2022-2023学年山西省运城市古交高级职业中学高三物理下学期期末试卷含解析

2022-2023学年山西省运城市古交高级职业中学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.如图斜面体b的质量为M，放在粗糙的水平地面上．质量为m的滑块a以一定的初速度沿有摩擦的斜面向上滑，然后又返回，此过程中b没有相对地面移动．由此可知（

）A．地面对b一直有向右的摩擦力B．地面对b一直有向左的摩擦力C．地面对b的支持力先大于(M＋m)g后小于(M＋m)gD．地面对b的支持力一直小于(M＋m)g参考答案：BD2.如图甲所示是线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时产生的交变电压图象．将该电压加在图乙中理想变压器的M、N两端．变压器原、副线圈匝数比为5∶1，电阻R的阻值为2Ω，电流表、电压表均为理想电表．下列说法正确的是

A.0.01s时穿过线圈的磁通量为零B.线圈转动的角速度为100πrad/sC.流过灯泡的电流方向每秒钟改变25次D.电流表的示数为2A参考答案：AD【详解】A、由图象可知，在t＝0.01s时，电压最大，此时是磁通量的变化率最大，此时穿过线圈的磁通量为零，故A正确；B、根据图象可以知道，交流电的周期是0.04s，由ω50πrad/s，故B错误；C、交流电的周期是0.04s，在每一个周期内交流电的方向改变2次，所以流过灯泡的电流方向每秒钟改变次数：n50次，故C错误；D、电压表读数为副线圈有效值，原线圈的电压的有效值为100V，由电压与匝数成正比可得副线圈的电压有效值为：20V，所以电压表的示数为20V；副线圈上的电流：I210A，由电流与匝数成反比得I12A，所以电流表读数为2A，故D正确。3.（单选）物体以v0的初速度从倾角为30°的斜坡底端沿斜坡向上运动。当物体向上滑到某一位置时，其动能减少了ΔEk=12J，机械能减少了ΔE=2J，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2,则物体沿斜坡向下运动时加速度大小为

A.

2m/s2

B.3m/s2

C.4m/s2

D.6m/s2参考答案：C4.如图所示，电梯内水平放置的体重计上站着一个人，当电梯向上加速运动时A．人处于超重状态

B．重力、支持力和水平推力C．水平推力、静摩擦力

D．重力、支持力、水平推力和静摩擦力参考答案：A5.如图所示，以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域，磁感应强度为B，∠A＝60°，AO＝L，在O点放置一个粒子源，可以向各个方向发射某种带正电的粒子（不计重力作用），粒子的比荷为，发射速度大小都为v0，且满足。粒子发射方向与OC边的夹角为θ，对于粒子进入磁场后的运动，下列说法正确的是

A.粒子有可能打到C点B.以θ＝30°飞入的粒子在磁场中运动时间最长C.以θ>30°飞入的粒子在磁场中运动的时间都相等D.在AC边界上有粒子射出的区域长度大于L参考答案：AD【详解】根据Bqv0=m，可知粒子的运动半径r=2L；假设粒子能经过C点，则此时粒子速度方向与CO的夹角为α，则由几何关系可知，则α<300，可知粒子能经C点，此种情况下粒子在磁场中运动的弦长最长，时间最长，故选项A正确，B错误；以θ>30°飞入的粒子在磁场中运动时的弧长不同，则运动的时间不相等，选项C错误；若当θ=90°入射时，假设此时粒子运动的半径等于OC=L，则粒子打到AC边上的位置距离C点L的位置，粒子的半径大于L，则粒子打到AC边上的位置距离C点的距离一定大于L，选项D正确；故选AD。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.甲、乙两同学做测量反应时间的实验，实验时，甲用手握住直尺的上部，乙用一只手在直尺下部做握住直尺的准备，此时乙的拇指上端与直尺的19.00cm刻度对齐．当看到甲放开手时，乙立即去握住直尺，该图是测

（填“甲”或“乙”）的反应时间，此时乙的拇指上端与直尺的6.20cm刻度对齐．则所测同学的反应时间为

s．（取g=10m/s2）．参考答案：乙，0.16．【考点】自由落体运动．【分析】直尺下降的时间就是人的反应时间，根据自由落体运动的位移求出反应时间．【解答】解：甲放开手，乙去握直尺，可知测量的是乙的反应时间．根据h=得：t==0.16s．故答案为：乙，0.16．7.一物体以100J的初动能沿倾角为θ的斜面向上运动，在上升的过程中达到某位置时，动能减少了80J，重力势能增加了60J，则物体与斜面间的动摩擦因数为

。参考答案：答案：8.在做《研究匀变速直线运动》的实验时，某同学得到一条纸带，如图所示，每隔四个计时点取一个计数点，已知每两个计数点间的距离为x，且x1＝0.96cm，x2＝2.88cm，x3＝4.80cm，x4＝6.72cm，x5＝8.64cm，x6＝10.56cm，电磁打点计时器的电源频率为50Hz．计算此纸带的加速度大小a＝___________m/s2，打第四个计数点时纸带的速度大小v＝___________m/s．参考答案：1.92

0.5769.两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，运行线速度之比是v1:v2=1:2，它们运行的轨道半径之比为__________；所在位置的重力加速度之比为__________。参考答案：_4:1___；__

1:16__10.某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图甲为实验装置简图。（交流电的频率为50Hz）（1）图乙为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为

m/s2（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的1/m，数据如下表：实验次数12345678小车加速度a（m/s2）1.901.721.491.251.000.750.500.30小车质量m（kg）0.250.290.330.400.500.711.001.671/m（1/kg）4.003.453.032.502.001.411.000.60

请在下图的方格坐标纸中画出a-1/m图线，并从图线求出小车加速度a与质量倒数1/m之间的关系式是

（3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如右下图所示。该图线不通过原点，其主要原因是

参考答案：(1)3.2m/s2（3分）；(2)如图所示，a=1/2m（m/s2）（作图3分，结论2分）；(3)。（2分）（1）根据匀变速直线运动的推论可解。（2）描点，连线，让尽可能多的点在直线上，不在直线上的点均匀分布在直线两侧，误差较大的点应舍去。根据数学知识求出所作直线的方程即可。（3）由图象可看出，当力F为一大于零的值时，加速度a仍为零，说明实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分。11.将一小球从高处水平抛出，最初2s内小球动能EK随时间t变化的图线如图所示，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。根据图象信息可知，小球的质量为

▲

kg，小球的初速度为

▲

m/s，最初2s内重力对小球做功的平均功率为

▲

W。参考答案：0.125kg

m/s

12.5W

12.一质点作匀变速直线运动，其速度表达式为v＝（5－4t）m/s，则此质点运动的加速度a为___________m/s2，4s末的速度为___________m/s；t＝_________s时物体的速度为零，质点速度为零时的位移s＝___________m。参考答案：－4

－11

1.253.12513.如图a所示，倾角为45°、高为h的斜面固定在水平地面上，小球从高为H（2h＞H＞h）的某处自由下落，与斜面碰撞（无能量损失）后做平抛运动。若小球做平抛运动后能直接落到水平地面上，自由下落的起始点距斜面左端的水平距离x应满足的条件是

（用符号表示）；若测得x＝1m时，小球平抛运动的水平射程s最大，且水平射程的平方s2与x关系如图b所示，则斜面的高h应为

m。参考答案：h＞x＞h－H，4三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“研究平抛运动”的实验中，为了得到平抛运动的轨迹，可以采用描迹法，也可以采用拍摄闪光照片的方法。如果采用拍摄闪光照片的方法，得到的闪光照片示意图如图所示，照片与实际大小相比缩小到1/10．对照片中小球的位置进行测量，可得1与4闪光点竖直距离为1.5cm，4与7闪光点竖直距离为2.5cm，各闪光点之间水平距离均为0.5cm．则小球抛出时的速度大小为________m/s；抛出点距闪光点1的实际水平距离为________cm，实际竖直距离为________cm。(不计空气阻力，g取10m/s2)参考答案：15.（4分）某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验时，根据测量结果在白纸上画出如图所示的图，其中O为橡皮筋与细绳的结点。

（1）图中的

是F1和F2的合力的理论值；

是F1和F2的合力的实际测量值。

（2）本实验采用的科学方法是

（填字母代号）

A．理想实验法

B．等效替代法

C．控制变量法

D．建立物理模型法参考答案：

答案：（1）F（1分）F′（1分）

（2）B（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在竖直平面直角坐标系xOy内有半径为R、圆心在O点、与xOy平面垂直的圆形匀强磁场，右侧水平放置的两块带电金属板MN、PQ平行正对，极板长度为l，板间距离为d，板间存在着方向竖直的匀强电场。一质量为m且电荷量为q的粒子（不计重力及空气阻力）以速度v0从A处沿y轴正向进入圆形匀强磁场，并沿x轴正向离开圆形匀强磁场，然后从两极板的左端沿中轴线CD射入匀强电场，恰好打在上板边沿N端。求：（1）匀强磁场的磁感应强度大小B；（2）两极板间匀强电场的场强大小E；（3）若粒子以与y轴正向成θ=300从A处进入圆形匀强磁场，如图所示，且d=4R/3，试确定该粒子打在极板上距N端的距离。（用l表示）参考答案：（1）由几何关系知，粒子在磁场中做圆周运动的半径

r=R

（1分）由洛伦兹力提供向心力得

（2分）

所以

（2分）（2）粒子在两极板间做类平抛运动

（3分）联立解得

（2分）（3）该粒子以与y轴成从A处进入圆形匀强磁场做匀速圆周运动，由几何关系可得：该粒子出磁场时速度方向与x轴正向平行，且与x轴距离为

（2分）然后平行于轴线CD进入匀强电场做类平抛运动设经过时间t2到达极板

偏转距离

（2分）

解得

（3分）所以，该粒子打在极板上距N端的距离

17.(9分)如图，在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B，它们的质量分别为mA、mB，，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态．现开始用一已知大小的恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动，求物块B刚要离开C时物块A的加速度a和从开始到此时物块A的位移d。重力加速度为g.参考答案：18.如图所示，粒子源O产生初速度为零、电荷量为q、质量为m的正离子，被电压为的加速电场加速后通过直管，在到两极板等距离处垂直射入平行板间的偏转电场，两平行板间电压为2。离子偏转后通过极板MN上的小孔S离开电场。已知ABC是一个外边界为等腰三角形的匀