2022-2023學(xué)年山東省臨沂市沂南縣大莊鎮(zhèn)中心中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

1、2022-2023學(xué)年山東省臨沂市沂南縣大莊鎮(zhèn)中心中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的電動機(jī)帶動下，足夠長的水平傳送帶以恒定速率V1勻速向右運(yùn)動一質(zhì)量為m的滑塊從傳送帶右端以水平向左的速率V2（V2V1）滑上傳送帶，最終滑塊又返回至傳送帶的右端就上述過程，下列判斷正確的有（）A滑塊返回傳送帶右端時(shí)的速率為V2B此過程中傳送帶對滑塊做功為mv22mv12C此過程中電動機(jī)做功為2mv12D此過程中滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量為m（v1+v2）2參考答案：D【考點(diǎn)】功能關(guān)系；動能定理的應(yīng)用【分析】物體

2、由于慣性沖上皮帶后，受到向左的滑動摩擦力，減速向右滑行，之后依然受到向左的滑動摩擦力，會繼續(xù)向左加速，然后根據(jù)v1小于v2的情況分析根據(jù)動能定理得全過程傳送帶對物塊做的總功根據(jù)能量守恒找出各種形式能量的關(guān)系【解答】解：A：由于傳送帶足夠長，物體減速向左滑行，直到速度減為零，然后物體會在滑動摩擦力的作用下向右加速，由于v1v2，物體會先在滑動摩擦力的作用下加速，當(dāng)速度增大到等于傳送帶速度時(shí)，物體還在傳送帶上，之后不受摩擦力，故物體與傳送帶一起向右勻速運(yùn)動，有v2=v1；故A錯(cuò)誤；B：此過程中只有傳送帶對滑塊做功根據(jù)動能定理W=EK得：W=EK=mv12mv22，故B錯(cuò)誤；D：設(shè)滑塊向左運(yùn)動的時(shí)間

3、t1，位移為x1，則：x1=t1=t1摩擦力對滑塊做功：W1=fx1=ft1又摩擦力做功等于滑塊動能的減小，即：W1=mv22該過程中傳送帶的位移：x2=v1t1摩擦力對滑塊做功：W2=fx2=fv1t1=fv1=2fx將代入得：W2=mv1v2設(shè)滑塊向右運(yùn)動的時(shí)間t2，位移為x3，則：x3=t2摩擦力對滑塊做功：W3=fx3=mv12該過程中傳送帶的位移：x4=v1t2=2x3滑塊相對傳送帶的總位移：x相=x1+x2+x4x3=x1+x2+x3滑動摩擦力對系統(tǒng)做功：W總=fx相對=W1+W2+W3=m（v1+v2）2滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量大小等于通過滑動摩擦力對系統(tǒng)做功，Q=W總=f?

4、x相=m（v1+v2）2，故D正確；C：全過程中，電動機(jī)對皮帶做的功與滑塊動能的減小量等于滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量，即Q=W+mv22mv12整理得：W=Qmv22+mv12=mv12+mv1v2，故C錯(cuò)誤故選：D2. 為了體現(xiàn)高考的公平公正，很多地方高考時(shí)在考場上使用手機(jī)信號屏蔽器，該屏蔽器在工作過程中以一定的速度由信道的低端頻率向高端掃描。該掃描速度可以在手機(jī)接收報(bào)文信號中形成亂碼干擾，手機(jī)不能檢測出從基站發(fā)出的正常數(shù)據(jù)，使手機(jī)不能與基站建立聯(lián)接，達(dá)到屏蔽手機(jī)信號的目的，手機(jī)表現(xiàn)為搜索網(wǎng)絡(luò)、無信號、無服務(wù)系統(tǒng)等現(xiàn)象。根據(jù)你學(xué)過的知識可以判斷 A手機(jī)信號屏蔽器是利用靜電屏蔽的原理來工作的

5、B手機(jī)信號必須在介質(zhì)中才能傳播C手機(jī)信號屏蔽器工作時(shí)基站發(fā)出的電磁波不能傳播到考場內(nèi)D手機(jī)信號屏蔽器是通過發(fā)射電磁波干擾手機(jī)工作來達(dá)到目的參考答案：D3. （多選）如圖所示，小球從A點(diǎn)以初速度v0沿粗糙斜面向上運(yùn)動，到達(dá)最高點(diǎn)B 后返回A，C為AB的中點(diǎn)下列說法中正確的是A小球從A出發(fā)到返回A的過程中，位移為零，外力做功為零B小球從A到C過程與從C到B過程，減少的動能相等C小球從A到B過程與從C到B過程，損失的機(jī)械能相等D小球從A到C過程與從C到B過程，速度的變化量相等參考答案：BCD4. （單選）如圖所示，小車靜止在光滑水平地面上，小車的上表面由光滑的斜面AB和粗糙的平面BC組成（它們在B處

6、由極短的光滑圓弧平滑連接），小車右側(cè)與豎直墻壁之間連接著一個(gè)力傳感器，當(dāng)傳感器受壓力時(shí)，其示數(shù)為正值；當(dāng)傳感器受拉力時(shí)，其示數(shù)為負(fù)值。一個(gè)小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止開始下滑，經(jīng)B至C點(diǎn)的過程中，傳感器記錄到的力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系如下面四圖表示，其中可能正確的是參考答案：D試題分析：滑塊沿小車的光滑斜面下滑時(shí)，滑塊對小車的壓力垂直與斜面，大小等于滑塊重力垂直斜面方向的分力即，對壓力分解，水平向右的分力，小車要保持靜止，傳感器受到壓力大小等于，方向?yàn)檎笮〔蛔?，選項(xiàng)ABC錯(cuò)?；瑝K運(yùn)動到粗糙的水平BC段時(shí)，受到水平向右的滑動摩擦力，根據(jù)相互作用，小車受到水平向左的摩擦力，力傳感器受到拉力，

7、方向?yàn)樨?fù)，大小不變，選項(xiàng)D對。 考點(diǎn)：共點(diǎn)力的平衡5. 如圖，一根輕彈簧的一端系著一個(gè)物體，手拉彈簧的另一端，使彈簧和物體一起在光滑水平面上向右做勻加速運(yùn)動，當(dāng)手突然停止運(yùn)動的短時(shí)間內(nèi)，物體運(yùn)動將是 （ ）A一直減速 B繼續(xù)勻速 C先減速后加速 D先加速后減速參考答案：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 某同學(xué)利用數(shù)碼相機(jī)研究豎直上拋小球的運(yùn)動情況。數(shù)碼相機(jī)每隔005 s 拍照一次，圖7 是小球上升過程的照片，圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離，則： （1）圖中t5時(shí)刻小球的速度v5_m/s。 （2）小球上升過程中的加速度a _m/s2。 （3）t6時(shí)刻后小球還能上升的高度h = _

8、m。參考答案：7. 近年，我國的高鐵發(fā)展非常迅猛為了保證行車安全，車輛轉(zhuǎn)彎的技術(shù)要求是相當(dāng)高的如果在轉(zhuǎn)彎處鋪成如圖所示內(nèi)、外等高的軌道，則車輛經(jīng)過彎道時(shí)，火車的外軌（選填“外輪”、“內(nèi)輪”）對軌道有側(cè)向擠壓，容易導(dǎo)致翻車事故為此，鋪設(shè)軌道時(shí)應(yīng)該把內(nèi)軌（選填“外軌”、“內(nèi)軌”）適當(dāng)降低一定的高度如果兩軌道間距為L，內(nèi)外軌高度差為h，彎道半徑為R，則火車對內(nèi)外軌軌道均無側(cè)向擠壓時(shí)火車的行駛速度為參考答案：考點(diǎn)：向心力專題：牛頓第二定律在圓周運(yùn)動中的應(yīng)用分析：火車拐彎需要有指向圓心的向心力，若內(nèi)、外軌等高，則火車拐彎時(shí)由外軌的壓力去提供，若火車拐彎時(shí)不側(cè)向擠壓車輪輪緣，要靠重力和支持力的合力提供向心

9、力，進(jìn)而判斷降低哪一側(cè)的高度火車對內(nèi)外軌軌道均無側(cè)向擠壓時(shí)，火車拐彎所需要的向心力由支持力和重力的合力提供根據(jù)牛頓第二定律求解火車的行駛速度解答：解：火車拐彎需要有指向圓心的向心力，若內(nèi)、外軌等高，則火車拐彎時(shí)由外軌的壓力去提供，則火車的外輪對軌道有側(cè)向擠壓，若火車拐彎時(shí)不側(cè)向擠壓車輪輪緣，要靠重力和支持力的合力提供向心力，則鋪設(shè)軌道時(shí)應(yīng)該把內(nèi)軌降低一定的高度，使外軌高于內(nèi)軌設(shè)路面的傾角為，由牛頓第二定律得：mgtan=m由于較小，則tansin解得 v=故答案為：外輪，內(nèi)軌，點(diǎn)評：本題是生活中圓周運(yùn)動問題，關(guān)鍵是分析受力情況，分析外界提供的向心力與所需要的向心力的關(guān)系，難度不大，屬于基礎(chǔ)題8

10、. 某防空雷達(dá)發(fā)射的電磁波頻率為f3103MHz，屏幕上尖形波顯示，從發(fā)射到接收經(jīng)歷時(shí)間t0.4ms，那么被監(jiān)視的目標(biāo)到雷達(dá)的距離為_km；該雷達(dá)發(fā)出的電磁波的波長為_m.參考答案：60 0.19. 一列橫波沿負(fù)x方向傳播，波上有A、B、C三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，如圖所示是某時(shí)刻的波形圖，則三個(gè)質(zhì)點(diǎn)中最先回到平衡位置是質(zhì)點(diǎn)_（選填A(yù)、B、C字母），再過3/4周期時(shí)質(zhì)點(diǎn)C的位移是_m。參考答案： (1). A； (2). 0【詳解】波向左傳播，則質(zhì)點(diǎn)AB的振動方向均向下，而C質(zhì)點(diǎn)將要向上振動，則A質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置；再過3/4周期時(shí)質(zhì)點(diǎn)C回到平衡位置，位移是0。10. 兩個(gè)勁度系數(shù)分別為和的輕質(zhì)彈簧、串接在一

11、起，彈簧的一端固定在墻上，如圖所示. 開始時(shí)兩彈簧均處于原長狀態(tài)，現(xiàn)用水平力作用在彈簧的端向右拉動彈簧，已知彈的伸長量為，則彈簧的伸長量為 .參考答案：11. 2013年3月14日，歐洲核子研究中心的物理學(xué)家宣布，他們利用強(qiáng)子(質(zhì)子)對撞機(jī)發(fā)現(xiàn)了粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型所預(yù)言的希格斯粒子，它可用來解釋粒子獲得質(zhì)量的機(jī)制.希格斯與恩格勒因此獲得2013年度的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng).希格斯粒子的能量約為125GeV (1GeV=109eV)，與之對應(yīng)的質(zhì)量約為 kg(結(jié)果保留一位有效數(shù)字).若對撞機(jī)中高速運(yùn)動的質(zhì)子的速度為v，質(zhì)量為m，普朗克常量為h，則該質(zhì)子的物質(zhì)波波長為 參考答案：12. 如圖所示，一閉合線圈

12、a懸吊在一個(gè)通電長螺線管的左側(cè)，如果要使線圈中產(chǎn)生圖示方向的感應(yīng)電流，滑動變阻器的滑片P應(yīng)向_滑動。要使線圈a保持不動，應(yīng)給線圈施加一水平向_的外力。 (填向“左或向“右”)參考答案：左 右 a中產(chǎn)出電流的磁場和螺線管的磁場方向相反，說明螺線管中磁場在增強(qiáng)，進(jìn)一步說明回路中電流在增強(qiáng)，故劃片向左滑動；a與螺線管相排斥，要使其保持不動，施加的外力要向右。13. 激光在真空中傳播速度為c，進(jìn)入某種均勻介質(zhì)時(shí)，傳播速度變?yōu)檎婵罩械?，則激光在此均勻介質(zhì)中的波長變?yōu)樵谡婵罩胁ㄩL的_倍；某激光光源的發(fā)光功率為P，該激光進(jìn)入上述介質(zhì)時(shí)由于反射，入射能量減少了10%，該激光在這種介質(zhì)中形成的光束橫截面積為S，

13、若已知單個(gè)光子能量為E0，則在垂直于光束傳播方向的截面內(nèi)，單位時(shí)間內(nèi)通過單位面積的光子個(gè)數(shù)為_。 參考答案：， 三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 某探究小組要盡可能精確地測量電流表A1的滿偏電流，可供選用的器材如下: A.待測電流表A1（滿偏電流I m為800 A ,內(nèi)阻r1約為100 ，表盤刻度均勻、總格數(shù)為N)B. 電流表A 2(量程為0.6A, 內(nèi)阻r2 =0.1)C.電壓表V(量程為3V、內(nèi)阻R v=3k) D.滑動變阻器R（最大阻值為20） E.電源E(電動勢為3V.內(nèi)阻r約為1.5) F.開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干該小組設(shè)計(jì)了甲、乙兩個(gè)電路圖，其中合理的是 (選

14、填“甲，或“乙”);所選合理電路中虛線圈處應(yīng)接人電表 (選填“B”或“C”);在開關(guān)S閉合前應(yīng)把滑動變阻器的滑片P置于_端(選填“a”或“b);在實(shí)驗(yàn)中，若所選電表的讀數(shù)為Z，電流表A1的指針偏轉(zhuǎn)了k格，則可算出待測電流表A1的滿偏電流Im=_。參考答案： 甲 (2分) C (2分) b (2分) 15. （5分）用螺旋測微器測一圓形工件的長度時(shí)讀數(shù)如圖所示，其讀數(shù)為_mm。如果使用主尺上最小刻度為mm、游標(biāo)為10分度的游標(biāo)卡尺測量同一圓形工件的長度時(shí)，以上測量的結(jié)果應(yīng)記為 mm。 參考答案： 答案：4.600（3分）、4.6 （2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，兩個(gè)

15、質(zhì)量均為4m的小球A和B由輕彈簧連接，置于光滑水平面上一顆質(zhì)量為m子彈，以水平速度v0射入A球，并在極短時(shí)間內(nèi)嵌在其中求：在運(yùn)動過程中（1）什么時(shí)候彈簧的彈性勢能最大，最大值是多少？（2）A球的最小速度和B球的最大速度參考答案：子彈與A球發(fā)生完全非彈性碰撞，子彈質(zhì)量為m，A球、B球分別都為M，子彈與A球組成的系統(tǒng)動量守恒，則mv0= (m+M)V（1）以子彈、A球、B球作為一系統(tǒng)，以子彈和A球有共同速度為初態(tài)，子彈、A球、B球速度相同時(shí)為末態(tài)，則（m+M）V= (m+M+M)VM4m，解得（2）以子彈和A球有共同速度為初態(tài)，子彈和A球速度最小、B球速度最大為末態(tài)，則（m+M）V= (m+M)V

16、A+MVB解得，或v0，0根據(jù)題意求A球的最小速度和B球的最大速度，所以VAmin，VBmax17. 如圖所示，水平面上兩平行光滑金屬導(dǎo)軌間距為L，左端用導(dǎo)線連接阻值為R的電阻在間距為d的虛線MN、PQ之間，存在方向垂直導(dǎo)軌平面向下的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小只隨著與MN的距離變化而變化質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置，在大小為F的水平恒力作用下由靜止開始向右運(yùn)動，到達(dá)虛線MN時(shí)的速度為v0此后恰能以加速度a在磁場中做勻加速運(yùn)動導(dǎo)軌電阻不計(jì)，始終與導(dǎo)體棒電接觸良好求：（1）導(dǎo)體棒開始運(yùn)動的位置到MN的距離x；（2）磁場左邊緣MN處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；（3）導(dǎo)體棒通過磁場區(qū)域過程中，電阻R上

17、產(chǎn)生的焦耳熱QR參考答案：解：（1）導(dǎo)體棒在磁場外，由動能定理有：解得：（2）導(dǎo)體棒剛進(jìn)磁場時(shí)產(chǎn)生的電動勢為：E=BLv0由閉合電路歐姆定律有：又：F安=ILB可得：F安=由牛頓第二定律有：FF安=ma解得：（3）導(dǎo)體棒穿過磁場過程，由牛頓第二定律有：FF安=ma可得 F安=Fma，F(xiàn)、a、m恒定，則安培力 F安恒定，則導(dǎo)體棒克服安培力做功為：W=F安d電路中產(chǎn)生的焦耳熱為：Q=W電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為：解得：答：（1）導(dǎo)體棒開始運(yùn)動的位置到MN的距離x是；（2）磁場左邊緣MN處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B是；（3）導(dǎo)體棒通過磁場區(qū)域過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR是（Fma）【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動勢【分析】（1）導(dǎo)體在磁場外，只有F做功，由動能定理求解x（2）已知導(dǎo)體棒進(jìn)入后以加速度a在磁場中做勻加速運(yùn)動由法拉第定律、歐姆定律和安培力公式推導(dǎo)出安培力，再由牛頓第二定律求解B（3）由牛頓第二定律得到安培力，由于安培力不變，根據(jù)克服安培力做功等于回路中產(chǎn)生的焦耳熱求解18. 如圖所示，電量為q=210-8C，質(zhì)量