2022-2023學(xué)年山東省菏澤市二一中學(xué)高三物理期末試卷含解析

1、2022-2023學(xué)年山東省菏澤市二一中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分每小題只有一個選項符合題意1. 如圖所示為研究某未知元素放射性的實驗裝置，實驗開始時在薄鋁片和熒光屏之間有圖示方向的勻強電場E，通過顯微鏡可以觀察到，在熒光屏的某一位置上每分鐘閃爍的亮點數(shù)若撤去電場后繼續(xù)觀察，發(fā)現(xiàn)每分鐘閃爍的亮點數(shù)沒有變化；如果再將薄鋁片移開，觀察到每分鐘閃爍的亮點數(shù)大大增加，由此可以判斷，放射源發(fā)出的射線可能為： （A）射線和射線 （B）射線和射線 （C）射線和X射線 （D）射線和射線 參考答案：D2. 一物體由靜止開始沿直線運動，其加速度隨時間變化的規(guī)律如圖1

2、所示。取物體開始運動的方向為正方向，則下列關(guān)于物體運動的vt圖象正確的是 （ ）參考答案：C3. （單選）如圖是娛樂場所中的一種滑梯，滑梯在最底端是處于水平切線方向，質(zhì)量為M、可看成質(zhì)點的一名滑梯愛好者從高為h的滑梯頂端靜止下滑，忽略所有摩擦及阻力，則滑梯愛好者在下滑過程中下列說法正確的是（）A機械能不守恒B滑梯愛好者滑到底層末端時的速度大小為v=C滑梯愛好者滑到底層末端時對滑梯的壓力為MgD滑梯愛好者到達底層末端時處于失重狀態(tài)參考答案：考點：機械能守恒定律；牛頓第二定律；向心力.專題：機械能守恒定律應(yīng)用專題分析：只有重力或只有彈力做功，機械能守恒，根據(jù)機械能守恒的條件判斷機械能是否守恒；應(yīng)用

3、機械能守恒定律求出速度，根據(jù)人的運動狀態(tài)分析答題解答：解：A、滑梯愛好者在下滑過程只有重力做功，機械能守恒，故A錯誤；B、由機械能守恒定律得：mgh=mv2，解得：v=，故B正確；C、由于滑梯愛好者做圓周運動，在最低點，他的加速度豎直向上，處于超重狀態(tài)，他對滑梯的壓力大于其重力Mg，故CD錯誤；故選：B點評：本題考查了判斷機械能是否守恒、求速度、判斷壓力與重力的關(guān)系問題，分析清楚運動過程，應(yīng)用機械能守恒定律、知道滑梯愛好者處于超重狀態(tài)即可正確解題4. （單選）如圖所示，在傾角為30的足夠長的斜面上有一質(zhì)量為m的物體，它受到沿斜面方向的力F的作用。力F可按圖（a）、（b）、（c）、（d）所示的四

4、種方式隨時間變化（圖中縱坐標(biāo)是F與mg的比值，力沿斜面向上為正）。已知此物體在時速度為零，若用、分別表示上述四種受力情況下物體在末的速率，則這四個速率中最大的是（ ）A. B. C. D. 參考答案：C5. 如圖所示為某一電場所形成的一簇電場線，圖中E、F、G、H是以坐標(biāo)原點O為圓心的圓周上的四個點，E、H點在y軸上，G點在x軸上，則下列說法中正確的有AO點的電場強度大于E點的電場強度BOE間的電勢差大于HO間的電勢差C正電荷在O點時的電勢能大于其在G點時的電勢能D將正電荷從H點移到F點的過程中，電場力對其做負功參考答案：AC二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 某同學(xué)在研究

5、性學(xué)習(xí)中，利用所學(xué)的知識解決了如下問題：一輕質(zhì)彈簧豎直懸掛于某一深度為h30.0 cm且開口向下的小筒中(沒有外力作用時彈簧的下端位于筒內(nèi)，用測力計可以同彈簧的下端接觸)，如圖甲所示，若本實驗的長度測量工具只能測量露出筒外彈簧的長度l，現(xiàn)要測出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學(xué)通過改變l而測出對應(yīng)的彈力F，作出Fl圖象如圖乙所示，則彈簧的勁度系數(shù)為k_ N/m，彈簧的原長l0_.參考答案：7. 某同學(xué)用如圖所示的裝置來研究自由落體運動下列有關(guān)操作的敘述正確的是 A安裝打點計時器時要注意讓上下限位孔在同一豎直線上B將打點計時器與直流低壓電源連接C釋放紙帶時應(yīng)盡量讓重物靠近打點計時器 D應(yīng)先釋

6、放紙帶，然后接通電源實驗得到一條紙帶，測得各點之間的距離如圖所示已知電源頻率為50Hz， 則紙帶中相鄰兩點間的時間間隔是_s從該紙帶可知，重物是做_（選填“勻速”、“勻變速”、 “非勻變速”）運動，加速度大小a_m/s2（保留三位有效數(shù)字）參考答案：AC （2分）； 0.02 勻變速 （2分） 9.63（8. A、B兩物體在光滑水平地面上沿一直線相向而行，A質(zhì)量為5kg，速度大小為10m/s，B質(zhì)量為2kg，速度大小為5m/s，它們的總動量大小為_kgm/s；兩者相碰后，A沿原方向運動，速度大小為4m/s，則B的速度大小為_m/s。參考答案：40；109. （4分）圖是一個單擺做受迫振動時的共

7、振曲線，由圖可知，該單擺的長是 m；若增大該單擺的擺長，則與原圖相比較，共振曲線的“峰”將 （填“向左移動”、“保持不變”或“向右移動”）。（運算中）參考答案：1；向左移動10. 在探究動能定理的實驗中，某實驗小組組裝了一套如圖所示的裝置，拉力傳感器固定在小車上，一端與細繩相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小。穿過打點計時器的紙帶與小車尾部相連接，打點計時器打點周期為T，實驗的部分步驟如下：平衡小車所受的阻力：不掛鉤碼，調(diào)整木板右端的高度，用手輕推小車，直到打點計時器打出一系列_的點測量小車和拉力傳感器的總質(zhì)量M ，按圖組裝好儀器，并連接好所需電路，將小車停在打點計時器附近，先接通拉力傳感

8、器和打點計時器的電源，然后 ，打出一條紙帶，關(guān)閉電源在打出的紙帶中選擇一條比較理想的紙帶如圖所示，在紙帶上按打點先后順序依次取O、A、B、C、D、E等多個計數(shù)點，各個計數(shù)點到O點間的距離分別用hA、hB、hC、hD、hE表示，則小車和拉力傳感器在計時器打下D點時的動能表達式為 ，若拉力傳感器的讀數(shù)為F，計時器打下A點到打下D點過程中，細繩拉力對小車所做功的表達式為 某同學(xué)以A點為起始點，以A點到各個計數(shù)點動能的增量為縱坐標(biāo)，以A點到各個計數(shù)點拉力對小車所做的功W為橫坐標(biāo)，得到一條過原點的傾角為45的直線，由此可以得到的結(jié)論是 參考答案：間距相等 （2分，其他表述正確的同樣給分） 釋放小車 （2

9、分） （2分）；（2分）外力所做的功，等于物體動能的變化量（2分，其他表述正確的同樣給分）11. (4分)如圖所示，質(zhì)量為8kg的物體，以100J的初動能從斜面底端的A點沿斜面向上作勻減速直線運動，在上升過程中經(jīng)過B點時，動能減少了80J，機械能減少了32J，已知A、B間的距離s=2m，則物體受到的滑動摩擦力大小為 N，沿斜面向上運動的總時間為 s。參考答案：答案：16，1 12. 以速度勻速行駛的汽車，遇特殊情況需緊急剎車做勻減速直線運動，若剎車后第2 s內(nèi)的位移是6.25m,則剎車后5s內(nèi)汽車的位移為_m 。參考答案：、20 13. 在“用打點計時器測速度”的實驗中，某同學(xué)在打出的紙帶上選

10、取了A、B、C三個計數(shù)點，如圖所示，A、B兩點間的時間間隔為 s?，F(xiàn)用刻度尺量得AB3.90cm，AC10.20cm，則紙帶經(jīng)過B、C兩點間的平均速度大小為 m/s。參考答案：三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的升高而變大.某同學(xué)為研究這一現(xiàn)象，用實驗得到如下數(shù)據(jù)（I和U分別表示小燈泡上的電流和電壓）：I（A）0.120.210.290.340.380.420.450.470. 490.50U（V）0.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00在左下框中畫出實驗電路圖. 可用的器材有：電壓表、電流表、滑線變阻器

11、（變化范圍010）、電源、小燈泡、電鍵、導(dǎo)線若干.（2）在右圖中畫出小煤泡的UI曲線.（3）如果某一電池的電動勢是1.5V，內(nèi)阻是2.0.問：將本題中的燈泡接在該電池兩端，小燈泡的實際功率是多少？（簡要寫出求解過程；若需作圖，可直接畫在第（2）小題的方格圖中）參考答案：15. 用圖示裝置測量重錘的質(zhì)量，在定滑輪兩側(cè)分別掛上重錘和n塊質(zhì)量均為m0的鐵片，重錘下端貼一遮光片，鐵架臺上安裝有光電門調(diào)整重錘的高度，使其從適當(dāng)?shù)奈恢糜伸o止開始下落，讀出遮光片通過光電門的擋光時間t0；從定滑輪左側(cè)依次取下1塊鐵片放到右側(cè)重錘上，讓重錘每次都從同一位置由靜止開始下落，計時器記錄的擋光時間分別為t1、t2，計

12、算出t02、t12（1）擋光時間為t0時，重錘的加速度為a0從左側(cè)取下i塊鐵片置于右側(cè)重錘上時，對應(yīng)的擋光時間為ti，重錘的加速度為ai則= （結(jié)果用t0和ti表示）（2）作出i的圖線是一條直線，直線的斜率為k，則重錘的質(zhì)量M= （3）若重錘的質(zhì)量約為300g，為使實驗測量數(shù)據(jù)合理，鐵片質(zhì)量m0比較恰當(dāng)?shù)娜≈凳?A1g B3g C40g D300g參考答案：（1）；（2）；（3）C【考點】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系【分析】（1）根據(jù)題意求出遮光片經(jīng)過光電門時的速度，然后應(yīng)用勻變速直線運動的速度位移公式求出加速度之比（2）應(yīng)用牛頓第二定律求出圖象的函數(shù)表達式，然后根據(jù)函數(shù)表達式求出重錘

13、的質(zhì)量（3）為使實驗現(xiàn)象比較明顯，鐵片的質(zhì)量不能選的太大，也不能太小，質(zhì)量要適中，根據(jù)題目給出的數(shù)據(jù)分析答題【解答】解：（1）遮光片經(jīng)過光電門時的速度：v0=，vi=，重錘做初速度為零的勻加速直線運動，由速度位移公式得：v02=2a0h，vi2=2aih，整理得： =；（2）由牛頓第二定律得：Mgnm0g=（M+nm0）a0，（M+im0）g（ni）m0g=（M+nm0）ai，整理得： =1+i，則i圖象的斜率：k=，解得：M=；（3）如果鐵片的質(zhì)量太小，移動鐵片時重錘的加速度變化很小，不便于測量，如果鐵片的質(zhì)量太大，加速度變化太大也不利于測量，如果鐵片質(zhì)量太大甚至重錘會上升，如果重錘的質(zhì)量為

14、300g，鐵片的質(zhì)量如果為1g或3g，鐵片質(zhì)量太小，如果鐵片質(zhì)量為300g，鐵片質(zhì)量與重錘質(zhì)量相等，這是錯誤的，因此鐵片質(zhì)量為40g比較合理，故選C；故答案為：（1）；（2）；（3）C四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 小明站在水平地面上，手握不可伸長的輕繩一端，繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球，甩動手腕，使球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，當(dāng)球某次運動到最低點時，繩突然斷掉，球飛行水平距離d后落地，如圖15所示，已知握繩的手離地面高度為d，手與球之間的繩長為，重力加速度為g，忽略手的運動半徑和空氣阻力。求繩斷時球的速度大小和球落地時的速度大小 問繩能承受的最大拉力多大？改變繩長，使球重復(fù)上述運動

15、，若繩仍在球運動到最低點時斷掉，要使球拋出的水平距離最大，繩長應(yīng)為多少？最大水平距離為多少？參考答案：17. 在豎直平面內(nèi)建立一平面直角坐標(biāo)系xoy，x軸沿水平方向，如圖甲所示第二象限內(nèi)有一水平向右的勻強電場，第一象限內(nèi)有豎直向上的勻強電場，場強，該區(qū)域同時存在按如圖乙所示規(guī)律變化的磁場，磁場方向垂直紙面（以垂直紙面向外的磁場方向為正方向）某種發(fā)射裝置（圖中沒有畫出）豎直向上發(fā)射出一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子（可視為質(zhì)點），該粒子以v0的速度從-x上的A點進入第二象限，并從+y上的C點沿水平方向進入第一象限已知OA=OC=L, CD=L（1）試證明粒子在C點的速度大小也為v0；（2）若

16、在時刻粒子由C點進入第一象限，且恰能通過同一水平線上的D點，速度方向仍然水平，求由C到達D的時間（時間用 表示）；（3）若調(diào)整磁場變化周期，讓粒子在時刻由C點進入第一象限，且恰能通過E點，求交變磁場磁感應(yīng)強度B0應(yīng)滿足的條件 參考答案：解：（1）豎直方向， （2分）水平方向 （2分） 電場強度 （1分）（2）因為,所以帶電的粒子在第一象限將做速度也為勻速圓周運動, 使粒子從C點運動到同一水平線D點，如右圖所示，則有： （2分）由于CD=L，OC=L, 即， （2分）因此，由C到達D的時間或 （2分）（3）設(shè)粒子運動圓軌道半徑為R，則 （2分）使粒子從C點運動到E點，如右圖所示， （3分）交變磁場磁感應(yīng)強度B0應(yīng)滿足的關(guān)系, 18. 在光滑