的电压．18.（8分）在甲图中，带正电粒子从静止开始经过电势差为U的电场加速后，从G点垂直于MN进入偏转磁场。该偏转磁场是一个以直线MN为上边界、方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B，带电粒子经偏转磁场后，最终到达照相底片上的H点．测得G、H间的距离为d，粒子的重力可忽略不计。（1）设粒子的电荷量为q，质量为m，试证明该粒子的比荷为：

；

（2）若偏转磁场的区域为圆形，且与MN相切于G点，如图乙所示，其它条件不变。要保证上述粒子从G点垂直于MN进入偏转磁场后不能打到MN边界上（MN足够长），求磁场区域的半径应满足