廣西壯族自治區(qū)柳州市上皇中學(xué)2022年高三物理下學(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.如圖所示，從A點(diǎn)以初速度V0平拋一小球，恰好垂直撞擊在傾角為30°的斜面上的B點(diǎn)，則撞擊的速度為（）A．2V0 B．V0 C．V0 D．V0參考答案：A【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，抓住水平分速度不變，結(jié)合平行四邊形定則求出撞擊的速度．【解答】解：小球垂直撞擊斜面，對(duì)速度進(jìn)行分解，有：sinθ=，解得：．故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．故選：A．2.（單選）如圖所示，斜面上固定有一與斜面垂直的擋板，另有一截面為圓的光滑柱狀物體甲放置于斜面上，半徑與甲相等的光滑球乙被夾在甲與擋板之間，沒(méi)有與斜面接觸而處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)在從球心O1處對(duì)甲施加一平行于斜面向下的力F，使甲沿斜面方向向下移動(dòng)，移動(dòng)過(guò)程中甲、乙始終保持平衡。設(shè)乙對(duì)擋板的壓力大小為F1，甲對(duì)斜面的壓力大小為F2，在此過(guò)程中（

）（A）F1逐漸增大，F(xiàn)2逐漸增大（B）F1逐漸減小，F(xiàn)2逐漸減小（C）F1逐漸減小，F(xiàn)2不變（D）F1不變，F(xiàn)2逐漸增大參考答案：C3.（單選）2013年6月13日，神州十號(hào)與天宮一號(hào)成功實(shí)現(xiàn)自動(dòng)交會(huì)對(duì)接。對(duì)接前神州十號(hào)與天宮一號(hào)都在各自的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知引力常量為G，下列說(shuō)法正確的是

A．由神州十號(hào)運(yùn)行的周期和軌道半徑可以求出地球的質(zhì)量

B．由神州十號(hào)運(yùn)行的周期可以求出它離地面的高度

C．若神州十號(hào)的軌道半徑比天官一號(hào)大，則神州十號(hào)的周期比天宮一號(hào)小

D．漂浮在天宮一號(hào)內(nèi)的宇航號(hào)處于平衡狀態(tài)參考答案：A4.下列描述的運(yùn)動(dòng)中，不可能存在的是（

）A、速度變化很大，加速度卻很小B、速度方向?yàn)檎铀俣确较驗(yàn)樨?fù)C、速度變化越來(lái)越快，加速度卻越來(lái)越小D、速度越來(lái)越大，加速度卻越來(lái)越小參考答案：C5.（單選）如圖，兩根相同的輕質(zhì)彈簧，沿足夠長(zhǎng)的光滑斜面放置，下端固定在斜面底部擋板上，斜面固定不動(dòng)．質(zhì)量不同、形狀相同的兩物塊分別置于兩彈簧上端．現(xiàn)用外力作用在物體上，使兩彈簧具有相同的壓縮量，若撇去外力后，兩物塊由靜止沿斜面向上彈出并離開(kāi)彈簧，則從撇去外力到物塊速度第一次減為零的過(guò)程，兩物塊（）A．最大速度相同B．最大加速度相同C．上升的最大高度不同D．重力勢(shì)能的變化量不同參考答案：：解：A、物塊受力平衡時(shí)具有最大速度，即：mgsinθ=k△x則質(zhì)量大的物塊具有最大速度時(shí)彈簧的壓縮量比較大，上升的高度比較低，即位移小，而運(yùn)動(dòng)過(guò)程中質(zhì)量大的物塊平均加速度較小，v2﹣02=2ax加速度小的位移小，則最大速度v較小，故A錯(cuò)誤；B、開(kāi)始時(shí)物塊具有最大加速度，開(kāi)始彈簧形變量相同，則彈力相同，根據(jù)牛頓第二定律：a=可見(jiàn)質(zhì)量大的最大加速度較小，故B錯(cuò)誤；CD、由題意使兩彈簧具有相同的壓縮量，則儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能相等，物塊上升到最大高度時(shí)，彈性勢(shì)能完全轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，則物塊最終的重力勢(shì)能mgh相等，重力勢(shì)能的變化量相等，而兩物塊質(zhì)量不同，則上升的最大高度不同，故C正確D錯(cuò)誤．故選：C．【解析】二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一質(zhì)量為m=3kg的小球靜止在水平地面上，給小球加一豎直向上的恒力F使小球從地面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間1s后撤掉力F，再經(jīng)過(guò)時(shí)間1s后小球剛好落回地面，取g=10m/s2，則所加的恒力F=

N，小球落回地面時(shí)的速度為

m/s.參考答案：

40

，

(或6.67)

7.示波管是示波器的核心部件，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，如圖所示。如果在熒光屏上P點(diǎn)出現(xiàn)亮斑，那么示波管中的極板X應(yīng)帶

電；極板Y應(yīng)帶

電（填正或負(fù)）。參考答案：、正；正8.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量相等而粗糙程度不同的物體m1和m2，分別固定在一細(xì)棒的兩端，放在一傾角為α的斜面上，設(shè)m1和m2與斜面的摩擦因數(shù)為μ1和μ2，并滿足tanα=

，細(xì)棒的質(zhì)量不計(jì)，與斜面不接觸，試求兩物體同時(shí)有最大靜摩擦力時(shí)棒與斜面上最大傾斜線AB的夾角θ的余弦值（最大靜摩擦力依據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式計(jì)算）參考答案：9.如圖所示是采用動(dòng)力學(xué)方法測(cè)量空間站質(zhì)量的原理圖，已知飛船質(zhì)量為3.0×103kg。在飛船與空間站對(duì)接后，推進(jìn)器對(duì)它們的平均推力大小為900N，推進(jìn)器工作了5s，測(cè)出飛船和空間站速度變化了0.05m/s，則飛船和空間站的加速度大小為_(kāi)_________m/s2；空間站的質(zhì)量為_(kāi)_________kg。參考答案：

答案：0.01m/s2

，8.7×104kg10.如圖所示，由兩塊相互靠近的平行金屬板組成的平行板電容器的極板N與靜電計(jì)相接，極板M接地．用靜電計(jì)測(cè)量平行板電容器兩極板間的電勢(shì)差U．在兩板相距一定距離d時(shí)，給電容器充電，靜電計(jì)指針張開(kāi)一定角度．在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，保持電容器所帶電量Q不變．

（1）若將M板向上移，靜電計(jì)指針偏角將________．

（2）若在M、N之間插入云母板，靜電計(jì)指針偏角將________參考答案：

答案：(1)增大(2)減小11.一種游標(biāo)卡尺，它的游標(biāo)尺上有50個(gè)小的等分刻度，總長(zhǎng)度為49mm．用它測(cè)量某物體長(zhǎng)度，卡尺示數(shù)如圖所示，則該物體的長(zhǎng)度是4.120cm．參考答案：考點(diǎn)：刻度尺、游標(biāo)卡尺的使用．專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；解答：解：游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為41mm，游標(biāo)尺上第6個(gè)刻度游標(biāo)讀數(shù)為0.02×10mm=0.20mm，所以最終讀數(shù)為：41.20mm=4.120cm；故答案為：4.120點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法，游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．12.改變物體內(nèi)能有兩種方式，遠(yuǎn)古時(shí)代“鉆木取火”是通過(guò)____________方式改變物體的內(nèi)能，把___________轉(zhuǎn)變成內(nèi)能。參考答案：做功

機(jī)械能13.如圖所示，在豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系中，一個(gè)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)在外力F的作用下，從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止沿直線ON斜向下運(yùn)動(dòng)，直線ON與y軸負(fù)方向成θ角（θ＜π/4）。則F大小至少為

；若F＝mgtanθ，則質(zhì)點(diǎn)機(jī)械能大小的變化情況是

。參考答案：答案：mgsinθ，增大、減小都有可能

解析：該質(zhì)點(diǎn)受到重力和外力F從靜止開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，如圖中顯示當(dāng)F力的方向?yàn)閍方向（垂直于ON）時(shí)，F(xiàn)力最小為mgsinθ；若F＝mgtanθ，即F力可能為b方向或c方向，故F力的方向可能與運(yùn)動(dòng)方向相同，也可能與運(yùn)動(dòng)方向相反，除重力外的F力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做正功，也可能做負(fù)功，故質(zhì)點(diǎn)機(jī)械能增加、減少都有可能。

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3—3（含2—2））（7分）如圖所示是一定質(zhì)量的氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B到狀態(tài)C的p－T圖象，已知?dú)怏w在狀態(tài)B時(shí)的體積是8L，求氣體在狀態(tài)A和狀態(tài)C的體積分別是多大？并判斷氣體從狀態(tài)B到狀態(tài)C過(guò)程是吸熱還是放熱？參考答案：解析：由圖可知：從A到B是一個(gè)等溫過(guò)程，根據(jù)玻意耳定律可得：……(2分)

代入數(shù)據(jù)解得：……………(1分)

從B到C是一個(gè)等容過(guò)程，

……………(1分)

【或由，代入數(shù)據(jù)解得：】

由圖可知?dú)怏w從B到C過(guò)程為等容變化、溫度升高，……(1分)故氣體內(nèi)能增大，……(1分)由熱力學(xué)第一定律可得該過(guò)程氣體吸熱。……………(1分)15.如圖，光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b，間距略大于L，板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，方向由a指向b，整個(gè)裝置質(zhì)量為m。現(xiàn)在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力，運(yùn)動(dòng)一段距離L后，在靠近b板處放置一個(gè)無(wú)初速度的帶正電滑塊，電荷量為q，質(zhì)量為m，不計(jì)一切摩擦及滑塊的大小，則(1)試通過(guò)計(jì)算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時(shí)，外力F做了多少功?參考答案：（1）恰好不發(fā)生碰撞（2）【詳解】(1)剛釋放小滑塊時(shí)，設(shè)底座及其裝置的速度為v由動(dòng)能定理：放上小滑塊后，底座及裝置做勻速直線運(yùn)動(dòng)，小滑塊向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)當(dāng)兩者速度相等時(shí)，小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對(duì)絕緣底座向后運(yùn)動(dòng)的位移，剛好不相碰(2)整個(gè)過(guò)程絕緣底座位移為3L則答：(1)通過(guò)計(jì)算分析可各滑塊剛好與a板不相撞；(2)滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時(shí)，外力F做功為3qEL。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一質(zhì)量m＝0.5kg的滑塊以一定的初速度沖上一傾角θ=37°足夠長(zhǎng)的斜面，某同學(xué)利用傳感器測(cè)出了滑塊沖上斜面過(guò)程中多個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度，并用計(jì)算機(jī)做出了小物塊上滑過(guò)程的v-t圖象，如圖所示。（最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求：（1）滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。（2）判斷滑塊最后能否返回斜面底端？若能返回，求出返回斜面底端時(shí)的速度大小；若不能返回，求出滑塊停在什么位置。參考答案：（1）由圖象可知，滑塊的加速度a==m/s2=10m/s2

（1分）滑塊沖上斜面過(guò)程中根據(jù)牛頓第二定律，有mgsinθ+μmgcosθ=ma

（2分）代入數(shù)據(jù)解得μ=0.5

（1分）（2）滑塊速度減小到零時(shí)，重力的下滑分力大于最大靜摩擦力，能再下滑（1分）由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，滑塊向上運(yùn)動(dòng)的位移s==5m

（1分）滑塊下滑過(guò)程中根據(jù)牛頓第二定律，有mgsinθ-μmgcosθ=ma2，a2=2m/s2（2分）由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，滑塊返回底端的速度v==m/s

（2分）本題考查速度速度時(shí)間圖像和牛頓第二定律的應(yīng)用，由圖像的斜率可求得加速度大小，再由牛頓第二定律列式可求得動(dòng)摩擦因數(shù)大小，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式可求得上升的最大距離，下滑過(guò)程中由重力沿斜面向下的分力和滑動(dòng)摩擦力提供加速度，再由位移與速度的關(guān)系求得末速度大小17.現(xiàn)代化的生產(chǎn)流水線大大提高了勞動(dòng)效率，如下圖為某工廠生產(chǎn)流水線上水平傳輸裝置的俯視圖，它由傳送帶和轉(zhuǎn)盤組成。物品從A處無(wú)初速放到傳送帶上，運(yùn)動(dòng)到B處后進(jìn)入勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤一起運(yùn)動(dòng)（無(wú)相對(duì)滑動(dòng)）到C處被取走裝箱。已知A、B兩處的距離L=10m，傳送帶的傳輸速度v=2.0m/s，物品在轉(zhuǎn)盤上與軸O的距離R=4.0m,物品與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.25。取g=10m/s2。（1）求物品從A處運(yùn)動(dòng)到B處的時(shí)間t（2）若物品在轉(zhuǎn)盤上的最大靜摩擦力可視為與滑動(dòng)摩擦力大小相等，則物品與轉(zhuǎn)盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2至少為多大？（3）若物品的質(zhì)量為0.5kg，傳送帶平均每分鐘傳輸送10個(gè)物品，則傳送帶電動(dòng)機(jī)因?yàn)閭魉臀锲沸枰敵龅墓β识啻螅繀⒖即鸢福航猓海?）（5分）設(shè)物品質(zhì)量為m，放在傳送帶上，先受到摩擦力而加速運(yùn)動(dòng)，有：μ1mg=ma

V=at1

x=at

得t1=0.8sX=0.8m﹤L，故還要?jiǎng)蛩龠\(yùn)動(dòng)，有t2==4.6S所以t=t1+t2=5.4s（2）（4分）物品在轉(zhuǎn)盤上所受靜摩擦力提供向心力，μ2最小時(shí)達(dá)最大靜摩擦力，有：μ2mg=m

得μ2=0.1（3）（5分）在傳送帶上因?yàn)閭魉臀锲沸枰龅墓椋篧=mv2+μ1mg(vt1-x)=2J因此傳送帶電動(dòng)機(jī)因?yàn)閭魉臀锲沸枰敵龅墓β剩篜==（W）=（W）18.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xoy內(nèi)，第I象限的等腰直角三角形MNP區(qū)域內(nèi)存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，y<0的區(qū)域內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子從電場(chǎng)中Q（-2h，-h）點(diǎn)以速度水平向右射出，經(jīng)坐標(biāo)原點(diǎn)O處射入第I象限，最后以垂直于PN的方向射出磁場(chǎng)．已知MN平行于x軸，N點(diǎn)的坐標(biāo)為（2h，2h），不計(jì)粒子的重力，求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E；（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B；（3）粒子聰Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的時(shí)