2022-2023学年山东省潍坊市昌邑都昌镇辛置中学高三物理上学期期末试卷含解析

1、2022-2023学年山东省潍坊市昌邑都昌镇辛置中学高三物理上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. （多选）如图甲所示，在粗糙水平面上，物块A在水平向右的外力F的作用下做直线运动，其速度时间图象如图乙所示，下列判断正确的是( )A在01 s内，外力F的大小恒定B在13 s内，外力F = 0C在34 s内，外力F不断减小D在34 s内，外力F不断增大参考答案：AC2. 如图所示，一个质量为m，带电量为q的粒子，从平行板左侧中点沿垂直场强方向射入，不计重力，当入射速度为v时，恰好穿过电场而不碰金属板，要使粒子的入射速度变为v/2，仍能恰

2、好穿过电场，则必须再使 （ ） A粒子的电量变为原来的1/4 B两板间电压减为原来的1/2 C保证极板带电量不变，板间距离增为原来的4倍 D保证极板间电压不变，两板间距离增为原来的2倍参考答案：ACD3. 质量为2kg的物体在竖直拉力作用下，由静止开始上升1m，速度达到2m/s，则在这一过程中 A重力做功20J B拉力做功20JC合力做功20J D物体的机械能改变24J 参考答案：D 4. 如图所示为正点电荷周围的电场线（实线）和等势线（虚线），A、B、C是其中三个位置，场强大小分别为、电势分别为、则A B C D参考答案：A沿电场线的方向电势降低，故，电场线的疏密反映电场的强弱，故。本题选A

3、。5. （单选）如图（甲）所示，为两个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向里和向外，磁场宽度均为L，距磁场区域的左侧L处，有一边长为L的正方形导体线框，总电阻为R，且线框平面与磁场方向垂直，现用外力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域，以初始位置为计时起点，规定电流沿逆时针方向时的电动势E为正，磁感线垂直纸面向里时磁通量的方向为正，外力F向右为正。则图（乙）中关于线框中的磁通量、感应电动势E、外力F和电功率P随时间t变化正确的是 （ ）参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某研究性学习小组进行了如下实验：如 图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水

4、，水中放一个红蜡做成的小圆柱体R。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与Y轴重合，在R从坐标原点以速度v=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速为零的匀加速直线运动。同学们测出某时刻R的坐标为（4，6）,此时R的速度大小为 cm/s，R在上升过程中运动轨迹的示意图是 。（R视为质点）参考答案：7. 为“验证牛顿第二定律”，某同学设计了如下实验方案：A实验装置如图甲所示，一端系在滑块上的轻质细绳通过转轴光滑的轻质滑轮，另一端挂一质量为m0.5 kg的钩码，用垫块将长木板的有定滑轮的一端垫起调整长木板的倾角，直至轻推滑块后，滑块沿长木板向下做匀速直线运动；B保持长木板的倾角不变，取下

5、细绳和钩码，接好纸带，接通打点计时器的电源，然后让滑块沿长木板滑下，打点计时器打下的纸带如图乙所示请回答下列问题：(1)图乙中纸带的哪端与滑块相连_(2)图乙中相邻两个计数点之间还有4个打点未画出，打点计时器接频率为50 Hz的交流电源，根据图乙求出滑块的加速度a_m/s2.(3)不计纸带与打点计时器间的阻力，滑块的质量M_kg.(g取9.8 m/s2)参考答案：(1)取下细绳和钩码后，滑块加速下滑，随着速度的增加点间距离逐渐加大，故纸带的右端与滑块相连(2)由xaT2，得a m/s21.65 m/s2.(3)匀速下滑时滑块所受合外力为零，撤去钩码滑块所受合外力等于mg，由mgMa得M2.97

6、 kg.8. 在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时，采用如下图所示的实验装置小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示(1)当M与m的大小关系满足_时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力(2)另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度a与所受外力F的关系，由于他们操作不当，这两组同学得到的aF关系图象分别如图1和图2所示，其原因分别是：图1： _图2： _参考答案：m?M 、m过大(或M过小)，造成m不是远小于M 、没有平衡摩擦力或木板的倾角过小9. 如图所示，一个半径为R的透明球体放置在水平面上，一束光从A点沿水平方向射入球体后经B

7、点射出，最后射到水平面上的C点。已知，该球体对光的折射率为，则它从球面射出时的出射角 ；在透明体中的速度大小为 （结果保留两位有效数字）（已知光在的速度c3108ms）参考答案：10. 一木块静止于光滑水平面上，一颗子弹沿水平方向飞来射入木块中，当子弹进入木块深度最大值为2厘米时，木块沿水平面恰好移动距离1厘米。在上述过程中系统损失的机械能与子弹损失的动能之比为 。参考答案： 答案：2:311. 如图所示，A、B、C三点都在匀强电场中已知ACBC，ABC60，BC20 cm.把一个q105 C的正电荷从A移到B，电场力做功为零；从B移到C，电场力做功为1.73103 J，则该匀强电场的场强大小

8、是 V/m，并在图中作出这个电场线。参考答案：1000V/m,12. 如图所示，一根不均匀的铁棒AB与一辆拖车相连接，连接端B为一固定水平转动轴，拖车在水平面上做匀速直线运动，棒长为L，棒的质量为40kg，它与地面间的动摩擦因数为，棒的重心C距转动轴为，棒与水平面成30角运动过程中地面对铁棒的支持力为200N；若将铁棒B端的固定转动轴向下移一些，其他条件不变，则运动过程中地面对铁棒的支持力将比原来增大（选填“增大”、“不变”或“减小”）参考答案：考点：力矩的平衡条件；力的合成与分解的运用分析：选取接端B为转动轴，地面对铁棒的支持力的力矩与重力的力矩平衡，写出平衡方程，即可求出地面对铁棒的支持力

9、；若将铁棒B端的固定转动轴向下移一些则AB与地，地面之间的夹角减小，同样，可以根据力矩平衡的公式，判定地面对铁棒的支持力的变化解答：解：以B点为转轴，在拖车在水平面上向右做匀速直线运动过程中，棒的力矩平衡，设棒与水平面的夹角为则有mgcos=NLcos+fLsin 又滑动摩擦力f=N联立得：2mgcos=3Ncos+3Nsin 解得，N=30代入解得，N=200N若将铁棒B端的固定转动轴向下移一些，减小，tan减小，由得知，N增大故答案为：200，增大点评：本题是力矩平衡问题，正确找出力臂，建立力矩平衡方程是关键13. 电源的输出功率P跟外电路的电阻R有关。如图所示，是研究它们关系的实验电路。

10、为了便于进行实验和保护蓄电池，给蓄电池串联了一个定值电阻R0，把它们一起看作新电源（图中虚线框内部分）。新电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻R0之和，用r表示，电源的电动势用E表示。 写出新电源的输出功率P跟E、r 、R的关系式： 。（安培表、伏特表看作理想电表）。 在实物图中按电路图画出连线，组成实验电路。 表中给出了6组实验数据，根据这些数据，在方格纸中画出P-R关系图线。根据图线可知，新电源输出功率的最大值约是 W，当时对应的外电阻约是 U（V）3.53.02.52.01.51.0I（A）0.20.30.40.50.60.7 参考答案：；如图所示；（1.01.1）W；R5欧；三、

11、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学用如图甲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，可以提供输出电压为6V的交流电和直流电，交流电的频率为50Hz。重锤从高处由静止开始 下落，重锤拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点测量并分析，即可验证机械能守恒定律。 他进行了下面几个操作步骤：A . 其不意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用天平测出重锤的质量；D先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带；E测量纸带上某些点间的距离；F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。其中没有必要进行的步骤是_，操作不

12、当的步骤是_。这位同学进行正确测量后挑选出一条点迹清晰的纸带进行测量分析，如图乙所示。其中o点为起始点，A、B、C、D、E、F为六个计数点。根据纸带上的测量数据，当打B点时重锤的速度为_m/s。（保留3位有效数字）他继续根据纸带算出各点的速度v，量出下落距离h，并以为纵轴、以h为横轴画出的图象，应是图丙中的_。他进一步分析，发现本实验存在较大误差，为此对实验设计进行了改进，用如图丁所示的实验装置来验证机械能守恒定律：通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，通过与之相连的毫秒计时器（图中未画出）记录挡光时间t，用毫米刻度尺测出AB之间的距离h，用游标卡尺测得小铁球的直径d

13、。重力加速度为g。实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束。则小铁球通过光电门时的瞬时速度v=_。如果d、t、h、g存在关系式_，就可验证机械能守恒定律。比较两个方案，改进后的方案相比原方案的最主要的优点是：_。参考答案：.C 、B （2分） 1.84 （2分） C （2分） ， （4分） 消除了纸带与打点计时器间的摩擦影响，提高了测量的精确程度，实验误差减小了（2分）15. 用游标为10分度的卡尺测量某圆柱的直径，由于长期使用，测量爪磨损严重，当左、右外测量爪合在一起时，游标尺的零线与主尺的零线不重合，出现如图（a）所示的情况，测量圆柱的直径时的示数如图（b）所示。图（b）所示读数为_mm，所测圆柱的直径为_mm参考答案：21.7mm；22.1mm。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （14分）如图所示，倾角为30的光滑斜面的下端有一水平传送带，传送带正以6m/s速度运动，运动方向如图所示。一个质量为m的物体(物体可以视为质点)，从h=3.2m高处由静止沿斜面下滑，物体经过A点时，不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面，都不计其速率变化。物体与传送带间的动摩擦因数为0.5 ，物体向左最多能滑到传送带左右两端AB的中点处，重力加速度g=10m/s2，则：(1) 物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间？(2) 传送带左右两端AB间的距离LAB为多少