山東省濟寧市中國百強中學2022-2023學年高三物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.一個靜止的質點，在兩個互成銳角的恒力F1、F2作用下開始運動，經過一段時間后撤掉其中的一個力，則質點在撤去該力前后兩個階段中的運動情況分別是A．勻加速直線運動，勻減速直線運動

B．勻加速直線運動，勻變速曲線運動C．勻變速曲線運動，勻速圓周運動

D．勻加速直線運動，勻速圓周運動參考答案：

B2.（單選）如圖實線是一簇未標明方向的由點電荷產生的電場線，虛線是某一帶電粒子通過該電場區域時的運動軌跡，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，根據此圖不可確定的是A．帶電粒子所帶電荷的符號B．帶電粒子在a、b兩點的受力方向C．帶電粒子在a、b兩點的速度何處較大 D．帶電粒子在a、b兩點的電勢能何處較大參考答案：A解析：設粒子由a到b運動；A、B、由圖可知，粒子偏向左下方，則說明粒子受力向左下，由于不知電場線方向，故無法判斷粒子電性，故A正確，B錯誤；C、由圖可知，粒子從A到B的過程中，電場力做負功，故說明粒子速度減小，故可知b處速度較小，故C錯誤；D、電場力做負功，則電勢能增加，故b點電勢能較大，故D錯誤；故選A．3.（多選）兩個點電荷Q1、Q2固定于x軸上。將一帶正電的試探電荷從足夠遠處沿x軸負方向移近Q2(位于座標原點O)過程中，試探電荷的電勢能Ep隨位置變化的關系如圖所示。則下列判斷正確的是（

）A.M點場強為零，N點電勢為零B.M點電勢為零，N點場強為零C.Q1帶負電，Q2帶正電，且Q2電荷量較小D.Q1帶正電，Q2帶負電，且Q2電荷量較小參考答案：BC4.（單選）我國繞月探測工程的預先研究和工程實施已取得重要進展。設地球、月球的質量分別為m1、m2，半徑分別為R1、R2，人造地球衛星的第一宇宙速度為v，對應的環繞周期為T，環繞月球表面附近圓軌道飛行的探測器的速度和周期分別為A．，

B．，C．，

D．，參考答案：C5.如圖所示，a、b分別為一對等量同種電荷連線上的兩點（其中b為中點），c為連線中垂線上的一點．今將一帶電量為q的負點電荷自a沿直線移到b再沿直線移到c，下列有關說法中正確的是(

)A．電荷q受到的電場力的合力一直變小

B．電場力的合力對電荷q一直做負功C．電荷q的電勢能先減小，后不變

D．電荷q受到的電場力的合力方向一直不變參考答案：B由于b點是等量同種電荷連線上的中點，所以b點電場強度為0，電荷在b點所受電場力為0，帶電量為q的負點電荷自a沿直線移到b再沿直線移到c的過程中，電場力先減小后增大，A錯；由于是負點電荷，所以電場力一直做負功，電勢能一直增大，B對C錯；電荷q受到的電場力的合力方向隨運動過程變化，由a到b合力方向向左，由b到c合力方向向下，D錯。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（6分）如圖所示，電阻R1、R2、R3及電源內阻均相等，則當開關S接通后，流過R2的電流與接通前的比為___________。參考答案：7.由某門電路構成的一簡單控制電路如圖，其中為光敏電阻，光照時電阻很小，R為變阻器，L為小燈泡。其工作情況是：當光敏電阻受到光照時，小燈L不亮，不受光照時，小燈L亮。該門電路是________；符號是________。參考答案：

答案：非門；

8.核動力航母利用可控核裂變釋放核能獲得動力．核反應是若干核反應的一種，其中X為待求粒子，y為X的個數，則X是

▲

（選填“質子”、“中子”、“電子”），y＝

▲

.若反應過程中釋放的核能為E，光在真空中的傳播速度為c，則核反應的質量虧損表達式為

▲

.參考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c2(1分)；9.（4分）如圖所示當繩和桿之間的夾角為θ時A沿桿下滑的速度是V、此時B的速度是_________（用V和θ表示）；B是_________（加速或減速）。參考答案：減速10.（4分）如圖所示，圖甲為熱敏電阻R的電阻值隨溫度變化的圖象，圖乙為用此熱敏電阻R和繼電器組成的一個簡單恒溫箱溫控電路，繼電器線圈的電阻為=99，當線圈的電流大于或等于20mA時，繼電器的銜鐵被吸合。為繼電器線圈供電的電池的電動勢E=9.0V，內阻r=1。圖中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源．問：

(1)應該把恒溫箱內的加熱器接在

（填“A、B端”或“C、D端”)；

(2)如果要使恒溫箱內的溫度保持50℃，可變電阻的阻值應調節為

。參考答案：

答案：(1)A、B；(2)26011.一電子以4×106m/s的速度沿與電場垂直的方向從A點水平垂直于場

強方向飛入，并從B點沿與場強方向成150°的方向飛出該電場，如圖所示，則A、B兩點的電勢差為________V．(電子的質量為9.1×10－31kg，電荷量為－1.6×10－19C)參考答案：－136.512.某同學為了探究“恒力做功與物體動能變化的關系”，他設計了如下實驗：他的操作步驟是：①安裝好實驗裝置如圖。②將質量為200g的小車拉到打點計時器附近，并按住小車。③在質量為10g、30g、50g的三種鉤碼中，他挑選了一個質

量為50g的鉤碼掛在拉線P上。④先接通打點計時器的電源，后釋放小車，打出一條紙帶。在多次重復實驗得到的紙帶中取出自認為滿意的一條，經測量、計算，得到如下數據：（g=9.8m/s2）①第一個點到第N個點的距離為40.00cm.②打下第N點時小車的速度大小為1.20m/s。該同學將鉤碼的重力當作小車所受的拉力，算出從打下第一點到打下第N點拉力對小車做的功為

J，小車動能的增量為

-----

J。（計算結果保留三位有效數字）

此次實驗探究結果的誤差很大，顯然，在實驗探究過程中忽視了某些產生誤差的因素。請你根據該同學的實驗裝置和操作過程幫助他分析一下，造成較大誤差的主要原因是：①

②

。參考答案：

①小車質量沒有遠大于鉤碼的質量；②沒有平衡摩擦力；13.小明同學在學習了圓周運動的知識后，設計了一個課題，名稱為：快速測量自行車的騎行速度。他的設想是：通過計算踏腳板轉動的角速度，推算自行車的騎行速度。經過騎行，他得到如下的數據：在時間t內踏腳板轉動的圈數為N，那么腳踏板轉動的角速度= ;要推算自行車的騎行速度，還需要測量的物理量有

；自行車騎行速度的計算公式v=

。參考答案：；牙盤的齒輪數m、飛輪的齒輪數n、自行車后輪的半徑R(牙盤的半徑r1、飛輪的半徑r2、自行車后輪的半徑R；解析：依據角速度的定義是；要求自行車的騎行速度，還要知道自行車后輪的半徑R，牙盤的半徑r1、飛輪的半徑r2、自行車后輪的半徑R;由，又，而，以上各式聯立解得。三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.利用重錘下落驗證機械能守恒定律。

①為進行“驗證機械能守恒定律”的實驗，用到如下器材：鐵架臺(也可利用桌邊)，重錘，電磁打點計時器以及復寫紙、紙帶，低壓交流電源，天平，導線，電鍵．缺少的器材是

．

②在驗證機械能守恒定律的實驗中，已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，查得當地重力加速度g=9.80m/s2，測出所用重物的質量m=1.00kg，實驗中得到一條點跡清晰的紙帶，把第一個點記作O，另選連續的4個點A、B、C、D作為測量點，經測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm，根據以上數據，可知重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量為___

___J（結果取3位有效數字），動能的增加量為___

____J（結果取3位有效數字）③實驗中產生系統誤差的原因主要是

。為了減小誤差，懸掛在紙帶下的重物的質量應選擇較_______（填“大”或“小”）的.④如果以為縱軸，以h為橫軸，根據實驗數據繪出的圖線是一條直線，該線的斜率等于_______.參考答案：（１）刻度尺（或毫米刻度尺）（2）7.62（唯一的值）；7.56或者7.57（其余答案不得分）（3）阻力對重錘和紙帶的影響（或空氣對重錘的阻力和打點計時器對紙帶的阻力）；大.----------說明：第一空寫出大題意思即可，只說一處的阻力也得2分。（4）重力加速度g.(或g,或9.80m/s2)15.某學習小組為探究導電溶液的電阻在體積相同時，電阻值與長度的關系。選取一根乳膠管，里面灌滿了鹽水，兩端用粗銅絲塞住管口，形成一段封閉的鹽水柱。進行了如下實驗：（1）該小組將鹽水柱作為純電阻，粗測其電阻約為幾千歐。現采用伏安法測鹽水柱的電阻，有如下實驗器材供供選擇：A．直流電源：電動勢12V，內阻很小，額定電流1A；B．電流表A1：量程0～10mA，內阻約；C．電流表A2：量程0～600mA，內阻約；D．電壓表V：量程0～15V，內阻約；E．滑動變阻器R1：最大阻值；F．滑動變阻器R2：最大阻值；G．開關．導線等在可供選擇的器材中，應選用的電流表是_______（填“A-1”或“A2”），應該選用的滑動變阻器是________（填“R1”或“R2”）；（2）根據所選的器材畫出實驗的電路圖（3）握住乳膠管兩端把它均勻拉長，多次實驗測得鹽水柱長度L．電阻R的數據如下表：實驗次數123456長度L（cm）20.025.030.035.040.045.0電阻R（）1.32.13.04.15.36.7為了研究電阻R與長度L的關系，該小組用縱坐標表示電阻R，作出了如圖所示的圖線，你認為橫坐標表示的物理量是____________。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，xoy平面內存在沿y軸正方向的勻強電場。一個質量為m，帶電荷量為+q的粒子從坐標原點O以速度v0沿x軸正方向開始運動。當它經過圖中虛線上的M（2a，a）點時，撤去電場，粒子繼續運動一段時間后進人一個矩形勻強磁場區域（圖中未畫出），又從虛線上的某一位置N處沿y軸負方向運動并再次經過M點。已知磁場方向垂直xoy平面（紙面）向里，磁感應強度大小為B，不計粒子的重力。試求：（1）電場強度的大小；

（2）N點的坐標；

（3）矩形磁場的最小面積。參考答案：17.如圖，空間存在勻強電場和勻強磁場，電場方向為y軸正方向，磁場方向垂直于xoy平面（紙面）向外，電場和磁場都可以隨意加上或撤除，重新加上的電場或磁場與撤除前的一樣。一帶正電荷的粒子從P（x＝0，y＝h）點以一定的速度平行于x軸正向入射。這時若只有磁場，粒子將做半徑為R0的圓周運動。若同時存在電場和磁場，粒子恰好做直線運動。現在，只加電場，當粒子從P點運動到x＝R0平面（圖中虛線所示）時，立即撤除電場同時加上磁場，粒子繼續運動，其軌跡與x軸交于M點（h的取值可以保證粒子的運動軌跡與x軸相交），不計粒子的重力。求：（1）粒子到達x＝R0平面時速度方向與x軸的夾角以及此時粒子到x軸的距離；（2）M點的橫坐標xM。參考答案：⑴做直線運動有：

做圓周運動有：

只有電場時，粒子做類平拋運動，有：

解得：

粒子速度大小為：

速度方向與x軸夾角為：

粒子與x軸的距離為：

…⑵撤電場加上磁場后，有：解得：

粒子運動軌跡如圖所示，圓心C位于與速度v方向垂直的直線上，該直線與x軸和y軸的夾角均為π/4，有幾何關系得C點坐標為：

過C作x軸的垂線，在ΔCDM中：

解得：

M點橫坐標為：

18.（10分）如圖所示，固定斜面的傾角θ=30°，物體A與斜面之間的動摩擦因數為，輕彈簧下端固定在斜面底端，彈簧處于原長時上端位于C點，用一根不可伸長的輕繩通過輕質光滑的定滑輪連接物體A和B，滑輪右側繩子與斜面平行，A的質量為2m，B的質量為m，初始時物體A到C點的距離為L，現給A、B一初速度，使A開始沿斜面向下運動，B向上運動，物體A將彈簧壓縮到最短后又恰好能彈到C點，已知重力加速度為g，不計空氣阻力，整個過程中，輕繩始終處于伸直狀態且B不