2022年安徽省蚌埠市五河第二中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖甲所示，靜止在水平地面的物塊A，受到水平向右的拉力F作用，F(xiàn)與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示，設(shè)物塊與地面的靜摩擦力最大值fm與滑動摩擦力大小相等，則（）A．0～t1時(shí)間內(nèi)F的功率逐漸增大B．t2時(shí)刻物塊A的加速度最大C．t2時(shí)刻后物塊A做反向運(yùn)動D．t3時(shí)刻物塊A的動能最大參考答案：BD2.用長為l的細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，如圖，則下列說法正確的是（

）A．小球在圓周最高點(diǎn)時(shí)所受的向心力一定為重力B．小球在圓周最高點(diǎn)時(shí)繩子的拉力不可能為0C．若小球剛好能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，則其在最高點(diǎn)的速率為D．小球在圓周最低點(diǎn)時(shí)拉力可能小于重力參考答案：3.如圖甲所示，兩物體A、B疊放在光滑水平面上，對物體A施加一水平力F，F(xiàn)－t關(guān)系圖象如圖乙所示．兩物體在力F作用下由靜止開始運(yùn)動，且始終相對靜止，則()A．A對B的摩擦力方向始終與力F的方向相同B．2～3s時(shí)間內(nèi)兩物體間的摩擦力逐漸減小C．兩物體做勻變速直線運(yùn)動D．兩物體沿直線做往復(fù)運(yùn)動參考答案：CD4.（單選）如圖，豎直平面內(nèi)的軌道I和II都由兩段細(xì)直桿連接而成，兩軌道長度相等，用相同的水平恒力將穿在軌道最低點(diǎn)B的靜止小球，分別沿I和II推至最高點(diǎn)A，所需時(shí)間分別為t1、t2，動能增量分別為△Ek1、△Ek2，假定球在經(jīng)過軌道轉(zhuǎn)折點(diǎn)前后速度大小不變，且球與I和II軌道間的動摩擦因數(shù)相等，則（）A．△Ek1＞△Ek2，t1＞t2B．△Ek1=△Ek2，t1＞t2C．△Ek1＞△Ek2，t1＜t2D．△Ek1=△Ek2，t1＜t2參考答案：考點(diǎn)：動能定理的應(yīng)用．專題：動能定理的應(yīng)用專題．分析：根據(jù)動能定理比較動能的增加量；通過速度時(shí)間圖線，抓住路程相等，結(jié)合加速度不同，比較運(yùn)動時(shí)間的長短．解答：解：因?yàn)槟Σ亮ψ龉f=μ（mgcosθ+Fsinθ）?s=μmgx+μFh，可知沿兩軌道運(yùn)動，摩擦力做功相等，根據(jù)動能定理得：WF﹣mgh﹣Wf=△Ek，知兩次情況拉力做功相等，摩擦力做功相等，重力做功相等，則動能的變化量相等．作出在兩個(gè)軌道上運(yùn)動的速度時(shí)間圖線如圖所示，由于路程相等，則圖線與時(shí)間軸圍成的面積相等，由圖可知，t1＞t2．故B正確，A、C、D錯誤．故選：B．點(diǎn)評：本題考查了動能定理與運(yùn)動學(xué)的綜合，通過動能定理比較動能變化量的關(guān)系，難點(diǎn)在于通過速度時(shí)間圖線比較運(yùn)動的時(shí)間，知道圖線的斜率表示加速度，圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示位移．5.（多選）在如圖所示的傾角為θ的光滑斜面上，存在著兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，區(qū)域I的磁場方向垂直斜面向上，區(qū)域II的磁場方向垂直斜面向下，磁場寬度HP及PN均為L，一個(gè)質(zhì)量為m、電阻為R、邊長也為L的正方形導(dǎo)線框，由靜止開始沿斜面下滑，t1時(shí)刻ab邊剛越過GH進(jìn)入磁場I區(qū)域，此時(shí)導(dǎo)線框恰好以速度v1做勻速直線運(yùn)動；t2時(shí)刻ab邊下滑到JP與MN的中間位置，此時(shí)導(dǎo)線框又恰好以速度v2做勻速直線運(yùn)動。重力加速度為g，下列說法中正確的是（

）A．當(dāng)ab邊剛越過JP時(shí)，導(dǎo)線框的加速度大小為a=gsinθB．導(dǎo)線框兩次勻速直線運(yùn)動的速度v1:v2=4：1C．從t1到t2的過程中，導(dǎo)線框克服安培力做功的大小等于重力勢能的減少D．從t1到t2的過程中，有機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，測定氣體分子速率的部分裝置放在高真空容器中，A、B是兩個(gè)圓盤，繞一根共同軸以相同的轉(zhuǎn)速n＝25r/s勻速轉(zhuǎn)動．兩盤相距L＝20cm，盤上各開一很窄的細(xì)縫，兩盤細(xì)縫之間成6°的夾角，圓盤轉(zhuǎn)一周的時(shí)間為_________s；如果某氣體分子恰能垂直通過兩個(gè)圓盤的細(xì)縫，則氣體分子的最大速率為________m/s．參考答案：0.04；

3007.傾角為30°的直角三角形底邊長為2l，底邊處在水平位置，斜邊為光滑絕緣導(dǎo)軌．現(xiàn)在底邊中點(diǎn)O處固定一正電荷Q，讓一個(gè)質(zhì)量為m、帶正電的點(diǎn)電荷q沿斜邊頂端A滑下（不脫離斜面）．測得它滑到斜邊上的垂足D處時(shí)速度為υ，加速度為a，方向沿斜面向下．該點(diǎn)電荷滑到斜邊底端C點(diǎn)時(shí)的速度υc=，加速度ac=g﹣a．（重力加速度為g）參考答案：考點(diǎn)：電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系．專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析：根據(jù)幾何知識分析得到B、C、D三點(diǎn)在以O(shè)為圓心的同一圓周上，三點(diǎn)的電勢相等，電荷q從D到C過程中只有重力做功，根據(jù)動能定理求出質(zhì)點(diǎn)滑到斜邊底端C點(diǎn)時(shí)的速度．分析質(zhì)點(diǎn)q在C點(diǎn)的受力情況，根據(jù)牛頓第二定律和庫侖定律求出質(zhì)點(diǎn)滑到斜邊底端C點(diǎn)時(shí)加速度．解答：解：由題，BD⊥AC，O點(diǎn)是BC的中點(diǎn)，根據(jù)幾何知識得到B、C、D三點(diǎn)在以O(shè)為圓心的同一圓周上，三點(diǎn)在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中是等勢點(diǎn)，所以，q由D到C的過程中電場中電場力作功為零．由動能定理得：mgh=而h==，所以vC=質(zhì)點(diǎn)在D點(diǎn)受三個(gè)力的作用；電場F，方向由O指向D點(diǎn)；重力mg，方向豎直向下；支持力N，方向垂直于斜面向上．由牛頓第二定律，有

mgsin30°﹣Fcos30°=ma…①質(zhì)點(diǎn)在C受三個(gè)力的作用；電場F，方向由O指向C點(diǎn)；重力mg，方向豎直向下；支持力N，方向垂直于斜面向上．由牛頓第二定律，有

mgsin30°+Fcos30°=maC…②由①②解得：aC=g﹣a．故答案為：；g﹣a．點(diǎn)評：本題難點(diǎn)在于分析D與C兩點(diǎn)電勢相等，根據(jù)動能定理求速度、由牛頓第二定律求加速度都常規(guī)思路．8.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(jìn)入勻強(qiáng)磁場，運(yùn)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(fù)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(yùn)行時(shí)間大于N的運(yùn)行時(shí)間參考答案：A9.為了探究加速度與力的關(guān)系，使用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．其中G1、G2為兩個(gè)光電門，它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連，當(dāng)滑行器通過G1、G2光電門時(shí)，光束被遮擋的時(shí)間△t1、△t2都可以被測量并記錄，滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，兩個(gè)光電門間距離為x，牽引砝碼的質(zhì)量為m．回答下列問題：

（1）實(shí)驗(yàn)開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的

螺釘，使氣墊導(dǎo)軌水平，其方法是：在不掛砝

碼的情況下，將滑行器自由放在導(dǎo)軌上，如果

滑行器能在任意位置靜止不動，或輕輕推滑

行器后，能使滑行器________運(yùn)動，說明氣墊導(dǎo)軌是水平的．

（2）若取M=0．4kg，改變m的值，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，以下m的取值最不合適的一個(gè)是

_______．

A．m1=5g

B．m2=15g

C．m3=40g

D．m4=400g

（3）在此實(shí)驗(yàn)中，需要測得每一個(gè)牽引力對應(yīng)的加速度，其中求得的加速度的表達(dá)式為a=____（用△t1、△t2、D、x表示）．參考答案：（1）勻速（2）D（3）（1）當(dāng)滑行器獲得一個(gè)初速度時(shí)，若能保持勻速直線運(yùn)動，則說明氣墊導(dǎo)軌是水平的，符合實(shí)驗(yàn)要求。（2）牽引砝碼的重力要遠(yuǎn)小于擋光片的重力，可使擋光片受到的合力近似等于牽引砝碼的重力來測量．最不合適的應(yīng)該是D.(3)光電門測量瞬時(shí)速度是實(shí)驗(yàn)中常用的方法．由于光電門的寬度d很小，所以我們用很短時(shí)間內(nèi)的平均速度代替瞬時(shí)速度,又，所以。10.伽利略通過研究自由落體和物塊沿光滑斜面的運(yùn)動，首次發(fā)現(xiàn)了勻加速運(yùn)動規(guī)律。伽利略假設(shè)物塊沿斜面運(yùn)動與物塊自由下落遵從同樣的法則，他在斜面上用刻度表示物塊滑下的路程，并測出物塊通過相應(yīng)路程的時(shí)間，然后用圖線表示整個(gè)運(yùn)動過程，如圖所示。圖中OA表示測得的時(shí)間，矩形OAED的面積表示該時(shí)間內(nèi)物塊經(jīng)過的路程，則圖中OD的長度表示

。P為DE的中點(diǎn)，連接OP且延長交AE的延長線于B，則AB的長度表示

。參考答案：答案：平均速度

物塊的末速度解析：勻變速直線運(yùn)動的v-t圖像所圍面積表示位移，中位線表示平均速度。最高點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示末速度。11.（4分）某電源與電阻R組成閉合電路，如圖所示，直線A為電源的路端電壓U與電流I的關(guān)系圖線，直線B是電阻R的兩端電壓U與電流I的關(guān)系圖線，則電源的內(nèi)阻為

W；若用兩個(gè)相同電阻R并聯(lián)后接入，則兩圖線交點(diǎn)P的坐標(biāo)變?yōu)開________________。參考答案：1；(1.5,1.5)12.如圖所示的波形圖，質(zhì)點(diǎn)C經(jīng)過0.5s時(shí)間后恰好運(yùn)動到圖中點(diǎn)（4，3）位置，則這列波可能的周期是

s，最小波速是

m/s。參考答案：(k=0、1、2…)，0.04

13.小楠同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所記錄的紙帶來研究做勻變速直線運(yùn)動小車的運(yùn)動情況，實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，如圖所示，其中兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，則：（1）C點(diǎn)相對應(yīng)刻度尺的讀數(shù)為

cm；（2）打E點(diǎn)時(shí)小車運(yùn)動的速度vE=

m/s（保留兩位有效數(shù)字）；（3）小車運(yùn)動的加速度a=

m/s2（保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：（1）3.00；（2）0.24；（3）0.40．【考點(diǎn)】測定勻變速直線運(yùn)動的加速度．【分析】根據(jù)圖示刻度尺確定其分度值，然后讀出刻度尺示數(shù)；由△x=at2求出加速度，根據(jù)勻變速運(yùn)動中平均速度等于中間時(shí)刻瞬時(shí)速度求解B點(diǎn)對應(yīng)的速度．【解答】解：（1）由圖示刻度尺可知，其分度值為1mm，由圖可知，C、D、E、F四點(diǎn)對應(yīng)的刻度分別是3.00cm、4.90cm、7.00cm、9.60cm，（2）利用勻變速直線運(yùn)動的推論得：vE==≈0.24m/s（3）由△x=at2可知，小車的加速度：a==≈0.40m/s2．故答案為：（1）3.00；（2）0.24；（3）0.40．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一在隧道中行駛的汽車A以的速度向東做勻速直線運(yùn)動，發(fā)現(xiàn)前方相距處、以的速度同向運(yùn)動的汽車B正開始勻減速剎車，其剎車的加速度大小,從此刻開始計(jì)時(shí)，若汽車A不采取剎車措施，汽車B剎車直到靜止后保持不動，求：（1）汽車A追上汽車B前，A、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離；（2）汽車A恰好追上汽車B需要的時(shí)間．參考答案：（1）16m（2）8s(1)當(dāng)A、B兩汽車速度相等時(shí)，兩車間的距離最遠(yuǎn)，即v＝vB－at＝vA

得t＝＝3s此時(shí)汽車A的位移xA＝vAt＝12m；汽車B位移xB＝vBt－at2＝21mA、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離Δxm＝xB＋x0－xA＝16m(2)汽車B從開始減速直到靜止經(jīng)歷的時(shí)間t1＝＝5s

運(yùn)動的位移x′B＝＝25m汽車A在t1時(shí)間內(nèi)運(yùn)動的位移x′A＝vAt1＝20m

此時(shí)相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12m汽車A需要再運(yùn)動的時(shí)間t2＝＝3s

故汽車A追上汽車B所用時(shí)間t＝t1＋t2＝8s15.將下圖中的電磁鐵連入你設(shè)計(jì)的電路中（在方框內(nèi)完成），要求：A．電路能改變電磁鐵磁性的強(qiáng)弱；B．使小磁針靜止時(shí)如圖所示。參考答案：（圖略）要求畫出電源和滑動變阻器，注意電源的正負(fù)極。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量為10kg的環(huán)在F=200N的拉力作用下，沿固定在地面上的粗糙長直桿由靜止開始運(yùn)動，桿與水平地面的夾角θ=37°，拉力F與桿的夾角為θ。力F作用0.5s后撤去，環(huán)在桿上繼續(xù)上滑了0.4s后速度減為零。（已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2）求：（1）環(huán)與桿之間的動摩擦因數(shù)μ；（2）環(huán)沿桿向上運(yùn)動的總距離s。參考答案：（1）0.5（2）1.8m試題分析：（1）設(shè)環(huán)做勻加速直線運(yùn)動和勻減速直線運(yùn)動的加速度大小分別為a1和a2，撤去力F瞬間物體的速度為v，則由v=a1t1和0=v-a2t2得a1t1=a2t2，代入數(shù)據(jù)得2a1=1.6a2①根據(jù)牛頓第二定律得Fcosθ-mgsinθ-μ（Fsinθ-mgcosθ）=ma1②mgsinθ+μmgcosθ=ma2③由①②③式聯(lián)立解得μ=0.5。（2）將μ=0.5代入②③得a1=8m/s2，a2=10m/s2所以環(huán)沿桿向上運(yùn)動的總距離s=a1t12+a2t22=（×8×0.52+×10×0.42）m=1.8m．17.如圖所示，P物體推壓著輕彈簧置于A點(diǎn)，Q物體放在B點(diǎn)靜止,P和Q的質(zhì)量均為物體，它們的大小相對于軌道來說可忽略。光滑軌道ABCD中的AB部分水平，BC部分為曲線，CD部分為直徑d=5m圓弧的一部分，該圓弧軌跡與地面相切，D點(diǎn)為圓弧的最高點(diǎn)，各段連接處對滑塊的運(yùn)動無影響?，F(xiàn)松開P物體，P沿軌道運(yùn)動至B點(diǎn)，與Q相碰后不再分開，最后兩物體從D點(diǎn)水平拋出，測得水平射程S=2m。()求：（1）兩物塊水平拋出拋出時(shí)的速度(2)兩物塊運(yùn)動到D點(diǎn)時(shí)對圓弧的壓力N(3)輕彈簧被壓縮時(shí)的彈性勢能參考答案：解：（1）兩物體從D開始做平拋運(yùn)動，設(shè)拋出時(shí)的速度為V1，有：

①(2分)

②(2分)

解得：V1=2（m/s）

③(1分)（2