山东省滕州市第二中学2022届高三物理上学期期末考试试题

山东省滕州市第二中学2022届高三上学期期末考试物理试题一、选择题（本题共12小题,共计48分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题目要求，有的有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1．物理学家通过艰苦的实验来探究自然的物理规律，为人类的科学事业做出了巨大贡献，值得我们敬仰。下列描述中符合物理学史实的是A．开普勒发现了行星运动三定律，从而提出了日心说B．牛顿发现了万有引力定律但并未测定出引力常量GC．奥斯特发现了电流的磁效应并提出了分子电流假说D．法拉第发现了电磁感应现象并总结出了判断感应电流方向的规律2．如图所示，质量为2kg的物体B和质量为1kg的物体C用轻弹簧连接并竖直地静置于水平地面上．再将一个质量为3kg的物体A轻放在B上的一瞬间，弹簧的弹力大小为（取g=10m/s2）A．30N       B．0     C．20N   D．12N3．如图所示，人造卫星A、B在同一平面内绕地心O做匀速圆周运动．已知A、B连线与A、O连线间的夹角最大为，则卫星A、B的角速度之比等于A．B．C．D．-10-\n4．一物体在以xOy为直角坐标系的平面上运动，其运动规律为x=－2t2－4t，y=3t2+6t（式中的物理量单位均为国际单位）。关于物体的运动，下列说法正确的是（）A．物体在x轴方向上做匀减速直线运动B．物体在y轴方向上做匀加速直线运动C．物体运动的轨迹是一条直线D．物体运动的轨迹是一条曲线5．“天宫一号”被长征二号火箭发射后，准确进入预定轨道，如图所示，“天宫一号”在轨道1上运行4周后，在Q点开启发动机短时间加速，关闭发动机后，“天宫一号”沿椭圆轨道2运行到达P点，开启发动机再次加速，进入轨道3绕地球做圆周运动。“天宫一号”在图示轨道1、2、3上正常运行时，下列说法正确的是（　　）A．“天宫一号”在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B．“天宫一号”在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度C．“天宫一号”在轨道1上经过Q点的加速度大于它在轨道2上经过Q点的加速度D．“天宫一号”在轨道2上经过P点的加速度等于它在轨道3上经过P点的加速度6．如图所示，两个质量相同的小球A和B，分别用细线悬在等高的O1、O2两点，A球的悬线比B球的悬线长，把两球的悬线拉到水平后将小球无初速度的释放，则经过最低点时（以悬点所在水平面为零势能面），下列说法正确的是（）A．A球的速度大于B球的速度B．悬线对A球的拉力大于对B球的拉力C．A球的向心加速度等于B球的向心加速度D．A球的机械能大于B球的机械能7．水平面上A、B、C三点固定着三个电荷量均为Q的正点电荷，将另一质量为m的带正电的小球（可视为点电荷）放置在O点，OABC恰构成一棱长为L的正四面体，如图所示。已知静电力常量为k,重力加速度为g，为使小球能静止在O点，小球所带的电荷量为（）-10-\n8．如图所示电路中，电源电动势为E，电源内阻为r，串联的固定电阻为R2，滑动变阻器的总电阻为R1，电阻大小关系为R1＝R2＝r，则在滑动触头从a端移动到b端的过程中，下列描述中正确的是（）A．电路中的总电流先增大后减小B．电路的路端电压先增大后减小C．电源的输出功率先增大后减小D．滑动变阻器R1上消耗的功率先减小后增大9．如图所示，在竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中，金属框架ABCD固定在水平面内，AB与CD平行且足够长，BC与CD间的夹角为θ（θ<90°），不计金属框架的电阻．光滑导体棒EF（垂直于CD）在外力作用下以垂直于自身的速度v向右匀速运动，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触，经过C点瞬间作为计时起点，下列关于电路中电流大小I与时间t、消耗的电功率P与导体棒水平移动的距离x变化规律的图象中正确的是（　）10．在光滑的水平面内有一沿x轴的静电场，其电势φ随x坐标值的变化图线如图所示。一质量为m，带电量为q的带正电小球（可视为质点）从O点以初速度v0沿x轴正向移动。下列叙述正确的是（）-10-\nA．若小球能运动到x1处，则该过程小球所受电场力逐渐增大B．带电小球从x1运动到x3的过程中，电势能先减小后增大C．若该小球能运动到x4处，则初速度v0至少为D．若v0为，带电粒子在运动过程中的最大速度为11．如图，一理想变压器原副线圈的匝数比为1∶2，副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220V，额定功率为22W；原线圈电路中接有电压表和电流表．现闭合开关，灯泡正常发光．若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数，则（　）A．U＝110V，I＝0．05AB．U＝110V，I＝0．2AC．U＝110V，I＝0．2AD．U＝110V，I＝0．2A12．如图所示，有一个正方形的匀强磁场区域abcd，e是ad的中点，f是cd的中点，如果在a点沿对角线方向以速度v射入一带负电的带电粒子（带电粒子重力不计），恰好从e点射出，则（　　）A．如果粒子的速度增大为原来的二倍，将从d点射出B．如果粒子的速度增大为原来的三倍，将从f点射出C．如果粒子的速度不变，磁场的磁感应强度变为原来的二倍，也将从d点射出D．只改变粒子的速度使其分别从e、d、f点射出时，从e点射出所用时间最短二、填空题（共2小题，共15分）13．（1）下图甲螺旋测微器的读数为________mm；图乙中游标卡尺的读数是__cm。-10-\n（2）用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。已知m1=50g、m2=150g，则（结果均保留两位有效数字）①．在纸带上打下记数点5时的速度v=m/s；②．在打下点“0”到点“5”过程中,系统动能的增量△EK=J，系统势能的减少量△EP=J（计算时g取10m/s2）。由此得出的结论:_______。③．若某同学作出v2/2—h图像如图，则当地的重力加速度g=m/s2。14．（7分）欲用伏安法测定一段阻值约为5左右的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材：A．电池组（3V，内阻1）B．电流表（0～3A，内阻0．0125）C．电流表（0～0．6A，内阻0．125）D．电压表（0～3V，内阻3k）E．电压表（0～15V，内阻15k）F．滑动变阻器（0～20，额定电流1A）G．滑动变阻器（0～200，额定电流0．3A）H．开关、导线（1）上述器材中应选用的是______________；（填写各器材的字母代号）（2）实验电路应采用电流表______________接法；（填“内”或“外”）（3）为使通过待测金属导线的电流能在0～0．5A范围内改变,请按要求在虚线框内画出测量待测金属导线电阻Rx的电路原理图．-10-\n三、计算题（共4小题，共计47分。解答应写出必要的文字说明方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位）15．（10分）目前我国动车组在广泛使用。假设动车轨道为直线，动车制动时的阻力为重力的0．1倍。（g=10m/s2）（1）如果动车司机发现前方450m处有故障车已经停车，要使动车不发生追尾，则动车运行速度不能超过多少？（不考虑司机的反应时间）（2）如果动车运行的速度为252km/h，当动车司机前方2464m处有故障车已经停车，经反应后制动减速，为了确保列车不发生追尾，问动车司机反应时间不得超过多少？16．（12分）如图所示，传送带长6m，与水平方向的夹角，以5m/s的恒定速度向上运动。一个质量为2kg的物块（可视为质点），沿平行于传送带方向以10m/s的速度滑上传送带，已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0．5，sin370=0．6,cos370=0．8,g=10m/s2。求：（1）物块刚滑上传送带时的加速度大小；（2）物块到达传送带顶端时的速度大小；（3）整个过程中，摩擦力对物块所做的功。17．（11分）如图所示，在xOy直角坐标系中，第Ⅰ象限内分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场，第Ⅱ象限内分布着方向沿y轴负方向的匀强电场．初速度为零、带电荷量为q、质量为m的粒子经过电压为U的电场加速后，从x轴上的A点垂直x轴进入磁场区域，经磁场偏转后过y轴上的P点且垂直y轴进入电场区域，在电场中偏转并击中x轴上的C点．已知OA＝OC＝d．求电场强度E和磁感应强度B的大小（粒子的重力不计）．-10-\n18．（14分）如图所示，电阻不计的足够长光滑平行金属导轨与水平面夹角为θ，导轨间距为l，轨道所在平面的正方形区域内存在一有界匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨平面向上．电阻相同、质量均为m的两根相同金属杆甲和乙放置在导轨上，甲金属杆恰好处在磁场的上边界处，甲、乙相距也为l．在静止释放两金属杆的同时，对甲施加一沿导轨平面且垂直于甲金属杆的外力，使甲在沿导轨向下的运动过程中始终以加速度a=gsinθ做匀加速直线运动，金属杆乙进入磁场时立即做匀速运动．（1）求金属杆的电阻R；（2）若从开始释放两金属杆到金属杆乙刚离开磁场的过程中，金属杆乙中所产生的焦耳热为Q，求外力F在此过程中所做的功．-10-\n2022-2022学年度山东省滕州市第二中学高三第一学期期末考物理试题参考答案一、选择题:（共48分）123456789101112BCCBCDACABADDBA二、填空题：（本题共2小题，共15分）13．（1）5．670（1分）1．050（1分）（2）、①2．4（1分）②0．58（1分）0．60（1分）在误差允许的范围内，m1、m2组成的系统机械能守恒（1分）③9．7（2分）14．（1）ACDFH（2分）（2）外（2分）（3）电路如图（3分）三、计算题（共4小题，共计47分。解答应写出必要的文字说明方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位）15．（10分）解：（1）动车所受阻力f=kmg，减速的加速度a=f/m=1m/s2（2分）v2=2ax，可得v=30m/s（2分）（2）v=252km/h=70m/s设反应时间为t，反应时间内位移为s1，减速位移为s2s=s1+s2=2464m（1分）s1=vt（2分）2as2=v2（2分）可得t=0．2s（1分）16．（12分）解：（1）物块刚滑上传送带时，物块的加速度大小为a1,由牛顿第二定律（2分）解得（1分）（2）4m/s（3）从开始到最高点，由动能定理得（2分）解得W=-12J（1分）（用其它方法解得正确，同样给分）17．（11分）解：设带电粒子经电压为U的电场加速后速度为v,qU＝mv2　①（2分）带电粒子进入磁场后，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律：qBv＝　②（2分）依题意可知：r＝d　③（1分）-10-\n联立①②③可解得：B＝　④（1分）带电粒子在电场中偏转，做类平抛运动，设经时间t从P点到达C点，由d＝vt　⑤（2分）d＝t2　⑥（2分）联立①⑤⑥可解得：E＝（1分）答案：　18．（14分）解：⑴在乙尚未进入磁场中的过程中，甲、乙的加速度相同，设乙刚进入磁场时的速度vv2=2ax……………………………………………………………………（1分）v=……………………………………………………………（1分）乙刚进入磁场时，对乙由根据平衡条件得………………………………………………………（2分）……………………………（1分）（2）设乙从释放到刚进入磁场过程中做匀加速直线运动所需要的时间为tll=…………………………………………………………（1分）…………………………………（1分）设乙从进入磁场过程至刚离开磁场的过程中做匀速直线运动所需要的时间为t2l=vt2………………………………………………………………………（1分）……………………………（1分）设乙离开磁场时，甲的速度v′v′=（gsin）（tl+t2）=………………………………………（1分）设甲从开始释放至乙离开磁场的过程中的位移为x…………………………………………（1分）根据能量转化和守恒定律得：-10-\n-10-