山東省青島市瑞達(dá)中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試題含解析

山東省青島市瑞達(dá)中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試題含解析一、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.（單選）如圖，一個(gè)重為G的吊椅用三根輕繩AO、BO固定，繩AO、BO相互垂直，α＞β，且兩繩中的拉力分別為FA、FB，物體受到的重力為G，則()A．FA一定大于GB．FA一定大于FBC．FA一定小于FBD．FA與FB大小之和一定等于G參考答案：B2.（單選）如圖，甲、乙兩顆衛(wèi)星以相同的軌道半徑分別繞質(zhì)量為M和2M的行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A．甲的向心加速度比乙的小B．甲的運(yùn)行周期比乙的小C．甲的角速度比乙的大D．甲的線速度比乙的大參考答案：考點(diǎn)：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應(yīng)用．專題：人造衛(wèi)星問題．分析：抓住衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬有引力提供，列式展開討論即可．解答：解：根據(jù)衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的向心力由萬有引力提供，有：A、由于，可知甲的向心加速度小于乙的向心加速度，故A正確；B、，由于甲的中心天體質(zhì)量小于乙的中心天體質(zhì)量，故甲的周期大于乙的周期，故B錯(cuò)誤；C、，由于甲的中心天體質(zhì)量小于乙的中心天體質(zhì)量，故甲的角速度小于乙的角速度，故C錯(cuò)誤；D、，由于甲的中心天體質(zhì)量小于乙的中心天體質(zhì)量，故甲的線速度小于乙的線速度，故D錯(cuò)誤．故選A．點(diǎn)評(píng)：抓住半徑相同，中心天體質(zhì)量不同，根據(jù)萬有引力提供向心力展開討論即可，注意區(qū)別中心天體的質(zhì)量不同．3.參考答案：B4.一矩形線框在勻強(qiáng)磁場內(nèi)繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，線框輸出的交流電壓隨時(shí)間變化的圖象如圖所示，下列說法中正確的是（

）A．t=0時(shí)刻線圈平面與磁場平行B．交流電壓的頻率為0.25HzC．1s末線框平面垂直于磁場，通過線框的磁通量變化最快D．2s末線框平面垂直于磁場，通過線框的磁通量最大參考答案：．BD解析：由u—t圖象可知，t=0時(shí)刻瞬時(shí)電壓為零，線圈處于中性面，頻率f==s=0.25HZ，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤、B正確；由圖可知，1s末交變電壓最大，通過線框的磁通量變化率最大，此時(shí)線圈與磁場方向平行，而2s末交變電壓為零，此時(shí)線圈經(jīng)過中性面與磁場垂直，穿過線圈的磁通量最大，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤、D正確；5.細(xì)長輕繩拴一小球構(gòu)成單擺，在懸掛點(diǎn)正下方擺長處有一個(gè)能擋住擺線的釘子A，如圖所示，現(xiàn)將單擺向左方拉開一個(gè)小角度，然后無初速地釋放，對(duì)于以后的運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是A．?dāng)[球往返運(yùn)動(dòng)一次的周期比無釘子時(shí)的單擺周期小B．?dāng)[球在左、右兩側(cè)上升的最大高度一樣C．?dāng)[球在平衡位置左右兩側(cè)走過的最大弧長相等D．?dāng)[線在平衡位置右側(cè)的最大擺角是左側(cè)的兩倍參考答案：答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.已知?dú)馀輧?nèi)氣體的密度為30g/，平均摩爾質(zhì)量為1.152g/mol。阿伏加德羅常數(shù)，估算氣體分子間距離d=___________m，氣泡的體積為1cm3，則氣泡內(nèi)氣體分子數(shù)為_____________個(gè)。參考答案：d=4×10-9m

，)

1.56×1019

7.如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，波傳到x=1m的P點(diǎn)時(shí)，P點(diǎn)開始向下振動(dòng)，此時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，已知在t=0.4s時(shí)PM間第一次形成圖示波形，此時(shí)x=4m的M點(diǎn)正好在波谷。當(dāng)M點(diǎn)開始振動(dòng)時(shí)，P點(diǎn)正好在

，這列波的傳播速度是 。

參考答案：波峰

10m/s8.汽車的速度計(jì)顯示的是

的大小。（填“瞬時(shí)速度”或“平均速度”）參考答案：瞬時(shí)速度9.如圖所示是巖鹽的平面結(jié)構(gòu)，實(shí)心點(diǎn)為氯離子，空心點(diǎn)為鈉離子，如果將它們用直線連起來將構(gòu)成一系列大小相同的正方形．巖鹽是________(填“晶體”或“非晶體”)．固體巖鹽中氯離子是________(填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”)的．參考答案：晶體運(yùn)動(dòng)10.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖（a）為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖．（所用交變電流的頻率為50Hz）

（1）圖（b）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖，圖中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2．（保留三位有效數(shù)字）

（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的，數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345678小車加速度a/m·s–20．6330．5720．4970．4180．3320．2500．1670．101小車質(zhì)量m/kg0．250．290．330．400．500．711．001．67小車質(zhì)量倒數(shù)4．003．453．032．502．001．411．000．60

請(qǐng)?jiān)诜礁褡鴺?biāo)紙中畫出圖線，并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是

．

（3）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，一位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如上圖所示。該圖線不通過原點(diǎn)，其主要原因是______________________________________．參考答案：

（1）0．510

（2）a=0．162

（0．142——0．182即可）圖略（3）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分或木板傾角較小11.研究加速度和力的關(guān)系加速度和質(zhì)量的關(guān)系：兩個(gè)相同的小車并排放在光滑水平軌道上，小車前端系上細(xì)線，線的另一端跨過定滑輪各掛一個(gè)小盤，盤里分別放有不同質(zhì)量的砝碼．小車所受的水平拉力F的大小可以認(rèn)為等于砝碼（包括砝碼盤）的重力大小．小車后端也系有細(xì)線，用一只夾子夾住兩根細(xì)線，控制兩輛小車同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)和結(jié)束運(yùn)動(dòng)．（1）利用這一裝置，我們來研究質(zhì)量相同的兩輛小車在不同的恒定拉力作用下，它們的加速度是怎樣的．由于兩個(gè)小車初速度都是零，運(yùn)動(dòng)時(shí)間又相同，由公式

，只要測(cè)出兩小車

之比就等于它們的加速度a之比．實(shí)驗(yàn)結(jié)果是：當(dāng)小車質(zhì)量相同時(shí)，a正比于F．（2）利用同一裝置，我們來研究兩輛小車在相同的恒定拉力作用下，它們的加速度與質(zhì)量是怎樣的．在兩個(gè)盤里放上相同數(shù)目的砝碼，使兩輛小車受到的拉力相同，而在一輛小車上加放砝碼，以增大質(zhì)量．重做試驗(yàn)，測(cè)出

和

．實(shí)驗(yàn)結(jié)果是：當(dāng)拉力F相等時(shí)，a與質(zhì)量m成反比。（3）實(shí)驗(yàn)中用砝碼（包括砝碼盤）的重力G的大小作為小車所受拉力F的大小，這樣做的前提條件是

（4））將夾子換為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，可以通過所打紙帶計(jì)算出物體的加速度。某次實(shí)驗(yàn)所得圖線如圖所示。設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為_________，小車的質(zhì)量為________。參考答案：．(1)

位移(2)

小車質(zhì)量

通過位移

(3)

砝碼與砝碼盤質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量

(4)

12.在做“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度”的實(shí)驗(yàn)中，取下一段如圖所示的紙帶研究其運(yùn)動(dòng)情況。設(shè)O點(diǎn)為計(jì)數(shù)的起始點(diǎn)，在四個(gè)連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)中，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，若物體做理想的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)“A”與起始點(diǎn)O之間的距離s1為__cm，物體的加速度為___m/s2（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）.參考答案：

(1).

(2).考點(diǎn)：“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度”的實(shí)驗(yàn)13.如圖所示，在豎直平面內(nèi)存在著若干個(gè)無電場區(qū)和有理想邊界的勻強(qiáng)電場區(qū)，兩區(qū)域相互間隔，豎直高度均為h，電場區(qū)域水平方向無限長，每一電場區(qū)域場強(qiáng)的大小均為E，且E=mg/q，場強(qiáng)的方向均豎直向上。一個(gè)質(zhì)量為m，帶正電的、電荷量為q的小球（看作質(zhì)點(diǎn)），從第一無電場區(qū)域的上邊緣由靜止下落，不計(jì)空氣阻力。則小球從開始運(yùn)動(dòng)到剛好離開第n個(gè)電場區(qū)域的過程中，在無電場區(qū)域中所經(jīng)歷的時(shí)間為__________，在第n個(gè)電場區(qū)域中所經(jīng)歷的時(shí)間為________。參考答案：，三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，一彈丸從離地高度H=1.95m

的A點(diǎn)以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入靜止在固定斜面頂端C處

的一木塊中，并立即與術(shù)塊具有相同的速度（此速度大小為彈丸進(jìn)入術(shù)塊前一瞬間速度的）共同運(yùn)動(dòng)，在斜面下端有一垂直于斜面的擋板，術(shù)塊與它相碰沒有機(jī)械能損失，碰后恰能返同C點(diǎn)．已知斜面頂端C處離地高h(yuǎn)=0.05m，求：(1)A點(diǎn)和C點(diǎn)間的水平距離？(2)木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)?(3)木塊從被彈丸擊中到再次回到到C點(diǎn)的時(shí)間t?參考答案：15.（10分）一物體在A、B兩點(diǎn)的正中間由靜止開始運(yùn)動(dòng)（設(shè)不會(huì)超越A、B），其加速度隨時(shí)間變化如圖所示，設(shè)向A的加速度方向?yàn)檎较颍魪某霭l(fā)開始計(jì)時(shí)，則：

（1）物體的運(yùn)動(dòng)情況是___________________。（2）4S末物體的速度是______，0-4S內(nèi)物體的平均速度是________。（3）請(qǐng)根據(jù)圖畫出該物體運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖像。參考答案：（1）一直向A運(yùn)動(dòng)（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如圖（4分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖lO所示，在xO的區(qū)域內(nèi)存在與xOy平面垂直的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向垂直于紙面朝里。假設(shè)一系列質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子初速度為零，經(jīng)過加速電場加速后從O點(diǎn)沿Ox軸正方向進(jìn)人勻強(qiáng)磁場區(qū)域。有一塊厚度不計(jì)、高度為d的金屬板豎直放置在磁場中，截面如圖，M、N分別為金屬板截面的上、下端點(diǎn)，M點(diǎn)的坐標(biāo)為（d，2d),N點(diǎn)的坐標(biāo)為（d，d)。不計(jì)正離子的重力。(1)

加速電場的電壓在什么范圍內(nèi)，進(jìn)入磁場的離子才能全部打在金屬板上？(2)

求打在金屬板上的離子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間與最長時(shí)間的比值？(sin37°=0.6cos37°=0.8)參考答案：17.一個(gè)物體0時(shí)刻從坐標(biāo)原點(diǎn)由靜止開始沿方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，速度與坐標(biāo)的關(guān)系為，求：（1）2s末物體的位置坐標(biāo)；（2）物體通過區(qū)間所用的時(shí)間.參考答案：（1）由知，物體的加速度（2分）2s末物體的坐標(biāo)（2分）（2）由得，物體通過區(qū)間所用的時(shí)間（4分）18.如圖甲所示，質(zhì)量為m的小球（視為質(zhì)點(diǎn)），從靜止開始沿光滑斜面由A點(diǎn)滑到B點(diǎn)后，進(jìn)入與斜面圓滑連接的豎直光滑圓弧管道BCD（即∠BOD=135°），C為管道最低點(diǎn)，D為管道出口，半徑OD水平．A、C間的豎直高度為H，用力傳感器測(cè)出小球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力F；改變H的大小，可測(cè)出相應(yīng)的F大小，F(xiàn)隨H的變化關(guān)系如圖乙所示，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2．（1）求小球的質(zhì)量m；（2）求管道半徑R1；（3）現(xiàn)緊靠D處，水平放置一個(gè)圓筒（不計(jì)筒皮厚度），如圖丙所示，圓筒的半徑R2=0.075m，筒上開有小孔E，筒繞水平軸線勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，小孔E恰好能經(jīng)過出口D處．若小球從高H=0.4m處由靜止下滑，射出D口時(shí)，恰好能接著穿過E孔，并且還能再從E孔向上穿出圓筒而未發(fā)生碰撞．求圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω為多少？參考答案：考點(diǎn)： 機(jī)械能守恒定律；向心力．專題： 機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題．分析： （1）、（2）小球由A點(diǎn)滑到C，機(jī)械能守恒，列出方程；在C點(diǎn)，由牛頓第二定律列出方程，得到F與H的關(guān)系式，結(jié)合圖象的信息，即可求解．（3）小球由A點(diǎn)滑到D，機(jī)械能守恒；分析清楚小球的運(yùn)動(dòng)過程，找出小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間與圓筒周期間的關(guān)系，即可求解．解答： 解：（1）小球由A點(diǎn)滑到C，機(jī)械能守恒

mgH=mvC2在C點(diǎn)，F(xiàn)﹣mg=解得：F=mg+H

由圖乙知mg=1，解得：m=0.1kg；

（2）由圖乙知==10

解得：R1=0.2m

（3）小球由A點(diǎn)滑到D，機(jī)械能守恒

mg（H﹣R1）=mvD2小球在圓筒內(nèi)向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，從