2022年山東省菏澤市梁堤頭中學(xué)高三物理下學(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，把小車放在光滑的水平桌面上，用輕繩跨過定滑輪使之與盛有沙子的小桶相連，已知小車的質(zhì)量為M，小桶與沙子的總質(zhì)量為m，把小車從靜止?fàn)顟B(tài)釋放后，在小桶下落豎直高度為h的過程中，若不計(jì)滑輪及空氣的阻力，下列說法中正確的是A.繩拉車的力始終為mgB.當(dāng)M遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于m時(shí)，才可以認(rèn)為繩拉車的力為mgC.小車獲得的動(dòng)能為mghD.小車獲得的動(dòng)能為Mmgh/（M+m）參考答案：CD2.下列敘述正確的是________A．?dāng)U散現(xiàn)象說明了分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的運(yùn)動(dòng)C．分子間距離增大，分子間作用力一定減小D．物體的溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越激烈，每個(gè)分子的動(dòng)能都一定越大參考答案：3.在水平的足夠長的固定木板上，一小物塊以某一初速度開始滑動(dòng)，經(jīng)一段時(shí)間t后停止．現(xiàn)將該木板改置成傾角為45°的斜面，讓小物塊以相同的初速度沿木板上滑．若小物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為．則小物塊上滑到最高位置所需時(shí)間與t之比為（

)A．

B．

C．

D．參考答案：B4.（多選）（2014?杏花嶺區(qū)校級模擬）如圖所示，abcd為一正方形邊界的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場邊界邊長為L，三個(gè)粒子以相同的速度從a點(diǎn)沿對角線方向射入，粒子1從b點(diǎn)射出，粒子2從c點(diǎn)射出，粒子3從cd邊垂直射出，不考慮粒子的重力和粒子間的相互作用．根據(jù)以上信息，可以確定（）A.粒子1帶正電，粒子2不帶電，粒子3帶負(fù)電B.粒子1和粒子3的比荷之比為2：1C.粒子1和粒子2在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為4：1D.粒子3的射出位置與d點(diǎn)相距參考答案：AB帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)解：A、根據(jù)左手定則可得：粒子1帶正電，粒子2不帶電，粒子3帶負(fù)電．故A正確；B、做出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖，則粒子1運(yùn)動(dòng)的半徑：，由可得：粒子3的運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖，則：，所以：．故B正確；C、粒子1在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：粒子2在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：所以：故C錯(cuò)誤；D、粒子3射出的位置與d點(diǎn)相距：x=R﹣L=L﹣L=（﹣1）L．故D錯(cuò)誤．故選：AB5.如圖所示，小球用細(xì)繩系住，繩的另一端固定于O點(diǎn)?，F(xiàn)用水平力F緩慢推動(dòng)斜面體，小球在斜面上無摩擦地滑動(dòng)，細(xì)繩始終處于直線狀態(tài)，當(dāng)小球升到接近斜面頂端時(shí)細(xì)繩接近水平，此過程中斜面對小球的支持力N以及繩對小球的拉力T的變化情況是（

）A.N保持不變，T不斷增大B.N不斷增大，T不斷減小C.N保持不變，T先增大后減小D.N不斷變大，T先減小后增大參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖甲所示，兩個(gè)平行金屬板P、Q豎直放置，兩板間加上如圖乙所示的電壓。t=0時(shí)，Q板比P板電勢高5V，此時(shí)在兩板的正中央M點(diǎn)有一個(gè)電子僅受電場力作用從靜止開始運(yùn)動(dòng)，假設(shè)電子始終未與兩板相碰。在0<t<8×10-10s的時(shí)間內(nèi)，這個(gè)電子處于M點(diǎn)的右側(cè)、速度向左且逐漸減小的時(shí)間范圍是

。參考答案：

6*10-10s<t<

8*10-10s

7.在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”實(shí)驗(yàn)中，所用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。在調(diào)整帶滑輪木板的傾斜程度時(shí)，應(yīng)使小車在不受牽引力時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板勻速運(yùn)動(dòng)。小車的質(zhì)量為M，盤和盤中重物的總質(zhì)量為m，保持M不變，研究小車的加速度與力的關(guān)系時(shí)，在

條件下，mg近似等于小車運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的拉力。實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如下圖所示，紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)實(shí)際點(diǎn)未畫出，已知交流電頻率為50HZ，AB=19.9mm，AC=49.9mm，AD=89.9mm，AE=139.8mm，則打該紙帶時(shí)小車的加速度大小為

m/s2(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：m<<M，1.0以整體為研究對象有mg=（m+M）a，解得，以M為研究對象有繩子的拉力F=Ma顯然要有F=mg必有m+M=M，故有m＜＜M，即只有m＜＜M時(shí)才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤和重物的總重力。利用紙帶及已知數(shù)據(jù)結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論△x=aT2求加速度。8.如圖（a）所示為某同學(xué)設(shè)計(jì)的電子秤原理圖，其中E是電動(dòng)勢為3V的電源（內(nèi)阻不計(jì)），A是電流表（在設(shè)計(jì)中計(jì)劃被改成電子秤的示數(shù)表盤），R0是阻值為5Ω定值電阻，R是一根長為6cm、阻值為15Ω的均勻電阻絲。c是一根金屬彈簧（電阻不計(jì)），其壓縮量ΔL與所受壓力F之間的關(guān)系如圖（b）所示，c頂端連接有一個(gè)塑料盤。制作時(shí)調(diào)整彈簧的位置，使之不稱重物時(shí)滑片P剛好在電阻絲的a端。（計(jì)算中g(shù)取10m/s2）（1）當(dāng)電流表示數(shù)為0.3A時(shí)，所稱重物的質(zhì)量為____________；（2）該設(shè)計(jì)中使用的電流表的量程最小為__________，該電子秤的稱量范圍為____________；（3）將電流表的表盤改制成的電子秤示數(shù)盤有哪些特點(diǎn)？（請至少寫出兩個(gè)）參考答案：（1）2kg（2）0.6A，0~6kg（3）刻度不均勻、左大右小、刻度盤最左側(cè)部分區(qū)域無刻度等9.如圖所示，實(shí)線表示兩個(gè)相干波源S1、S2發(fā)出的波的波峰位置，則圖中的＿＿＿＿＿點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)的位置，圖中的＿＿＿＿＿點(diǎn)為振動(dòng)減弱的位置。參考答案：答案：b，a10.如圖所示，兩條平行金屬導(dǎo)軌ab、cd置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中，兩導(dǎo)軌間的距離l=0.6m，導(dǎo)軌間連有電阻R。金屬桿MN垂直置于導(dǎo)軌上，且與軌道接觸良好，現(xiàn)使金屬桿MN沿兩條導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為3V。由此可知，金屬桿MN滑動(dòng)的速度大小為 m/s；通過電阻R的電流方向?yàn)?/p>

（填“aRc”或“cRa”）。

參考答案：10；cRa11.勻強(qiáng)電場場強(qiáng)為E，與豎直方向成α角，范圍足夠大。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電小球用細(xì)線系在豎直墻上，恰好靜止在水平位置，則場強(qiáng)E的大小為

。若保持場強(qiáng)大小、方向和小球電荷量不變，現(xiàn)剪斷細(xì)線，則小球作

運(yùn)動(dòng)。（請描述運(yùn)動(dòng)的方向及性質(zhì)）參考答案：12.2011年11月3日，中國自行研制的神舟八號(hào)飛船與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器在距地球343km的軌道實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對接。神舟八號(hào)飛船離地面346.9km處圓軌道速度

（選填“大于”或“小于”）離地面200km處圓軌道速度；假設(shè)神舟八號(hào)在近圓軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，離地高度為H，地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，則神舟八號(hào)的運(yùn)行速度為

。參考答案：小于，13.如圖所示，質(zhì)量為50g的小球以12m/s的水平速度拋出，恰好與傾角為37o的斜面垂直碰撞，則此過程中重力的功為

J，重力的沖量為

N·s。參考答案：

6.4

0.8小球做平拋運(yùn)動(dòng)，只有重力做功，與斜面碰撞時(shí)的速度，故；與斜面碰撞時(shí)的豎直分速度，代入題給數(shù)據(jù)即可解答。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）電吉他是利用電磁感應(yīng)原理工作的一種樂器。如圖a所示為電吉他的擴(kuò)音器的原理圖，在金屬弦的下方置有一個(gè)連接到放大器的螺線管。一條形磁鐵固定在管內(nèi)，當(dāng)撥動(dòng)金屬弦后，螺線管內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，經(jīng)一系列轉(zhuǎn)化后可將電信號(hào)轉(zhuǎn)為聲音信號(hào)。（1）金屬弦的作用類似“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)中鐵芯的作用，則被撥動(dòng)后靠近螺線管的過程中，通過放大器的電流方向?yàn)?/p>

（以圖象為準(zhǔn)，填“向上”或“向下”）。（2）下列說法正確的是A．金屬弦上下振動(dòng)的周期越大，螺線管內(nèi)感應(yīng)電流的方向變化也越快B．金屬弦上下振動(dòng)過程中，經(jīng)過相同位置時(shí)速度越大，螺線管中感應(yīng)電動(dòng)勢也越大C．若電吉他通過擴(kuò)音器發(fā)出的聲音隨感應(yīng)電流強(qiáng)度增大而變響，則增減螺線管匝數(shù)會(huì)起到調(diào)節(jié)音量的作用D．電吉他通過擴(kuò)音器發(fā)出的聲音頻率和金屬弦振動(dòng)頻率相同，則金屬弦振動(dòng)越快，發(fā)出的聲波越容易發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象（3）若由于金屬弦的振動(dòng)，螺線管內(nèi)的磁通量隨時(shí)間的變化如圖b所示，則對應(yīng)感應(yīng)電流的變化為：參考答案：向下；BC；D15.在“用單分子油膜估測分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中：（1）（單選題）實(shí)驗(yàn)中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是A（A）對油酸溶液起到稀釋作用（B）有助于測量一滴油酸的體積（C）有助于油酸的顏色更透明便于識(shí)別（D）可使油酸和痱子粉之間形成清晰的邊界輪廓（2）將1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液；測得1cm3的油酸酒精溶液有50滴．現(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上，測得所形成的油膜的面積是0.13m2．由此估算出油酸分子的直徑為5.13×10﹣10m．參考答案：考點(diǎn)：用油膜法估測分子的大?。畬ｎ}：實(shí)驗(yàn)題．分析：（1）油酸不加稀釋時(shí)形成的油膜面積很大，不便于測量，酒精溶液的作用是對油酸溶液起到稀釋作用．（2）根據(jù)油酸酒精溶液求出一滴該油酸酒精溶液滴中純油酸的體積，再除以油膜的面積，即得到油酸分子的直徑．解答：解：（1）如果油酸不加稀釋形成的油膜面積很大，不便于測量，油酸可以溶于酒精，因此酒精溶液的作用是對油酸溶液起到稀釋作用，故A正確，BCD錯(cuò)誤．（2）一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積

V=××10﹣6m3=×10﹣9m3油酸分子直徑d==m=5.13×10﹣10m．故答案為：（1）A；（2）5.13×10﹣10．點(diǎn)評：本題是以油酸分子呈球型分布在水面上，且一個(gè)靠著一個(gè)，從而可以由體積與面積相除求出油膜的厚度．理解實(shí)驗(yàn)原理，掌握實(shí)驗(yàn)方法是關(guān)鍵．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.19(10分）1932年，勞倫斯和利文斯設(shè)計(jì)出了回旋加速器．回旋加速器的工作原理如圖所示，置于高真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時(shí)間可以忽略不計(jì)．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與盒面垂直．A處粒子源產(chǎn)生的粒子，質(zhì)量為m、電荷量為+q，在加速器中被加速，加速電壓為U．加速過程中不考慮相對論效應(yīng)和重力作用．

（1）求粒子第2次和第1次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比；

（2）求粒子從靜止開始加速到出口處所需的時(shí)間t；

（3）實(shí)際使用中，磁感應(yīng)強(qiáng)度和加速電場頻率都有最大值的限制．若某一加速器磁感應(yīng)強(qiáng)度和加速電場頻率的最大值分別為Bm、fm，試討論粒子能獲得的最大動(dòng)能Ekm

參考答案：見解析17.在電場方向水平向右的勻強(qiáng)電場中，一帶電小球從A點(diǎn)豎直向上拋出,其運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示.小球運(yùn)動(dòng)的軌跡上A、B兩點(diǎn)在同一水平線上，M為軌跡的最高點(diǎn).小球拋出時(shí)的動(dòng)能為8.0J，在M點(diǎn)的動(dòng)能為6.0J，不計(jì)空氣的阻力.求：(1)小球水平位移x1與x2的比值；(2)小球落到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkB；(3)小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中最小動(dòng)能Ekmin參考答案：18.山地滑雪是人們喜愛的一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)。滑道由AB和BC組成，AB是傾角為θ=37°的斜坡，BC是半徑為R=5m的圓弧面，圓弧對應(yīng)的圓心角也為θ=37°圓弧面和斜面相切于B點(diǎn)，與水平面相切于C點(diǎn)