天津協(xié)同中學2022高三物理上學期期末試卷含解析

天津協(xié)同中學2022高三物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，質量m=10kg的物體在水平面上向左運動，物體與水平面間的動摩擦因數為0.2，與此同時物體受到一個水平向右的推力F＝20N的作用，則物體產生的加速度是（g取為10m/s2）A．0

B．4m/s2,水平向右C．2m/s2，水平向左

D．2m/s2，水平向右參考答案：B2.（多選）如圖所示，離地H高處有一個質量為m、帶電量為+q的物體處于電場強度隨時間變化規(guī)律為（、均為大于零的常數，電場水平向左為正方向）的電場中，物體與豎直絕緣墻壁間的動摩擦因數為，已知。時，物體從墻上靜止釋放，若物體所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，當物體下滑后脫離墻面，此時速度大小為，最終落在地面上。則下列關于物體的運動說法正確的是(

)A．當物體沿墻壁下滑時，物體先加速再做勻速直線運動B．物體從脫離墻壁到落地之前的運動軌跡是一段直線C．物體克服摩擦力所做的功D．物體與墻壁脫離的時刻為參考答案：CD3.如圖所示，A、B是兩個疊放在水平面上的長方形木塊，對B施加一水平向右的拉力F，但A、B都沒動，則B對A的摩擦力(

)

A．大小為F，方向水平向左

B．大小為F，方向水平向右

C．為零

D．條件不足，無法確定大小和方向參考答案：

C4.以下對物理學發(fā)展史的說法正確的是

A．卡文迪許利用扭秤實驗測得了靜電常量B．法拉弟為了形象的描述電場首次引入電場線的概念C．開普勒在前人積累的數據上提出了萬有引力定律D．牛頓利用理想斜面實驗推翻了亞里斯多德關于運動需要力來維持的觀點參考答案：D5.如圖所示，某生產線上相互垂直的甲、乙傳送帶等高，寬度均為d，而且均以大小為v的速度運行，圖中虛線為傳送帶中線。一工件(視為質點)從甲左端釋放，經長時間由甲右端滑上乙，滑至乙中線處時恰好相對乙靜止。下列說法中正確的是()A.工件在乙傳送帶上的痕跡為直線，痕跡長為B.工件從滑上乙到恰好與乙相對靜止所用的時間為C.工件與乙傳送帶間的動摩擦因數D.乙傳送帶對工件的摩擦力做功為零參考答案：AD試題分析：物體滑上乙時，相對于乙上的那一點的速度分為水平向右的和向后的，合速度為，就是沿著與乙成45°的方向，那么相對于乙的運動軌跡肯定是直線，故A正確。假設它受滑動摩擦力，方向與合相對速度在同一直線，所以角，則相對于乙的加速度也沿這個方向，經過t后，它滑到乙中線并相對于乙靜止，根據牛頓第二定律，有：，解得；運動距離又，L和a代入所以，，故B錯誤、C錯誤。滑上乙之前，工件絕對速度為，動能為，滑上乙并相對停止后，絕對速度也是，動能也是，而在乙上面的滑動過程只有摩擦力做了功，動能又沒變化，所以乙對工件的摩擦力做功為0，故D正確?？键c：本題考查了牛頓第二定律、勻變速直線運動的規(guī)律、動能定理．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）如圖所示，物體由靜止從A點沿斜面勻加速下滑，隨后在水平面上作勻減速運動，最后停止于C點，已知AB=4m，BC=6m，整個運動歷時10s，則物體沿AB段運動的加速度a1=______m/s2；沿BC運動的加速度a2=_______m/s2。參考答案：

答案：0.5、1/37.圖示實線是簡諧橫波在t1=0時刻的波形圖象，虛線是t2=0.2s時刻的波形圖象，試回答：若波沿x軸正方向傳播，則它的最大周期為

s；若波的傳播速度為55m/s，則波的傳播方向是沿x軸

方向(填“正”或“負”)。參考答案：0.8負8.如右圖所示，a、b、c是勻強電場中的直角三角形的三個頂點，已知a、b、c三點的電勢分別為φa＝8V，φb＝－4V，φc＝2V，已知ab＝10cm，ac＝5cm，ac和ab的夾角為60°，試確定場強的方向___________大小____________參考答案：方向斜向右上與ac成30°

80V/m9.一個電流表的滿偏電流值Ig=0.6mA，內阻Rg=50Ω，面板如圖所示，如果要把這個電流表改裝成量程為3V的電壓表，那么應該在Rg上串聯(lián)一個電阻Rs，Rs的大小應是______Ω；如果將這個量程為0.6mA的電流表與=10Ω的電阻并聯(lián)后改裝成一個量程大一些的電流表，用來測某一電流，指針指到圖中所示位置，則該電流值

Ma參考答案：、4950（2分）

2.0410.某種單色光在真空中的波長為，速度為c，普朗克恒量為h，現將此單色光以入射角i由真空射入水中，折射角為r，則此光在水中的波長為_______，每個光子在水中的能量為______。參考答案：；光由真空射入水中，頻率f=保持不變，每個光子在水中的能量為;光在水中的波長為.11.一個質量為m、直徑為d、電阻為R的金屬圓環(huán)，在范圍很大的磁場中沿豎直方向下落，磁場的分布情況如圖所示，已知磁感應強度豎直方向的分量By的大小只隨高度變化，其隨高度y變化關系為By=B0(1+ky)（此處k為比例常數，且k＞0），其中沿圓環(huán)軸線的磁場方向始終豎直向上，在下落過程中金屬圓環(huán)所在的平面始終保持水平，速度越來越大，最終穩(wěn)定為某一數值，稱為收尾速度。俯視觀察，圓環(huán)中的感應電流方向為________（選填“順時針”或“逆時針”）；圓環(huán)收尾速度的大小為________。參考答案：順時針；12.（1）接通打點計時器電源和讓紙帶開始運動，這兩個操作間的順序關系是

（填字母序號）A、先接通電源，后讓紙帶運動B、現讓紙帶運動，再接通電源C、讓紙帶運動的同時接通電源D、現讓紙帶運動或先接通電源都可以（2）在研究某物體運動規(guī)律時，打點計時器打下如圖所示的一條紙帶，已知打點計時器使用的交流電頻率為50HZ，相鄰兩計數點間還有四個打點未畫出，由紙帶上的數據可知，打B點時物體的速度v=

，物體運動的加速度a=

（結果保留兩位有效數字）參考答案：（1）A；（2）0.16m/s，0.30m/s2．【考點】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．【分析】理解實驗過程應當先接通電源，在釋放紙帶．如果先釋放紙帶后接通電源，有可能會出現小車已經拖動紙帶運動一段距離，電源才被接通，那么紙帶上只有很小的一段能打上點，大部分紙帶沒有打上點，紙帶的利用率太低；紙帶實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度．【解答】解：（1）如果先釋放紙帶后接通電源，有可能會出現小車已經拖動紙帶運動一段距離，電源才被接通，那么紙帶上只有很小的一段能打上點，大部分紙帶沒有打上點，紙帶的利用率太低；所以應當先接通電源，后讓紙帶運動，故選：A．（2）相鄰兩記數點間還有四個點未畫出，所以相鄰的計數點之間的時間間隔為0.1s打E點時物體的速度vB==≈0.16m/s采用逐差法求解加速度根據運動學公式得：△x=at2，a===0.30m/s2故答案為：（1）A；（2）0.16m/s，0.30m/s2．13.剎車后的汽車做勻減速運動直到停止，則它在前一半時間與后一半時間的平均速度之比為 ；它在前一半位移與后一半位移的平均速度之比為

。參考答案：3：1，：1三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用圖（a）所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律：（1）某同學通過實驗得到如圖（b）所示的a﹣F圖象，造成這一結果的原因是：在平衡摩擦力時木板與水平桌面間的傾角

（填“偏大”或“偏小”）．（2）該同學在平衡摩擦力后進行實驗，實際小車在運動過程中所受的拉力

砝碼和盤的總重力（填“大于”、“小于”或“等于”），為了便于探究、減小誤差，應使小車質量M與砝碼和盤的總質量m滿足

的條件．（3）某同學得到如圖（c）所示的紙帶，已知打點計時器電源頻率為50Hz．A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點．△s=sDG﹣sAD=

cm．由此可算出小車的加速度a=

m/s2（加速度a計算結果保留兩位有效數字）．參考答案：（1）偏大；（2）小于；M＞＞m；（3）1.80；5.0．【考點】驗證牛頓第二運動定律．【分析】（1）考查實驗時平衡摩擦力時出現的誤差問題，不是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，就是平衡摩擦力時過大．從圖上分析兩圖各是什么原因即可．（2）根據牛頓第二定律求出繩子拉力與砝碼和盤的總重力的關系，判斷出在什么情況下砝碼和盤的總重力在數值上近似等于小車運動時受到的拉力．（3）根據勻變速直線運動的規(guī)律△x=aT2可以求出加速度的大?。窘獯稹拷猓海?）當拉力F等于0時，小車已經產生力加速度，故原因是平衡摩擦力時平衡摩擦力過大，在平衡摩擦力時木板與水平桌面間的傾角偏大．（2）對整體分析，根據牛頓第二定律得，a=，繩子的拉力F=Ma=，所以實際小車在運動過程中所受的拉力小于砝碼和盤的總重力．當M＞＞m，即砝碼和盤的總質量遠小于小車和小車上砝碼的總質量時，砝碼和盤的總重力在數值上近似等于小車運動時受到的拉力．（3）根據刻度尺的示數可知△s=3.90cm﹣2.10cm=1.80cm，時間間隔為t=0.06s，代入公式△x=at2可以求出加速度為：a=5.0m/s2．故答案為：（1）偏大；（2）小于；M＞＞m；（3）1.80；5.0．15.有一個小燈泡上標有“3.8V、0.5A”的字樣，現要描繪這個燈泡的伏安特性圖線。有下列器材供選用：A．電壓表(0～5V，內阻約為10kΩ)B．電流表(0～0.6A，內阻約為0.5Ω)C．電流表(0～3A，內阻約為0.1Ω)D．滑動變阻器(0～10Ω，2A)E．滑動變阻器(0～1kΩ,0.1A)F．學生電源(直流6V)，還有開關、導線若干

①實驗中所用電流表應選用

，滑動變阻器應選用

。②實驗時要求盡量減少實驗誤差，測量電壓從零開始多取幾組數據，應選用圖甲中

圖所示電路進行實驗。③某同學根據實驗得到的數據畫出了該小燈泡的伏安特性曲線(如圖乙所示)，若用電動勢為3V、內阻為2.5Ω的電源給該小燈泡供電，則該小燈泡的實際功率是

W。參考答案：①B

D

②A

③0.8

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，傳送帶水平部分xab＝0.2m，斜面部分xbc＝5.5m，bc與水平方向夾角α＝37°，一個小物體A與傳送帶間的動摩擦因數μ＝0.25，傳送帶沿圖示方向以速率v＝3m/s運動，若把物體A輕放到a處，它將被傳送帶送到c點，且物體A不脫離傳送帶，經b點時速率不變。(取g＝10m/s2，sin37°＝0.6)求：（1）物塊從a運動到b的時間；

（2）物塊從b運動到c的時間。參考答案：（1）0.4s；（2）1.5s．解析：（1）物體A輕放在a處后在摩擦力作用下向右做勻加速直線運動與皮帶共速需要發(fā)生位移x共＝＝m＝0.8m>0.2m，物體A從a運動到b：得：

（2）到達b點的速度<3m/s

由牛頓第二定律得：

且

得：

物塊在斜面上與傳送帶共速的位移是：

得：

時間為：之后，，物塊繼續(xù)加速下滑

由牛頓第二定律得：

且

得：

設從共速到下滑至c的時間為,由

得：綜上，物塊從b運動到c的時間為：17.如圖甲所示，一圓形線圈面積S=0.2m2，匝數N=10，電阻r=2Ω，與電路器P連接成閉合回路，電熱器電阻R=3Ω，線圈處于磁感應強度周期性變化的勻強磁場中，當磁場磁感應強度按如圖乙所示規(guī)律變化時，求：（1）一分鐘內電熱器產生的熱量；（2）通過電熱器電流的有效值．參考答案：【考點】：法拉第電磁感應定律；正弦式電流的最大值和有效值、周期和頻率．【專題】：交流電專題．【分析】：（1）根據法拉第電磁感應定律，結合閉合電路歐姆定律，及焦耳定律，求得一個周期內產生熱量，進而可求得一分鐘內電熱器產生的熱量；（2）根據電流的熱效應，運用焦耳定律，分段求得熱量，結合交流電的有效值求法，從而即可求解．：解：（1）根據法拉第電磁感應定律，則在0到0.2s內產生的感應電動勢為E1==10××0.2=5V；由閉合電路歐姆定律，則有產生的電流I1===1A；同理，在0.2s到0.3s內的產生的感應電動勢為E2==10××0.2=10V；由閉合電路歐姆定律，則有產生的電流I2===2A；那么一個周期內電熱器產生熱量Q0==12×3×0.2+22×3×0.1=1.8J而一分鐘內，共完成n==200個周期，則一分鐘內，電熱器產生熱量Q==360J；（2）根據電流的熱效應，設通過電熱器電流的有效值為I，則有：I2RT=解得：I=A；答：（1）一分鐘內電熱器產生的熱量360J；（2）通過電熱器電流的有效值A．【點評】：考查法拉第電磁感應定律與閉合電路歐姆定律的應用，掌握焦耳定律的內容，注意求交流電的有效值的方法，是本題的關鍵．18.（19分）如圖所示，兩根光滑的平行金屬導軌MN、PQ處于同一水平面內，相距L=0.