四川省绵阳市自贡中学2022-2023学年高三物理上学期期末试卷含解析

1、四川省绵阳市自贡中学2022-2023学年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. （单选）如图所示，一轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时，由于球对杆有作用，使杆发生了微小形变，关于杆的形变量与球在最高点时的速度大小关系，正确的是（）A形变量越大，速度一定越大B形变量越大，速度一定越小C形变量为零，速度一定不为零D速度为零，可能无形变参考答案：考点：牛顿第二定律；向心力专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：题目的关键点：“由于球对杆有作用，使杆发生了微小形变”，杆模型与绳模型不同，杆

2、子可以提供支持力，也可以提供拉力所以杆子对小球的作用力可以是向下的拉力，也可以是向上的支持力解答：解：AB中、当杆子对小球的作用力N是向下的拉力，小球还受重力，由牛顿第二定律的：G+N=所以此时形变量越大，此时向下拉力N越大，则速度v越大当杆子对小球的作用力是FN向上的支持，小球还受重力，由牛顿第二定律得：GFN=所以此时形变量越大，此时向上的支持力FN越大，合力越小，则速度v越小由以上可知，同样是杆子的形变量越大，小球的速度有可能增大，也有可能减小，所以AB均错C、当杆子形变量为零，即杆子作用力为零，此式G+N=就变为：G=解得：所以速度一定不为零，故C正确D、当速度减为零时，GFN=变为：

3、G=FN所以速度为零时，杆子由作用力，杆子一定有形变故D错误故选：C点评：杆模型与绳模型不同，杆子对小球的作用力可以是向下的拉力，也可以是向上的支持力在解题时一定要区别对待2. 在水平桌面上，一个圆形金属框置于匀强磁场B1中，线框平面与磁场垂直，圆形金属框与一个水平的平行金属导轨相连接，导轨上放置一根导体棒ab，导体棒与导轨接触良好，导体棒处于另一匀强磁场B2中，该磁场的磁感应强度恒定，方向垂直导轨平面向下，如图甲所示磁感应强度B1随时间t的变化关系如图乙所示，01s内磁场方向垂直线框平面向下若导体棒始终保持静止，并设向右为静摩擦力的正方向，则导体棒所受的静摩擦力f随时间变化的图象是下列图中的

4、参考答案：D3. （单选）矩形导线框abcd放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的图象如下图甲所示。设t=0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里，则在04s时间内，图乙中能正确反映线框ab边所受的安培力随时间t变化的图象(规定ab边所受的安培力向左为正)的是参考答案：D4. 滑块以速率v1靠惯性沿固定斜面由底端向上运动。当它回到出发点时速率变为v2，且v2 v1，若滑块向上运动的位移中点为A，取斜面底端重力势能为零，则 ( )A上升时机械有减小，下降时机械能增大B上升时机械有减小，下降时机械能也减小C上升过程中动能和势能相等的位置在A点上方D上升过程中动能和势

5、能相等的位置在A点上方参考答案：答案：BC5. 在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑动触点向b端移动，在移动过程中三个电表示数的变化情况是（ ）AI1增大，I2不变，U增大BI1减小，I2增大，U减小CI1增大，I2减小，U增大DI1减小，I2不变，U减小参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图，一块木块用细线悬挂于O点，现用一钉子贴着细线的左侧，沿与水平方向成30角的斜面向右以速度匀速移动，移动中始终保持

6、悬线竖直，到图中虚线位置时，木块速度的大小为，与水平方向夹角为60参考答案：解：橡皮沿与水平方向成300的斜面向右以速度v匀速运动，由于橡皮沿与水平方向成300的斜面向右以速度v匀速运动的位移一定等于橡皮向上的位移，故在竖直方向以相等的速度匀速运动，根据平行四边形定则，可知合速度也是一定的，故合运动是匀速运动；根据平行四边形定则求得合速度大小v合=2vcos30=，方向不变和水平方向成60故答案为：，607. 有一个电流表G，内阻Rg=10，满偏电流Ig=3mA，要把它改装成量程0 3V的电压表，要与之_（选填“串联”或“并联”）一个_的电阻？改装后电压表的内阻是_参考答案：8. 相对论论认为

7、时间和空间与物质的速度有关；在高速前进中的列车的中点处，某乘客突然按下手电筒，使其发出一道闪光，该乘客认为闪光向前、向后传播的速度相等，都为c，站在铁轨旁边地面上的观察者认为闪光向前、向后传播的速度_（填“相等”、“不等”）。并且，车上的乘客认为，电筒的闪光同时到达列车的前、后壁，地面上的观察者认为电筒的闪光先到达列车的_（填“前”、“后”）壁。参考答案：车厢中的人认为，车厢是个惯性系，光向前向后传播的速度相等，光源在车厢中央，闪光同时到达前后两壁地面上人以地面是一个惯性系，光向前向后传播的速度相等，向前传播的路程长些，到达前壁的时刻晚些。9. 长L=0.5m的轻绳悬挂一质量m=0.2kg的小

8、球（可看成质点），开始时绳竖直，小球与一倾角=45的质量M=1kg的静止三角形物块刚好接触，如图所示，不计所有的摩擦。若用水平推力使斜面体缓慢地向左移动，直至轻绳与斜面平行，在此过程中推力F_（选填“增大”、“减小”、“不变”、“先增大后减小”或“先减小后增大”）；若用水平恒力F向左推动三角形物块，当轻绳与斜面平行时小球的速度大小为v=0.2m/s，重力加速度g=10m/s2，则此过程中推力F做的功为_J。参考答案：增大 0.33710. 现测定长金属丝的电阻率。某次用螺旋测微器测量金属丝直径结果如图所示，其读数是_。利用下列器材设计一个电路，尽量准确地测量一段金属丝的电阻。这段金属丝的电阻，

9、约为，画出实验电路图，并标明器材代号。电源 （电动势，内阻约为）电流表 （量程，内阻）电流表 （量程，内阻约为）滑动变阻器 （最大阻值，额定电流）开关及导线若干某同学设计方案正确，测量得到电流表的读数为，电流表的读数为，则这段金属丝电阻的计算式_。从设计原理看，其测量值与真实值相比_（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。参考答案： (1). （均可） (2). (3). 相等【详解】根据螺旋测微器的读数法则可知读数为因该实验没有电压表，电流表A1的内阻已知，故用A1表当电压表使用，为了调节范围大，应用分压式滑动变阻器的接法，则点如图如图由电路图可知流过电流为，电阻两端的电压为，因此电阻该实验的电

10、流为真实电流，电压也为真实电压，因此测得值和真实值相等11. 某物理兴趣小组采用如图所示的装置深入研究平抛运动。质量分别为和的A、B小球处于同一高度，M为A球中心初始时在水平地面上的垂直投影。用小锤打击弹性金属片，使A球沿水平方向飞出，同时松开B球，A球落到地面N点处，B球落到地面P点处。测得=0.04kg，=0.05kg，B球距地面的高度是1.225m，M、N点间的距离为1.500m，则B球落到P点的时间是_s，A球落地时的动能是_J。（忽略空气阻力，g取9.8，结果保留两位有效数字）参考答案：0.5s 0.66J12. 倾角为30的斜面体放在水平地面上，一个重为G的球在水平力F的作用下，静

11、止在光滑斜面上，则水平力F的大小为 ；若将力F从水平方向逆时针转过某一角度后，仍保持F的大小，且小球和斜面也仍旧保持静止，则此时水平地面对斜面体的摩擦力f HYPERLINK l _msocom_23 番茄花园23 。参考答案：13. 在研究匀变速直线运动的实验中，图为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间时间间隔均为t，测得位移SAC=L1，SBD=L2，则物体的加速度为_ _参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在探究弹簧弹力和弹簧伸长量的关系实验中，小明同学用甲、乙两根规格不同的弹簧进行实验，由实验得到弹簧伸长X与弹簧受到拉力F关系如图a所示，由

12、图求得弹簧乙的劲度系数为 N/m；若要在两根弹簧中选用一个来制作精确程度较高的弹簧秤，应选弹簧 ；用制作好的弹簧秤来测量物体的重力，如图b所示，物体重为 N。参考答案：15. 某同学利用以下器材测量电源电动势、内阻和定值电阻的阻值待测电源(电动势约3V，内阻约1)一个阻值未知的电阻 电压表两块(内阻很大，量程3V)电流表(内阻约为5，量程0.6A) 滑动变阻器A(030，3A)滑动变阻器B(0200，0.2A)电键一个，导线若干该同学设计了如图甲的电路，用、I分别表示电表、A的读数将滑动变阻器的滑片移到不同位置时，得到下表所示数据：根据题中所给信息回答下列问题：(1)滑动变阻器应选择(选填器材

13、代号“A”或“B”)；(2)根据甲图用笔画线代替导线把乙图中的实物图补充完整；(3)该同学根据表中数据在图丙中已经画出了-I(=-)图线，请你在图中画出-I图线；(4)根据图线，求出电源电动势E=V，内阻r=，定值电阻=参考答案：A（2分） 如图乙（2分） 如图丙（2分）2.83.2（1分）0.91.2（2分）4.85.5（1分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 一汽车没有安装防抱死系统，急刹车后，车轮在路面上滑动，(取g=10 ms2)，问：(1)若车轮与干燥路面间的动摩擦因数是1=0.7，汽车以v0=14 ms的速度行驶，急刹车后，滑行多长时间才停下?(2)若车轮与湿滑路面间的动

14、摩擦因数为2=0.1，汽车急刹车后的滑行距离不超过s=18 m，刹车前的最大速度vm多大?参考答案：17. 如图所示，有一质量为m，带电荷量为q的小球(可视为质点)，自竖直向下、场强为E的匀强电场中的P点静止下落在距离P点正下方h处有一弹性绝缘挡板S(挡板不影响匀强电场的分布)，小球每次与挡板S相碰后电荷量均减少到碰前的(k1)，而碰撞过程中小球的机械能不发生损失(1)设匀强电场中，挡板S处电势S0，则电场中P点的电势P为多少？小球在P点时的电势能EP为多少？(2)小球从P点出发后到第一次速度变为零的过程中电场力对小球做了多少功？(3)求在以后的运动过程中，小球距离挡板的最大距离l.参考答案：

15、解析：(1)由电场力做功与电势能变化的关系得，EPESqEh由题设条件，挡板S处电势S0，可得小球在P点时的电势PEh，电势能EPqEh.（2分）(2)设第一次与挡板碰撞后能达到的高度为h1，由能量守恒得：mghqEh(mgqE)h1（2分）小球从P点出发到第一次到达最高点过程中电场力对小球做的功为：WqEhqEh1（2分）解得：.（2分）(3)小球与挡板碰撞后小球所带电荷量逐渐减小，最终电荷量将减小为零，整个过程中能量始终守恒，由能量守恒得：mghqEhmgl（2分）解得：lh. （2分）18. 位于绝缘水平面上的宽度为L=1m的U形金属导轨，左端串接一电阻R=7.5，金属导轨在外力控制下始

16、终以速度v1=2m/s向右匀速运动，导轨电阻不计。如图所示，虚线PQ右侧区域有重直水平面向上的匀强磁场，磁感应强度B=1T。由于导轨足够长，电阻R始终未进入磁场区域。一质量为m=0.1kg，电阻r=0.5，长度也是L的金属棒，自PQ处以水平向右的初速度v2=4m/s滑上金属导轨，金属棒与导轨间动摩擦因数=0.2，且运动过程中始终与导轨垂直接触。金属棒滑上导轨后，经t=0.2s，速度恰好与导轨速度相同，此过程中因摩擦产生热量Q=0.08J。之后，金属棒继续运动，当其速度刚好稳定时，金属棒的总位移s=1.74m。重力加速度g=10m/s2，求： （1）金属棒最终稳定时速度的大小； （2）当金属棒速度v=3.2m/s时加速度的大小； （3）自金属棒滑