山東省濰坊市坊子區(qū)第四中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

山東省濰坊市坊子區(qū)第四中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(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，用繩牽引小船，設(shè)水的阻力不變，則在小船勻速靠岸的過(guò)程中（

）。（A）繩子拉力不斷減小

（B）繩子拉力大小不變（C）船的浮力減小

（D）船的浮力增大參考答案：C2.（多選）如圖所示，一個(gè)豎直放置的圓錐筒可繞其中心OO′轉(zhuǎn)動(dòng)，筒內(nèi)壁粗糙，筒口半徑和筒高分別為R和H，筒內(nèi)壁A點(diǎn)的高度為筒高的一半．內(nèi)壁上有一質(zhì)量為m的小物塊隨圓錐筒一起做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是()A．小物塊所受合外力指向O點(diǎn)B．當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω＝時(shí)，小物塊不受摩擦力作用C．當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω>時(shí)，小物塊受摩擦力沿AO方向D．當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω<時(shí)，小物塊受摩擦力沿AO方向參考答案：BC3.（單選）跨過(guò)定滑輪的繩的一端掛一吊板，另一端被吊板上的人拉住，如圖所示。已知人的質(zhì)量為50kg，吊板的質(zhì)量為10kg，繩及定滑輪的質(zhì)量、滑輪的摩擦均可不計(jì)。取重力加速度ｇ＝10ｍ／s２．當(dāng)人以330Ｎ的力拉繩時(shí)，人與吊板的加速度a和人對(duì)吊板的壓力Ｆ分別為()

A．a(chǎn)＝1.0ｍ／s２，Ｆ＝220Ｎ

B．a(chǎn)＝1.0ｍ／s２，Ｆ＝170Ｎ

C．a(chǎn)＝3.0ｍ／s２，Ｆ＝110Ｎ

D．a(chǎn)＝3.0ｍ／s２，Ｆ＝50Ｎ參考答案：A以人和吊板整體為研究對(duì)象，受重力、兩根繩子的拉力；由牛頓第二定律可知：整體的加速度以人為研究對(duì)象，由牛頓第二定律可知：T+F-mg=ma，即人受吊板的支持力F=mg-T+ma=500N-330N+50N=220N；由牛頓第三定律可知人對(duì)吊板的壓力也為330N；故B正確。4.下圖是某物體做直線運(yùn)動(dòng)的各種圖象，其中v、a、F、Ek分別表示物體的速度、加速度、所受到的合外力、動(dòng)能，則該物體一定不做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的是（

）參考答案：D5.下列說(shuō)法正確的是

A．形狀規(guī)則的物體的重心，一定在物體的幾何中心上

B．物體的運(yùn)動(dòng)速度越大，慣性就越大

C．若相互接觸的兩物體間有彈力，則一定有摩擦力

D．放在桌面上的皮球受到的彈力是由于桌面發(fā)生形變產(chǎn)生的參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.23．如圖所示，t＝0時(shí)，一小物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后進(jìn)入水平面（設(shè)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)前后速度大小不變），最后停在C點(diǎn)。每隔2s測(cè)得的三個(gè)時(shí)刻物體的瞬時(shí)速度，記錄在下表中。重力加速度g取10m/s2，則物體到達(dá)B點(diǎn)的速度為

m/s；物體經(jīng)過(guò)BC所用時(shí)間為

s。t/s0246v/m·s-108128

參考答案：13.33；6.677.氫原子的能級(jí)圖如圖所示，普朗克常量h=6.6X10-34J?s。處于n=6能級(jí)的氫原子,其能量為_(kāi)____eV；大量處于n=4能級(jí)的氫原子，發(fā)出光的最大波長(zhǎng)為_(kāi)_____m。(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。）參考答案：

(1).

(2).解：由公式：，即；波長(zhǎng)最長(zhǎng)即光子的能量最小，所以氫原子從n=4躍遷到n=3，由公式：即所以。8.在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，將彈簧水平放置測(cè)出其自然長(zhǎng)度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F，實(shí)驗(yàn)過(guò)程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的.用記錄的外力F與彈簧的形變量作出的F－圖線如下圖1所示，由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為

。圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因是由于

。參考答案：9.利用水滴下落可以測(cè)出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取Ｕ{(diào)節(jié)水龍頭，讓水一滴一滴地流出，在水龍頭的正下方放一盤(pán)子，調(diào)節(jié)盤(pán)子的高度，使一個(gè)水滴碰到盤(pán)子時(shí)恰好有另一水滴從水龍頭開(kāi)始下落，而空中還有兩個(gè)正在下落中的水滴。測(cè)出水龍頭到盤(pán)子間距離為，再用秒表測(cè)時(shí)間，以第一個(gè)水滴離開(kāi)水龍頭開(kāi)始計(jì)時(shí)，到第個(gè)水滴落在盤(pán)中，共用時(shí)間為，則重力加速度。參考答案：）10.甲、乙是兩顆繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，其線速度大小之比為，則這兩顆衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)半徑之比為_(kāi)_______，運(yùn)轉(zhuǎn)周期之比為_(kāi)_______。參考答案：；

11.如圖所示，甲帶正電，乙是不帶電的絕緣物塊，空間中有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。甲、乙疊放在一起，二者無(wú)相對(duì)滑動(dòng)地沿粗糙的斜面，由靜止開(kāi)始加速下滑，在加速階段，甲、乙兩物塊間的摩擦力將

乙物塊與斜面間的摩擦力將

（填增大、減小或不變）參考答案：減小，增大；12.要利用軌道、滑塊(其前端固定有擋光窄片K)、托盤(pán)、砝碼、輕滑輪、輕繩、光電計(jì)時(shí)器、米尺等器材測(cè)定滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置，滑塊和托盤(pán)上分別放有若干砝碼，滑塊質(zhì)量為M，滑塊上砝碼總質(zhì)量為m′，托盤(pán)和盤(pán)中砝碼的總質(zhì)量為m.軌道上A、B兩點(diǎn)處放置有光電門(mén)(圖中未畫(huà)出)．實(shí)驗(yàn)中，重力加速度g取10m/s2.圖甲圖乙(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量窄片K的寬度d，如圖乙所示，則d＝__________mm，用米尺測(cè)量軌道上A、B兩點(diǎn)間的距離x，滑塊在水平軌道上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，擋光窄光通過(guò)A、B兩處光電門(mén)的擋光時(shí)間分別為tA、tB，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，可得計(jì)算滑塊在軌道上加速運(yùn)動(dòng)的加速度的表達(dá)式為a＝____________；(2)該同學(xué)通過(guò)改變托盤(pán)中的砝碼數(shù)量，進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，得到的多組數(shù)據(jù)如下：實(shí)驗(yàn)次數(shù)托盤(pán)和盤(pán)中砝碼的總質(zhì)量m/(kg)滑塊的加速度a/(m/s2)10.100020.150030.2000.3940.2500.9150.3001.4060.3501.9270.4002.38圖丙請(qǐng)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖丙中作出am圖象．從數(shù)據(jù)或圖象可知，a是m的一次函數(shù)，這是由于采取了下列哪一項(xiàng)措施________．A.每次實(shí)驗(yàn)的M＋m′都相等

B.每次實(shí)驗(yàn)都保證M＋m′遠(yuǎn)大于mC.每次實(shí)驗(yàn)都保證M＋m′遠(yuǎn)小于m

D.每次實(shí)驗(yàn)的m′＋m都相等(3)根據(jù)am圖象，可知μ＝________(請(qǐng)保留兩位有效數(shù)字)．參考答案：(1)2.20或2.25(2分)(2分)(2)注意：應(yīng)為直線，標(biāo)度的選取要合適(2分)D(2分)(3)0.16(2分)13.（單選）已知，它們距軸的關(guān)系是，三物體與轉(zhuǎn)盤(pán)表面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)速逐漸增加時(shí)(

)A.物體A先滑動(dòng)

B.物體B先滑動(dòng)C.物體C先滑動(dòng) D.B與C同時(shí)開(kāi)始滑動(dòng)參考答案：B三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)到實(shí)驗(yàn)室做《測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻》的實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上有以下器材：待測(cè)電源(電動(dòng)勢(shì)未知，內(nèi)阻約為2Ω)；一個(gè)阻值未知的電阻R0；多用電表一只；電壓表兩只；電流表一只；滑動(dòng)變阻器一只；開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干．①該同學(xué)首先用多用電表粗略測(cè)量電源的電壓，電表指針和選擇開(kāi)關(guān)分別如圖所示，則該電表讀數(shù)為

▲

V；②為較準(zhǔn)確地測(cè)量該電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻并同時(shí)測(cè)出定值電阻R0的阻值，他設(shè)計(jì)了如圖所示的電路．實(shí)驗(yàn)時(shí)他用U1、U2、I分別表示電表V１、V2、A的讀數(shù)，在將滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)到不同位置時(shí)，記錄了U1、U2、I的一系列值．并作出下列三幅U—I圖線來(lái)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，從而計(jì)算電源電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻以及定值電阻R0的值．其中，可直接算出電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的圖是

▲

，可直接算出定值電阻R0的圖是

▲

．③本實(shí)驗(yàn)中定值電阻的測(cè)量存在誤差，造成這一誤差的原因是

▲

A．由電壓表V1、V2分流共同造成

B．由電壓表V1、V2分流及電流表分壓共同造成C．只由電壓表V2分流造成

D．由電流表、滑動(dòng)變阻器分壓共同造成參考答案：（1）1.50

（2）

A

、

C

（3）C15.多用電表的電阻擋有三個(gè)倍率，分別是。用檔測(cè)量某電阻時(shí)，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)換到______檔。如果換擋后立即用表筆連接帶測(cè)電阻進(jìn)行讀數(shù)，那么缺少的步驟是_______，若補(bǔ)上該步驟后測(cè)量，表盤(pán)的示數(shù)如圖所示，則該電阻的阻值為_(kāi)_________Ω參考答案：（1）X100

，歐姆調(diào)零，

2200四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（14分）如圖（a）所示，在真空中，半徑為b的虛線所圍的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向與紙面垂直．在磁場(chǎng)右側(cè)有一對(duì)平行金屬板M和N，兩板間距離也為b，板長(zhǎng)為2b，兩板的中心線O1O2與磁場(chǎng)區(qū)域的圓心O在同一直線上，兩板左端與O1也在同一直線上．有一電荷量為＋q、質(zhì)量為m的帶電粒子，以速率v0從圓周上的P點(diǎn)沿垂直于半徑OO1并指向圓心O的方向進(jìn)入磁場(chǎng)，當(dāng)從圓周上的O1點(diǎn)飛出磁場(chǎng)時(shí)，給M、N板加上如圖（b）所示電壓u．最后粒子剛好以平行于N板的速度，從N板的邊緣飛出．不計(jì)平行金屬板兩端的邊緣效應(yīng)及粒子所受的重力．（1）求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；（2）求交變電壓的周期T和電壓U0的值；（3）若t=時(shí)，將該粒子從MN板右側(cè)沿板的中心線O2O1，仍以速率v0射入M、N之間，求粒子從磁場(chǎng)中射出的點(diǎn)到P點(diǎn)的距離．參考答案：

解析：

（1）粒子自P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，從O1點(diǎn)水平飛出磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)的半徑必為b，………（1分）

………………（1分）

解得

…………………（1分）

由左手定則可知，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外………（1分）

（2）粒子自O(shè)1點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，最后恰好從N板的邊緣平行飛出，設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則

2b=v0t……………（1分）

…………（1分）

t=nT（n＝1，2，…）……………（1分）

解得

（n＝1，2，…）………………（1分）

（n＝1，2，…）…………………（1分）

（3）當(dāng)t=粒子以速度v0沿O2O1射入電場(chǎng)時(shí)，則該粒子恰好從M板邊緣以平行于極板的速度射入磁場(chǎng)，且進(jìn)入磁場(chǎng)的速度仍為v0，運(yùn)動(dòng)的軌道半徑仍為b．…（2分）

設(shè)進(jìn)入磁場(chǎng)的點(diǎn)為Q，離開(kāi)磁場(chǎng)的點(diǎn)為R，圓心為O3，如圖所示，四邊形OQO3R是菱形，故ORQO3．…………（2分）

所以P、O、R三點(diǎn)共線，即POR為圓的直徑．即PR間的距離為2b．………（1分）17.（計(jì)算）如圖所示，半徑R=0.5m的光滑圓弧面CDM分別與光滑斜面體ABC和斜面MN相切于C、M點(diǎn)，O為圓弧圓心，D為圓弧最低點(diǎn)．斜面體ABC固定在地面上，頂端B安裝一定滑輪，一輕質(zhì)軟細(xì)繩跨過(guò)定滑輪（不計(jì)滑輪摩擦）分別連接小物塊P、Q（兩邊細(xì)繩分別與對(duì)應(yīng)斜面平行），并保持P、Q兩物塊靜止．若PC間距為L(zhǎng)1=0.25m，斜面MN足夠長(zhǎng)，物塊P質(zhì)量m1=3kg，與MN間的動(dòng)摩擦因數(shù)，求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）燒斷細(xì)繩后，物塊P第一次到達(dá)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大??；（2）物塊P第一次過(guò)M點(diǎn)后0.3s到達(dá)K點(diǎn)，則MK間距多大；

（3）物塊P在MN斜面上滑行的總路程．參考答案：(1)78N

（2）0.17m（3）1.0m18.（8分）如圖所示，放在水平地面上的長(zhǎng)木板B，長(zhǎng)為L(zhǎng)=1m，質(zhì)量為mB=2kg，B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μB=0.2。一質(zhì)量為mA=3kg的小鉛塊A，放在B的左端，A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μA=0.4，當(dāng)A以v0=3m/s的初速度向右運(yùn)動(dòng)之后，求最終A對(duì)地的位移和A對(duì)B的位移。

參考答案：解析：物體A向右勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小

；

物體B向右勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小

（1分）

當(dāng)兩物體速度相等時(shí)，即不再相對(duì)滑動(dòng)。設(shè)前段運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，由

得：