2022-2023学年河北省邯郸市魏县车往中学高三物理下学期期末试卷含解析

2022-2023学年河北省邯郸市魏县车往中学高三物理下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，光滑水平面上的两个小球A和B，其质量分别为和，且<，

B球固定一轻质弹簧，A、B球均处于静止状态．若A球以速度秒撞击弹簧的左端

(撞击后球A、球B均在同一直线上运动)，则在撞击以后的过程中，下列说法中正确的是__________________．(填选项前的字母)A．两球共速时，速度大小为B．当两球速度相等时，弹簧恢复原长C．当A球速度为零时，B球速度为D．当弹簧压缩量最大时，两球速度都为零参考答案：A2.汽车以恒定功率P、初速度v0冲上倾角一定的斜坡时，汽车受到地面的阻力恒定不变，则汽车上坡过程中的v---t图可能是下图中的参考答案：BCD3.A球的质量是m，B球的质量是2m，它们在光滑的水平面上以相同的动量运动．B在前，A在后，发生正碰后，A球仍朝原方向运动，但其速度是原来的一半，碰后两球的速度比vA′：vB′为（）A．2：3 B．1：3 C．2：1 D．1：2参考答案：A【考点】动量守恒定律．【分析】碰撞过程遵守动量守恒，根据动量守恒定律和已知条件，列式求出碰后B的速率，即可求得速率之比．【解答】解：设碰撞前A的速率为vA．由题，碰后A的速率为vA′=．①以A初速度方向为正，根据动量守恒定律得：2mvA=m+2mvB′解得：vB′=②由①：②得：vA′：vB′=2：3故选：A【点评】本题关键要知道碰撞过程最基本的规律：动量守恒定律，结合已知条件，即可求解．4.(多选)2012年6月24日，航天员刘旺手动控制“神舟九号”飞船完成与“天宫一号”的交会对接，形成组合体绕地球做匀速圆周运动，轨道高度为340km。测控通信由两颗在地球同步轨道运行的“天链一号”中继卫星、陆基测控站、测量船，以及北京飞控中心完成．根据以上信息和你对航天相关知识的理解，下列描述正确的是A．组合体匀速圆周运动的周期一定大于地球的自转周期B．组合体匀速圆周运动的线速度一定大于第一宇宙速度C．组合体匀速圆周运动的角速度大于“天链一号”中继卫星的角速度D．“神舟九号”从低轨道必须加速才能与“天宫一号”的交会对接参考答案：CD5.（多选）（2013秋?椒江区校级期中）关于速度和加速度，下列说法中正确的是（）A． 速度变化量越大，加速度就越大B． 速度变化越快，加速度越大C． 加速度保持不变，速度方向可能改变D． 加速度大小不断变小，速度大小也一定不断变小参考答案：BC解：A、物体的速度变化大，但所需时间更长的话，物体速度的变化率可能很小，则加速度就会很小，故A错误．B、速度变化越快，加速度越大，故B正确C、加速度保持不变，速度方向可能改变．例如平抛运动，故C正确D、如果加速度方向与速度方向相同，加速度大小不断变小，速度大小一定增大，故D错误故选BC．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.刹车后的汽车做匀减速运动直到停止，则它在前一半时间与后一半时间的平均速度之比为 ；它在前一半位移与后一半位移的平均速度之比为

。参考答案：3：1，：17.如图所示，将两条完全相同的磁铁（磁性极强）分别固定在质量相等的小车上，水平面光滑，开始时甲车速度大小为3m/s，方向水平向右，乙车速度大小为2m/s，方向水平向左，两车在同一直线上，当乙车的速度为零时，甲车速度为________m/s，方向________。参考答案：1

水平向右8.匀强电场场强为E，与竖直方向成α角，范围足够大。一质量为m、电荷量为q的带负电小球用细线系在竖直墙上，恰好静止在水平位置，则场强E的大小为

。若保持场强大小、方向和小球电荷量不变，现剪断细线，则小球作

运动。（请描述运动的方向及性质）参考答案：9.一物块以一定的初速度冲上斜面，利用速度传感器可以在计算机屏幕上得到其速度大小随时间的变化关系图象如图所示，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2.则：物块下滑时的加速度大小为

；物块与斜面间的动摩擦因数为

。.参考答案：2m/s2

，

10.（6分）如图所示，轻质光滑滑轮两侧用轻绳连着两个物体A与B，物体B放在水平地面上，A、B均静止。已知A和B的质量分别为mA、mB，绳与水平方向的夹角为θ（θ<90o），重力加速度为g，则物体B受到的摩擦力为

；物体B对地面的压力为 。参考答案：

答案：mAgcosθ；

mBg－mAgsinθ11.如图所示，实线为电场线，虚线为等势面。且AB＝BC，电场中A、B、C三点的场强分别为EA、EB、EC，AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC，则EA、EB、EC大小关系为

；UAB、UBC大小关系为

(按从大到小的顺序排列)。参考答案：．EC>EB>EA

UABBC12.某同学用如图所示装置“研究物体的加速度与外力关系”，他将光电门固定在气垫轨道上的某点B处，调节气垫导轨水平后，用重力为F的钩码，经绕过滑轮的细线拉滑块，每次滑块从同一位置A由静止释放，测出遮光条通过光电门的时间t。改变钩码个数，重复上述实验。记录的数据及相关计算如下表。

实验次数12345F/N0.490.981.471.962.45t/（ms）40.428.623.320.218.1t2/（ms）21632.2818.0542.9408.0327.66.112.218.424.530.6（1）为便于分析与的关系，应作出

的关系图象，并在如图坐标纸上作出该图线（2）由图线得出的实验结论是：

（3）设AB间的距离为s，遮光条的宽度为d，请你由实验结论推导出物体的加速度与时间的关系：

。（4）由以上得出的结论是：

。参考答案：（1）

图略（2）与成正比（3）推导过程：（4）在误差允许范围内，物体质量一定时，加速度与外力成正比13.某实验小组利用弹簧秤和刻度尺，测量滑块在木板上运动的最大速度。实验步骤如下：①用弹簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力，记作G；②将装有橡皮泥的滑块放在水平木板上，通过水平细绳和固定弹簧秤相连，如图甲所示。在A端向右拉动木板，等弹簧秤读数稳定后，将读数记作F；③改变滑块上橡皮泥的质量，重复步骤①②；实验数据如下表所示：G/N1.502.002.503.003.504.00F/N0.620.830.991.221.371.61④如图乙所示，将木板固定在水平桌面上，滑块置于木板上左端C处，细绳跨过定滑轮分别与滑块和重物P连接，保持滑块静止，测量重物P离地面的高度h；⑤滑块由静止释放后开始运动,最终停在木板上D点（未与滑轮碰撞），测量C、D间距离S。完成下列作图和填空：（1）根据表中数据在给定的坐标纸（见答题卡）上作出F—G图线。（2）由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数＝____________（保留2位有效数字）（3）滑块最大速度的大小＝__________________（用h、s、和重力加速度g表示。）参考答案：（1）如右图所示（2）0.40（0.38、0.39、0.41、0.42均正确）（3）解析：（1）根据描点法在F-G图象上描出各点，再连接起来，如图所示；

（2）由图甲可知F=μG，则F-G图象上的直线的斜率代表μ值的大小．由F-G图象可知μ=≈0.40；（3）当重物P刚好下落到地面时，滑块的速度v最大，此时滑块的位移为h，此后滑块做加速度为μg的匀减速运动，由公式v2-v02=2as知：滑块的最大速度vmax满足：vmax2=2μg（S-h），则vmax=三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学要测量一节旧电池的电动势和内阻，实验器材仅有一个电流表、一个电阻箱、一个开关和导线若干，该同学按如图所示电路进行实验，测得的数据如下表所示．①作R﹣1/I图象；利用测得的数据在坐标纸上画出适当的图象②；由图象可知，该电池的电动势E=___V，③利用该实验电路测出的电动势E测和内阻r测与真实值E真和r真相比，理论上E测__E真，r测___r真（选填“＞”、“＜”或“=”）．④若电流表的内阻=0.8Ω，电源内阻较为准确的值r=参考答案：6.0_

_=_

＞_

1.2Ω15.某同学把较粗的铜丝和铁丝相隔较近插入苹果中，制成一个苹果电池，用如下器材研究苹果电池的电动势与内阻：开关、电阻箱(最大阻值为999)、毫安表(量程，内阻忽略不计)、导线若干．①在图甲中用实线连接成实验电路；②闭合开关，改变电阻箱的阻值R，记录多组I、R的数据，作出专图象如图乙直线．由此可知此时苹果电池的电动势E=_____________V，内阻r____________.③增大铜丝和铁丝的插入深度，重复上述步骤进行实验，作出的R—图线如图乙直线b．由此可知，电极插入的深度增大，电池电动势_____，内阻______(选填“增大”、“减小”或“不变”)参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）如图所示，在直角坐标系的第Ⅱ象限和第Ⅳ象限中的直角三角形区域内，分布着磁感应强度均为B＝5.0×10－2T的匀强磁场，方向分别垂直纸面向外和向里。质量为m＝6.64×10－27㎏、电荷量为q＝＋3.2×10－19C的α粒子（不计α粒子重力），由静止开始经加速电压为U＝1205V的电场（图中未画出）加速后，从坐标点M（－4，）处平行于x轴向右运动，并先后通过匀强磁场区域。

⑴求出α粒子在磁场中的运动半径；⑵在图中画出α粒子从直线x＝－4到直线x＝4之间的运动轨迹，并在图中标明轨迹与直线x＝4交点的坐标；⑶求出α粒子在两个磁场区域偏转所用的总时间。参考答案：解析：⑴α粒子在电场中被加速，由动能定理得

（2分）

α粒子在磁场中偏转，则牛顿第二定律得

联立解得（m）

（2分）

⑵能正确作出图象得

（4分）

⑶带电粒子在磁场中的运动周期

（2分）α粒子在两个磁场中分别偏转的弧度为，在磁场中的运动总时间

（s）

（2分）17.如图所示，一水平传送带长为20m，以2m/s的速度做匀速运动．已知某物体与传送带间的动摩擦因数为0.1，现将该物体由静止轻放到传送带的A端．求物体被传送到另一端B所需的时间．（g取lOm/s2）参考答案：考点：牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：万有引力定律在天体运动中的应用专题．分析：物体在摩擦力的作用下加速运动，先根据牛顿第二定律求解出加速度，然后假设一直加速，根据运动学公式求出加速的位移，再判断物体有没有到达B端，发现没有到达B端，接下来物体做匀速运动直到B端，分两个匀加速和匀速两个过程，分别求出这两个过程的时间即可．解答：解：物体在传送带上做匀加速直线运动的加速度a=μg=1m/s2；物体做匀加速直线运动的时间t1==2s；匀加速直线运动的位移x1=at12=×1×4m=2m；则物体做匀速直线运动的位移x2=L﹣x1=20m﹣2m=18m；匀速运动的时间t2==9s；故滑块从A到B的总时间为t=t1+t2=2s+9s=11s；答：求物体被传送到另一端B所需的时间为11s．点评：解决本题的关键搞清物体在传送带上的运动规律，运用牛顿第二定律和运动学公式进行求解．18.一辆值勤的警车停在平直公路边，当警员发现从他旁边以v=8m/s的速度匀速驶过的货车有违章行为时，警车立即启动，并以加速度a=2m/s2做匀加速运动，试问：(1)警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车？(2)在警车追上货车之前，两车间的最大距离是多少？(3)若警车的最大速度是vm=12m/s，则警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车？参考答案：(1)设警车发动起来后要时间t才能追上违章的货车，则at2＝vt

(1分)解得t＝8s或t＝0s