2021-2022學(xué)年遼寧省鞍山市第五十五中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

1、2021-2022學(xué)年遼寧省鞍山市第五十五中學(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. 某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系，小車(chē)在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行。實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜，這樣做_A是為了使釋放小車(chē)后，小車(chē)能勻加速下滑B是為了增大小車(chē)下滑的加速度C可使得橡皮筋做的功等于合力對(duì)小車(chē)做的功D可使得橡皮筋松弛后小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng))若木板水平放置，小車(chē)在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車(chē)速度最大時(shí)，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車(chē)所在的位置，下列說(shuō)法正確的是 ( ) A橡皮筋處于原長(zhǎng)狀態(tài) B橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài) C小車(chē)在兩

2、個(gè)鐵釘?shù)倪B線(xiàn)處 D小車(chē)已過(guò)兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線(xiàn)參考答案：CD B2. 一平行板電容器充電后與電源斷開(kāi),負(fù)極板接地.在兩極板間有一正電荷(電量很小)固定在P點(diǎn),如圖所示.以E表示兩極板間的場(chǎng)強(qiáng),U表示電容器的電壓,Ep表示正電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能.若保持負(fù)極板不動(dòng),將正極板移到圖中虛線(xiàn)所示的位置,則( )A.U變小,E變大. B.E變大, Ep變大. C.U變小, Ep不變. D.U不變, Ep不變.參考答案：C3. 個(gè)高爾夫球靜止于平坦的地面上。在t=0時(shí)球被擊出，飛行中球的速率與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。若不計(jì)空氣阻力的影響，根據(jù)圖象提供的信息可以求出的量是 A高爾夫球在何時(shí)落地 B高爾夫球可上升的最大高度

3、 C人擊球時(shí)對(duì)高爾夫球做的功D高爾夫球落地時(shí)離擊球點(diǎn)的距離參考答案：ABD不計(jì)空氣阻力，高爾夫球落到水平地面上時(shí)，速率相等，由題圖看出，小球在t=5s時(shí)刻落地，故A正確小球的初速度大小為v0=31m/s，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為v=19m/s，由動(dòng)能定理得-mgh=mv2-m，由此式可求出最大高度h，故B正確由動(dòng)能定理得：人擊球時(shí)對(duì)高爾夫球做的功W=m，由于高爾夫球的質(zhì)量m未知，無(wú)法求出W，故C錯(cuò)誤高爾夫球水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，水平方向分速度vx=19m/s，高爾夫球落地時(shí)離擊球點(diǎn)的距離為S=vxt=195m=95m。故D正確故選ABD。4. 三個(gè)相同的電阻，分別通過(guò)如圖甲、乙、丙所示的交變

4、電流，三個(gè)圖中的I0和周期T相同。下列說(shuō)法中正確的是（）A在相同時(shí)間內(nèi)三個(gè)電阻發(fā)熱量相等B在相同時(shí)間內(nèi)，甲、乙發(fā)熱量相等，是丙發(fā)熱量的2倍C在相同時(shí)間內(nèi)，甲、丙發(fā)熱量相等，是乙發(fā)熱量的1/2D在相同時(shí)間內(nèi)，乙發(fā)熱量最大，甲次之，丙的發(fā)熱量最小參考答案：C5. 如圖所示，彈簧秤外殼質(zhì)量為m，彈簧及掛鉤的質(zhì)量忽略不計(jì)，掛鉤上吊一重物?，F(xiàn)用一豎直向上的外力拉彈簧秤，當(dāng)彈簧秤向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，示數(shù)為F1；若讓彈簧秤以加速度a向上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則彈簧秤的示數(shù)為（重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力） Amg BF1+mg CF1+ma D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.

5、 如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6kg，重心在其中點(diǎn)。直角桿ADC重力不計(jì)，兩端用鉸鏈連接。已知BE3m，BC2m，ACB30，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對(duì)橫梁的力矩為 Nm，直角桿對(duì)橫梁的作用力大小為_(kāi)N。參考答案：150，150 7. 如圖所示，豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿(mǎn)清水，內(nèi)有一個(gè)紅蠟塊能在水中勻速上浮在紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時(shí)，使玻璃管以速度v水平向右勻速運(yùn)動(dòng)已知蠟塊勻速上升的速度大小為3cm/s，玻璃管水平運(yùn)動(dòng)的速度大小為4cm/s，則：（1）蠟塊的所做運(yùn)動(dòng)為 A勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)（2）蠟塊的運(yùn)動(dòng)速度為 cm/s參考答案：

6、（1）A； （2）5【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解【分析】（1）分析蠟塊在相互垂直的兩個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng)情況，從而得知其合運(yùn)動(dòng)是直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)（是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)或勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)）還是曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)（2）分析水平和豎直方向上的速度，對(duì)其利用平行四邊形定則進(jìn)行合成，即可求得其實(shí)際運(yùn)動(dòng)的速度【解答】解：（1）蠟塊參與了水平方向上的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，因兩個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng)的加速度都為零，所以合加速度方向?yàn)榱?，蠟塊做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確故選：A（2）蠟塊的運(yùn)動(dòng)合速度為：v合=5cm/s故答案為：（1）A； （2）58. 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

7、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；9. 在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在打出的紙帶上選取了A、B、C三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖所示，A、B兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為 s?，F(xiàn)用刻度尺量得AB3.90cm，AC10.20cm，則紙帶經(jīng)過(guò)B、C兩點(diǎn)間的平均速度大小為 m/s。參考答案：10. 一人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能減小為原來(lái)的1/4，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則變軌后衛(wèi)星的軌道半徑 （填“變大”，“變小”或“不變”），前后角速度之比

8、為 。參考答案：變大，8:111. 在共點(diǎn)力合成的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出力的圖示，如圖所示圖上標(biāo)出了F1、F2、F、F四個(gè)力，其中 （填上述字母）不是由彈簧秤直接測(cè)得的若F與F的 _基本相等， _基本相同，說(shuō)明共點(diǎn)力合成的平行四邊行定則得到了驗(yàn)證參考答案： 大小 方向本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)兩個(gè)彈簧秤的拉力作出的平行四邊形得出合力，只要合力與實(shí)際的拉力重合，則實(shí)驗(yàn)成功；由圖可知F是由平行四邊形定則得出的，故F不是由彈簧秤直接測(cè)得的；F是通過(guò)一個(gè)彈簧秤測(cè)出的，故只要F與F的大小和方向基本相同即可12. 用圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律完成平衡摩擦力的相關(guān)內(nèi)容：（i）取下砂桶，把木板不帶滑輪的一端墊

9、高，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源， （選填“靜止釋放”或“輕推”）小車(chē)，讓小車(chē)拖著紙帶運(yùn)動(dòng)（ii）如果打出的紙帶如圖(b)所示，則應(yīng) （選填“增大”或“減小”）木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡 ，平衡摩擦力才完成某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)得到如圖(c)所示的aF圖象，則該同學(xué)驗(yàn)證的是：在 條件下， 成正比參考答案：（2）（10分）（i）輕推（ii）減小，間隔均勻（之間的距離大致相等）小車(chē)質(zhì)量一定，它的加速度與其所受的合力成正比13. 為了探究加速度與力的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，帶滑輪的長(zhǎng)木板水平放置，板上有兩個(gè)光電門(mén)相距為d，滑塊通過(guò)細(xì)線(xiàn)與重物相連，細(xì)線(xiàn)的拉力F大小等于力傳感器的示數(shù)讓滑塊從光

10、電門(mén)1由靜止釋放，記下滑到光電門(mén)2的時(shí)間t，改變重物質(zhì)量來(lái)改變細(xì)繩拉力大小，重復(fù)以上操作5次，得到下列表格中5組數(shù)據(jù)（1）若測(cè)得兩光電門(mén)之間距離為d=05m，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=05s，則a= m/s2；（2）依據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫(huà)出a-F圖象（3）由圖象可得滑塊質(zhì)量m= kg，滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)= g=10ms2）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. 如圖甲為多用電表的示意圖，現(xiàn)用它測(cè)量一個(gè)阻值約為20的電阻，測(cè)量步驟如下：（1）調(diào)節(jié) ，使電表指針停在指針對(duì)準(zhǔn) 的“0”刻線(xiàn)（填“電阻”或“電流”）。（2）將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到“”檔的 位置。（填“1”、“10”、“

11、100”或“1k”）（3）將紅、黑表筆分別插入“+”、“”插孔，并將兩表筆短接，調(diào)節(jié) ，使電表指針對(duì)準(zhǔn) 的“0”刻線(xiàn)（填“電阻”或“電流”）。（4）將紅、黑表筆分別與待測(cè)電阻兩端相接觸，若電表讀數(shù)如下圖乙所示，該電阻的阻值為 。（5）測(cè)量完畢，將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到“OFF”位置。參考答案：（1）調(diào)零螺絲 電流 （2）1 （3）調(diào)零旋鈕 （1分） 電阻 （4）19.0 15. 在數(shù)控實(shí)驗(yàn)室工人師傅測(cè)量某金屬絲的直徑如圖乙所示，螺旋測(cè)微器測(cè)出的金屬絲的直徑是 mm。參考答案：1.500四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy平面的y軸左側(cè)區(qū)域，存在方向沿y軸負(fù)向的勻強(qiáng)電

12、場(chǎng)（y軸為其右邊界），場(chǎng)強(qiáng)E=1.04V/m在y軸的右側(cè)等腰三角形OMN區(qū)域內(nèi)，存在一磁感應(yīng)強(qiáng)度B=6.0T、方向垂直xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其右邊界MN與y軸平行，且間距d=5.0m，NOM=120，一質(zhì)量m=1.0108kg，電荷量q=1.6106C的粒子，從電場(chǎng)中的P（，0.6）點(diǎn)以初速度v0沿x軸正向拋出，剛好經(jīng)坐標(biāo)原點(diǎn)O以與x軸成30角的方向射入磁場(chǎng)，不計(jì)粒子重力（1）求粒子從P點(diǎn)拋出時(shí)的初速度v0的大?。?）若粒子從第二象限某位置沿x軸正向拋出后，均能經(jīng)坐標(biāo)原點(diǎn)O沿與x軸成30角的方向射入磁場(chǎng)，再?gòu)拇艌?chǎng)區(qū)以?xún)?nèi)與邊界垂直的方向射出，求粒子拋出的所有可能位置參考答案：考點(diǎn)：帶電粒子在

13、勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專(zhuān)題：帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專(zhuān)題分析：（1）粒子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)粒子經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)速度為v，應(yīng)有v0=v?cos30根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合，可求解v0（2）粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，qvB=m，可得到y(tǒng)與R的關(guān)系式粒子經(jīng)坐標(biāo)原點(diǎn)O時(shí)速度偏向角為30，可得到tan30=，從而得出粒子拋出位置的坐標(biāo)必滿(mǎn)足的方程據(jù)題粒子磁場(chǎng)邊界垂直射出有兩種情況：一是從邊界OM垂直射出，一是從邊界OM垂直射出，由幾何關(guān)系得到R的值，從而可得到粒子拋出的所有可能位置解答：解：（1）設(shè)粒子經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)速度為v，豎直分速度為vy，由題意可

14、知：v0=v?cos30=2aya=v=2vy 由得：v=所以由得：v0=?cos30=?=2.4103m/s（2）設(shè)粒子在電場(chǎng)中的拋出位置為（x、y），射入磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，得：qvB=m由可得：y=7.2102R2因粒子經(jīng)坐標(biāo)原點(diǎn)O時(shí)速度偏向角為30，則 tan30=，即粒子拋出位置的坐標(biāo)必滿(mǎn)足方程：y=x于是得拋出位置的橫坐標(biāo)為：x=102R2分兩種情況討論：、當(dāng)粒子從邊界MN垂直射出磁場(chǎng)時(shí)：R=2d=10m將R值代入式得拋出位置的橫坐標(biāo)：x=m、當(dāng)粒子從邊界OM垂直射出磁場(chǎng)，且運(yùn)動(dòng)軌跡恰與邊界MN相切，由幾何知識(shí)求得：R=m將R值代入式得拋出位置的橫坐

15、標(biāo)：x=m綜上所得，要使粒子從磁場(chǎng)邊界垂直射出，粒子拋出的位置必須在直線(xiàn) y=x上，區(qū)間范圍為：x=m或mx0答：（1）粒子從P點(diǎn)拋出時(shí)的初速度v0的大小是2.4103m/s（2）要使粒子從磁場(chǎng)邊界垂直射出，粒子拋出的位置必須在直線(xiàn) y=x上，區(qū)間范圍為：x=m或mx0點(diǎn)評(píng)：粒子在電場(chǎng)中類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)研究的方法是運(yùn)動(dòng)的分解法，在磁場(chǎng)中要明確洛倫茲力提供向心力，運(yùn)用幾何知識(shí)得到軌跡半徑，關(guān)鍵要能運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)得到拋出位置坐標(biāo)的參數(shù)方程17. 兩塊水平金屬極板A、B正對(duì)放置，每塊極板長(zhǎng)均為l、極板間距為dB板接地（電勢(shì)為零）、A板電勢(shì)為+U，重力加速度為g兩個(gè)比荷（電荷量與質(zhì)量的比值）均為的帶正電質(zhì)點(diǎn)以

16、相同的初速沿A、B板的中心線(xiàn)相繼射入，如圖所示第一個(gè)質(zhì)點(diǎn)射入后恰好落在B板的中點(diǎn)處接著，第二個(gè)質(zhì)點(diǎn)射入極板間，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后， A板電勢(shì)突然變?yōu)椴⑶也辉俑淖?，結(jié)果第二個(gè)質(zhì)點(diǎn)恰好沒(méi)有碰到極板求：（1）帶電質(zhì)點(diǎn)射入時(shí)的初速（2）在A板電勢(shì)改變之前，第二個(gè)質(zhì)點(diǎn)在板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間參考答案：（1）第一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在極板間做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng) （1分） （1分） （1分） 解得質(zhì)點(diǎn)的初速 （1分）（2）第二個(gè)質(zhì)點(diǎn)射入極板后，在時(shí)間內(nèi)做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，有 （1分） （1分） （1分）A板電勢(shì)突然變?yōu)楹?，質(zhì)點(diǎn)所受電場(chǎng)力與重力平衡，做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間恰好射出極板，則 （1分） （1分）由以上各式解得 18. PQ是由若干正方形導(dǎo)線(xiàn)方格PQ， ， 構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)，如圖復(fù)15 - 3 - 1所示。 方格每邊長(zhǎng)度 l = 10.0 cm 邊Q， 與邊P，的電阻都等于r，邊PQ，的電阻