1、2022-2023學(xué)年安徽省蕪湖市第九中學(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. 如圖所示，電阻不計(jì)的豎直光滑金屬軌道PMNQ，其PMN部分是半徑為r的1/4圓弧，NQ部分水平且足夠長，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于PMNQ平面指向紙里.一粗細(xì)均勻的金屬桿質(zhì)量為m，電阻為R，長為r，從圖示位置由靜止釋放，若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，金屬桿與軌道始終保持良好接觸，則（ ）A.桿下滑過程機(jī)械能守恒 B.桿最終可能沿NQ勻速運(yùn)動(dòng)C.桿從釋放到滑至水平軌道過程產(chǎn)生的電能大于mgR/2 D.桿從釋放到滑至水平軌道過程中，通過桿的電荷

2、量等于 參考答案：BD2. （單選）如圖所示，木塊A質(zhì)量為1千克，木塊B的質(zhì)量為2千克，疊放在水平地面上，AB間最大靜摩擦力為1牛，B與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為01，今用水平力F作用于B，則保持AB相對(duì)靜止的條件是F不超過：( )A3N B4NC5N D6N參考答案：D3. 在2009年第11屆全運(yùn)會(huì)上，福建女選手鄭幸娟以“背越式”成功地跳過了1.95 m的高度，成為全國冠軍，若不計(jì)空氣阻力，則下列說法正確的是 A下落過程中她處于超重狀態(tài)B起跳以后上升過程她處于超重狀態(tài)C起跳時(shí)地面對(duì)她的支持力等于她對(duì)地面的壓力D起跳時(shí)地面對(duì)她的支持力大于她對(duì)地面的壓力參考答案：C4. 如圖所示，分別用恒力F1、F2

3、將質(zhì)量為m的物體，由靜止開始，沿相同的、固定、粗糙斜面由底端推到頂端，F(xiàn)1沿斜面向上，F(xiàn)2沿水平方向。已知兩次所用時(shí)間相等，則在兩個(gè)過程中（ ）A物體加速度相同B物體機(jī)械能增量相同C物體克服摩擦力做功相同D恒力F1、F2對(duì)物體做功相同參考答案：AB 由于兩斜面相同，兩次所用時(shí)間相等，由可知兩個(gè)過程的加速度相同，選項(xiàng)A正確；又，故兩過程物體的末速度相等，末動(dòng)能也相等，進(jìn)而可知兩個(gè)過程物體機(jī)械能的增量相等，選項(xiàng)B正確；對(duì)左圖，摩擦力，對(duì)右圖摩擦力，所以，由于兩過程沿斜面方向的位移大小相等，故兩過程克服摩擦力做的功大小不等，由動(dòng)能定理進(jìn)而可知恒力F1、F2對(duì)物體做的功也不相同，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。 5.

4、 在一矩形區(qū)域內(nèi)，不加磁場時(shí)，不計(jì)重力的帶電粒子以某一初速度垂直左邊界射入穿過此區(qū)域的時(shí)間為t.若加上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，帶電粒子仍以原來的初速度入射，粒子飛出磁場時(shí)偏離原方向60，利用以上數(shù)據(jù)可求出下列物理量中的 ()A帶電粒子的比荷B帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期C帶電粒子的初速度D帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑參考答案：C二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. （4分）在桌面上有一倒立的玻璃圓錐，其頂點(diǎn)恰好與桌面接觸，圓錐的軸（圖中虛線）與桌面垂直，過軸線的截面為等邊三角形，如圖所示。有一半徑為r的圓柱形平行光束垂直入射到圓錐的底面上，光束的中心軸與圓錐的軸重

5、合。已知玻璃的折射率為1.5，則光束在桌面上形成的光斑半徑為 。參考答案： 2r 7. 如圖所示，邊長為L的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q、初速度為vo的帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向進(jìn)入磁場，不計(jì)重力。若粒子恰好沿BC方向，從c點(diǎn)離開磁場，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B=_；粒子離開磁場時(shí)的動(dòng)能為Ex_。參考答案： 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r=L，由可得B=，洛倫茲力不做功，粒子離開磁場時(shí)的動(dòng)能為。8. 如圖所示，豎直平面內(nèi)有兩個(gè)水平固定的等量同種正點(diǎn)電荷，AOB在兩電荷連線的中垂線上，O為兩電荷連線中點(diǎn)，AOOBL，一質(zhì)量為m、電荷量為q的負(fù)點(diǎn)電荷若由靜止從A點(diǎn)釋放

6、則向上最遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)至O點(diǎn)?，F(xiàn)若以某一初速度向上通過A點(diǎn)，則向上最遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)，重力加速度為g。該負(fù)電荷A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中電勢(shì)能的變化情況是 ；經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)速度大小為 。參考答案：先減小后增大；9. 質(zhì)點(diǎn)在直線A、B、C上作勻變速直線運(yùn)動(dòng)（圖2），若在A點(diǎn)時(shí)的速度是5m/s，經(jīng)3s到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度是14m/s，若再經(jīng)過4s到達(dá)C點(diǎn)，則它到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度是_m/s.參考答案：2610. 如圖所示，邊長為L的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強(qiáng)電場，一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q、初速度為v0的帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向進(jìn)入電場，不計(jì)重力。若粒子恰好從c點(diǎn)離開電場，則電場強(qiáng)度E_；粒子離開電場時(shí)的動(dòng)能為_。參考答案：，

7、mv02 11. （填空）二極管是一種半導(dǎo)體元件，它的符號(hào)為，其特點(diǎn)是具有單向?qū)щ娦?。電流從正極流入時(shí)電阻比較小.而從負(fù)極流人時(shí)電阻比較大。(1)某課外興趣小組想要描繪某種晶體二極管的伏安特性曲線.因二極管外殼所印的標(biāo)識(shí)模糊，為判斷該二極管的正、負(fù)極他們用多用電表電阻擋測二極管的正、反向電阻.其步驟是:將選擇開關(guān)旋至合適倍率.進(jìn)行歐姆調(diào)零.將黑表筆接觸二極管的左端、紅表筆接觸右端時(shí).指針偏角比較小。然后將紅、黑表筆位處對(duì)調(diào)后再進(jìn)行測量，指針偏角比較大，由此判斷_(填“左”或“右”)端為二極管的正極.(2)廠家提供的伏安特性曲線如圖，為了驗(yàn)證廠家提供的數(shù)據(jù)，該小組對(duì)加正向電壓時(shí)的伏安特性曲線進(jìn)行

8、了描繪，可選用的器材有:A.直流電源E:電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻忽略不計(jì) B.滑動(dòng)變阻器R:0-20C.電壓表V1:量程5V、內(nèi)阻約50k D.電壓表V2:量程3V、內(nèi)阻約20 kE.電流表A:量程0.6A、內(nèi)阻約0.5 F.電流表mA:量程50mA、內(nèi)阻約5G.待測二極管D H.單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干為了提高測量結(jié)果的準(zhǔn)確度，電壓表應(yīng)選用_，電流表應(yīng)選用_.(填寫各器材前的字母代號(hào))(3)為了達(dá)到測量目的，請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上虛線框內(nèi)畫出正確的實(shí)驗(yàn)電路原理圖。參考答案：(1)右 （2）D F (3) 12. (1)我們已經(jīng)知道，物體的加速度（a）同時(shí)跟合外力（F）和質(zhì)量（M）兩個(gè)因素有關(guān)。要研究這三個(gè)物理

9、量之間的定量關(guān)系的思想方法是 （2）某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案如圖所示，她想用砂桶的重力表示小車受到的合外力F，為了減少這種做法而帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，她先做了兩方面的調(diào)整措施：a：用小木塊將長木板無滑輪的一端墊高，目的是 。b：使砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，目的是使拉小車的力近似等于 。（3）該同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶求加速度時(shí)，處理方案有兩種：A、利用公式計(jì)算；B、根據(jù)利用逐差法計(jì)算。兩種方案中，你認(rèn)為選擇方案_比較合理。（4）下表是該同學(xué)在 “保持小車質(zhì)量M不變，探究a與F的關(guān)系”時(shí)記錄了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，且已將數(shù)據(jù)在下面的坐標(biāo)系中描點(diǎn)，做出a-F圖像；由圖線求出小車的質(zhì)量等于 kg（保留二位有效數(shù)字）參考答案

10、：（1）控制變量法;（或先保持M不變，研究a與F的關(guān)系；再保持F不變，研究a與M的關(guān)系）；（2）a.平衡摩擦力；b.砂桶的重力 ；（3）B ；（4）0.49Kg0.50Kg ；13. 如圖a是一個(gè)門電路符號(hào)，圖b是其A端和B端輸入電壓的波形圖。該門電路的名稱是 門電路。請(qǐng)?jiān)趫Db中畫出Z端輸入電壓的波形圖。 參考答案：答案：與，三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 在測定金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中： 已知金屬絲的電阻約為10，用伏安法測量其電阻，提供的器材有：A量程為300mA，內(nèi)阻約為0.5的電流表B量程為3A，內(nèi)阻約為0.1的電流表C量程為3V，內(nèi)阻約為3k的電壓表D量程為1

11、5V，內(nèi)阻約為30k的電壓表E阻值是05，額定電流是2A的滑動(dòng)變阻器F電動(dòng)勢(shì)為6V，電阻約為0.1的電池G開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干 要求測量時(shí)，兩電表指針的偏轉(zhuǎn)均超出其量程的一半，電流表應(yīng)選用 ，電壓表應(yīng)選用 。（用序號(hào)表示） 在上圖所示的虛線框內(nèi)畫出測電阻絲電阻的電路圖。實(shí)驗(yàn)中已測得金屬絲直徑d=0.300mm，長度l=25.0cm，如圖所示，選擇正確的量程后，根據(jù)圖中兩電表示數(shù)可以求出該金屬絲的電阻率= 參考答案：A、C；電路圖如圖所示；2.8310-6?m解析：據(jù)題電源的電動(dòng)勢(shì)為6V，則電壓表應(yīng)選擇C：量程為3V，內(nèi)阻約為3k的電壓表；通過金屬絲的最大電流約為 Imax= A=300mA，根據(jù)

12、實(shí)驗(yàn)要求電流表應(yīng)選擇A：量程為300mA，內(nèi)阻約為0.5的電流表由于滑動(dòng)變阻器總電阻小于金屬絲的電阻，所以變阻器應(yīng)采用分壓式接法因?yàn)?00， =20，則得：，所以為減小測量誤差，電流表應(yīng)采用外接法，測電阻絲電阻的電路圖如圖所示電壓表的示數(shù)為U=2.40V，電流表的示數(shù)為I=0.220A，則金屬絲的電阻為R=10.9根據(jù)電阻定律得：R=，得：= =2.8310-6?m15. 某同學(xué)測量阻值約為25k的電阻Rx，現(xiàn)備有下列器材：A電流表（量程100 A，內(nèi)阻約為 2 k）；B電流表（量程500 A，內(nèi)阻約為300 ）；C電壓表（量程15 V，內(nèi)阻約為100 k）；D電壓表（量程50 V，內(nèi)阻約為5

13、00 k）；E直流電源（20 V，允許最大電流1 A）；F滑動(dòng)變阻器（最大阻值1 k，額定功率1 W）；G電鍵和導(dǎo)線若干。電流表應(yīng)選_，電壓表應(yīng)選_。（填字母代號(hào)）該同學(xué)正確選擇儀器后連接了以下電路，為保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行，并使測量誤差盡量減小，實(shí)驗(yàn)前請(qǐng)你檢查該電路，指出電路在接線上存在的問題：_；參考答案： (1). B (2). C (3). 電流表應(yīng)采用內(nèi)接的方法；滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓器方式的接法解：電阻上最大電流：I=E/R=0.810?3A=800A，故電流表應(yīng)選擇B；因直流電源的電壓是20V，故量程是50V的電壓表的使用效率偏低，應(yīng)選擇電壓表C；因待測電阻約為25K，是大電阻故用內(nèi)接法

14、；因是小電阻控制大電阻，若用限流式接法，控制的電壓變化范圍太小，則應(yīng)用分壓式接法。如下圖所示；【點(diǎn)睛】合理選擇實(shí)驗(yàn)器材，先選必要器材，再根據(jù)要求滿足安全性，準(zhǔn)確性，方便操作的原則選擇待選器材電流表的接法要求大電阻內(nèi)接法，小電阻外接法滑動(dòng)變阻器是小電阻控制大電阻，用分壓式接法四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，在矩形ABCD區(qū)域內(nèi)，對(duì)角線BD以上的區(qū)域存在有平行于AD向下的勻強(qiáng)電場，對(duì)角線BD以下的區(qū)域存在有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場（圖中未標(biāo)出），矩形AD邊長為L，AB邊長為2L。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子（重力不計(jì)）以初速度v0從A點(diǎn)沿AB方向進(jìn)入電場，在對(duì)角線BD的中

15、點(diǎn)P處進(jìn)入磁場，并從DC邊上以垂直于DC邊的速度離開磁場（圖中未畫出），求：（1）電場強(qiáng)度E的大小和帶電粒子經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)速度v的大小和方向；（2）磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向。參考答案：解：（1）帶電粒子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，則水平方向： 豎直方向： 解得： 在豎直方向粒子做勻變速運(yùn)動(dòng)豎直分速度為vy，則有 代入得：P點(diǎn)的速度為 速度與水平方向的夾角為 所以： （2）由幾何關(guān)系可知：粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角為45o 得： 粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)得：磁場方向垂直紙面向外。17. （20分）如圖所示，兩同心圓M、N之間的區(qū)域存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，圓M內(nèi)、N外沒有磁場，一質(zhì)量為m，帶電量為+

16、q的粒子從圓心O處沿某一方向以速度飛出，已知圓M 的半徑為R， 圓N的半徑為，粒子重力不計(jì)。已知粒子進(jìn)入磁場后沿順針方向偏轉(zhuǎn)。求： （1）磁場的方向是垂直于紙面向里還是向外的？（2）若粒子能再次經(jīng)過圓心O，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度至少為多大？（3）若磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度保持為（2）的大小，求粒子從圓心O飛出到再次過圓心且速度與初速度方向相同所用的時(shí)間。參考答案：解析：（1）由左手定則得：磁場方向垂直于紙面向外。（2）粒子能再次經(jīng)過圓心O，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小時(shí)，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與圓N相切，軌跡如圖。設(shè)粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r。由幾何知識(shí)可知： 設(shè)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小值為B，由洛侖茲力公式及勻速圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律得： 聯(lián)立解得： （3）由幾何知識(shí)可知： 粒子從C點(diǎn)進(jìn)入磁場到從D離開磁場，粒子轉(zhuǎn)過的角度為 即個(gè)圓周 由幾何知識(shí)可知粒子從圓心O飛出到第一次過圓心且速度與初速度方向相同所運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖