天津苏家园中学2022年高三物理期末试卷含解析

天津苏家园中学2022年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.(多选)如图所示，某生产线上相互垂直的甲乙传送带等高、宽度均为d，均以大小为v的速度运行，图中虚线为传送带中线．一工件（视为质点）从甲左端释放，经长时间由甲右端滑上乙，滑至乙中线处时恰好相对乙静止．下列说法中正确的是（

）A、工件在乙传送带上的痕迹为直线，痕迹长为

B、工件从滑上乙到恰好与乙相对静止所用的时间为C、工件与乙传送带间的动摩擦因数

D、乙传送带对工件的摩擦力做功为零[来参考答案：AD2.（单选）一质量为m的人站在电梯中，电梯加速上升，加速度的大小为g，g为重力加速度．人对电梯底部的压力为（）A．mgB．2mgC．mgD．mg参考答案：

考点：牛顿第二定律．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：人和电梯具有相同的加速度，对人分析，根据牛顿第二定律求出电梯对人的支持力，从而得出人对电梯的压力．解答：解：对人分析，根据牛顿第二定律得，N﹣mg=ma，解得N=，所以人对电梯底部的压力为．故D正确，A、B、C错误．故选：D．点评：本题考查了牛顿第二定律的基本运用，知道加速度方向与合力的方向相同，基础题．3.（单选）如图甲所示，导体棒MN置于水平导轨上，PQMN所围的面积为S，PQ之间有阻值为R的电阻，不计导轨和导体棒的电阻。导轨所在区域内存在沿竖直方向的匀强磁场，规定磁场方向竖直向上为正，在0～2t0时间内磁感应强度的变化情况如图乙所示，导体棒MN始终处于静止状态。下列说法正确的是A.在0～t0和t0~2t0时间内，导体棒受到的导轨的摩擦力方向相同B.在0~t0内，通过导体棒的电流方向为N到MC.在t0~2t0内，通过电阻R的电流大小为D.在0~2t0时间内，通过电阻R的电荷量为参考答案：B4.太阳围绕银河系中心的运动可视为匀速圆周运动，其运动速度大小约为地球绕太阳公转速度的7倍，其轨道半径约为地球绕太阳公转轨道半径的2×109倍。为了粗略估算银河系中恒星的数目，可认为银河系的所有恒星的质量都集中在银河系中心，且银河系中恒星的平均质量约等于太阳的质量，则银河系中恒星的数目约为A．1015

B．1013

C．1011 D．109参考答案：C5.

光滑水平面上有一边长为l的正方形区域处在场强为E的匀强电场中，电场方向与正方形一边平行，一质量为m，带电量为q的小球由某一边的中点，以垂直于该边的初速度v0进入该正方形区域。当小球再次运动到该正方形区域的边缘时，具有的动能可能为(

)

A．0

B．

C．

D．参考答案：答案：ABC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）用相同的表头改装成的电流表内阻为lΩ，电压表内阻为：100Ω，当把电流表和电压表串联后接入某电路，发现两者指针偏转角度之比为1：3，则改装电流表时需接上

Ω的分流电阻，改装电压表时需接上

Ω的分压电阻。参考答案：

答案：1.5

977.利用α粒子散射实验最早提出原子核式结构模型的科学家是

；他还利用α粒子轰击（氮核）生成和另一种粒子，写出该核反应方程

．参考答案：8.将一小球从高处水平抛出，最初2s内小球动能EK随时间t变化的图线如图所示，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。根据图象信息可知，小球的质量为

▲

kg，小球的初速度为

▲

m/s，最初2s内重力对小球做功的平均功率为

▲

W。参考答案：0.125kg

m/s

12.5W

9.某实验小组设计了下面的实验电路测量电池的电动势和内电阻，闭合开关S，调整电阻箱的阻值R，读出电压表相应示数U，测出多组数据，利用测的数据做出如右下图像。则电池的电动势为

，内电阻为

。电动势的测量值与真实值相比

（填“偏大”、“偏小”或“相等”）参考答案：2V，0.2Ω，偏小。只用电压表和变阻箱测电动势和内电阻的方法叫“伏欧法”，若用图象解题时，基本思路是：用学过的物理定律列出表达式，再结合数学知识整理出有关一次函数式y=kx+b的形式，再求出k和b即可．由闭合电路欧姆定律得可整理为，由上式知若图象为线性关系，对照数学一次函数y=kx+b，则横轴应取，纵轴应取，由图象纵轴截距为0.5，即E=2V，斜率k==0.1，可得r=0.2Ω.本题中R无穷大时，电压表的示数近似等于电源的电动势。由于电源内阻不为0，故电压表的示数小于电源电动势的真实值。10.如图所示，水平平行线代表电场线，但未指明方向，带电量为10-8C的正电微粒，在电场中只受电场力的作用，由A运动到B，动能损失2×10-4J，A点的电势为-2×103V，则微粒运动轨迹是虚线______（填“1”或“2”），B点的电势为_________V．

参考答案：

2

，

1.8×10411.质量为m的小物块，带正电q，开始时让它静止在倾角a=的固定光滑绝缘斜面顶端，整个装置放在水平向左、大小为的匀强电场中，如图所示。斜面高为H，释放物体后，物块马上落地瞬间的速度大小为_______。参考答案：12.如图所示，内径均匀的U形管竖直放置，内部装有水银，温度为27°C时在封闭端内的空气柱长为12cm，开口端水银面比封闭端水银面高2cm，已知大气压强为p0＝75cmHg，则当温度变为___________°C时，两侧水银面高度相等，若不改变温度而在开口管内加入25cm长的水银柱，则管内空气柱长度为___________cm。参考答案：-5.14；9.52

13.用不同频率的光照射某金属产生光电效应，测量金属的遏止电压Uc与入射光频率ν，得到Uc﹣ν图象如图所示，根据图象求出该金属的截止频率νc=5.0×1014Hz，普朗克常量h=6.4×10﹣34J?s．（已知电子电荷量e=1.6×10﹣19C）参考答案：：解：根据Ekm=hv﹣W0得，横轴截距的绝对值等于金属的截止频率，为v0=5.0×1014．通过图线的斜率求出k=h=J?s．故答案为：5.0×1014，6.4×10﹣34三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某研究性学习小组为探究小灯泡灯丝电阻与温度的关系，设计并完成了有关的实验，以下是实验中可供选用的器材．A．待测小灯泡（额定功率6W，额定电流0.5A）B．电流表（量程0～0.6A，内阻0.1Ω）C．电压表V1（量程0～5V，内阻约5kΩ）

D．电压表V2（量程0～15V，内阻约15kΩ）E．滑动变阻器R1（最大阻值50Ω）

F．滑动变阻器R2（最大阻值1kΩ）G．直流电源（电动势15V，内阻可忽略）

H．开关一个，导线若干实验中调节滑动变阻器，小灯泡两端电压可以从零至额定电压范围内变化，从而测出小灯泡在不同电压下的电流．（1）实验中电压表应选

；滑动变阻器应选

。（填仪器后字母)（2）请在虚线框中画出为完成上述实验而设计的合理的电路图．

（3）如图所示是该研究小组测得小灯泡的I—U关系图线．由图线可知，小灯泡灯丝电阻随温度的升高而_____________（填“增大”、“减小”或“不变”）；根据此图给出的信息，若把小灯泡直接接在一个电源电动势为12V，内阻为30Ω的直流电源上，小灯泡的实际功率约为

。（计算结果保留三位有效数字）参考答案：

V2

R1

增大

2.79—2.9015.(单选)某实验小组利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力一定时，物体的加速度与质量之间的关系。为了保持滑块所受的合力不变，可改变滑块质量M和气垫导轨右端高度（见图甲）。关于"改变滑块质量M和气垫导轨右端的高度h"的正确操作方法是

。A．M增大时，h增大，以保持二者乘积增大B．M增大时，h减小，以保持二者乘积不变C．M减小时，h增大，以保持二者乘积不变D．M减小时，h减小，以保持二者乘积减小参考答案：C四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（14分）如图所示，质量为m的小球从A点水平抛出，抛出点距离地面高度为L，不计与空气的摩擦阻力，重力加速度为g．在无风情况下小木块的落地点B到抛出点的水平距离为S；当有恒定的水平风力F时，小木块仍以原初速度抛出，落地点C到抛出点的水平距离为S，求：（1）小木块初速度的大小；（2）水平风力F的大小；（3）水平风力对小木块所做的功．参考答案：见解析解：（1）无风时，小球做平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，则有

水平方向：S=v0t

竖直方向：L=解得，初速度v0=S（2）有水平风力后，小球在水平方向上做匀减速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，小球运动的时间不变．则S=v0t﹣又F=ma

t=联立以上三式得：F=（3）水平风力对小木块所做的功为：W=﹣F=﹣答：（1）小木块初速度的大小是S；（2）水平风力F的大小是；（3）水平风力对小木块所做的功是﹣．17.（12分）如图所示，平板A长L=5m，质量M=5kg，放在水平桌面上，板右端与桌边相齐。在A上距右端s=3m处放一物体B（大小可忽略，即可看成质点），其质量m=2kg.已知A、B间动摩擦因数μ1=0.1，A与桌面间和B与桌面间的动摩擦因数μ2=0.2，原来系统静止。现在在板的右端施一大小一定的水平力F持续作用在物体A上直到将A从B下抽出才撤去，且使B最后停于桌的右边缘，求：（1）物体B运动的时间是多少？（2）力F的大小为多少？参考答案：解析：（1）对于B，在未离开A时，其加速度aB1=

m/s2设经过时间t1后B离开A板，离开A后B的加速度为

m/s2根据题意可作出B的速度图象如图所示。vB=aB1t1

代入数据解得t1=2s.

而，所以物体B运动的时间是t=t1+t2=3s.

（2）设A的加速度为aA，则据相对运动的位移关系得：

解得aA=2m/s2根据牛顿第二定律得：

代入数据得F=26N点评：本题是一道要求较高的力学综合题，涉及到受力分析、运动过程分析，弄清物体B的运动过程是解题的关键。物体B的运动包括匀加速和匀减速两个阶段，抓住第一阶段的末速度恰好为第二阶段的初速度，然后灵活选取运动学公式，试题即可顺利求解。18.(12分)“旋转飞椅”(FLYINGCHAIR)是公园中常见的大型游乐设施，通常其高度达10m以上，占地面积超过300m2，一般装有24只飞椅可同时乘座24人，在380V、7.5KW的电机驱动下，可在0～8.5r／min的转速下旋转。当飞椅稳定转动后，飞椅在距地面一定高度的水平面内做匀速圆周运动。

“旋转飞椅”可简化成这样的模型：

如图(乙)所示，AB为与竖直转轴OO′固定的水平横梁，长度为2L，AC是悬挂飞椅的绳索，飞椅拴在绳索的末端C处，设施静止时，绳索AC竖直。游戏开始时，人乘座在飞椅中，闭合电源开关，电机带动OO′轴开始转动，飞椅在绳的牵引下开始加速。随着转速的增加，飞椅(连同人)的高度逐渐上升，与OO′的距离逐渐增大，当设施转动稳定后，飞椅(连同人)在水平面内做匀速圆周运动。已知L=8m，AC长l=10m，飞椅(连同人，可视为质点)的总质量为m=100kg，设施稳定转动时绳索A