2022-2023学年安徽省合肥市巢湖黄山中学高三物理期末试题含解析

1、2022-2023学年安徽省合肥市巢湖黄山中学高三物理期末试题含解析一、 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. 原子核放出粒子后变成新的原子核设、和粒子的质量分别为my、mx和m；带电荷量分别为qy、qx和q那么下列关系式中不正确的是 Ab=a4 Bk=z-2 Cmy=mx+m Dqy=qx+q参考答案：C2. （多选）如图所示，两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平桌面上的M、N两小孔中，O为M、N连线中点，连线上a、b两点关于O点对称导线均通有大小相等、方向向上的电流已知长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度，式中k是常数、I是导线中电流、r为点到导线的距离一

2、带正电的小球以初速度v0从a点出发沿连线运动到b点关于上述过程，下列说法正确的是（）A小球先做加速运动后做减速运动B小球一直做匀速直线运动C小球对桌面的压力先减小后增大D小球对桌面的压力一直在增大参考答案：考点：带电粒子在匀强磁场中的运动；力的合成与分解的运用.专题：带电粒子在磁场中的运动专题分析：根据右手螺旋定制，判断出MN直线处磁场的方向，然后根据左手定则判断洛伦兹力大小和方向的变化，明确了受力情况，即可明确运动情况解答：解：根据右手螺旋定制可知直线M处的磁场方向垂直于MN向里，直线N处的磁场方向垂直于MN向外，磁场大小先减小过O点后反向增大，根据左手定则可知，带正电的小球受到的洛伦兹力方

3、向开始上的方向向上，过O得后洛伦兹力的方向向下由此可知，小球将做匀速直线运动，小球对桌面的压力一直在增大，故AC错误，BD正确故选BD点评：本题考查了右手螺旋定则和左手定则的熟练应用，正确解答带电粒子在磁场中运动的思路为明确受力情况，进一步明确其运动形式和规律3. （多选）一行星绕恒星作匀速圆周运动，由天文观测可得，行星绕恒星的运动周期为T，行星绕恒星的速度为v，引力常量为G，则下列说法正确的是A恒星的质量为 B 行星的质量为C行星运动的轨道半径 D.行星运动的加速度为参考答案：ACD4. 如图，匀强电场方向水平向右，场强E，丝线长L，上端系于O点，下端系质量为m带电量为+q的小球，已知Eq=

4、mg。现将小球从最低点A由静止释放，则A小球可到达水平位置B当悬线与水平呈45角时小球的速度最大C小球在运动过程中机械能守恒 D小球速度最大时悬线上的张力为参考答案：ABD5. 电磁波和机械波的相同之处是（ ）（A）都可以在真空中传播 （B）都可以发生干涉和衍射现象（C）它们在同一介质中传播速度相同 （D）都有纵波和横波参考答案：b二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，轻绳一端系在质量为m的物体A上，另一端与套在粗糙竖直杆MN上的轻圆环B相连接现用水平力F拉住绳子上一点O，使物体A及圆环B静止在图中虚线所在的位置现稍微增加力F使O点缓慢地移到实线所示的位置，这一过程

5、中圆环B仍保持在原来位置不动则此过程中，圆环对杆摩擦力F1 _ _(填增大、不变、减小)，圆环对杆的弹力F2 _ _(填增大、不变、减小)。参考答案：.F1保持不变，F2逐渐增大7. 如图所示, 某实验小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解. A、B为两个相同的双向力传感器, 该型号传感器在受到拉力时读数为正, 受到压力时读数为负. A连接质量不计的细绳, 可沿固定的板做圆弧形移动. B固定不动, 通过光滑铰链连接长0.3 m的杆. 将细绳连接在杆右端O点构成支架（O点为支架的圆心）. 保持杆在水平方向, 按如下步骤操作测量绳子与水平杆的夹角AOB对两个传感器进行调零用另一根绳在O点悬挂

6、一个钩码, 记录两个传感器的读数取下钩码, 移动传感器A改变角重复上述实验步骤, 得到表格.F11.0010.5801.002F20.8680.2910.8653060150(1)根据表格, A传感器对应的是表中力_(选填“F1”或“F2”). 钩码质量为_kg(保留1位有效数字)(2)本实验中多次对传感器进行调零, 对此操作说明正确的是()A因为事先忘记调零 B何时调零对实验结果没有影响C为了消除横杆自身重力对结果的影响 D可以完全消除实验的误差参考答案：(1)F10.05(2)C8. 12某同学将量程为200A、内阻为500的表头A改装成量程为1mA和10mA的双量程电流表，设计电路如图（

7、a）所示。定值电阻R1=500，R2和R3的值待定，S为单刀双掷开关，A、B为接线柱。回答下列问题：（1）按图（a）在图（b）中将实物连线；（2）表笔的颜色为 色（填“红”或“黑”）（3）将开关S置于“1”挡时，量程为 mA；（4）定值电阻的阻值R2= ，R3= 。（结果取3位有效数字）（5）利用改装的电流表进行某次洞里时，S置于“2”挡，表头指示如图（c）所示，则所测量电流的值为 mA。参考答案：(1)如图；(2)黑；(3)10；(4)225，250；(5)0.780(0.78同样给分)9. 如图所示，把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，两情况下线圈中产生

8、的感应电动势的大小关系是E1_E2；通过线圈截面电量的大小关系是ql_q2。（填大于，小于，等于）参考答案：10. 如图，质量为M=3kg的木板放在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块在木板上，它们之间有摩擦，木板足够长，两者都以v=4m/s的初速度向相反方向运动，当木板的速度为v1=2.4m/s时，物块的速度是 m/s，木板和物块最终的共同速度为 m/s参考答案：11. 如图所示，在竖直平面内存在着若干个无电场区和有理想边界的匀强电场区，两区域相互间隔，竖直高度均为h，电场区域水平方向无限长，每一电场区域场强的大小均为E，且 E=mg/q，场强的方向均竖直向上。一个质量为m，带正电的、电荷量

9、为q的小球（看作质点），从第一无电场区域的上边缘由静止下落，不计空气阻力。则小球从开始运动到刚好离开第n个电场区域的过程中，在无电场区域中所经历的时间为_，在第n个电场区域中所经历的时间为_。参考答案：，12. 将一弹性绳一端固定在天花板上O点，另一端系在一个物体上，现将物体从O点处由静止释放，测出物体在不同时刻的速度v和到O点的距离s，得到的vs图像如图所示。已知物体及位移传感器的总质量为5kg，弹性绳的自然长度为12m，则物体下落过程中弹性绳的平均拉力大小为_N，当弹性绳上的拉力为100N时物体的速度大小为_m/s。（不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2）参考答案：75，15.5（15

10、.4816）13. 如图所示，一半径为R的绝缘圆形轨道竖直放置，圆轨道最低点与一条水平轨道相连，轨道均光滑；轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，场强为E从水平轨道上A点由静止释放一质量为m的带正电小球，已知小球受电场力的大小等于小球重力大小的3/4倍为使小球刚好在圆轨道内做圆周运动，小球在轨道内的最小速率是；释放点距圆轨道最低点B的距离是参考答案：考点：带电粒子在匀强电场中的运动；向心力.分析：1、带电小球受到重力和电场力作用，重力和电场力都是恒力，故重力和电场力的合力也是恒力，所以在轨道上上升的运动过程中，动能减小，因为小球刚好在圆轨道内做圆周运动，故合力恰好提供向心力时是小球做圆周运动的临

11、界状态，此时小球的速度最小，此时的“最高点”是等效最高点，不是相对于AB轨道的最高点2、A到B的过程运用动能定理，此过程只有电场力作用Eqs=m，化简可得A到B的距离s解答：解：带电小球运动到图中最高点时，重力、电场力的合力提供向心力时，速度最小，因为Eq=根据勾股定理合力为：=因为小球刚好在圆轨道内做圆周运动，故最高点合力提供向心力，即解得：（3）从B点到最高点，由动能定理得：mgR（1+cos）EqRsin= 从A到B，由动能定理得：Eqs= 代入数据解得：s=R故答案为：，点评：题要注意速度最小的位置的最高点不是相对于地面的最高点，而是合力指向圆心，恰好提供向心力的位置，这是解题的关键三

12、、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （05年全国卷）测量电源B的电动势E及内阻r(E约为4.5V，r约为1.5)。器材：量程3V的理想电压表V，量程0.5A的电流表A(有一定的内阻)，固定电阻R=4，滑线变阻器R，电键K，导线若干。 画出实验电路原理图。图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出。实验中当电流表读数为I1时，电压表读数为U1；当电流表读数为I2时，电压表读数为U2。则可以求出E=_，r=_。(用I1，I2，U1，U2及R表示)参考答案：答案：实验电路图如图； 解析：当电流表读数为I1时，电压表读数为U1时， 当电流表读数为I2时，电压表读数为U2时， 可解得

13、15. 用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，有输出电压为6V、频率为50Hz的交流电和输出电压为6V的直流电两种。质量为0.300kg的重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。（g取9.8m/s2）下面列举了该实验的几个操作步骤：A按照图示的装置安装器件；B将打点计时器接到电源的“直流输出”上；C松开手释放纸带，然后接通电源开关，打出一条纸带；D测量纸带上某些点间的距离；E根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。（1） 其中没有必要进行的或者操作不当的步骤，请将其选项对应的

14、字母填在下面的空行内，答： （2） 实验中得到如图所示的纸带，根据纸带可计算得知，重锤从B点到D点过程中重力势能减少量等于 J，动能增加量等于 J。（结果保留三位有效数字）（3） 在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加量，其原因主要是 。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 某种电磁泵的结构如图所示，把装有液态钠的矩形截面导管（导管是环形的，图中只画出其中一部分）水平放置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B，方向与导管垂直. 让电流I按如图方向横穿过液态钠且电流方向与B垂直. 设导管截面高为a，宽为b，导管有长为L的一部分置于磁场中. 由于磁场

15、对液态钠的作用力使液态钠获得驱动力而不断沿管子向前推进. 整个系统是完全密封的. 只有金属钠本身在其中流动，其余的部件都是固定不动的.（1）在图上标出液态钠受磁场驱动力的方向.（2）假定在液态钠不流动的条件下，求导管横截面上由磁场驱动力所形成的附加压强p与上述各量的关系式.（3）设液态钠中每个自由电荷所带电量为q，单位体积内参与导电的自由电荷数为n，求在横穿液态钠的电流I的电流方向上参与导电的自由电荷定向移动的平均速率v0.参考答案：见解析方向垂直BI平面向里 4分液态钠在在磁场中受到安培力F=BIa2分安培力作用的面积为S=ab 2分2分由I= 2分Q=nqbLa 2分 2分 代入解得I=n

16、qbLv 1分 1分17. 如图甲所示，将一质量m=3kg的小球竖直向上抛出，小球在运动过程中的速度随时间变化的规律如图乙所示，设阻力大小恒定不变，g=10m/s2，求（1）小球在上升过程中受到阻力的大小f。（2）小球在4s末的速度v及此时离抛出点的高度h。参考答案：【知识点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系A2 A8 C2【答案解析】(1)6N (2)8m 解析：由图可知，在02s内，小球做匀减速直线运动，加速度大小为：由牛顿第二定律，有：代入数据，解得：f=6N。（2）2s4s内，小球做匀加速直线运动，其所受阻力方向与重力方向相反，设加速度的大小为，有： 即 4s末小球的速度 依据图象可知，小球在 4s末离抛出点的高度：。【思路点拨】（1）根据匀变速直线运动的速度时间公式求出小球上升的加速度，再根据牛顿第二定律求出小球上升过程中受到空气的平均阻力（2）利用牛顿第二定律求出下落加速度，利用运动学公式求的速度和位移. 本题主要考查了牛顿第二定律及运动学公式，注意加速度是中间桥梁18. (12分)如图所示，AB为一水平放置的绝缘平板，虚线L右边存在着垂直纸面向里的匀强磁场B。从t=0时刻起再在虚线右边加一水平向左的电场，电场强度E随时间t的变化规律是E=K