河南省洛陽市錦屏中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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(xiàng)符合題意1.兩個有界勻強(qiáng)磁場方向均垂直紙面，但方向相反，磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B，寬度分別為L和2L。有一邊長為L的正方形閉合線圈在外力作用下，向右勻速通過整個磁場，如圖所示，用i表示電路中的感應(yīng)電流，F(xiàn)表示外力，F(xiàn)A表示線框受到的安培力，PQ表示線圈中的熱功率，并以逆時針方向?yàn)楦袘?yīng)電流正方向，向右為力的正方向，線圈在圖示位置為位移起點(diǎn)，則下列圖像中正確的是

（

）參考答案：ACD2.（多選）輕質(zhì)彈簧豎直放在地面上，物塊P的質(zhì)量為m，與彈簧連在一起保持靜止?，F(xiàn)用豎直向上的恒力F使P向上加速運(yùn)動一小段距離L時，速度為v，下列說法中正確的是（）A．重力做的功是mgL

B．合外力做的功是mv2/2C．合外力做的功是FL－mgL

D．彈簧彈力做的功為mgL－FL＋mv2/2參考答案：BD解析：A、物體上升L，克服重力做功為mgL，即重力做功為-mgL，故A錯誤；

B、C、根據(jù)動能定理，合外力做功為：W=△Ek=mv2，故B正確，C錯誤；

D、根據(jù)動能定理，有：-mgL+FL+W彈=mv2，解得：W彈=mgL-FL+mv2，故D正確.3.如圖所示為一種質(zhì)譜儀示意圖，由加速電場、靜電分析器和磁分析器組成。若靜電分析器通道中心線的半徑為R，通道內(nèi)均勻輻射電場在中心線處的電場強(qiáng)度大小為E，磁分析器有范圍足夠大的有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向外。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經(jīng)加速電場加速后沿中心線通過靜電分析器，由P點(diǎn)垂直邊界進(jìn)入磁分析器，最終打到膠片上的Q點(diǎn)。不計粒子重力。下列說法正確的是A．極板M比極板N電勢高B．加速電場的電壓U=ERC．直徑PQD．若一群離子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠

片上同一點(diǎn)，則該群離子具有相同的比荷參考答案：AD4.某同學(xué)乘坐“和諧號”動車組，他用車載測速儀，記錄了動車組在平直軌道上不同時刻的速度，并作出了相應(yīng)的v-t圖，如圖所示。已知動車組的總質(zhì)量M=2.0×105kg，已知動車組運(yùn)動時受到的阻力是其重力的0.1倍，取g=10m/s2。在該同學(xué)所記錄的這段時間內(nèi)（即圖像中的0~600s內(nèi)），以下分析正確的是A．該動車組第二次加速通過的位移比與第一次加速通過的位移小B．該動車組第二次加速與第一次加速的加速度大小之比為2：1C．該動車組前450s內(nèi)的平均速度為45.0m/sD．該動車組牽引力的最大值為參考答案：5.兩個質(zhì)量相同的小球a、b用長度不等的細(xì)線拴在天花板上的同一點(diǎn)并在空中同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，如題圖所示，則a、b兩小球具有相同的A.角速度

B.線速度

C.向心力

D.向心加速度參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(3-4模塊)(3分)一列向右傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖如圖所示。波速大小為0.6m/s，P質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)x=0.96m。波源O點(diǎn)剛開始振動時的振動方向__▲___(填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)，波的周期為___▲___s。從圖中狀態(tài)為開始時刻，質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過__▲__s時間第二次達(dá)到波峰。參考答案：答案：y的負(fù)方向(1分)、0.4(1分)、1.9(1分)7.一只排球在A點(diǎn)被豎直拋出，此時動能為20J，上升到最大高度后，又回到A點(diǎn)，動能變?yōu)?2J，假設(shè)排球在整個運(yùn)動過程中受到的阻力大小恒定，A點(diǎn)為零勢能點(diǎn)，則在整個運(yùn)動過程中，排球的動能變?yōu)?0J時，其重力勢能的可能值為________、_________。參考答案：8J

8/3J8.A.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，若運(yùn)行線速度之比是v1∶v2＝1∶2，則它們運(yùn)行的軌道半徑之比為__________，所在位置的重力加速度之比為[jf21]

__________。參考答案：4∶1，1∶16

9.一列簡諧橫波沿直線傳播．以波源O由平衡位置開始振動為計時零點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)A的振動圖象如圖所示，已知O、A的平衡位置相距0.9m，則該橫波波長為m，波速大小為

m/s，波源的起振方向是沿y軸

方向（選填“正”或“負(fù)”）．參考答案：1.2，0.3，正．【考點(diǎn)】波長、頻率和波速的關(guān)系；橫波的圖象．【分析】首先明確y﹣t圖象是振動圖象，由圖可知周期為4s和A點(diǎn)的起振方向，即可得到波源的起振方向；據(jù)波速公式v=求解波速．【解答】解：據(jù)圖象可知：A點(diǎn)比波源O晚振動3s，即波從O傳到A的時間t=3s，所以波速為：v===0.3m/s．振動周期為T=4s，則波長為：λ=vT=0.3×4m=1.2m據(jù)波的傳播特點(diǎn)，各質(zhì)點(diǎn)的起振方向與波源的起振方向相同；據(jù)圖象可知，A點(diǎn)的起振方向沿y軸的正方向，則波源的起振方向是沿y軸正方向．故答案為：1.2，0.3，正．10.在研究小車速度隨時間變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，將木板傾斜，可使小車牽引紙帶沿斜面下滑．小車拖動紙帶，用打點(diǎn)計時器打出的紙帶如下圖所示．已知打點(diǎn)周期為0.02s.(1)根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)，按要求計算后填寫表格．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分段第1段第2段第3段第4段第5段第6段時間t(s)0～0.10.1～0.20.2～0.30.3～0.40.4～0.50.5～0.6各段位移x(×10－2/m)1.452.453.554.555.606.65平均速度(m/s)

(2)作出v－t圖象并求出平均加速度．參考答案：(1)0.145、0.245、0.355、0.455、0.560、0.665

(2)v-t圖象如圖所示,加速度a=1.04m/s2.

11.（實(shí)驗(yàn)）如圖所示，在“研究平拋物體運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=1.25cm．若小球在平拋運(yùn)動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為v0=

（用L、g表示），其值是

（取g=9.8m/s2）參考答案：2；0.70m/s考點(diǎn)：研究平拋物體的運(yùn)動解：設(shè)相鄰兩點(diǎn)間的時間間隔為T豎直方向：2L﹣L=gT2，得到T=水平方向：v0===2代入數(shù)據(jù)解得v0=0.70m/s故答案為：2；0.70m/s12.兩同學(xué)用圖（a）中的實(shí)驗(yàn)裝置做“研究加速與質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．

（1）該實(shí)驗(yàn)中采用控制變量法，保持小車所受拉力不變，用砂和砂桶所受的重力作為小車所受拉力，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)使砂和砂桶質(zhì)量盡量

些.(填“大”或“小“）

（2）保持小車所受拉力不變，改變小車的質(zhì)量，多次重復(fù)測量．在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出關(guān)系圖線．

一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中并沒有采取平衡摩擦力的措施，則畫出的圖線可能（b）中的

。（填“甲”或“乙”或“丙”）

（3）另一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中保持水車的質(zhì)量不變，改變砂和砂桶的質(zhì)量，畫出的a一F圖線如圖(c)所示，造成這種現(xiàn)象的主要原因是

。

A．木板與水平面間的夾角太大

B．木板與水平面間的夾角太小

C．砂和砂桶的總質(zhì)量較大

D．所用小車的質(zhì)量較大參考答案：13.如圖所示，質(zhì)量M=2kg均勻矩形木塊靠在光滑墻上，A點(diǎn)處有固定光滑轉(zhuǎn)動軸，AB與水平方向夾角30°，CD邊長為2m，B、D兩點(diǎn)連線與地面平行，一質(zhì)量m=10kg的小物體若固定在CD邊上且位于A點(diǎn)正上方處，則墻對木塊的彈力為______________N；若將小物體從C點(diǎn)處靜止釋放使其沿CD邊自由下滑，物體與木塊間動摩擦因數(shù)為μ=0.2，物體維持勻加速直線運(yùn)動的時間為______________s。參考答案：，1.08三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.小明利用實(shí)驗(yàn)室提供的器材測量某種電阻絲材料的電阻率，所用電阻絲的電阻約為20Ω。他首先把電阻絲拉直后將其兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上，在電阻絲上夾上一個與接線柱c相連的小金屬夾，沿電阻絲移動金屬夾，可改變其與電阻絲接觸點(diǎn)P的位置，從而改變接入電路中電阻絲的長度。可供選擇的器材還有：電池組E（電動勢為3.0V，內(nèi)阻約1Ω）；

電流表A1（量程0～100mA，內(nèi)阻約5W）；電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω）；電阻箱R（0～999.9W）；開關(guān)、導(dǎo)線若干。小明的實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：A．用螺旋測微器在電阻絲上三個不同的位置分別測量電阻絲的直徑；B．根據(jù)所提供的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計并連接好如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路；C．調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大，閉合開關(guān)；D．將金屬夾夾在電阻絲上某位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值，使電流表滿偏，記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L；E．改變金屬夾與電阻絲接觸點(diǎn)的位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的阻值，使電流表再次滿偏。重復(fù)多次，記錄每一次電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L。F．?dāng)嚅_開關(guān)。①小明某次用螺旋測微器測量電阻絲直徑時其示數(shù)如圖乙所示，則這次測量中該電阻絲直徑的測量值d=____________mm；②實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選擇_____________（選填“A1”或“A2”）；③小明用記錄的多組電阻箱的電阻值R和對應(yīng)的接入電路中電阻絲長度L的數(shù)據(jù)，繪出了如圖丙所示的R-L關(guān)系圖線，圖線在R軸的截距為R0，在L軸的截距為L0，再結(jié)合測出的電阻絲直徑d，可求出這種電阻絲材料的電阻率r=________（用給定的物理量符號和已知常數(shù)表示）。④若在本實(shí)驗(yàn)中的操作、讀數(shù)及計算均正確無誤，那么由于電流表內(nèi)阻的存在，對電阻率的測量結(jié)果是否會產(chǎn)生影響？若有影響，請說明測量結(jié)果將偏大還是偏小。（不要求寫出分析的過程，只回答出分析結(jié)果即可）答：

。參考答案：①0.730……②A1……③……

④不產(chǎn)生影響……15.某探究學(xué)習(xí)小組在“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖9所示。（1）除桌面上的實(shí)驗(yàn)器材外，還準(zhǔn)備了打點(diǎn)計時器所用的

學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙片和紙帶，若你是小組中的一位成員.。要完成該實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有

和

。

（2）實(shí)驗(yàn)時保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定，探究加速度與小車(包括車中砝碼)質(zhì)量M的關(guān)系，以下做法正確的是A．平衡摩擦力時，應(yīng)將長木板帶有滑輪的一端適當(dāng)墊高圖9

B．平衡摩擦力時，應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上C．每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力D．實(shí)驗(yàn)時，先放開小車，再接通打點(diǎn)計時器電源(3)某小組在實(shí)驗(yàn)中得到的兩條曲線如圖10所示．左圖的直線不過原點(diǎn)是由于

；右圖的直線發(fā)生彎曲是由于

造成的．

參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，半徑R=l.0m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，軌道的一個端點(diǎn)B和圓心O的連線與水平方向間的夾角，另一端點(diǎn)C為軌道的最低點(diǎn)。C點(diǎn)右側(cè)的光滑水平面上緊挨C點(diǎn)靜止放置一木板，木板質(zhì)量M=lkg，上表面與C點(diǎn)等高。質(zhì)量為m=lkg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從空中A點(diǎn)以=1.2m/s的速度水平拋出，恰好從軌道的B端沿切線方向進(jìn)入軌道。已知物塊與木板間的動摩擦因數(shù)=0.2，取g=l0。求：

(1)物塊經(jīng)過C點(diǎn)時的速度;(2)若木板足夠長，物塊在木板上相對滑動過程中產(chǎn)生的熱量Q。參考答案：解：（1）設(shè)物體在B點(diǎn)的速度為vB，在C點(diǎn)的速度為vC，從A到B物體做平拋運(yùn)動，有：

（2分）從B到C，根據(jù)動能定理有：（2分）解得：vC=6m/s（1分）（2）物塊在木板上相對滑動過程中由于摩擦力作用，最終將一起共同運(yùn)動。設(shè)相對滑動時物體加速度為a1，木板加速度為a2，經(jīng)過時間t達(dá)到共同速度為v，則：

（1分） （1分） （1分） （1分）根據(jù)能量守恒定律有：

（2分）聯(lián)立解得：Q=9J （1分）17.如圖所示，粗糙斜面與水平面通過半徑可忽略的光滑小圓弧平滑連接，斜面傾角α＝37°，水平面的M到N段是長度L1＝0.3m的粗糙平面，N點(diǎn)的右邊是光滑的。A、B是兩個質(zhì)量均為m＝1kg的小滑塊（可看作質(zhì)點(diǎn)），置于N點(diǎn)處的C是左端附有膠泥的薄板（質(zhì)量不計），D是兩端分別與B和C連接的輕質(zhì)彈簧，滑塊A與斜面和與水平面MN段的動摩擦因數(shù)相同。當(dāng)滑塊A置于斜面上且受到大小F＝4N、方向垂直斜面向下的恒力作用時，恰能向下勻速運(yùn)動?，F(xiàn)撤去F，讓滑塊A從斜面上距斜面底端L2＝1m處由靜止下滑（取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8），求：滑塊A與C接觸并粘連在一起后，兩滑塊與彈簧所構(gòu)成的系統(tǒng)在相互作用的過程中，彈簧的最大彈性勢能。參考答案：解：⑴設(shè)滑塊A與斜面和與水平面MN段的動摩擦因數(shù)均為μ，施加恒力時 μ(F＋mgcosα)＝mgsinα

（2分）未施加力時，設(shè)A滑到斜面底端的速度然后，滑塊在MN段運(yùn)動時，受水平面的摩擦力作用速度減為v2，由動能定理有(mgsinα－μmgcosα)L2－μmgL1＝mv12

（2分）

代入數(shù)據(jù)得

v2＝1m/s 滑塊A與C接觸后，A、B、C、D組成的系統(tǒng)動量守恒，能量守恒，所以當(dāng)A、B具有共同速度v3時，系統(tǒng)的動能最小，