《2022-2023学年重庆城厢中学高三物理上学期期末试卷含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022-2023学年重庆城厢中学高三物理上学期期末试卷含解析（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2022-2023学年重庆城厢中学高三物理上学期期末试卷含解析一、 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. 如图所示,细线的一端固定于点,另一端系一小球。在水平拉力作用下,小球以恒定速率在竖直平面内由点运动到点。在此过程中下列说法正确的是A. 细线对小球的拉力和小球对细线的拉力相互平衡B. 小球所受合外力不为零，但合外力对小球做功为零C细线对小球的拉力做正功D小球的机械能增加参考答案：BD2. 如图4所示，在两等量异种点电荷连线上有D、E、F三点，且DEEF.K、M、L分别为过D、E、F三点的等势面一不计重力的带负电粒子，从a点射入电场，运动轨迹如图中实线所
2、示，以|Wab|表示该粒子从a点到b点电场力做功的数值，以|Wbc|表示该粒子从b点到c点电场力做功的数值，则()A|Wab|Wbc|B|Wab|Wbc|C粒子由a点到b点，动能减少Da点的电势较b点的电势低 参考答案：C3. （多选）如图所示，一部机器由电动机带动，皮带轮上表面均处于水平，机器皮带轮的半径r2是电动机皮带轮半径r1的2倍，皮带与两轮之间始终不发生滑动这时在两轮上各放有一个质量相等的小物体P和Q，随轮一起匀速转动其中小物体P放于电动机皮带轮边缘；小物体Q放于机器皮带轮内侧某一点A，A点到转轴的距离为轮半径r2的一半小物体P、Q与皮带轮间的动摩擦因数相同，且最大静摩擦力等于滑动摩
3、擦力设P、Q两物体的线速度大小分别为v1和v2，角速度分别为1和2，向心加速度大小分别为a1和a2，则（）Av1：v2=2：1B1：2=1：2Ca1：a2=4：1D随着皮带轮转速增大，P比Q先发生滑动参考答案：考点：向心加速度；线速度、角速度和周期、转速专题：匀速圆周运动专题分析：传动装置，在传动过程中不打滑，共轴的角速度是相同的；同一传动装置接触边缘的线速度大小是相等的所以当角速度一定时，线速度与半径成正比；当线速度大小一定时，角速度与半径成反比因此根据题目条件可知加速度及角速度解答：解：B、两轮边缘的线速度大小相等，由v=r得到：故P、Q两物体的角速度之比为2：1；故B错误；A、P、Q两物
4、体的角速度之比为2：1，转动半径相等，根据v=r得到：v1：v2=1：2=2：1故A正确；C、P、Q两物体的角速度之比为2：1，转动半径相等，根据a=2r，有：a1：a2=4：1故C正确；D、由于静摩擦力提供向心力，恰好转动时，有：mg=m2r解得：=由于r、相同，故临界加速度相同；由于1：2=2：1，故物体P先滑动；故D正确；故选：ACD点评：本题关键是明确同缘传动边缘点线速度相等、同轴传动角速度相等，然后结合公式v=r和a=2r=列式求解4. 21如图甲所示，单匝导线框abcd固定于匀强磁场中，规定磁场垂直纸面向里为正方向。从t=0时刻开始磁场随时间发生变化，若规定顺时针方向为电流的正方向
5、，线框中感应电流随时间变化规律如图乙所示，则下列各图中，能正确反映磁场随时间变化规律的是（ ）参考答案：D5. 如图所示，在穹形支架上，现将用一根不可伸长的光滑轻绳通过滑轮悬挂一个重力为G的重物。将轻绳的一端固定于支架上的A点，另一端从B点沿支架缓慢向C点靠近。则绳中拉力大小变化变化情况是LU14（）。A先变小后变大 B先变小后不变C先变大后不变 D先变大后变小参考答案：二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 质点做直线运动，其s-t关系如图所示，质点在0-20s内的平均速度大小为_m/s，质点在_时的瞬时速度等于它在6-20s内的平均速度。参考答案：7. （4分）下图是某绳波
6、形成过程示意图，1、2、3、4为绳上的一系列等间距的质点，绳处于水平方向。质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动2、3、4各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端。t0时质点1开始竖直向上运动，质点振动周期为T。经过四分之一周期，质点5开始运动，此时质点1已发生的位移为6cm,则当t 时质点5的运动方向为 ；t时质点9运动的路程为 。参考答案：竖直向上 6cm8. 将质量为5kg的铅球（可视为质点）从距沙坑表面1.25m高处由静止释放，从铅球接触沙坑表面到陷入最低点所经历的时间为0.25s，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。则铅球对沙子的平均作用力大小为 N，方向 。参考答
7、案： 150 N, 竖直向下 。9. 氢原子的能级如图所示，设各能级的能量值分别为，且，n为量子数。有一群处于n=4能级的氢原子，当它们向低能级跃迁时，最多可发出 种频率的光子。若n=4能级的氢原子向n=2能级跃迁时，发出的光子照射到某金属时恰能产生光电效应现象，则该金属的极限频率为 （用，普朗克常量表示结果），上述各种频率的光子中还能使该金属产生光电效应的光子有 种。参考答案：10. 参考答案：311 1.5611. 一定质量的气体经过如图所示ab、bc、cd三个过程，压强持续增大的过程是 ，温度持续升高的过程是_。参考答案：答案：cd、bc12. 小球A以初速度v-0做竖直上抛运动,上升的
8、最大高度为H。小球B以初速度v-0沿着足够长的光滑斜面上滑；小球C以初速度v-0沿着光滑的圆轨道（O为圆轨道的圆心，圆轨道的半径为R，且RH）从最低点上滑，如图所示。则B、C两球上升的最大高度与H的关系为_。参考答案：13. 如图所示，质量m0.10kg的小物块，在粗糙水平桌面上做匀减速直线运动，经距离l1.4m后，以速度v3.0m/s飞离桌面，最终落在水平地面上。已知小物块与桌面间的动摩擦因数m0.25，桌面高h0.45m，g取10m/s2则小物块落地点距飞出点的水平距离s m，物块的初速度v0 m/s。参考答案：0.904.0三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （简
9、答）光滑的长轨道形状如图所示，下部为半圆形，半径为R，固定在竖直平面内质量分别为m、2m的两小环A、B用长为R的轻杆连接在一起，套在轨道上，A环距轨道底部高为2R现将A、B两环从图示位置静止释放重力加速度为g求：（1）A环到达轨道底部时，两环速度大小；（2）运动过程中A环距轨道底部的最大高度；（3）若仅将轻杆长度增大为2R，其他条件不变，求运动过程中A环距轨道底部的最大高度参考答案：（1）A环到达轨道底部时，两环速度大小为；（2）运动过程中A环距轨道底部的最大高度为R；（3）若仅将轻杆长度增大为2R，其他条件不变，运动过程中A环距轨道底部的最大高度为R解：（1）A、B都进入圆轨道后，两环具有相
10、同角速度，则两环速度大小一定相等，对系统，由机械能守恒定律得：mg?2R+2mg?R=（m+2m）v2，解得：v=；（2）运动过程中A环距轨道最低点的最大高度为h1，如图所示，整体机械能守恒：mg?2R+2mg?3R=2mg（hR）+mgh，解得：h=R；（3）若将杆长换成2R，A环离开底部的最大高度为h2如图所示整体机械能守恒：mg?2R+2mg（2R+2R）=mgh+2mg（h+2R），解得：h=R；答：（1）A环到达轨道底部时，两环速度大小为；（2）运动过程中A环距轨道底部的最大高度为R；（3）若仅将轻杆长度增大为2R，其他条件不变，运动过程中A环距轨道底部的最大高度为R15. 如图所示
11、，质量为m带电量为+q的小球静止于光滑绝缘水平面上，在恒力F作用下，由静止开始从A点出发到B点，然后撤去F，小球冲上放置在竖直平面内半径为R的光滑绝缘圆形轨道，圆形轨道的最低点B与水平面相切，小球恰能沿圆形轨道运动到轨道末端D，并从D点抛出落回到原出发点A处整个装置处于电场强度为E= 的水平向左的匀强电场中，小球落地后不反弹，运动过程中没有空气阻力求：AB之间的距离和力F的大小参考答案：AB之间的距离为R，力F的大小为 mg考点：带电粒子在匀强电场中的运动；牛顿第二定律；平抛运动；动能定理的应用专题：带电粒子在电场中的运动专题分析：小球在D点，重力与电场力的合力提供向心力，由牛顿第二定律即可求
12、出D点的速度，小球离开D时，速度的方向与重力、电场力的合力的方向垂直，小球做类平抛运动，将运动分解即可；对小球从A运动到等效最高点D过程，由动能定理可求得小球受到的拉力解答：解：电场力F电=Eq=mg 电场力与重力的合力F合= mg，方向与水平方向成45向左下方，小球恰能到D点，有：F合= 解得：VD= 从D点抛出后，只受重力与电场力，所以合为恒力，小球初速度与合力垂直，小球做类平抛运动，以D为原点沿DO方向和与DO垂直的方向建立坐标系（如图所示）小球沿X轴方向做匀速运动，x=VDt 沿Y轴方向做匀加速运动，y=at2a= = 所形成的轨迹方程为y= 直线BA的方程为：y=x+（ +1）R解得
13、轨迹与BA交点坐标为（ R，R）AB之间的距离LAB=R从A点D点电场力做功：W1=（1 ）R?Eq 重力做功W2=（1+ ）R?mg；F所做的功W3=F?R有W1+W2+W3=mVD2，有F= mg答：AB之间的距离为R，力F的大小为 mg点评：本题是动能定理和向心力知识的综合应用，分析向心力的来源是解题的关键四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示的平行板器件中，存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度B10.40 T，方向垂直纸面向里，电场强度E2.0105 V/m，PQ为板间中线紧靠平行板右侧边缘xOy坐标系的第一象限内，有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B20
14、.25 T，磁场边界AO和y轴的夹角AOy45.一束带电荷量q8.01019 C的正离子从P点射入平行板间，沿中线PQ做直线运动，穿出平行板后从y轴上坐标为(0,0.2 m)的Q点垂直y轴射入磁场区，离子通过x轴时的速度方向与x轴正方向夹角在4590之间则：(1)离子运动的速度为多大？(2)离子的质量应在什么范围内？参考答案：17. （18分）如图所示,一个质量为m的小孩在平台上以加速度a做匀加速助跑,目的是抓住在平台右端的、上端固定的、长度为L的轻质悬绳,并在竖直面内做圆周运动.已知轻质绳的下端与小孩的重心在同一高度,小孩抓住绳的瞬间重心的高度不变,且无能量损失.若小孩能完成圆周运动,则: (1) 小孩抓住绳的瞬间对悬线的拉力至少为多大? (2) 小孩的最小助跑位移多大?（3）设小孩在加速过程中，脚与地面不打滑，求地面对脚的摩擦力大小以及摩擦力对小孩所做的功。参考答案：解析：(1)小孩能完成竖直面内的圆周运动，则在最高点最小的向心力等于小孩所受的重力。设小孩在竖直面内最高点运动的
