北京黃村鎮狼垡中學2022年高三物理期末試卷含解析一、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，一小球放置在木板與豎直墻面之間．設墻面對球的壓力大小為N1，球對木板的壓力大小為N2．以木板與墻連接點所形成的水平直線為軸，將木板從圖示位置開始緩慢地轉到水平位置．不計摩擦，在此過程中（）A．N1始終減小，N2始終增大B．N1始終減小，N2始終減小C．N1先增大后減小，N2始終減小D．N1先增大后減小，N2先減小后增大參考答案：B【考點】共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用．【分析】以小球為研究對象，分析受力情況：重力、木板的支持力和墻壁的支持力，根據牛頓第三定律得知，墻面和木板對球的壓力大小分別等于球對墻面和木板的支持力大小，根據平衡條件得到兩個支持力與θ的關系，再分析其變化情況．【解答】解：以小球為研究對象，分析受力情況：重力G、墻面的支持力N1′和木板的支持力N2′．根據牛頓第三定律得知，N1=N1′，N2=N2′．根據平衡條件得：N1′=Gcotθ，N2′=將木板從圖示位置開始緩慢地轉到水平位置的過程中，θ增大，cotθ減小，sinθ增大，則N1′和N2′都始終減小，故N1和N2都始終減小．故選B2.（單選）下列說法中正確的是

（填選項前的編號）A.擴散運動向著更為無序的方向進行，是可逆過程

B.物體的內能取決于溫度和物質的量C.分子間作用力隨分子間距離的增大而減小D.液晶對不同顏色光的吸收強度隨電場強度的變化而變化參考答案：D3.如圖所示，表面粗糙的斜面體A放置在水平面上，物塊P被平行于斜面的彈簧拴著靜止在斜面上，彈簧的另一端固定在檔板B上。關于P、A受力情況的分析，正確的是A．物塊P一定受到斜面體A對它的摩擦力作用B．斜面體A一定受到水平面對它的摩擦力作用C．斜面體A對物塊P的作用力一定豎直向上D．地面對斜面體A的作用力一定豎直向上參考答案：D4.如圖所示，虛線AB和CD分別為橢圓的長軸和短軸，相交于O點，兩個等量異種點電荷分別處于橢圓的兩個焦點M、N上，下列說法中正確的是（）A．A、B兩處電勢、場強均相同B．C、D兩處電勢、場強均相同C．在虛線AB上O點的場強最大D．帶負電的試探電荷在O處的電勢能小于在B處的電勢能參考答案：BD5.一帶電小球在空中由a點運動到b點的過程中，受重力、電場力和空氣阻力三個力作用．若重力勢能增加3J，機械能增加0.5J，電場力做功1J，則小球

(

)A．克服重力做功3J

B．電勢能增加1JC．克服空氣阻力做功0.5J

D．動能減少2.5J參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（5分）質量為的小鋼球以的水平速度拋出，下落時撞擊一鋼板，撞后速度恰好反向，則鋼板與水平面的夾角_____________。剛要撞擊鋼板時小球動量的大小為_________________。（取）參考答案：

答案：，

7.某研究性學習小組對“不同類型的運動鞋底在相同平面上滑動時摩擦力的大小”進行了探究，如圖所示。他們先測出每只不同類型運動鞋的質量，再往質量小的鞋子里均勻擺放砝碼，使鞋子(連同鞋里砝碼)的質量均相等。接著用彈簧測力計先后勻速拉動不同類型的運動鞋，使它們沿水平桌面滑動，讀取各次彈簧測力計的讀數。(1)探究中“使鞋子(連同鞋里砝碼)的質量均相等”，這是采用了

研究方法。(2)測量時，沿水平方向勻速拉動運動鞋，則此時運動鞋所受滑動摩擦力與彈簧測力計拉力的大小

。這種測摩擦力的方法是

(選填“直接”或“間接”)測量法。參考答案：（1）控制變量法（2）相等，間接8.一定質量的理想氣體經歷了如圖所示A到B狀態變化的過程,已知氣體狀態A參量為pA、VA、tA,狀態B參量為pB、VB、tB,則有pA____(填“>”“=”或“<”)pB.若A到B過程氣體內能變化為ΔE,則氣體吸收的熱量Q=____.參考答案：

(1).=

(2).pA(VB-VA)+ΔE解：熱力學溫度：T=273+t，由圖示圖象可知，V與T成正比，因此，從A到B過程是等壓變化，有：pA=pB，在此過程中，氣體體積變大，氣體對外做功，W=Fl=pSl=p△V=pA（VB-VA），由熱力學第一定律可知：Q=△U+W=△E+pA（VB-VA）；【點睛】本題考查了判斷氣體壓強間的關系、求氣體吸收的熱量，由圖象判斷出氣體狀態變化的性質是正確解題的關鍵，應用熱力學第一定律即可正確解題．9.在探究“加速度與力、質量的關系”的活動中：

(1)將實驗器材組裝如圖所示。請你指出該裝置中的錯誤或不妥之處：①

▲

②

▲

③

▲

(2)改正實驗裝置后，該同學順利完成了實驗。在實驗中保持小車質量不變，改變沙桶的質量，測得小車所受繩子的拉力F和加速度a的數據如下表：F/N0.210.300.400.490.60a/(m/s-2)0.100.210.290.410.49①根據測得的數據，在右圖中作出a～F圖象；②由圖象可知，小．車與長木板之間的最大靜摩擦力大小為

▲

N。(3)打出的某一條紙帶，A、B、C、D、E、F為相鄰的6個計數點，如圖，相鄰計數點間還有四個點未標出．利用圖中給出的數據可求出小車的加速度a=

▲

m/s2，A點的速度vA=

▲

m/s．參考答案：⑴①電源電壓應為4～6V（2分）②沒有平衡摩擦力（2分）③小車應靠近打點計時器（2分）⑵①如右圖所示，無標度扣1分，無描點扣1分，圖象不是直線扣3分，扣完為止（3分）②0.12±0.02（2分）⑶0.50（2分）0.095（2分）10.某星球密度與地球相同，其半徑是地球半徑的2倍，則其表面重力加速度為地球表面重力加速度的

倍；若在該星球表面上發射一顆衛星，所需的最小速度是地球第一宇宙速度的

倍。參考答案：2，211.如圖所示，一端帶有定滑輪的長木板上固定有甲、乙兩個光電門，與之相連的計時器可以顯示帶有遮光片的小車在其間的運動時間，與跨過定滑輪的輕質細繩相連的輕質測力計能顯示掛鉤處所受的拉力。不計空氣阻力及一切摩擦。

（1）在探究“合外力一定時，加速度與質量的關系”時，要使測力計的示數等于小車所受合外力，操作中必須滿足____；要使小車所受合外力一定，操作中必須滿足

。實驗時，先測出小車質量m，再讓小車從靠近甲光電門處由靜此開始運動，讀出小車在兩光電門之間的運動時間t。改變小車質量m，測得多組m、t的值，建立坐標系描點作出圖線。下列能直觀得出“合外力一定時，加速度與質量成反比例”的圖線是____

（2）抬高長木板的右端，使小車從靠近乙光電門處由靜止開始運動，讀出測力計的示數F和小車在兩光電門之間的運動時間t0改變木板傾角，測得多組數據，得到的的圖線如圖所示。實驗中測得兩光電門的距離L=0.80m，沙和沙桶的總質量m1=0.34kg，重力加速度g取9.8m/s2，則圖線的斜率為

（保留兩位有效數字）；若小車與長木板間的摩擦不能忽略，測得圖線斜率將

____（填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：12.如圖所示，A、B和C、D為兩對帶電金屬極板，長度均為l，其中A、B兩板水平放置，間距為d，A、B間電壓為U1；C、D兩板豎直放置，間距也為d，C、D間電壓為U2。有一初速度為0、質量為m、電荷量為e的電子經電壓U0加速后，平行于金屬板進入電場，則電子進入該電場時的速度大小為

；若電子在穿過電場的過程中始終未與極板相碰，電子離開該電場時的動能為_____________。（A、B、C、D四塊金屬板均互不接觸，電場只存在于極板間，且不計電子的重力）參考答案：；eU0＋（U12＋U22）13.在伽利略羊皮紙手稿中發現的斜面實驗數據如表所示，人們推測第二、三列數據可能分別表示時間和長度。伽利略時代的1個長度單位相當于現在的mm，假設1個時間單位相當于現在的0.5s。由此可以推測實驗時光滑斜面的長度至少為

m，斜面的傾角約為

度。（g取10m/s2）

參考答案：答案：2.04，1.5°解析：依題意，第一列數據為時間的平方t2，從數據分析可知第一列數據與第三列數據之比約為1:32（取平均值后比值為1：32.75），即斜面長度與時間的平方成正比，根據當時數據與現在的數據換算關系和勻變速運動公式，可得角度約為1.5°。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，將一個斜面放在小車上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質量為5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態下：(1)小車向右勻速運動時，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(3)小車至少以多大的加速度運動才能使小球相對于斜面向上運動。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運動時，小球隨之一起勻速運動，合力為零，斜面對小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運動.(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運動時受力分析如圖所示，有：代入數據解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對于斜面向上運動，則小車對小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數據解得：答：(1)小車向右勻速運動時，斜面對小球的彈力為0和小車對小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車至少以加速度向右運動才能使小球相對于斜面向上運動。15.（7分）如圖所示，一束光從空氣射入玻璃中，MN為空氣與玻璃的分界面．試判斷玻璃在圖中哪個區域內（Ⅰ或Ⅱ）？簡要說明理由．并在入射光線和反射光線上標出箭頭。參考答案：當光由空氣射入玻璃中時，根據折射定律

=n，因n>1，所以i>γ，即當光由空氣射入玻璃中時，入射角應該大于折射角．如圖，在圖中作出法線，比較角度i和γ的大小，即可得出玻璃介質應在區域?內．箭頭如圖所示．（7分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質量為m=4kg的小物塊靜止于粗糙水平地面上．現用F=12N的水平恒力拉動小物塊，經過時間t=2s，小物塊運動了x0=4m的距離，取g=10m/s2．求：（1）物塊受到的重力G的大小；（2）物快做勻加速運動加速度a的大小；（3）物塊與地面間的動摩擦因數μ的大小．參考答案：解：（1）由G=mg可得

G=40N；

（2）由x0=at2代入數值得：a=2m/s2（3）小物快受到重力、支持力、摩擦力、水平恒力的作用，根據牛頓第二定律有：F﹣μmg=ma則有：代入數值解得：μ=0.1

答：（1）物塊受到的重力G的大小40N；（2）物快做勻加速運動加速度a的大小2m/s2；（3）物塊與地面間的動摩擦因數μ的大小0.1．【考點】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．【分析】（1）根據G=mg，結合質量，即可求解；（2）根據位移公式，結合位移，即可求解；（3）根據牛頓第二定律，結合滑動摩擦力的公式，即可求解．17.質量為0.1kg的彈性球從空中某高度由靜止開始下落，該下落過程對應的圖象如圖所示。球與水平地面相碰后離開地面時的速度大小為碰撞前的3/4。設球受到的空氣阻力大小恒為f，取=10m/s2,求：（1）彈性球受到的空氣阻力f的大小；（2）彈性球第一次碰撞后反彈的高度h。參考答案：見解析（1）設彈性球第一次下落過程中的加速度大小為a1，由圖知

①根據牛頓第二定律，得

②

③（2）由圖知彈性球第一次到達地面時的速度大小為v1=4m/s，設球第一次離開地面時的速度為v2，則

④第一次離開地面后，設上升過程中球的加速度大小為a2，則a2=12m/s2

⑤于是，有

⑥解得

⑦18.如圖復16-6所示，軸豎直向上，平面是一絕緣的、固定的、剛性平面。在處放一帶電量為的小物塊，該物塊與一細線相連，細線的另一端穿過位于坐標原點的光滑小孔，可通過它牽引小物塊。現對該系統加一勻強電場，場強方向垂直與軸，與軸夾角為（如圖復16-6所示）。設小物塊和絕緣平面間的摩擦系數為,且靜摩擦系數和滑動摩擦系數相同。不計重力作用。現通過細線來牽引小物塊，使之移動。在牽引過程中，我們約定：細線的端只準沿軸向下緩慢移動，不得沿軸向上移動；小物塊的移動非常緩慢，在任何時刻，都可近似認為小物塊處在力平衡狀態。若已知小物塊的移動軌跡是一條二次曲線，試求出此軌跡方程。參考答案：設所加勻強電場的場強為，它在方向和方向的分量分別為，。由于物塊帶負電，電場作用于物塊的電力的兩個分量分別為

（1）

（2）在平面內，方向沿軸正方向．垂直于平面，被絕緣平面的支持力所平衡，故物塊對絕緣平面的正壓力的大小和的大小相等，即

絕緣平面作用于物塊的摩擦力

（3）的方向決定于物塊移動的方向．根據題意，物塊在平面內的運動可看做是一種