2022-2023学年山东省济宁市高河中学高三物理期末试卷含解析

1、2022-2023学年山东省济宁市高河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. 下列说法正确的是（ ）A根据，可知，电场中某点的场强与电场力成正比B根据 ，可知电场中某点的场强与形成电场的点电荷的电荷量成正比C根据场强的叠加原理，可知合电场的场强一定大于分电场的场强D电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹 参考答案：D2. 一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行。现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端，木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹。下列说法中正确的是( )A黑色的径迹将出现在木炭包的左侧B木炭包的质量越大，径迹的长度

2、越短C传送带运动的速度越大，径迹的长度越短D木炭包与传送带间动摩擦因数越大，径迹的长度越短参考答案：A3. （单选）两个异种电荷产生的电场的电场线分布如图所示，则下列说法正确的是（）A图中正电荷的电量小于负电荷的电量BP点处的电场强度小于Q点处的电场强度CP点处的电势小于Q点处的电势D某一负电荷在P点处的电势能小于在Q点处的电势能参考答案：考点：电势；电势能.专题：电场力与电势的性质专题分析：要正确在电场中通过电场线来判断电场强度、电势、电势能大小变化，理解这些概念之间的关系解答：解：A、由图电场线的分布可知，正电荷的电量大于负电荷的电量，故A错误；B、从电场线的分布情况可知，P点的电场线比Q

3、点的密，所以P点处的电场强度大于Q点处的电场强度，故B错误；C、沿着电场线方向电势降低，因此P点处的电势高于Q点处的电势，故C错误；D、某一负电荷从P点处移到在Q点处，电场力做负功，电势能增加，因此P点处的电势能小于在Q点处的电势能，故D正确故选：D点评：电场强度、电势、电势能、电场力做功等概念是本章的重点和难点，要弄清它们之间的区别和联系，并能在实际电场中或者电荷运动过程中弄清它们的变化4. 如图所示的各电场中，A、B两点场强和电势都相同的是（ ）（虚线为等势面）参考答案：C略 5. 某物体运动的vt图象如图所示，下列说法正确的是：A物体在第1 s末运动方向发生变化B前s内合外力冲量为零C第

4、1s内合外力的功率保持不变D前3s内合外力做正功参考答案：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，质量M=2kg均匀矩形木块靠在光滑墙上，A点处有固定光滑转动轴，AB与水平方向夹角30，CD边长为2m，B、D两点连线与地面平行，一质量m=10kg的小物体若固定在CD边上且位于A点正上方处，则墙对木块的弹力为_N；若将小物体从C点处静止释放使其沿CD边自由下滑，物体与木块间动摩擦因数为=0.2，物体维持匀加速直线运动的时间为_s。参考答案：， 1.087. （多选题）一个面积S=4102m2，匝数n=100匝的线圈，放在匀强磁场中，磁场方向垂直平面，磁感应强度的大小

5、随时间变化规律如图所示，在开始2秒内穿过线圈的磁通量的变化率等于 ，在第3秒末感应电动势大小为 参考答案：8102Wb/s；8V【考点】法拉第电磁感应定律；磁通量【分析】由图象看出，磁感应强度随时间均匀增大，从而得出磁通量的变化率，再由法拉第电磁感应定律求出线圈中产生的感应电动势，从而即可求解【解答】解：由图象的斜率求出= T/s=2T/s，因此=S=24102 Wb/s=8102Wb/s，开始的2s内穿过线圈的磁通量的变化量为8102Wb/s，根据法拉第电磁感应定律得：E=n=nS=10024102 V=8V，可知它们的感应电动势大小为8V；由图看出，第3s末感应电动势为8V；故答案为：81

6、02Wb/s；8V8. （4分）在阳光照射下，充满雾气的瀑布上方常常会出现美丽的彩虹。彩虹是太阳光射入球形水珠经折射、内反射，再折射后形成的。光的折射发生在两种不同介质的 上，不同的单色光在同种均匀介质中 不同。参考答案：界面，传播速度9. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图所示，经0.6s，质点a第一次到达波峰位置，则这列波的传播速度为 m/s，质点b第一次出现在波峰的时刻为 s，从该时刻起，质点a的振动方程为 cm参考答案：5；1；y=5sint【考点】横波的图象；波长、频率和波速的关系【分析】利用质点带动法判断a点此刻的振动方向，根据第一次到达波峰的时间求周期，读出波长，

7、即可求得波速波在同一均匀介质中匀速传播图示时刻x=3m处波峰传到b点处时，质点b第一次到达波峰位置，由公式t=求出质点b第一次出现在波峰的时刻读出振幅A，由y=Asint写出质点a的振动方程【解答】解：因为a第一次到波峰的时间为 T=0.6s，则得周期 T=0.8s由图知波长=4m，波速为 v=m/s=5m/s图示时刻x=3m处波峰传到b点处时，质点b第一次到达波峰位置，则质点b第一次出现在波峰的时刻为 t=s=1s波沿x轴正方向传播，此刻a质点向下振动，则质点a的振动方程为 y=Asint=5sint cm=5sint cm故答案为：5；1；y=5sint10. 如图所示，重力大小均为G的杆

8、O1B和O2A，长度均为L，O1和O2为光滑固定转轴，A处有一凸起的搁在O1B的中点，B处用绳系在O2A的中点，此时两短杆便组合成一根长杆，则A处受到的支承力大小为 B处绳子的张力大小为 。 参考答案：G，G11. 质量为100kg的小船静止在水面上，船两端有质量40kg的甲和质量60kg的乙，当甲、乙同时以3m/s的速率向左、向右跳入水中后，小船的速度大小为 m/s，方向是 。参考答案：0.6 向左12. 一质量为0.5kg的小球以2m/s的速度和原来静止在光滑水平面上的质量为1kg的另一小球发生正碰，碰后以0.2m/s的速度被反弹，则碰后两球的总动量是_kgm/s，原来静止的小球获得的速度

9、大小是_m/s1，1.12012学年普陀模拟21B。参考答案：1，1.113. 如图所示，在O点处放置一个正电荷在过O点的竖直平面内的A点，自由释放一个带正电的小球，小球的质量为m、电荷量为q小球落下的轨迹如图中虚线所示，它与以O为圆心、R为半径的圆（如图中实线所示）相交于B、C两点，O、C在同一水平线上，BOC=30，A距离OC的竖直高度为h若小球通过B点的速度为v，则小球通过C点的速度大小为，小球由A到C电场力做功为mv2+mgmgh参考答案：解：小球从A点到C点的过程中，电场力总体上做的是负功，重力做正功，由动能定理可以知道电荷在C点的大小是，C、D、小球由A点到C点机械能的损失就是除了

10、重力以外的其他力做的功，即电场力做的功由动能定理得mgh+W电=则：W电=mv2+mgmgh 故答案为：，mv2+mgmgh三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在“探究加速度a与物体所受合力F及质量m之间的定量关系”的实验中，甲、乙两个实验小组分别采用不同的实验器材进行实验：（）实验小组甲采用图甲的实验装置探究加速度a与质量m之间的定量关系，图中A为小车（质量为m1），B为电火花计时器，C为重物（质量为m2），D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中把重物C的重量作为细绳对小车的拉力，则质量m1、m2应满足的关系是：m1远大于m2；（选填“远大于”或“远小于”）需要平衡摩

11、擦力（选填“需要”或“不需要”）（）实验小组乙探究加速度a与物体所受合力F之间的定量关系，他们在图甲的小车上固定了能将数据进行无线传输的拉力传感器，并将传感器的数据传输给计算机，可在计算机上直接读出绳对小车拉力F的大小，其它器材相同，则此实验装置不需要（选填“需要”或“不需要”）满足小组甲的条件；通过实验数据画出aF图象如图乙所示，图线不过坐标原点的主要原因可能是CA小车的质量m1较小B重物的质量m2较大C平衡摩擦力时木板的倾角偏大D平衡摩擦力时木板的倾角偏小（）图丙为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz根据纸带可求出小车的加速度大小为3.2m/s2（结果保留两位有效数字）参考

12、答案：考点：探究加速度与物体质量、物体受力的关系.专题：实验题分析：（1）要求在什么情况下才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力，需求出绳子的拉力，而要求绳子的拉力，应先以整体为研究对象求出整体的加速度，再以M为研究对象求出绳子的拉力，通过比较绳对小车的拉力大小和盘和盘中砝码的重力的大小关系得出只有mM时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力了解该实验的实验原理了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项（2）图线不通过坐标原点，当加速度为某一值时，F为零，知平衡摩擦力过度图线不通过坐标原点，当拉力为某一值时，a为零，知没有平衡摩擦力或倾角过小（3）运用匀变速直线运动的公式

13、x=at2去求解加速度解答：解：（）以整体为研究对象有m2g=（m1+m2）a解得a=，以M为研究对象有绳子的拉力F=m1a=，显然只有m1m2时才可以认为绳对小车的拉力大小等于重物的重力实验中把重物C的重量作为细绳对小车的拉力，则需要平衡摩擦力，该实验中由于已经用传感器测出绳子拉力大小，不是将砝码和砝码盘的重力作为小车的拉力，故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量图线不通过坐标原点，当加速度为某一值时，F为零，知平衡摩擦力过度，故C正确故选：C相邻计数点之间还有1个点，说明相邻的两个计数点时间间隔为0.04s 运用匀变速直线运动的公式x=at2a=3.2m/s2；故答案为：远大于；

14、 需要；不需要；C；.3.2点评：该题考查了实验注意事项、实验数据处理分析，知道实验原理及注意事项即可正确解题；探究加速度与力、质量的关系实验时，要平衡小车受到的摩擦力，不平衡摩擦力、或平衡摩擦力不够、或过平衡摩擦力，小车受到的合力不等于钩码的重力15. 一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图1所示。图2是打出纸带的一段。已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，利用图2给出的数据可求出小车下滑的加速度a = _。为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需测量的物理量有_。用测得的量及加速度a表示阻力的计算式是为f = _ 。参考答案：（1）4.00m/s

15、2 （2分，3.904.10m/s2之间都正确） 小车质量m；斜面上任意两点间距离l及这两点的高度差h。 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，轻弹簧一端固定在与斜面垂直的挡板上，另一端点在O位置。质量为m的物块A（可视为质点）以初速度从斜面的顶端P点沿斜面向下运动，与弹簧接触后压缩弹簧，将弹簧右端压到O点位置后，A又被弹簧弹回。物块A离开弹簧后，恰好回到P点。已知OP的距离为，物块A与斜面间的动摩擦因数为，斜面倾角为，重力加速度为g求：（1）O点和O点间的距离（2）弹簧在最低点O处的弹性势能 ；（3）在轻弹簧旁边并排放置另一根与之完全相同的弹簧，一端与挡板固定。若将另一个与A

16、材料相同的物块B（可视为质点）与两根弹簧右端拴接，设B的质量为,将A与B并排在一起，使两根弹簧仍压缩到O点位置，然后从静止释放，若A离开B后A最终未冲出斜面，求需满足的条件?参考答案：（1）（2）（3）试题分析：（1）从P点又回到P点得：（2）从O/点到P点【名师点睛】运用动能定理解题，关键选择合适的研究过程，分析过程中有哪些力做功，确定能量如何转化，然后根据动能定理和能量守恒结合解答.17. 有一颗人造地球卫星，绕地球做匀速圆周运动,卫星与地心的距离为地球半径R0的2倍，卫星圆形轨道平面与地球赤道平面重合。卫星上的太阳能收集板可以把光能转化为电能，太阳能收集板的面积为S，在阳光下照射下每单位面积提供的最大电功率为P。已知地球表面重力加速度为g，近似认为太阳光是平行光，试估算：（1）卫星做匀速圆周运动的周期；（2）卫星绕地球一周，太阳能收集板工作时间；（3）太阳能收集板在卫星绕地球一周的时间内最多转化的电能？参考答案：（1）（5分）地球卫星做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律： 在地球表面有： 卫星做匀速圆周