重庆万兴中学2022-2023学年高三物理下学期期末试卷含解析

重庆万兴中学2022-2023学年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，在两个固定电荷+q和-q之间放入两个原来不带电的导体，1、2、3、4为导体上的四个点，在达到静电平衡后，各点的电势分别是φ1、φ2、φ3、φ4，则（

）A．φ4>φ3>φ2>φ1B．φ4=φ3>φ2=φ1C．φ4<φ3<φ2<φ1D．φ4=φ3<φ2=φ1参考答案：B2.（单选）一个小孩在广场玩耍时，将一个氢气球用细绳系在一个石块上，并将其放置水面地面上，如图所示，当水平风力逐渐增大而石块始终没动，则：A、地面对石块支持力变小B、地面对石块支持力变大C、地面对石块摩擦力变大D、地面对石块摩擦力变小参考答案：C3.一质量为m的人站在电梯中，电梯加速下降，加速度大小为，g为重力加速度．人对电梯底部的压力为（）A． B． C．mg D．参考答案：B【考点】牛顿运动定律的应用﹣超重和失重．【分析】加速下降和减速上升是失重状态，人对电梯底板的压力小于人的重力．【解答】解：对人受力分析，人受电梯底部的支持力F和重力mg，根据牛顿第二定律：mg﹣F=ma，a=g得：F=mg﹣ma=mg﹣mg=mg根据牛顿第三定律：人对电梯底部的压力为：F′=F=mg故选：B．4.（多选）如图所示，已知物体与三块材料不同的地毯间的动摩擦因数分别为μ、2μ和3μ，三块材料不同的地毯长度均为L，首尾相联固定在水平地面上，该物体以一定的初速度v0从a点滑上第一块地毯，则物体恰好滑到第三块的末尾d点停下来，若让物体从d点以相同的初速度水平向左运动，则下列说法正确的是A．物体仍能运动到a点并停下来B．物体两次经过b点时速度大小相等C．物体两次经过c点时速度大小相等D．物体第二次运动的时间长参考答案：ACD5.关于原子和原子核，下列说法正确的有A．汤姆孙发现电子后猜想出原子核式结构模型，并指出全部正电荷集中在很小的核内B．原子从较高的激发态向较低的激发态或基态跃迁的过程，是辐射能量的过程，辐射的能量是不连续的，其数值等于原子的两个能级间的差值．C．放射性元素发生衰变时，由于质量亏损，质量数不守恒D．放射性同位素可作为示踪原子用于研究农作物化肥需求情况和诊断甲状腺疾病等参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示的实验电路，当用黄光照射光电管中的碱金属涂层时，毫安表的指针发生了偏转．若将电路中的滑动变阻器的滑片P向右移动到某一位置时，毫安表的读数恰好减小到零，此时电压表读数为U．若此时增加黄光照射的强度，则毫安表______（选填“有”或“无”）示数．若改用蓝光照射光电管中的金属涂层，则毫安表_____（选填“有”或“无”）示数．参考答案：无；有7.图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。（1）完成下列实验步骤中的填空：①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________的点。②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码。③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m。④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③。⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1，s2，…。求出与不同m相对应的加速度a。⑥以砝码的质量m为横坐标为纵坐标，在坐标纸上做出关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与m处应成_________关系（填“线性”或“非线性”）。（2）完成下列填空：①本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。②设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3。a可用s1、s3和Δt表示为a=__________。图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况，由图可读出s1=__________mm，s3=__________。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。③图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为___________，小车的质量为___________。参考答案：8.某同学用电源频率为50Hz的电磁打点计时器（含复写纸）做“探究质量一定时，加速度与合力的关系”实验。①在不挂配重，平衡摩擦力过程中，打点计时器打出的一条纸带如图（乙）所示，纸带A端与小车相连。要使小车做匀速直线运动，垫木应向____移动。②打点计时器打A、C两点过程中，小车通过的距离为____cm。③打B点时小车的速度是__________m/s④打AC两点过程中，小车的平均加速度大小为____m/s2。（保留小数点后两位数字）参考答案：.①左

②16.20

③0.41

④0.509.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，小车做匀变速直线运动，记录小车运动的纸带如图所示．某同学在纸带上共选择7个计数点A、B、C、D、E、F、G，相邻两个计数点之间还有４个点没有画出．打点计时器接频率为50HZ的交流电源．经过测量得：d1=3.62cm，d2=8.00cm，d3=13.20cm，d4=19.19cm，d5=25.99cm，d6=33.61cm.(结果取两位有效数字)①打下F点时小车的速度为vF=_____m/s；②小车的加速度为a=__

_m/s2参考答案：①0.72

②0.80

10.如图所示是给墙壁粉刷涂料用的“涂料滚”的示意图.使用时，用撑竿推着粘有涂料的涂料滚沿墙壁上下缓缓滚动，把涂料均匀地粉刷到墙上.撑竿的重量和墙壁的摩擦均不计，而且撑竿足够长，粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓上推涂料滚，该过程中撑竿对涂料滚的推力将

，涂料滚对墙壁的压力将

.（填：“增大”、“减小”或“不变”）参考答案：11.为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈L连接，如图所示．己知线圈由a端开始绕至b端：当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转．将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向左偏转．（1）在图中L上画上几匝线圈，以便能看清线圈绕向；（2）当条形磁铁从图中的虚线位置向右远离L时，指针将指向．（3）当条形磁铁插入线圈中不动时，指针将指向

．（选填“左侧”、“右侧”或“中央”）参考答案：(1)如右图所示。(2)左侧(3)中央12.质量为100kg的小船静止在水面上，船的左、右两端分别有质量40kg和60kg的甲、乙两人，当甲、乙同时以3m/s的速率分别向左、向右跳入水中后，小船的速度大小为_______，方向

。参考答案：、向左

13.如图所示，在场强为E的匀强电场中有相距为L的两点A、B，连线AB与电场线的夹角为θ，将一电荷量为q的正电荷从A点移到B点．若沿直线AB移动该电荷，电场力做功W=____，AB两点间的电势差UAB

．参考答案：qELcosθ_

ELcosθ三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，是验证机械能守恒定律的实验装置．物体A和B系在轻质细绳两端跨过光滑定滑轮，让A、B由静止释放．已知重力加速度为g．（1）实验研究的对象是

（选填“A”或“B”或“AB”）．（2）实验中除了已知重力加速度g，还需测量的物理量是

．A．物体A和B的质量

B．遮光片的宽度dC．光电门1、2间的距离h

D．遮光片通过光电门1、2的时间t1、t2（3）若实验满足表达式

，则可验证机械能守恒

．参考答案：（1）AB；

（2）ABCD；（3）（mA﹣mB）gh=（mA+mB）（（）2﹣（）2），定律．：解：（1、2）通过连接在一起的A、B两物体验证机械能守恒定律，即验证系统的势能变化与动能变化是否相等，A、B连接在一起，A下降的距离一定等于B上升的距离；A、B的速度大小总是相等的．不需要测量A、B两物块的质量mA和mB，但需要知道两光电门之间的距离h，遮光片的宽度d，及遮光片通过光电门1、2的时间t1、t2．（3）A下降h的同时，B上升h，它们的重力势能的变化：△EP=（mA﹣mB）gh；A与B动能的变化：△Ek=（mA+mB）（（）2﹣（）2）需要验证的是：（mA﹣mB）gh=（mA+mB）（（）2﹣（）2）故答案为：（1）AB；

（2）ABCD；（3）（mA﹣mB）gh=（mA+mB）（（）2﹣（）2），定律．【点评】：此题为一验证性实验题．要求根据物理规律选择需要测定的物理量，运用实验方法判断系统重力势能的变化量是否与动能的变化量相同是解题的关键．15.用螺旋测微器测金属丝的直径时,示数如图所示,此示数为

mm.参考答案：2.720四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一卡车拖挂一相同质量的车厢，在水平直道上以vo=12m/s的速度匀速行驶，其所受阻力可视为与车重成正比，与速度无关。某时刻，车厢脱落，并以大小为a=2m/s2的加速度减速滑行。在车厢滑落3s后，司机才发现并紧急刹车，刹车时阻力是正常行驶时阻力的3倍，假设刹车前牵引力不变，求卡车和车厢都停下后两者之间的距离。参考答案：设匀速行驶时阻力为2f，则牵引力F=2f车厢脱落后行驶的距离S1=V02/2a=36m

（2分）

卡车脱落后先加速，加速度为（F-f）/m=a=2m/S2

（2分）再减速,加速度为6f/m=12m/S2，

（2分）总共行驶的距离S2=72m

（2分）所以最终卡车和车厢相距为S2-S1=36m17.如图所示，水平放置的平行板电容器，两板间距为d，板长为L，接在电压为U的直流电源上．一个带电液滴以v0的初速度从板间的正中央水平射人，恰好做匀速直线运动．求：（1）液滴的比荷（2）若直流电源电压变为2U，带电液滴以v0的初速度从板间的正中央水平射入，液滴能从金属板右侧飞出，求液滴离开电场的竖直偏移量．参考答案：考点：带电粒子在匀强电场中的运动；带电粒子在混合场中的运动．专题：带电粒子在电场中的运动专题．分析：（1）液滴做匀速运动，由电场力等于重力即可判断液滴比荷（2）液滴做类平抛运动，有牛顿第二定律求的加速度，由运动学公式求的偏转量解答：解：（1）带电液滴在板间受重力和竖直向上的静电力，因为液滴做匀速运动，所以有qE=mg

①

②联立①②得（2）液滴在电场中做类平抛运动．此时液滴所受的静电力

③qE1﹣mg=ma

④L=v0t

⑤

⑥联立③④⑤⑥答：（1）液滴的比荷（2）液滴离开电场的竖直偏移量．点评：知道粒子做类平抛运动求出粒子的运动情况，电容器与电源相连极板电压保持不变．掌握基本规律是解决问题的关键．18.如图所示，质量为m带电量为+q的带电粒子（不计重力），从左极板处由静止开始经电压为U的加速电场加速后，经小孔O1进入宽为L的场区，再经宽为L的无场区打到荧光屏上．O2是荧光屏的中心，连线O1O2与荧光屏垂直．第一次在宽为L整个区域加入电场强度大小为E、方向垂直O1O2竖直向下的匀强电场；第二次在宽为L区域加入宽度均为L的匀强磁场，磁感应强度大小相同、方向垂直纸面且相反．两种情况下带电粒子打到荧光屏的同一点．求：（1）带电粒子刚出小孔O1时的速度大小；（2）加匀强电场时，带电粒子打到荧光屏上的点到O2的距离d；（3）左右两部分磁场的方向和磁感应强度B的大小．参考答案：解：（1）带电粒子在加速电场中加速过程，由动能定理得；…①解得：（2）带电粒子在偏转电场中，设运动时间为t，加速度为a，平行电场的分速度为vy，侧移距离为y．由牛顿第二定律得：qE=ma…②由运动学公式得：L=v0t…③vy=at…④由②③④得：…⑤带电粒子从离开电场到打到荧光屏上的过程中，设运动时间为t′，侧移距离为y′．由运动学公式得：=v0t′…⑥由③④⑥得：y′=vyt′…⑦由⑤⑦得带电粒子打到荧光屏上的点到O2的距离：d=y+y′=（3）磁场的方向如图所示，左半部分垂直纸面向外，右半部分垂直纸面向里．

带电粒子运动轨迹与场区中心线交于N点，经N点做场区左边界的垂线交于M点，经N点做过N点速度的垂线交场区左边界于O点，O点就是带电粒子在左半区域磁场中做圆周运动的圆心．带电粒子在两部分磁场中的运动对称，出磁场的速度与荧光屏垂直，所以O1M=．（意思明确即可）

设带电粒子做圆周运