山东省日照市华星中学2022年高三物理下学期期末试题含解析

山东省日照市华星中学2022年高三物理下学期期末试题含解析一、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..如图所示，水平放置的光滑平行金属导轨上有一质量为m的金属棒ab。导轨的一端连接电阻R，其它电阻均不计，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向下，金属棒ab在一水平恒力F作用下由静止开始向右运动。则

（

）

A．随着ab运动速度的增大，其加速度也增大

B．外力F对ab做的功等于电路中产生的电能

C．当ab做匀速运动时，外力F做功的功率等于电路中的电功率D．无论ab做何种运动，它克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能参考答案：CD2.（多选）如图2所示，某同学在研究运动的合成时做了下述活动：用左手沿黑板推动直尺竖直向上运动，运动中保持直尺水平，同时，用右手沿直尺向右移动笔尖。若该同学左手的运动为匀速运动，右手相对于直尺的运动为初速度为零的匀加速运动，则关于笔尖的实际运动，下列说法中正确的是

A．笔尖做匀速直线运动B．笔尖做匀变速直线运动C．笔尖做匀变速曲线运动D．笔尖的速度方向与水平方向夹角逐渐变小参考答案：CD3.（多选）下列说法正确的是（）A．“牛顿”是国际单位制中七个基本单位之一B．物体的速度为零，但不一定处于平衡状态C．平抛运动是匀变速运动D．匀速圆周运动的合力是恒力参考答案：解：A、“牛顿”是国际单位制中的导出单位．故A错误．B、物体的速度为零，加速度不一定为零，不一定处于平衡状态，故B正确．C、平抛运动的加速度不变，做匀变速曲线运动，故C正确．D、匀速圆周运动的合力始终指向圆心，不是恒力，故D错误．故选：BC．4.（多选）从水平地面上方同一点向东与向西分别平抛出两个质量相等的小物体，抛出速度大小分别为v和2v，不计空气阻力，则两个小物体（）A．从抛出到落地动能的增量相同B．从抛出到落地重力做的功不同C．从抛出到落地重力的平均功率不同D．落地时重力做功的瞬时功率相同参考答案：解：A、两物体平抛运动的高度相同，重力做功相等，根据动能定理知，动能的增加量相等，故A正确，B错误．C、重力做功相同，平抛运动的时间由高度决定，则时间相等，根据P=知，重力的平均功率相同，故C错误．D、因为高度相等，根据知，落地时瞬时速度相等，根据P=mgvy知，落地时重力做功的瞬时功率相同，故D正确．故选：AD．5.关于封闭的某种理想气体，下列说法正确的是（）A．压强是由气体的重力产生的B．气体温度不变，压强可能增大C．气体分子平均动能增大，体积减小，压强一定增大D．压强与体积成反比E．单位体积分子数增多，气体的压强可能减小参考答案：BCE【考点】理想气体的状态方程；气体压强的微观意义．【分析】本题是概念理解题，考察气体压强，气体平均动能的理解，以及理想气体的性质和状态方程：等温变化﹣温度不变，体积和压强成反比；等压变化﹣压强不变，温度和体积成正比，等容变化﹣体积不变，压强和温度成正比．【解答】解：A、压强是由于容器单位面积上，分子的碰撞形成的，故A错误；B、根据理想气体状态方程，气体的温度不变，压强可能增大，也可能减小，当然也可能不变，故B正确；C、气体分子的平均动能增大，则温度升高，如果此时体积减小，根据理想气体方程可知，压强一定增大，故C正确；D、压强与体积成反比，这个需要一定的条件，即温度保持不变的请提下，故D错误；E、单位体积分子束增多，压强可能增大，如果分子的平均动能减小，即温度降低，则压强也可能减小，故E正确．故选BCE．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图a是一个门电路符号，图b是其A端和B端输入电压的波形图。该门电路的名称是

门电路。请在图b中画出Z端输入电压的波形图。

参考答案：答案：与，7.某同学用如图所示装置来验证机械能守恒定律．将单摆用磁铁悬挂在铁质黑板上的O点，在O点下方将穿在圆环状磁铁的细铁钉同样吸在黑板上的P点，同时在黑板上用粉笔画一条水平线MN，将细线拉直，让非磁性摆球从MN上的A点由静止释放．当其摆至另一侧最高点时，观察其位置是否在水平线上，从而验证摆球在此过程中在误差范围内机械能是否守恒．（1）为进行多次实验验证，该同学通过调整

，然后再次重复实验．（2）在实验中，该同学发现小球摆至右侧最高点时位置总比水平线MN略低，造成该结果的原因是

（写出一条即可）．参考答案：（1）P点的高度；（2）运动过程中受到摩擦阻力．【考点】验证机械能守恒定律．【分析】小球释放后，只有重力做功，机械能守恒，当碰到钉子后，机械能仍守恒，为多次实验验证，则可改变P点的高度；小球在摆动过程中，因存在摩擦阻力，则摆至右侧最高点时位置总比水平线MN略低．【解答】解：（1）由题意可知，由于小球释放后，只有重力做功，机械能守恒，因此只要小球另一侧最高点在同一水平线即可，为了多次进行实验验证，可通过调整P点的高度，再次重复实验；（2）在实验中该同学发现小球摆至右侧最高点时位置总比水平线MN略低，造成该结果的原因可能是受到摩擦阻力，故答案为：（1）P点的高度；（2）运动过程中受到摩擦阻力．8.某中学的实验小组利用如图所示的装置研究光电效应规律，用理想电压表和理想电流表分别测量光电管的电压以及光电管的电流．当开关打开时，用光子能量为2.5eV的光照射光电管的阴极K，理想电流表有示数，闭合开关，移动滑动变阻器的触头，当电压表的示数小于0.60V时，理想电流表仍有示数，当理想电流表的示数刚好为零时，电压表的示数刚好为0.60V．则阴极K的逸出功为1.9eV，逸出的光电子的最大初动能为0.6eV．参考答案：：解：设用光子能量为2.5eV的光照射时，光电子的最大初动能为Ekm，阴极材料逸出功为W0，当反向电压达到U=0.60V以后，具有最大初动能的光电子也达不到阳极，因此eU=Ekm由光电效应方程：Ekm=hν﹣W0由以上二式：Ekm=0.6eV，W0=1.9eV．所以此时最大初动能为0.6eV，该材料的逸出功为1.9eV；故答案为：1.9eV，0.6eV．9.要测定个人的反应速度，按图所示，请你的同学用手指拿着一把长30cm的直尺，当他松开直尺，你见到直尺向下落下，立即用手抓住直尺，记录抓住处的数据，重复以上步骤多次．现有A、B、C三位同学相互测定反应速度得到的数据，如下表所示（单位：cm）。这三位同学中反应速度最快的是________，他的最快反应时间为________s．（g=10m/s2）

第一次第二次第三次A252426B282421C242220参考答案：10.地球第一宇宙速度为

，是人造地球卫星的

（最大、最小）发射速度，是人造地球卫星的

（最大、最小）环绕速度。参考答案：7.9km/s、最小、最大11.一水平放置的水管，距地面高h＝l.8m，管内横截面积S＝2cm2。有水从管口处以不变的速度v0＝2m/s源源不断地沿水平方向射出，则水流的水平射程为

???

m，水流稳定后在空中有

?

m3的水。（g取10m/s2）参考答案：12.某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案。如图所示，将一个小球和一个滑块用细绳连接，跨在斜面上端。开始时小球和滑块均静止，剪断细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音。保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作，直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音。用刻度尺测出小球下落的高度、滑块释放点与挡板处的高度差和沿斜面运动的位移。（空气阻力对本实验的影响可以忽略）

①滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为________。②滑块与斜面间的动摩擦因数为__________________。③以下能引起实验误差的是________。．滑块的质量

．当地重力加速度的大小．长度测量时的读数误差

．小球落地和滑块撞击挡板不同时参考答案：①；

②；

③13.小球作直线运动时的频闪照片如图所示．已知频闪周期T=0．1s，小球相邻位置间距(由照片中的刻度尺量得)分别为OA=6．51cm，AB=5．59cm，BC=4．70cm，CD=3．80cm，DE=2．89cm，EF=2．00cm．小球在位置A时的速度大小νA=

m/s，小球运动的加速度大小a=

m/s2．（结果保留一位小数。）参考答案：0.6m/s,

0.9m/s2三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(10分)某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，弧形轨道末端水平，离地面的高度为H。将钢球从轨道的不同高度h处静止释放，钢球的落点距轨道末端的水平距离为s。（1）若轨道完全光滑，s2与h的理论关系应满足s2＝(用H、h表示)。

（2）该同学经实验测量得到一组数据，如下表所示：

h(10－１m)2.003.004.005.006.00s2(10－１ｍ２)2.623.895.206.537.78

请在坐标纸上作出s2—h关系图。（3）对比实验结果与理论计算得到的s2—h关系图线(图中已画出)，自同一高度静止释放的钢球，水平抛出的速率

(填“小于”或“大于”)理论值。（4）从s2—h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著，你认为造成上述偏差的可能原因是

。参考答案：答案：（1）4Hh（2）见图

（3）小于（4）摩擦，转动（回答任一即可）解析：（1）根据机械能守恒，可得离开轨道时速度为，由平抛运动知识可求得时间为，可得.（2）依次描点，连线，注意不要画成折线。（3）从图中看，同一h下的s2值，理论值明显大于实际值，而在同一高度H下的平抛运动水平射程由水平速率决定，可见实际水平速率小于理论速率。（4）由于客观上，轨道与小球间存在摩擦，机械能减小，因此会导致实际值比理论值小。小球的转动也需要能量维持，而机械能守恒中没有考虑重力势能转化成转动能的这一部分，也会导致实际速率明显小于“理论”速率（这一点，可能不少同学会考虑不到）。15.定值电阻的阻值约为20k，用下列器材组装成电路尽可能准确地测量的阻值。A．微安表A（量程200A，内阻约200）；B．微安表A（量程500A，内阻约50）；C．电压表V（量程3V，内阻约l0k）；D．电压表V（量程15V，内阻约50k）；E．渭动变阻器R（最大阻值50，额定电流1A）；F．电池组E（电动势4V，内阻不计）；G．开关S及导线若干。(1)实验中应选用的器材是：________________________。(2)画出所用实验电路图。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（计算）（2013秋?洛阳期末）如图所示，小木块在沿斜面向上的恒定外力F作用下，从A点由静止开始作匀加速运动，前进了0.45m抵达B点时，立即撤去外力．此后小木块又前进0.15m到达C点，速度为零．已知木块与斜面动摩擦因数μ=，木块质量m=1kg．求：（1）木块向上经过B点时速度为多大？（2）木块在AB段所受的外力多大？（g=10m/s2）参考答案：（1）木块向上经过B点时速度为1.5m/s．（2）木块在AB段所受的外力为10N．解：（1）撤去外力后，小木块做匀减速运动从B运动到C，加速度大小为

a=gsinθ+μgcosθ=7.5m/s2所以有

代入可解得

（2）设外加恒力为F，则刚开始从A运动到B的加速度为刚开始是做匀加速直线运动，故有：代入数据可求得：F=10N答：（1）木块向上经过B点时速度为1.5m/s．（2）木块在AB段所受的外力为10N．17.如图示，摩托车做腾跃特技表演，以v0=10m/s的初速度冲上顶部水平的高台，然后从高台水平飞出，若摩托车冲向高台过程中以额定功率1.8kw行驶，所经时间为16s，人和车的总质量为180kg，台高h=6m，不计一切阻力，（g取10m/s2）求：（1）摩托车从高台水平飞出的速度v；（2）摩托车飞出的水平距离S是多少？参考答案：见解析18.如图甲所示的坐标系内，在x0(x0>0)处有一垂直于x轴放置的挡板．在y轴与挡板之间的区域内存在一个与xoy平面垂直且指向纸内的匀强磁场，磁感应强度B=0.2T．位于坐标原点O处的粒子源向xoy平面内发射出大量同种带正电的粒子，所有粒子的初速度大小均为v0=1.0×106m/s，方向与x