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1、2022-2023学年河北省保定市恒阳高级中学高三物理期末试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （多选）一吊篮悬挂在绳索的下端放在地面上，某人站在高处将吊篮由静止开始竖直向上提起.运动过程中，吊篮的机械能与位移的关系如右图所示，其中0x1段图象为直线，x1x2段图象为曲线，x2x3段图象为水平直线，则下列说法正确的是A在0x1过程中，吊篮所受拉力均匀增大B在0x1过程中，吊篮的动能不断增大C吊篮在x2处的动能可能小于x1处的动能D在x2x3过程中, 吊篮受到的拉力等于重力参考答案：BC2. 物块静止在固定的斜面上，分别按图示的方向对物块施加
2、大小相等的力F，A中F垂直于斜面向上。B中F垂直于斜面向下，C中F竖直向上，D中F竖直向下，施力后物块仍然静止，则物块所受的静摩擦力增大的是（）w.w.w.k.s.5.u.c.o.m参考答案：D3. 如图所示，相距为d的两条水平虚线L1、L2之间是方向水平向里的匀强磁场，磁（多选题）感应强度为B，正方形线圈abcd边长为L（Ld），质量为m、电阻为R，将线圈在磁场上方h高处由静止释放，cd边刚进入磁场时速度为v0，cd边刚离开磁场时速度也为v0，则线圈穿过磁场的过程中（从cd边刚进入磁场起一直到ab边离开磁场为止）（）A感应电流所做的功为2mgdB感应电流所做的功为mgdC线圈的最小速度可能为
3、D线圈的最小速度一定是参考答案：CD【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化【分析】线圈由静止释放，其cd边刚进入磁场和刚穿出磁场时刻的速度是相同的，动能不变，又因为线圈全部进入磁场不受安培力，要做匀加速运动，线圈进入磁场先要做减速运动【解答】解：AB、根据能量守恒，研究从cd边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的过程：动能变化量为0，重力势能转化为线框进入磁场的过程中产生的热量，Q=mgdcd边刚进入磁场时速度为v0，cd边刚离开磁场时速度也为v0，所以从cd边刚穿出磁场到ab边离开磁场的过程，线框产生的热量与从cd边刚进入磁场到ab边刚进入磁场的过程产生的热量相等，所以线圈从c
4、d边进入磁场到ab边离开磁场的过程，产生的热量Q=2mgd，感应电流做的功为-2mgd故AB错误C、线框可能先做减速运动，在完全进入磁场前已做匀速运动，刚完全进入磁场时的速度最小，则 mg=BIL=BL，则最小速度 v=故C正确D、因为进磁场时要减速，线圈全部进入磁场后做匀加速运动，则知线圈刚全部进入磁场的瞬间速度最小设线圈的最小速度为vm线圈从开始下落到线圈刚完全进入磁场的过程，根据能量守恒定律得：mg（h+L）=Q+m由上可知，Q=mgd解得线圈的最小速度为：vm=故D正确故选：CD4. 两同学用图（a）中的实验装置做“研究加速度与质量关系”的实验。（1）该实验中采用控制变量法，保持小车所
5、受拉力不变，用砂和砂桶所受的重力作为小车所受拉力，为了减小实验误差，应使砂和砂桶质量尽量 些。（填“大”或“小”）（2）保持小车所受拉力不变，改变小车的质量，多次重复测量，在某次实验中根据测得的多组数据可画出关系图线。一同学在实验中并没有采取平衡摩擦力的措施，则画出的图线可能为图（b）中的 。（填“甲”或“乙”或“丙”）（3）另一同学在实验过程中保持小车的质量不变，改变砂和砂桶的质量，画出的a-F图线如图（c）所示，造成这种现象的主要原因是 。A木板与水平面间的夹角太大 B木板与水平面间的夹角太小C砂和砂桶的总质量较大 D所用小车的质量较大参考答案：（1）小 （2）丙 （3）AC5. 两个相同
6、的金属小球所带电量不同，小球间相距一定距离时有相互作用的库仑力。如果将它们相互接触一下，再放到原来的位置，则两金属小球之间库仑力的变化情况是（ ）A、如果相互接触前库仑力是引力，则相互接触后库仑力仍是引力B、如果相互接触前库仑力是引力，则相互接触后库仑力是斥力C、如果相互接触前库仑力是斥力，则相互接触后库仑力一定减小D、如果相互接触前库仑力是斥力，则相互接触后库仑力一定增大参考答案：答案：BD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某波源S发出一列简谐横波，波源S的振动图像如图所示。在波的传播方向上有A、B两点，它们到S的距离分别为45m和55m。测得A、B两点开始振动的时间间
7、隔为10s。由此可知波长_m；当B点离开平衡位置的位移为6cm时，A点离开平衡位置的位移是_cm。参考答案：（1）_20_（2）_-6_ 7. （4分）如图所示，一储油圆桶，底面直径与桶高均为d当桶内无油时，从某点恰能看到桶底边缘上的某点B当桶内油的深度等于桶高的一半时，在A点沿AB方向看去，看到桶底上的C点，C、B相距，由此可得油的折射率n= ；光在油中传播的速度 m/s（结果可用根式表示）参考答案：，解：由题意得，光线在油中的入射角的正弦，光线在空气中折射角的正弦则折射率n=根据得，v=8. 用如图所示的装置来测量一把质量分布均匀、长度为L的刻度尺的质量。某同学是这样设计的：将一个读数准确
8、的弹簧测力计竖直悬挂，取一段细线做成一环，挂在弹簧测力计的挂钩上，让刻度尺穿过细环中，环与刻度尺的接触点就是尺的悬挂点，它将尺分成长短不等的两段。用细线拴住一个质量未知的木块P挂在尺较短的一段上，细心调节尺的悬挂点及木块P的悬挂点位置，使直尺在水平位置保持平衡。已知重力加速度为g。（1）必须从图中读取哪些物理量：_（同时用文字和字母表示）；（2）刻度尺的质量M的表达式：_（用第一小问中的字母表示）。参考答案：（1）木块P的悬挂点在直尺上的读数x1、刻度尺的悬挂点在直尺上的读数x2，弹簧测力计的示数F； （一个物理量1分）（2）M9. 光电管是应用_的原理制成的光电元件。如图所示的电路中，如果a
9、端与电源_（选填“正”或“负”）极相连，那么当光照射到光电管的阴极K时，电路中就会产生电流。参考答案：光电效应、正10. 如图所示实验装置可实现原子核的人工转变，当装置的容器内通入气体B时，荧光屏上观察到闪光。图中气体B是_，使荧光屏出现闪光的粒子是_。参考答案：氮气，质子11. （6分）在图中，物体的质量m= 05kg，所加压力F = 40N，方向与竖直墙壁垂直。若物体处于静止状态，则物体所受的静摩擦力大小为_N，方向_；若将F增大到60N，物体仍静止，则此时物体所受的静摩擦力大小为_N。参考答案： 5 向上 5 12. 如图所示，质量为m的物体静止放在水平光滑的平台上，系在物体上的绳子跨过
10、光滑定滑轮，在地面上的人以速度向右匀速行走，设人从地面上靠近平台的边缘处开始向右行至绳与水平方向夹角=45处，则在此过程中人对物体所做的功为 参考答案：试题分析：人对物体所做的功等于物体增加的动能。人以速度向右行至绳与水平方向夹角=45处时，物体的速度，所以动能13. （多选）一本书放在水平桌面上，下列说法中正确的是 （ ）A书的重力就是书对桌面的压力B书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对平衡力C书的重力与桌面对书的支持力是一对平衡力D书对桌面的压力性质属于弹力参考答案：CD三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （选修33（含22）（6分）一定质量的气体，从外界吸收了5
11、00J的热量，同时对外做了100J的功，问：物体的内能是增加还是减少? 变化了多少？(400J;400J) 分子势能是增加还是减少？参考答案：解析：气体从外界吸热：Q500J，气体对外界做功：W100J由热力学第一定律得U=W+Q=400J (3分)U为正，说明气体内能增加了400J (1分)因为气体对外做功，所以气体的体积膨胀，分子间的距离增大，分子力做负功，气体分子势能增加。 （2分）15. （选修3-4）（6分）如图所示，己知平行玻璃砖的折射率，厚度为。入射光线以入射角60射到玻璃砖的上表面，经玻璃砖折射从下表面射出，出射光线与入射光线平行，求两平行光线间距离。（结果可用根式表示）参考答
12、案：解析：n= r=300 （2分）光路图如图所示L1=d/cosr = （2分）L2= L1sin300= （2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，一质量为m = 2 kg的滑块从半径为R = 0.2 m的光滑四分之一圆弧轨道的顶端A处由静止滑下，A点和圆弧对应的圆心O点等高，圆弧的底端B与水平传送带平滑相接。已知传送带匀速运行速度为v0 = 4 m/s，B点到传送带右端C点的距离为L = 2 m。当滑块滑到传送带的右端C时，其速度恰好与传送带的速度相同。（g = 10 m/s2）求：(1)滑块到达底端B时对轨道的压力；(2)滑块与传送带问的动摩擦因数；(3)此过程中，
13、由于滑块与传送带之间的摩擦而产生的热量Q。参考答案：（1） 求得 求得N=60N由牛顿第三定律可知，滑块对轨道的压力为60N，方向向下。（2）求得（3） 17. 一个热气球与沙包的总质量为60kg，在空气中以加速度=5m/s2下降。求（1）为了使它匀速下降，应抛掉沙的质量是多少？（2）为了使它以同样大小的加速度上升，应抛掉沙的质量是多少？（取g=10m/s2）参考答案：（1）设浮力为F，以加速度a=5m/s2下降时有： mg-F=ma （2分）设匀速下降时系统总质量为m1，则有 m1g-F=0 （3分）应抛掉沙的质量为： m=m- m1 （2分）由以上三式代入数据得 m=30kg （1分）（2）设以同样大小的加速度上升时系统总质量为m2，则有 F- m2g= m2a （3分）应抛掉沙的质量为 m1= m- m2 （2分）代入数据得 m1=40 kg18. （16分）图示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m=5103 kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上作匀加速直线运动，加速度a=0.2 m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做vm=1.02 m/s的匀速运动。取g=10 m/s2,不计额外功。求：
