2022年廣西壯族自治區(qū)貴港市石卡高級(jí)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

2022年廣西壯族自治區(qū)貴港市石卡高級(jí)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.（單選）在一次救災(zāi)行動(dòng)中，直升機(jī)懸停在空中向地面無(wú)初速投放救災(zāi)物品，物品所受的空氣阻力與其下落的速率成正北．若用v、a、t分別表示物品的速率、加速度的大小和運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，則在物品下落過(guò)程中，下圖中表示其v﹣t和a﹣v關(guān)系的圖象可能正確的是（）A．B．C．D．參考答案：解：物品受重力mg和空氣阻力f．由于阻力與速度成正比，所以f=kv，動(dòng)車運(yùn)動(dòng)中的加速度a=所以開(kāi)始時(shí)物品速度v增大，阻力f增大，加速度a減小，所以v﹣t圖象選A，a==g﹣?v，所以a﹣v圖象選C，故選AC．2.根據(jù)分子動(dòng)理論知，物質(zhì)分子之間的距離為r0時(shí)，分子所受的斥力和引力相等，以下關(guān)于分子力和分子勢(shì)能的說(shuō)法正確的是（

）

A．當(dāng)分子間距離為r0時(shí)，分子具有最大勢(shì)能

B．當(dāng)分子間距離為r0時(shí)，分子具有最小勢(shì)能

C．當(dāng)分子間距離為r0時(shí)，引力和斥力都是最大值

D．當(dāng)分子間距離為r0時(shí)，引力和斥力都是最小值參考答案：B分子間的引力和斥力隨著分子間距離增加而減小，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；分子力做正功，分子勢(shì)能減少；分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增加，因而選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確。3.如圖，兩等量異號(hào)的點(diǎn)電荷相距為。M與兩點(diǎn)電荷共線，N位于兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上，兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)到M和N的距離都為L(zhǎng)，且。略去項(xiàng)的貢獻(xiàn)，則兩點(diǎn)電荷的合電場(chǎng)在M和N點(diǎn)的強(qiáng)度A．大小之比為2，方向相反B．大小之比為1，方向相反C．大小均與成正比，方向相反D．大小均與L的平方成反比，方向相互垂直參考答案：AC解析：如圖所示，合電場(chǎng)在M和N點(diǎn)的強(qiáng)度分別為E1＝－＝、E2＝2×＝，E1：E2＝2；又N點(diǎn)處強(qiáng)場(chǎng)方向由＋q指向－q，在M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)表現(xiàn)＋q的點(diǎn)電荷、由－q指向＋q。

4.如圖所示，小球A、B穿在一根光滑固定的細(xì)桿上，一條跨過(guò)定滑輪的細(xì)繩兩端連接兩小球，桿與水平面成θ角，小球可看做質(zhì)點(diǎn)且不計(jì)所有摩擦.當(dāng)兩球靜止時(shí)，OA繩與桿的夾角為θ，繩OB沿豎直方向，則下列說(shuō)法正確的是A.小球A受到2個(gè)力的作用B.小球A受到3個(gè)力的作用C.桿對(duì)B球的彈力方向垂直桿斜向上D.繩子對(duì)A的拉力大于對(duì)B的拉參考答案：B解：對(duì)A球受力分析可知，A受到重力，繩子的拉力以及桿對(duì)A球的彈力，三個(gè)力的合力為零，故A錯(cuò)誤，B正確；對(duì)B球受力分析可知，B受到重力，繩子的拉力，兩個(gè)力合力為零，桿子對(duì)B球沒(méi)有彈力，否則B不能平衡，故C錯(cuò)誤；定滑輪不改變力的大小，則繩子對(duì)A的拉力等于對(duì)B的拉力，故D錯(cuò)誤。故選B?！军c(diǎn)睛】本題考查了隔離法對(duì)兩個(gè)物體的受力分析，關(guān)鍵是抓住同一根繩子上的拉力處處相等結(jié)合幾何關(guān)系將兩個(gè)小球的重力聯(lián)系起來(lái)。5.如圖所示，固定位置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌的間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個(gè)裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。一質(zhì)量為m（質(zhì)量分布均勻）的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置，且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為u?，F(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)距離L時(shí)，速度恰好達(dá)到最大（運(yùn)動(dòng)過(guò)程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直）。設(shè)桿接入電路的電阻為r，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度大小為g。則此過(guò)程A.桿的速度最大值為B.流過(guò)電阻R的電量為C.恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量D.恒力F做的功與安倍力做的功之和大于桿動(dòng)能的變化量參考答案：BD解析：當(dāng)桿達(dá)到最大速度vm時(shí)，得，A錯(cuò)；由公式，B對(duì)；在棒從開(kāi)始到達(dá)到最大速度的過(guò)程中由動(dòng)能定理有：，其中，，恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量與回路產(chǎn)生的焦耳熱之和，C錯(cuò)；恒力F做的功與安倍力做的功之和等于于桿動(dòng)能的變化量與克服摩擦力做的功之和，D對(duì)。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.水平面中的平行導(dǎo)軌相距L，它們的右端與電容為C的電容器的兩塊極板分別相連如圖，直導(dǎo)線ab放在導(dǎo)軌上并與其垂直相交，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向下穿過(guò)導(dǎo)軌面。若發(fā)現(xiàn)電容器上極板上帶負(fù)電荷，則ab向______沿導(dǎo)軌滑動(dòng)(填向“左”或向“右”)；如電容器的帶電荷量為Q，則ab滑動(dòng)的速度v=_________參考答案：左

Q／BLC由題意可知，電容器極板上帶負(fù)電荷，因此因棒的切割，從而產(chǎn)生由a到b的感應(yīng)電流，根據(jù)右手定則可知，只有當(dāng)棒向左滑動(dòng)時(shí)，才會(huì)產(chǎn)生由a到b的感應(yīng)電流；根據(jù)電容器的電容公式，而棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為：E=BLv，此時(shí)U=E，所以ab滑動(dòng)的速度為：，7.（4分）若將氣泡內(nèi)的氣體視為理想氣體，氣泡從湖底上升到湖面的過(guò)程中，對(duì)外界做了0.6J的功，則此過(guò)程中的氣泡

（填“吸收”或“放出”）的熱量是

J。氣泡到達(dá)湖面后，溫度上升的過(guò)程中，又對(duì)外界做了0.1J的功，同時(shí)吸收了0.3J的熱量，則此過(guò)程中，氣泡內(nèi)氣體內(nèi)能增加了

J。參考答案：吸收

0.6

0.2

解析：本題從熱力學(xué)第一定律入手，抓住理想氣內(nèi)能只與溫度有關(guān)的特點(diǎn)進(jìn)行處理。理想氣體等溫過(guò)程中內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律，物體對(duì)外做功0.6J，則一定同時(shí)從外界吸收熱量0.6J，才能保證內(nèi)能不變。而溫度上升的過(guò)程，內(nèi)能增加了0.2J。8.如圖所示，已知電源電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)電阻r=1Ω，電阻R=5Ω，電路中的電表均為理想電表．則當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電流表的讀數(shù)為

A，電壓表的讀數(shù)為

V．參考答案：0.5，2.5．【考點(diǎn)】閉合電路的歐姆定律．【分析】根據(jù)閉合電路歐姆定律求解電流，根據(jù)U=IR求解路段電壓．【解答】解：根據(jù)閉合電路歐姆定律，有：I=；路端電壓為：U=IR=0.5A×5Ω=2.5V；故答案為：0.5，2.5．9.如圖所示為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪的半徑為r，A是它邊緣上的一點(diǎn)。左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r。B點(diǎn)在小輪上，它到小輪中心的距離為r。C點(diǎn)和D點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上。若在傳動(dòng)過(guò)程中，皮帶不打滑。．則

A、B、C、D四個(gè)點(diǎn)的線速度之比為

；角速度之比為

。參考答案：2:1:2:4，2:1:1:110.如右圖所示，粗糙斜面的傾角為30°輕繩通過(guò)兩個(gè)滑輪與A相連，輕繩的另一端固定于天花板上，不計(jì)輕繩與滑輪的摩擦．物塊A的質(zhì)量為m不計(jì)滑輪的質(zhì)量，掛上物塊B后，當(dāng)滑輪兩邊輕繩的夾角為90°時(shí)，A、B恰能保持靜止且A所受摩擦力向下，則物塊B的質(zhì)量為

參考答案：11.如右圖所示，用均勻金屬絲折成邊長(zhǎng)為0.1m的正方形框架abcd能以ab邊為軸無(wú)摩擦地轉(zhuǎn)動(dòng)，框架每邊質(zhì)量都是2.5g，電阻都是0.2Ω，aa/與bb/是在同一水平面上的兩條平行光滑的金屬導(dǎo)軌，并分別與金屬框架連接于a和b處，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。阻值為0.2Ω的金屬棒mn平放在兩導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌垂直，整個(gè)裝置處于B=1T、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，若導(dǎo)體mn作勻速運(yùn)動(dòng)后能使框架abcd平衡在與豎直方向成α=45°角的位置上，此時(shí)cd中的電流大小為

A，導(dǎo)體mn的速度大小為

。參考答案：

0.5

7

12.質(zhì)量為30㎏的小孩推著質(zhì)量為10㎏的冰車，在水平冰面上以2m/s的速度滑行．不計(jì)冰面摩擦，若小孩突然以5m/s的速度(對(duì)地)將冰車推出后，小孩的速度變?yōu)開(kāi)______m/s，這一過(guò)程中小孩對(duì)冰車所做的功為_(kāi)_____J．參考答案：13.如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)V，內(nèi)電阻Ω，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R1的阻值調(diào)為Ω后，電鍵S斷開(kāi)時(shí)，R2的功率為W，電源的輸出功率為W，則通過(guò)R2的電流是A．接通電鍵S后，A、B間電路消耗的電功率仍為W．則Ω．

參考答案：0.5；三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）用如實(shí)圖所示的裝置做“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是(填字母代號(hào))(

)．A．為了平衡摩擦力，實(shí)驗(yàn)中可以將長(zhǎng)木板的左端適當(dāng)墊高，使小車?yán)┻^(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶自由下滑時(shí)能保持勻速運(yùn)動(dòng)B．每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋的規(guī)格要相同，拉伸的長(zhǎng)度要一樣C．可以通過(guò)改變橡皮筋的條數(shù)來(lái)改變拉力做功的數(shù)值D．可以通過(guò)改變小車的質(zhì)量來(lái)改變拉力做功的數(shù)值E．實(shí)驗(yàn)中要先釋放小車再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源F．通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來(lái)測(cè)定小車加速過(guò)程中獲得的最大速度G．通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來(lái)測(cè)定小車加速過(guò)程中獲得的平均速度參考答案：ABCF15.某實(shí)驗(yàn)小組擬用如圖1所示裝置研究滑塊的運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)器材有滑塊、鉤碼、紙帶、米尺、帶滑輪的木板，以及由漏斗和細(xì)線組成的單擺等。實(shí)驗(yàn)中，滑塊在鉤碼作用下拖動(dòng)紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)單擺垂直于紙帶運(yùn)動(dòng)方向擺動(dòng)，漏斗漏出的有色液體在紙帶帶下留下的痕跡記錄了漏斗在不同時(shí)刻的位置。①在圖2中，從

紙帶可看出滑塊的加速度和速度方向一致。②用該方法測(cè)量滑塊加速度的誤差主要來(lái)源有：

、

（寫出2個(gè)即可）。參考答案：答案：①B；②擺長(zhǎng)測(cè)量、漏斗重心變化、液體痕跡偏粗、阻力變化等。解析：①由于擺的周期不變，根據(jù)紙帶上痕跡和圖示的紙帶的運(yùn)動(dòng)方向，可以判斷A紙帶表示物體做勻速運(yùn)動(dòng)；B紙帶表示物體做加速運(yùn)動(dòng)；C紙帶表示物體做減速運(yùn)動(dòng)。所以正確選項(xiàng)是B。②要測(cè)量物體的加速度，必須要測(cè)量時(shí)間，通過(guò)單擺測(cè)量時(shí)間，擺長(zhǎng)的（測(cè)量）變化、漏斗重心的變化都會(huì)對(duì)時(shí)間的測(cè)量產(chǎn)生一定的誤差；液體的痕跡粗細(xì)不均，滑塊所受阻力的變化也都會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生誤差。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，平行正對(duì)金屬板中心線O處有一粒子源，能連續(xù)不斷發(fā)出質(zhì)量為m、電量為q、速度為的帶正電的粒子，所有粒子均沿兩板中心線射入板間，在緊靠板的上方等腰三角形PQR內(nèi)有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三角形的對(duì)稱軸與兩板中心線重合，且∠RPQ=30°．兩板間不加電壓時(shí)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)軌跡恰好與PR邊相切，如圖中所示．當(dāng)在兩板間加如圖乙所示的周期性變化的電壓時(shí)，t=0時(shí)刻進(jìn)入板間的粒子恰好能從板邊緣進(jìn)入磁場(chǎng)．已知板長(zhǎng)為L(zhǎng)，板間距離為2d，PQ長(zhǎng)度為6d，不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用．求：。(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。?2)兩板間電壓；(3)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)和最短時(shí)間．參考答案：⑴由幾何知識(shí)知粒子軌道半徑

r=d

（2分）洛倫茲力提供向心力

（1分）得

（1分）⑵t=0時(shí)刻進(jìn)入板間的粒子先向a板加速時(shí)間=，然后再向a板減速時(shí)間=恰好從板邊緣以速度v0垂直PQ邊進(jìn)入磁場(chǎng)． （1分）在板間運(yùn)動(dòng)的加速度 （2分）由對(duì)稱性可知

（1分）解得電壓 （1分）⑶所有粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小均為v0，方向均垂直PQ邊．

（2分）從中心線右側(cè)進(jìn)入磁場(chǎng)的粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)

粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期

所以最長(zhǎng)時(shí)間

（2分）從左側(cè)極板邊緣進(jìn)入磁場(chǎng)的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡如圖且時(shí)間最短，由幾何知識(shí)知軌跡圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角為60°所以最短時(shí)間

（2分）17.如圖所示，豎直平面內(nèi)放一直角桿AOB，桿的水平部分粗糙，動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.20，桿的豎直部分光滑。兩部分各套有質(zhì)量分別為2.0kg和1.0kg的小球A和B，A、B間用細(xì)繩相連，初始位置OA＝1.5m，OB＝2.0m。g取10m/s2，則：（1）若用水平拉力F-1