河南省商丘市第十四中學2022年高三物理期末試題含解析一、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，斜面體M放置在水平地面上，位于斜面上的物塊m受到沿斜面向上的推力F作用.設(shè)物塊與斜面之間的摩擦力大小為F1-，斜面與地面之間的摩擦力大小為F2.增大推力F，斜面體始終保持靜止，下列判斷正確的是（

）

A．若物塊沿斜面向上滑動，則F1、F2一定增大

B．若物塊沿斜面向上滑動，則F1、F2一定不變

C．若物塊與斜面相對靜止，則F1、F2一定減小

D．若物塊沿斜面相對靜止，則F1、F2一定不變參考答案：B2.（單選）如下圖所示，兩個傾角相同的滑桿上分別套有A、B兩個圓環(huán)，兩個圓環(huán)上分別用細線懸吊著兩個小球C、D，當它們都沿滑桿向下滑動時，A的懸線與桿垂直，B的懸線豎直向下，則下列說法中正確的是()A．A環(huán)與滑桿間沒有摩擦力B．B環(huán)與滑桿間沒有摩擦力C．A環(huán)做的是勻速運動D．B環(huán)做的是勻加速運動參考答案：A3.（單選）下列說法正確的是（）A．合力必大于分力B．物體受摩擦力時一定受彈力C．處于完全失重狀態(tài)下的物體不受重力作用D．運動物體所受摩擦力的方向一定和它運動方向相反參考答案：考點：牛頓運動定律的應用-超重和失重．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：由力的平行四邊形定則可知，合力與分力的關(guān)系：可能大于，也可能小于或等于；由摩擦力產(chǎn)生的條件，即可判定；只受重力時，處于完全失重；滑動摩擦力的方向與相對運動方向相反．解答：解：A、合力可能小于分力，也可能大于，也可能等于，故A錯誤；B、有摩擦力一定有彈力，而有彈力不一定有摩擦力，故B正確；C、完全失重狀態(tài)下的物體只受重力作用，故C錯誤；D、受滑動摩擦力的方向一定和它相對運動方向相反，當摩擦力為動力時，摩擦力的方向與運動方向相同，故D錯誤．故選：B點評：考查合力與分力的大小關(guān)系，掌握力的平行四邊形定則的應用，注意摩擦力產(chǎn)生的條件，理解完全失重的受力，當心滑動摩擦力的方向與運動的方向的關(guān)系．4.如圖所示，實線為電場線或等勢線（相鄰等勢線間的電勢差相等），虛線是某一帶正電的粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡，a、b是軌跡上的兩點．若帶電粒子在運動中只受電場力作用，下列說法正確的是

A．實線無論為電場線或等勢線，粒子在a點的加速度一定

大于在b點的加速度

B．實線無論為電場線或等勢線，a點的電勢一定高于b點的電勢

C．如果實線為電場線，粒子在a點的速度一定小于在b點的速度

D．如果實線為等勢線，粒子在a點的電勢能一定大于在b點的電勢能參考答案：DA5.2011年12月27日，我國正式宣布北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)試運行啟動，標志著我國自主衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)發(fā)展進入了嶄新的發(fā)展階段，發(fā)射北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)中的同步衛(wèi)星，一般都要采用變軌道發(fā)射的方法：衛(wèi)星首先進入停泊軌道（圓形軌道），當衛(wèi)星穿過赤道平面A時點火，衛(wèi)星進入轉(zhuǎn)移軌道（橢圓軌道），當衛(wèi)星達到遠地點B時再次點火，進入靜止軌道（同步軌道）．則下列說法正確的是

A．變軌前后衛(wèi)星的機械能相等

B．衛(wèi)星在同步軌道運行的周期比地球的自轉(zhuǎn)周期小

C．衛(wèi)星在同步軌道運行的速度比在圓形軌道時大

D．同步衛(wèi)星的角速度與靜止在赤道上物體的角速度大小相同參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一束β粒子自下而上進入一垂直紙面的勻強磁場后發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則磁場方向向

，進入磁場后，β粒子的動能

（填“增加”、“減少”或“不變”）。參考答案：答案：里不變解析：由圖可知，β粒子（帶負電）進入磁場時所受洛倫茲力方向水平向右，根據(jù)左手定則可以判斷磁場方向向里。由于β粒子在磁場中運動，洛倫茲力不做功，所以β粒子的動能不變。7.如圖所示，質(zhì)量相等的物體a和b，置于水平地面上，它們與

地面問的動摩擦因數(shù)相等，a、b間接觸面光滑，在水平力F作用下，一起沿水平地面勻速運動時，a、b間的作用力=_________,如果地面的動摩擦因數(shù)變小，兩者一起沿水平地面作勻加速運動，則____（填“變大”或“變小”或“不變”）。參考答案：F/2（2分），不變（2分）8.(4分)質(zhì)量為1×10-2kg的氫氣球，受到浮力的大小為0.12N，距天花板距離為4m。今沿水平方向以3m/s速度拍出（不計空氣阻力），當它到達天花板時，水平位移是

，速度的大小為

（g取10m/s2）。

參考答案：

答案：6m；5m/s9.如果一種手持噴水槍的槍口截面積為0.6cm2，噴出水的速度為20m/s（水的密度為1×103kg/m3）．當它工作時，估計水槍的功率為240W，如果噴出的水垂直沖擊到煤層速度變?yōu)榱?，則對煤層的壓強為4×105Pa．參考答案：考點：功率、平均功率和瞬時功率．專題：功率的計算專題．分析：先求出時間ts內(nèi)噴出水的質(zhì)量，再求出做的功，由P=求得功率；根據(jù)壓強的公式，結(jié)合作用力的大小求出壓強的大小．解答：解：ts時間內(nèi)噴水質(zhì)量為m=ρSvt=1000×0.00006×20tkg=1.2tkg，水槍在時間ts內(nèi)做功為W=故水槍的功率為P=．壓強pa．故答案為：240，4×105，點評：本題主要考查了功率的計算，注意先求出時間t內(nèi)噴水槍所做的功即可；10.質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子M和N，以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進入勻強磁場，運行的半圓軌跡如圖中虛線所示．下列表述正確的是

(

)

A．M帶負電，N帶正電

B．M的速率小于N的速率

C．洛侖茲力對M、N做正功D．M的運行時間大于N的運行時間參考答案：A11.（6分）一列簡諧波某時刻的波形如圖所示，此波以0.5m/s的速度向右傳播。這列波的周期為T＝__________s，圖中A質(zhì)點第一次回到平衡位置所需要的時間為t＝_________s。參考答案：

0.08，0.0112.“探究動能定理”的實驗裝置如圖甲所示，水平桌面上一小車在兩條橡皮筋作用下，由靜止狀態(tài)被彈出，橡皮筋對小車做的功記為W0。當用4條、6條、8條……完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次、第4次……實驗時，橡皮筋對小車做的功記為2W0、3W0、4W0……，每次實驗中由靜止彈出的小車獲得的最大速度可由打點計時器所打的紙帶測出。（1）關(guān)于該實驗，下列說法正確的是

。A．打點計時器可以用直流電源供電，電壓為4~6VB．實驗中使用的若干根橡皮筋的原長可以不相等C．每次實驗中應使小車從同一位置由靜止彈出D．利用每次測出的小車最大速度vm和橡皮筋做的功W，依次做出W-vm、W-vm2、W-vm3、W2-vm、W3-vm……的圖象，直到找出合力做功與物體速度變化的關(guān)系。（2）圖乙給出了某次在正確操作情況下打出的紙帶，從中截取了測量物體最大速度所用的一段紙帶，測得O點到A、B、C、D、E各點的距離分別為OA=5.65cm，OB=7.12cm，OC=8.78cm，OD=10.40cm，OE=11.91cm，已知相鄰兩點打點時間間隔為0.02s，則小車獲得的最大速度vm=

m/s。參考答案：①CD②0.8313.（4分）在與x軸平行的勻強電場中，一帶電量為1.0×10－8庫侖、質(zhì)量為2.5×10－3千克的物體在光滑水平面上沿著x軸作直線運動，其位移與時間的關(guān)系是x＝0.16t－0.02t2，式中x以米為單位，t以秒為單位。從開始運動到5秒末物體所經(jīng)過的路程為

米，克服電場力所作的功為

焦耳。參考答案：

答案：0.34，3×10－4三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.小明利用實驗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5Ω)；電流表A2(量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω)；電阻箱R(0～999.9Ω)；開關(guān)、導線若干．小明的實驗操作步驟如下：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)所提供的實驗器材，設(shè)計并連接好如圖甲所示的實驗電路；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.斷開開關(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)實驗中電流表應選擇________(填“A1”或“A2”)；(3)小明用記錄的多組電阻箱的電阻值R和對應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ρ＝____(用給定的物理量符號和已知常數(shù)表示)．(4)若在本實驗中的操作、讀數(shù)及計算均正確無誤，那么由于電流表內(nèi)阻的存在，電阻率的測量結(jié)果將________(填“偏大”“偏小”或“不變”)參考答案：(1)0.728～0.732(2分)(2)A1(3)

(3分)(4)不變15.用伏安法測量電阻阻值R，并求出電阻率ρ.給定電壓表(內(nèi)阻約為50kΩ)、電流表(內(nèi)阻約為40Ω)、滑線變阻器、電源、電鍵、待測電阻(約為250Ω)及導線若干.

(1)畫出測量R的電路圖.

(2)圖中的6個點表示實驗中測得的6組電流I、電壓U的值，試寫出根據(jù)此圖求R值的步驟:________.求出的電阻值R=________(保留三位有效數(shù)字)(3)待測電阻是一均勻材料制成的圓柱體，用游標為50分度的卡尺測量其長度與直徑，結(jié)果分別如圖(a)(b)所示.由圖可知其長度為________，直徑為________.(4)由以上數(shù)據(jù)可求出ρ=________(保留三位有效數(shù)字).參考答案：1如下圖所示

任選一個(2)①作U-I直線，舍去左起第2點，其余5個點盡量靠近直線且均勻分布在直線兩側(cè)②求該直線的斜率K，則R=K=229Ω(221～237Ω均為正確)

(3)0.800cm，O.194cm

(4)8.46×10-2Ω·m(8.16×10-2～8.76×lO-2Ω·m均為正確)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，間距的平行導軌MNS、PQT處于磁感應強度大小均為的兩個勻強磁場中，水平導軌處的磁場方向豎直向上，光滑傾斜導軌處的磁場方向垂直于導軌平面斜向下。長度均為L、質(zhì)量均為、電阻均為的導體排ab、cd分別垂直放置于水平和傾斜導軌上，并與導軌接觸良好，導軌電阻不計，導體棒ab通過兩根跨過光滑定滑輪的絕緣細線分別與質(zhì)量的物體C和導體棒cd相連，細線沿導軌中心線且在導軌平面內(nèi)，細線及滑輪的質(zhì)量不計，已知傾斜導軌與水平面的夾角，水平導軌與導體棒ab間的動摩擦因數(shù)，重力加速度g取，，兩導軌足夠長，導體棒cd運動中始終不離開傾斜導軌。將物體C由靜止釋放，當它達到最大速度時下落的高度，在這一運動過程中，求：物體C的最大速度；導體棒ab產(chǎn)生的焦耳熱。參考答案：；【詳解】設(shè)C達到的最大速度為，由法拉第電磁感應定律，回路的感應電動勢為：由歐姆定律得回路中的電流強度為：金屬導體棒ab、cd受到的安培力為：設(shè)連接金屬導體棒ab與cd的細線中張力為，連接金屬導體棒ab與物體C的細線中張力為，導體棒ab、cd及物體C的受力如圖：由平衡條件得：由可解得：。系統(tǒng)在該過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為，由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律得：運動過程中由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為：則這一過程電流產(chǎn)生的內(nèi)能為：又因為ab棒、cd棒的電阻相等，則由可得，電流通過ab棒產(chǎn)生的焦耳熱為：。17.如圖所示，物體從光滑斜面上的A點由靜止開始下滑，經(jīng)過B點后進入水平面（設(shè)經(jīng)過B點前后速度大小不變），最后停在C點．每隔0.2秒鐘通過速度傳感器測量物體的瞬時速度，下表給出了部分測量數(shù)據(jù)，g=10m/s2．求：t（s）0.00.20.4…1.21.4…V（m/s）0.01.02.0…1.10.7…（1）斜面的傾角α；（2）物體與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ；（3）t=0.6s時的瞬時速度v．參考答案：解：（1）由表格中前三列數(shù)據(jù)可知，物體在斜面上勻加速下滑時的加速度為=m/s2=5m/s2由牛頓第二定律得mgsinα=ma1，代入數(shù)據(jù)得：α=30°（2）由表格中第4、5兩組數(shù)據(jù)可知，物體在水平面上勻減速運動的加速度大小為=由牛頓第二定律得μmg=ma2，代入數(shù)據(jù)得μ=0.2（3）研究物體由t=0到t=1.2s過程，設(shè)物體在斜面上運動的時間為t，則有vB=a1t，v1.2=vB﹣a2（1.2﹣t）代入得v1.2=a1t﹣a2（1.2﹣t）解得t=0.5s，vB=2.5m/s即物體在斜面上下滑的時間為t=0.5s，則t=0.6s時物體在水平面上運動，速度為

v=vB﹣a2（0.6﹣t）=2.5m/s﹣2×0.1m/s=2.3m/s答：（1）斜面的傾