2022年黑龍江省哈爾濱市珠河中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、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符合題意1.如圖，大小相同的擺球a和b的質(zhì)量分別為m和3m，擺長相同，并排懸掛，平衡時兩球剛好接觸，現(xiàn)將擺球a向左邊拉開一小角度后釋放，若兩球的碰撞是彈性的，下列判斷正確的是（

）A.第一次碰撞后的瞬間，兩球的速度大小相等B.第一次碰撞后的瞬間，兩球的動量大小相等C.第一次碰撞后，兩球的最大擺角不相同

D.發(fā)生第二次碰撞時，兩球在各自的平衡位置參考答案：AD兩球在碰撞前后，水平方向不受外力，故水平兩球組成的系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律有：；又兩球碰撞是彈性的，故機械能守恒，即：，解兩式得：，可見第一次碰撞后的瞬間，兩球的速度大小相等，選項A正確；因兩球質(zhì)量不相等，故兩球碰后的動量大小不相等，選項B錯；兩球碰后上擺過程，機械能守恒，故上升的最大高度相等，另擺長相等，故兩球碰后的最大擺角相同，選項C錯；由單擺的周期公式，可知，兩球擺動周期相同，故經(jīng)半個周期后，兩球在平衡位置處發(fā)生第二次碰撞，選項D正確。2.如圖所示，一物體在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而沿水平地面直線運動，則下列說法正確的是().

A.物體可能只受兩個力作用B.物體可能受三個力作用

C.物體可能不受摩擦力作用D.物體可能受四個力作用參考答案：ACD3.下列所給的圖像中能反映作直線運動物體不會回到初始位置的是（）參考答案：B4.如圖所示，截面為三角形的木塊a上放置一鐵塊b，三角形木塊豎直邊靠在豎直且粗糙的豎直面上，現(xiàn)用豎直向上的作用力F，推動木塊與鐵塊一起向上勻速運動，運動過程中鐵塊與木塊始終保持相對靜止，下面說法正確的是A．木塊a與鐵塊b間一定存在摩擦力B．木塊與豎直墻面間一定存在水平彈力C．木塊與豎直墻面間一定存在摩擦力D．豎直向上的作用力F大小一定等于鐵塊與木塊的重力之和參考答案：AD5.（單選）如圖所示，某同學(xué)通過滑輪組將一重物緩慢吊起的過程中，該同學(xué)對繩的拉力將（滑輪與繩的重力及摩擦均不計）A.越來越小

B.越來越大C.先變大后變小

D.先變小后變大參考答案：答案：B：滑輪處受到三個力作用，重物的重力大小是不變的，繩上的拉力大小是相等的，但夾角不斷變大，合力與物體重力等大反向是不變的，所以繩上的拉力越來越大，B正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在真空的直角坐標(biāo)系中，有兩條互相絕緣且垂直的長直導(dǎo)線分別與x、y軸重合，電流方向如圖所示．已知真空中距無限長通電直導(dǎo)線距離為r處的磁感應(yīng)強度B=，k=2×10-7T·m/A．若I1=4.0A，I2=3.0A．則：在xOz平面內(nèi)距原點r=10.0cm的各點中，

處磁感應(yīng)強度最小，最小值為

．

參考答案：

答案：(0，10cm)和(0，－10cm)，1.0×10-5T7.（4分）冬天到了，很多同學(xué)用熱水袋取暖?，F(xiàn)有某一熱水袋內(nèi)水的體積約為400cm3，它所包含的水分子數(shù)目約為

個。（計算結(jié)果保留1位有效數(shù)字，已知1mol水的質(zhì)量約為18g，阿伏伽德羅常數(shù)取6.0×1023mol－1）參考答案：答案：1×1025（4分）8.一列簡諧橫波沿x軸傳播，某時刻（t=0）波的圖像如圖所示，此刻A、B兩質(zhì)點的位移相同，此后A和B分別經(jīng)過最短時間0.1s和0.8s回到圖示位置，該波沿x軸

方向傳播（填“正”或“負(fù)”)，該波在18s內(nèi)傳播的距離為

m。參考答案：負(fù)，409.圖甲所示電路稱為惠斯通電橋，當(dāng)通過靈敏電流計G的電流Ig=0時，電橋平衡，可以證明電橋的平衡條件為：．圖乙是實驗室用惠斯通電橋測量未知電阻Rx的電路原理圖，其中R是已知電阻，S是開關(guān)，G是靈敏電流計，AC是一條粗細均勻的長直電阻絲，D是滑動頭，按下D時就使電流計的一端與電阻絲接通，L是米尺．（1）操作步驟如下：閉合開關(guān)，把滑動觸頭放在AC中點附近，按下D，觀察電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向；向左或向右移動D，直到按下D時，電流表指針_____________(填：滿偏、半偏或不偏轉(zhuǎn))；用刻度尺量出AD、DC的長度l1和l2；(2)寫出計算Rx的公式:RX=______________(3)如果滑動觸頭D從A向C移動的整個過程中，每次按下D時，流過G的電流總是比前一次增大，已知A、C間的電阻絲是導(dǎo)通的，那么，電路可能在

斷路了．參考答案：10.光電計時器是一種研究物體運動情況的常見儀器，當(dāng)有物體從光電門通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間，現(xiàn)利用如圖9所示裝置探究物體的加速度與合外力，質(zhì)量關(guān)系，其NQ是水平桌面，PQ是一端帶有滑輪的長木板，1、2是固定在木板上的兩個光電門（與之連接的兩個光電計時器沒有畫出）．小車上固定著用于擋光的窄片K，測得其寬度為d，讓小車從木板的頂端滑下，光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t1和t2。⑴該實驗中，在改變小車的質(zhì)量M或沙桶的總質(zhì)量m時，保持M>>m，這樣做的目的是

；⑵為了計算出小車的加速度，除了測量d、t1和t2之外，還需要測量

，若上述測量量用x表示，則用這些物理量計算加速度的表達式為a=

；參考答案：（1）小車所受合外力大小等于（或約等于）mg

（2）兩光電門之間的距離（或小車由光電門1運動至光電門2所用的時間）

（或11.質(zhì)子、中子和氘核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，質(zhì)子和中子結(jié)合成氘核時，發(fā)出r射線，已知普朗克恒量為h，真空中光速為c，則這個核反應(yīng)的質(zhì)量虧損△m=

，r射線的頻率v=

。參考答案：12.如圖所示，在帶電量為Q的點電荷B的電場中，質(zhì)量為m、帶電量為q的負(fù)點電荷A僅在電場力作用下以速度v繞B沿順時針方向作勻速圓周運動，則B帶_____（選填“正”或“負(fù)”）電，電荷A作圓周運動的半徑r=__________。（靜電力常量為k）參考答案：答案：正，13.某興趣小組為了測一遙控電動小車的額定功率，進行了如下實驗：①用

測出電動小車的質(zhì)量為0.4kg；②將電動小車、紙帶和打點計時器正確安裝；③先接通

，再接通

（填“打點計時器”或“電動小車”）；④達到最大速度一段時間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時再關(guān)閉打點計時器（設(shè)小車在整個過程中所受阻力恒定）．在上述過程中，打點計時器在紙帶上所打的部分點跡如圖所示．請你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題：①該電動小車運動的最大速度為

m/s；（保留兩位有效數(shù)字）

②該電動小車的額定功率為

W．（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：①天平

③打點計時器

電動小車①該電動小車運動的最大速度為

1.5

m/s；②該電動小車的額定功率為

1.2

W．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)用如圖甲所示裝置做“探究合力做的功與動能改變關(guān)系”的實驗，他們將光電門固定在水平軌道上的B點，如圖所示。并用重物通過細線拉小車，然后保持小車和重物的質(zhì)量不變，通過改變小車釋放點到光電門的距離(s)進行多次實驗，實驗時要求每次小車都從靜止釋放。

(I)用游標(biāo)卡尺測出遮光條的寬度d如圖乙所示，d=__________cm。

(2)如果遮光條通過光電門的時間為t，小車到光電門的距離為s．該同學(xué)通過描點作出線性圖像來反映合力做的功與動能改變關(guān)系，則他作的圖像關(guān)系是下列哪一個時才能符合實驗要求___________。

A.s-t

B.s-

C.s-

D.s-

(3)下列哪些宴驗操作能夠減小實驗誤差__________。

A.調(diào)整軌道的傾角，在未掛重物時使小車能在軌道上勻速運動

B．必須滿足重物的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量

C.必須保證小車從靜止?fàn)顟B(tài)開始釋放參考答案：15.為了驗證機械能守恒定律，某同學(xué)在墻壁上固定了豎直的標(biāo)尺，讓小鋼球在標(biāo)尺附近無初速釋放，然后啟動數(shù)碼相機的連拍功能，連拍兩張照片的時間間隔為T，得到了如圖所示的照片．測量出A、B、C、D、E相鄰兩點間的距離依次為L1、L2、L3、L4，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間．（1）為了獲得鋼球在C位置的動能，需要求得經(jīng)C位置時的速度vc，則vc=．（2）鋼球經(jīng)E位置時的速度表示為C．（填序號）A．vE=4gT

B．vE=

C．vE=（3）用B、E兩點驗證鋼球的機械能是否相等，實際得到的關(guān)系式為mvE2﹣mvB2＜mg（L2+L3+L4）（填“＞”、“＜”或“=”），原因是鋼球下落過程中受到阻力．參考答案：【考點】：驗證機械能守恒定律．【專題】：實驗題．【分析】：根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出C點的速度以及E點的速度．鋼球在下落過程中，由于阻力的存在，重力勢能的減小量大于動能的增加量．：解：（1）根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度知，．（2）設(shè)E與下面一個計數(shù)點間的距離為x，因為相等時間內(nèi)的位移之差△x=L3﹣L2，則x=L4+△x=L4+L3﹣L2，則E點的速度=．故選：C．（3）鋼球動能的增加量小于重力勢能的減小量，因為鋼球下落的過程中受到阻力．故答案為：（1），（2）C，（3）＜，鋼球下落過程中受到阻力．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一木箱靜止、在長平板車上，某時刻平板車以a=2.5m/s2的加速度由靜止開始向前做勻加速直線運動，當(dāng)速度達到v=9m/s時改做勻速直線運動，己知木箱與平板車之間的動脒擦因數(shù)μ=0.225，箱與平板車之間的最大靜摩擦力與滑動靜擦力相等（g取10m/s2）。求：（1）車在加速過程中木箱運動的加速度的大?。?）木箱做加速運動的時間和位移的大小（3）要使木箱不從平板車上滑落，木箱開始時距平板車右端的最小距離。參考答案：（1）

（2）4s；18m

（3）1.8m（1）設(shè)木箱的最大加速度為，根據(jù)牛頓第二定律

解得則木箱與平板車存在相對運動，所以車在加速過程中木箱的加速度為（2）設(shè)木箱的加速時間為，加速位移為。

（3）設(shè)平板車做勻加速直線運動的時間為，則達共同速度平板車的位移為則要使木箱不從平板車上滑落，木箱距平板車末端的最小距離滿足17.如圖所示，在光滑水平面上有A、B兩輛小車，水平面的左側(cè)有一豎直墻，在小車B上坐著一個小孩，小孩與B車的總質(zhì)量是A車質(zhì)量的10倍。兩車開始都處于靜止?fàn)顟B(tài)，小孩把A車以相對于地面的速度v推出，A車與墻壁碰后仍以原速率返回，小孩接到A車后，又把它以相對于地面的速度v推出。每次推出，A車相對于地面的速度都是v，方向向左。則小孩把A車推出幾次后，A車返回時小孩不能再接到A車？參考答案：：取水平向右為正方向，小孩第一次推出A車時，由動量守恒定律得mBv1－mAv=0即：v1=當(dāng)A車向右返回后，小孩第二次將A車推出的過程中，由動量守恒定律得mAv＋mBv1=－mAv＋mBv2即：v2=設(shè)第n次推出A車時，B車速度大小為vn，由動量守恒定律得mAv＋mBvn-1=－mAv＋mBvn得vn=vn-1+，所以vn=（2n－1）ks5u只要滿足v≤vn，A車返回時小孩就不能再接到A車。由上式得n≥5.5取n=6，即第6次推出A車后時，小孩就不能再接到A車。18.如圖所示，水平傳送裝置A、B兩點間距離l=7m，皮帶運行的速度v0=10m／s。緊靠皮帶（不接觸）右側(cè)有質(zhì)