广西壮族自治区河池市宜州第二中学2022年高三物理下学期期末试卷含解析

广西壮族自治区河池市宜州第二中学2022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，倾角θ＝30°的粗糙斜面固定在地面上，长为l、质量为m、粗细均匀、质量分布均匀的软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端齐平，用细线将物块与软绳连接，物块由静止释放后向下运动，直到软绳刚好全部离开斜面(此时物块未到达地面)在此过程中(

)A．物块的机械能逐渐增加B．软绳重力势能共减少了mglC．物块重力势能的减少等于软绳克服摩擦力所做的功D．软绳重力势能的减少小于其动能的增加与克服摩擦力所做功之和参考答案：BD2.某一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，现启动该卫星的发动机使其速度加大，再定位使它在另一轨道绕地球做匀速圆周运动，该卫星在后一轨道与在前一轨道相比（

）A．速率增大

B．周期增大

C．向心力增大

D．加速度增大参考答案：答案：B3.下列说法中正确的是（）A．物体的分子热运动动能的总和就是物体的内能B．对于同一种气体，温度越高，分子平均动能越大C．要使气体的分子平均动能增大，外界必须向气体传热D．一定质量的气体，温度升高时，分子间的平均距离一定增大参考答案：B【考点】物体的内能；温度是分子平均动能的标志．【分析】物体的内能既包括物体分子热运动动能的总和也包括物体分子势能的总和，温度是物体分子平均动能大小的量度，分子势能与分子间距有关，做功和热传递在改变物体的内能上是等效的．【解答】解：A、物体的内能既包括物体分子热运动动能的总和也包括物体分子势能的总和，故A错误．B、温度是物体分子平均动能大小的量度，故对于同一种气体，温度越高，分子平均动能越大，故B正确．C、要使气体的分子平均动能增大，必需提高气体体的温度，可以是气体从外界吸收热量，也可以是外界对气体做功．故C错误．D、一定质量的气体，温度升高时，分子平均动能增大，但不能确定分子势能如何变化，故无法判定分子间的平均距离如何改变，故D错误．故选B．4.右图是电场中某区域的电场线分布图，a、b是电场中的两点。这两点相比，有(

)A.同一个检验点电荷放在a点所受的电场力比放在b点时所受电场力大B.同一个检验点电荷放在b点释放其加速度较小C.a点的场强较大D.b点的场强较大参考答案：D电场线的疏密代表电场的强弱，由图可知b点电场线密而a点电场线稀疏，故b点场强大于a的场强。故D正确而C错误。由于b点场强大于a的场强，根据F=qE可得同一个试探电荷在b点所受电场力大于在a点所受的电场力，同一个检验点电荷放在b点释放其加速度较大，故AB错误。故选D。【点睛】电场线的疏密代表电场的强弱，电场线越密，场强越大，电场线越疏，场强越小．电场力F=qE.5.我国道路交通安全法规定，在各种小型车辆前排乘坐的人必须系好安全带。安全带能起作用的是汽车在平直公路上A．加速前进时

B．匀速行驶时

C．紧急刹车时

D．缓慢倒车时参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学进行用实验测定玩具电动机的相关参数．如图1中M为玩具电动机．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两个电压表的读数随电流表读数的变化情况如图2所示．图中AB、DC为直线，BC为曲线．不考虑电表对电路的影响．①变阻器滑片向左滑动时，V1读数逐渐减小．（选填：增大、减小或不变）②电路中的电源电动势为3.6V，内电阻为2Ω．③此过程中，电源内阻消耗的最大热功率为0.18W．④变阻器的最大阻值为30Ω．参考答案：考点：路端电压与负载的关系；闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．专题：恒定电流专题．分析：①由闭合电路欧姆定律明确电流及电压的变化；②确定图线与电压表示数对应的关系．根据图线求出电源的电动势和内阻．③判断V2读数的变化情况．电源内阻的功率由P=I2r求解．④当I=0.1A时，电路中电流最小，变阻器的电阻为最大值，由欧姆定律求解变阻器的最大阻值．解答：解：①变阻器向左滑动时，R阻值变小，总电流变大，内电压增大，路端电压即为V1读数逐渐减小；②由电路图甲知，电压表V1测量路端电压，电流增大时，内电压增大，路端电压减小，所以最上面的图线表示V1的电压与电流的关系．此图线的斜率大小等于电源的内阻，为r=Ω=2Ω当电流I=0.1A时，U=3.4V，则电源的电动势E=U+Ir=3.4+0.1×2V=3.6V；③当I=0.3A时，电源内阻消耗的功率最大，最大功率Pmax=I2r=0.09×2=0.18W；④当I=0.1A时，电路中电流最小，变阻器的电阻为最大值，所以R=﹣r﹣rM=（﹣2﹣4）Ω=30Ω．故答案为：①减小；②3.6，2；③0.18；④30．点评：本题考查对物理图象的理解能力，可以把本题看成动态分析问题，来选择两电表示对应的图线．对于电动机，理解并掌握功率的分配关系是关键．7.如图5，斜面上有一木块处于静止状态，在木块加一个垂直于斜面的力F之后，其静摩擦力的大小变化是______。（填增大、不变、或减小）参考答案：8.某光电管的阴极K用截止频率为ν0的金属钠制成，光电管阳极A和阴极K之间的正向电压为U，普朗克常量为h，电子的电荷量为e．用频率为ν的紫外线照射阴极，有光电子逸出，光电子到达阳极的最大动能是

；若在光电管阳极A和阴极K之间加反向电压，要使光电子都不能到达阳极，反向电压至少为

．参考答案：9.平行板电容器所带量Q=4×l0-8C，它的两极板之间电压U=2v，则它的电容为

F；如果电量减少一半，则两板间电势差变为

V。参考答案：2×10-8F

1V电容；当电量减小一半，电容不变，则电势差；10.水平面上质量为m的滑块A以速度v撞质量为m的静止滑块B，碰撞后A、B的速度方向相同，它们的总动量为___________；如果碰撞后滑块B获得的速度为v0，则碰撞后滑块A的速度为____________。参考答案：mv，v－v0 11.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0.6m/s，方向是向左．参考答案：考点：运动的合成和分解．专题：运动的合成和分解专题．分析：根据动量守恒定律分析，甲乙船三者组成的系统动量守恒．解答：解：甲乙船三者组成的系统动量守恒．规定向左为正方向．设小船的速度大小为v，由动量守恒定律有：0=m甲v甲+m乙v乙+mv

0=40×3﹣60×3+100v解得：v=0.6m/s．速度v为正值，说明方向向左．故答案为：0.6，向左．点评：解决本题的关键熟练运用动量守恒定律，注意动量的失量性，与速度的正负是解题的关键．12.在研究摩擦力特点的实验中，将质量为0.52kg木块放在水平长木板上，如图甲所示，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大．分别用力传感器采集拉力和木块受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力f随拉力F的变化图象，如图乙所示．（g=10m/s2）可测得木块与长木板间的动摩擦因数μ=

。参考答案：0.6

13.为了探究加速度与力的关系，某同学设计了如图所示的实验装置，带滑轮的长木板水平放置，板上有两个光电门相距为d，滑块通过细线与重物相连，细线的拉力F大小等于力传感器的示数．让滑块从光电门1由静止释放，记下滑到光电门2的时间t，改变重物质量来改变细绳拉力大小，重复以上操作5次，得到下列表格中5组数据．（1）若测得两光电门之间距离为d=0．5m，运动时间t=0．5s，则a=

☆

m/s2；（2）依据表中数据在坐标纸上画出a-F图象．（3）由图象可得滑块质量m=

☆

kg，滑块和轨道间的动摩擦因数=☆

．g=10m／s2）参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（3分）在“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验中，某实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端，进行测量，根据实验所测数据，利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象，如图所示．弹簧的劲度系数为_______N/m．参考答案：15.①用多用电表的欧姆挡测量阻值时，选择倍率为欧姆挡，按正确的实验操作步骤测量，表盘指针位置如图所示，该电阻的阻值约为

；②下列关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是(

)A．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则不会影响测量结果B．测量阻值不同的电阻时，都必须重新调零C．测量电路中的电阻时，应该把该电阻与电路断开D．欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但仍能调零，其测量结果与原来相比不变。③用多用电表探测二极管的极性，用欧姆挡测量，黑表笔接端，红表笔接端时，指针偏转角较大，然后黑、红表笔反接指针偏转角较小，说明

（填“”或“”）端是二极管正极。参考答案：①1700

(3分)

②AC（3分；选对但不全的，每选对一个得1分）③四、计算题：本题共3小题，共计47分16.质量为M＝10kg的B板上表面上方，存在一定厚度的相互作用区域，如图中划虚线的部分，当质量为m＝1kg的物块P进入相互作用区时，B板便有竖直向上的恒力f=kmg（k＝51）作用于物块P，使其刚好不与B板的上表面接触；在水平方向，物块P与B板间没有相互作用力.已知物块P开始自由下落的时刻，B板向右运动的速度为VBo=10m/s.物块P从开始下落到刚到达相互作用区所经历的时间为t0=2.0s.设B板足够长，B板与水平面间的动摩擦因数μ＝0.02，为保证物块P总能落入B板上方的相互作用区，（g=10m/s2）问：（1）物块P从起始位置下落到刚好与B板不接触的时间t

（2）物块B在上述时间t内速度的改变量（3）当B板刚好停止运动时，物块P已经回到过初始位置几次？参考答案：解：（1）物块P刚到达相互作用区时的速度VO=gto

（1）

物块P进入相互作用后的加速度a1=

(kmg-mg)/m=(k-1)g

（2）

解得物块P在相互作用区内的运动时间t1=v0/a1=0.04s

(3）

物块P从起始位置下落到刚好与B不接触时的运动时间t=t0+t1=2.04s

（4）（2）板B在物块P未进入作用区时的加速度aB1=μg

（5）

速度的改变量Δvb1

=aB1t0=0.4m/s

（6）

当物块P进入作用区后的加速度

aB2

=μ(Mg+kmg)/M

（7）

由（3）（7）得速度的改变量

Δvb2=aB2t1=0.0488m/s

(8)

所以：板B在物块P从起始位置下落到刚好与B不接触时

由（6）（8）得：速度的改变量

Δv=Δvb1+Δvb2

=0.4488m/s

(9)（3）当物块P的速度减到零后，又开始以加速度a向上做加速运动，经历时间t1，跑出相互作用区，在这段时间内，B板减少的速度仍是Δvb2；物块P离开相互作用区后，做加速度为g的减速运动，经历时间t0，回到初始位置，在这段时间内，B板减少的速度为Δvb1，以后物块又从起始位置自由落下，重复以前的运动，B板的速度再次不断减少．总结以上分析可知：每当物块P完成一次从起始位置自由下落，进入相互作用区后又离开相互作用区，最后回到起始位置的过程中，B板速度减少的总量为Δv=2Δvb1+2Δvb2

=0.8978m/s

(10)

设在物块P第n次回到起始位置，n=vBo/Δv=10/0.8978=11.11≈11次

（11）

17.（11分）如图所示，质量为m=1.00㎏的带电小球用长为l=1.00m的绝缘细线悬挂于竖直向上的匀强电场中的O点，O点距水平地面的高度为h=2.05m，小球静止时细线拉力为。若保持匀强电场的大小不变，而将方向缓慢转向水平向右，当小球再次静止时，求：（1）细线与竖直方向的夹角？（2）若将细线烧断，请说出小球到达地面前的运动轨迹，并求出烧断细线后小球到达地面的时间？（假设地面上方的匀强电场范围足够大）参考答案：解析：（1）由题意得：电场力

……①

(1分)

当小球再次达到平衡时，细线与竖直方向的夹角θ为：

……②

(2分)

解①②得：θ=37o