2022-2023學年江蘇省徐州市第九中學高三物理下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.（多選）關于熱學知識的下列敘述中正確的是（）A．溫度降低，物體內所有分子運動的速度不一定都變小B．布朗運動就是液體分子的熱運動C．將大顆粒的鹽磨成細鹽，就變成了非晶體D．第二類永動機雖然不違反能量守恒定律，但它是制造不出來的E．在絕熱條件下壓縮氣體，氣體的內能一定增加參考答案：解：A、溫度是分子平均動能變化的標志．溫度降低，分子平均動能減小，但是個別分子速度不一定都變小，故A正確B、布朗運動的懸浮在液體中固體微粒的運動，不是液體分子的熱運動，固體微粒運動的無規則性，反應了液體分子運動的無規則性，故B錯誤；C、大顆粒的鹽磨成細鹽，不改變鹽的晶體結構．故C錯誤．D、第二類永動機不違反能量守恒定律，但違反了物理過程的方向性，所以制造不出來．故D正確．E、改變物體內能的兩種方式是熱傳遞和做功．在絕熱條件下壓縮氣體，對氣體做正功，氣體與外界沒有熱交換，氣體的內能一定增加，故E正確．故選：ADE2.如圖為某電場的等勢線圖，相鄰等勢面的電勢差相等，已知把一電子從A移到B，電場力做正功，AB<BC，則下列關系正確的是A．

B．C．

D．參考答案：AC3.（多選題）如圖，一均勻金屬圓盤繞通過其圓心且與盤面垂直的軸逆時針勻速轉動。現施加一垂直穿過圓盤的有界勻強磁場，圓盤開始減速。在圓盤減速過程中，以下說法正確的是

A．處于磁場中的圓盤部分，靠近圓心處電勢高B．所加磁場越強越易使圓盤停止轉動C．若所加磁場反向，圓盤將加速轉動D．若所加磁場穿過整個圓盤，圓盤將勻速轉動參考答案：ABD考點：法拉第電磁感應定律；楞次定律.4.（單選）兩個分別帶有電荷量﹣Q和+3Q的相同金屬小球（均可視為點電荷），固定在相距為r的兩處，它們間庫侖力的大小為F．兩小球相互接觸后將其固定距離變為，則兩球間庫侖力的大小為（）A．B．C．D．12F參考答案：考點：庫侖定律；電荷守恒定律．專題：計算題．分析：清楚兩小球相互接觸后，其所帶電量先中和后均分．根據庫侖定律的內容，根據變化量和不變量求出問題．解答：解：接觸前兩個點電荷之間的庫侖力大小為F=k，兩個相同的金屬球各自帶電，接觸后再分開，其所帶電量先中和后均分，所以兩球分開后各自帶點為+Q，距離又變為原來的，庫侖力為F′=k，所以兩球間庫侖力的大小為．故選C．點評：本題考查庫侖定律及帶電題電量的轉移問題．5.在光滑的水平地面上放有一質量為M帶光滑圓弧形槽的小車，一質量為m的小鐵塊以速度v沿水平槽口滑去，如圖所示，若M=m，則鐵塊離開車時將（）A．向左平拋 B．向右平拋 C．自由落體 D．無法判斷參考答案：C【考點】動量守恒定律．【分析】系統水平方向動量守恒，系統機械能守恒，應用動量守恒定律與機械能守恒定律，求出鐵塊離開車時的速度，即可判斷鐵塊的運動情況．【解答】解：小鐵塊和小車組成的系統水平方向不受外力，系統水平方向的動量守恒，以向左為正方向，由動量守恒定律得：

mv=Mv車+mv鐵系統的機械能守恒，由機械能守恒定律得：mv02=Mv車2+mv鐵2解得鐵塊離開車時：v鐵=0，v車=v所以鐵塊離開車時將做自由落體運動，故ABD錯誤，C正確．故選：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖1所示，寒假前，某同學利用DIS系統對封閉在注射器內的一定質量的氣體作了兩次等溫過程的研究．第一次是在室溫下通過推、拉活塞改變氣體體積，并記錄體積和相應的壓強；第二次在較高溫度環境下重復這一過程．（1）結束操作后，該同學繪制了這兩個等溫過程的p﹣1/V關系圖線，如圖．則反映氣體在第二次實驗中的p﹣1/V關系圖線的是1（選填“1”或“2”）；（2）該同學是通過開啟室內暖風空調實現環境溫度升高的．在這一過程中，注射器水平地放置在桌面上，活塞可以自由伸縮，管內的氣體經歷了一個等壓（選填“等壓”“等溫”或“等容”）的變化過程．參考答案：考點：理想氣體的狀態方程；熱力學第一定律．專題：理想氣體狀態方程專題．分析：（1）由圖看出p﹣圖象是過原點的傾斜直線，斜率一定，根據數學知識研究出斜率等于pV，即可根據氣態方程分析．（2）注射器水平地放置在桌面上，以活塞為研究對象，受力分析，根據平衡條件列方程，進而分析作何種變化．解答：解：（1）由圖2看出p﹣圖象是過原點的傾斜直線，其斜率等于pV，斜率不變，則pV不變，根據氣態方程=c，可知氣體的溫度不變，均作等溫變化．由氣態方程得知T與pV正比，即T與圖線的斜率成正比，所以可知反映氣體在第二次實驗中的p﹣關系圖線的是1．（2）注射器水平地放置在桌面上，設注射器內的壓強為P，大氣壓強為P0，活塞橫截面積為S，活塞移動過程中速度緩慢，認為活塞處于平衡狀態，則：PS=P0S即P=P0可知，管內的氣體壓強等于大氣壓，保持不變，所以管內氣體經歷了一個等壓變化．故答案為：（1）1；（2）等壓．點評：對于氣體的圖象，往往要研究其斜率、面積等方面的數學意義，來分析其物理意義．確定封閉氣體壓強時通常是以封閉氣體的活塞為研究對象受力分析通過平衡條件列方程來確定．7.一帶電油滴在勻強電場E中的運動軌跡如圖中虛線所示，電場方向豎直向下．若不計空氣阻力，則此帶電油滴從a運動到b的過程中，動能和重力勢能之和增加，重力勢能和電勢能之和減少．（填“增加”、“減少”或“不變”）參考答案：考點：電勢能；能量守恒定律．專題：電場力與電勢的性質專題．分析：由粒子的運動軌跡彎曲方向，判斷出電場力方向，分析電場力做功的正負，判斷電勢能的變化．粒子運動過程中，重力勢能、動能和電勢能的總和保持不變，由能量關系可知重力勢能與電勢能總和的變化，及動能和電勢能之和的變化．解答：解：油滴由a到b，由運動軌跡可判出油滴所受的電場力與重力的合力豎直向上，故油滴所受的電場力方向豎直向上，電場力做正功，電勢能一定減小，油滴運動過程中，重力勢能、動能和電勢能的總和保持不變，根據能量守恒定律，則有重力勢能和動能之和增加；合力做正功，動能增加，則重力勢能和電勢能之和減少．故答案為：增加，減少點評：帶電粒子在電場中的偏轉類題目，較好的考查了曲線運動、動能定理及能量關系，綜合性較強，故在高考中經常出現，在學習中應注意重點把握．8.某興趣小組用下面的方法測量小球的帶電量：圖中小球是一個外表面鍍有金屬膜的空心塑料球．用絕緣絲線懸掛于O點，O點固定一個可測量絲線偏離豎直方向角度的量角器，M、N是兩塊豎直放置的較大金屬板，加上電壓后其兩板間電場可視為勻強電場。另外還要用到的器材有天平、刻度尺、電壓表、直流電源、開關、滑動變阻器及導線若干。實驗步驟如下：①用天平測出小球的質量m．并用刻度尺測出M、N板之間的距離d，使小球帶上一定的電量；②連接電路：在虛線框內畫出實驗所需的完整的電路圖；③閉合開關，調節滑動變阻器滑片的位置，讀出多組相應的電壓表的示數U和絲線偏離豎直方向的角度；④以電壓U為縱坐標，以_____為橫坐標作出過原點的直線，求出直線的斜率為k；⑤計算小球的帶電量q=_________.參考答案：②電路如圖(3分)

④tanθ(2分)

⑤q=mgd/k

(2分)9.如圖，ABCD是一個正方形的勻強磁場區域，經相等加速電壓加速后的甲、乙兩種帶電粒子分別從A、D射入磁場，均從C點射出，則它們的速率

▲

，它們通過該磁場所用時間

▲

。參考答案：10.某同學設計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質量m關系的實驗，圖甲所示為實驗裝置的簡圖。(交流電的頻率為50Hz)（1）如圖乙所示為某次實驗得到的紙帶，根據紙帶可求出小車的加速度大小為__

______m/s2。(保留兩位有效數字)（2）保持砂和砂桶質量不變，改變小車質量m，分別得到小車加速度a與質量m及對應的數據如下表：實驗次數12345678小車加速度a/m·s－21.901.721.491.251.000.750.500.30小車質量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67/kg－14.003.453.032.502.001.411.000.60請在如圖12所示的坐標紙中畫出圖線，并由圖線求出小車加速度a與質量倒數之間的關系式是______________________。參考答案：11.如圖所示，用跨過光滑定滑輪的質量不計的纜繩將海面上一艘小船沿直線拖向岸邊。已知拖動纜繩的電動機功率恒為P，小船的質量為m，小船從A點沿直線加速運動到B點的速度大小分別為v0和v，經歷的時間為t，A、B兩點間距離為d。則小船在全過程中克服阻力做的功Wf＝__________，若小船受到的阻力大小為f，則經過B點時小船的加速度大小a＝Wf＝Pt－mv2+mv02，a＝P/mv－f/m2012學年普陀模擬23__________。參考答案：Wf＝Pt－mv2+mv02，a＝P/mv－f/m12.某同學在驗證牛頓第二定律的實驗中，實驗裝置如圖所示．打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz．開始實驗時，細線上掛適當的鉤碼，釋放小車后，小車做勻加速運動，與小車相連的紙帶上被打出一系列小點．①實驗中，該同學測出拉力F（鉤碼重力）和小車質量M，根據計算出加速度．發現絕大多數情況下，根據公式計算出的加速度要比利用紙帶測出的加速度大．若該同學實驗操作過程沒有錯誤，試分析其原因．（至少寫兩點）____________________________________________________________________________________

②另一同學在完成同樣的實驗時，每次實驗在吊掛之處逐次增加一個質量為50g的砝碼，利用紙帶測出每次小車的加速度，如果小車質量為100g，細繩質量可忽略，則下列曲線何者最適合描述小車加速度隨著吊掛砝碼個數的變化（

）參考答案：①沒有平衡摩擦力

鉤碼質量要遠小于M

②

D13.一質點作自由落體運動，落地速度大小為8m/s則它是從

m高處開始下落的，下落時間為---------

s參考答案：3.2、0.8三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，熒光屏MN與x軸垂直放置，熒光屏所在位置橫坐標x0＝40cm，在第一象限y軸和MN之間存在沿y軸負方向的勻強電場，在第二象限有半徑R＝10cm的圓形磁場，磁感應強度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁場的邊界和x軸相切于P點。在P點有一個粒子源，平行于坐標平面，向x軸上方各個方向發射比荷為1.0×108C./kg的帶正電的粒子，已知粒子的發射速率v0＝4.0×106m/s。不考慮粒子的重力粒子間的相互作用。求(1)帶電粒子在磁場中運動的軌跡半徑;(2)若所有帶電粒子均打在x軸下方的熒光屏上，求電場強度的最小值參考答案：（1）（2）【詳解】（1）粒子在磁場中做圓周運動，其向心力由洛倫茲力提供，即：，則；（2）由于r＝R，所以所有粒子從右半圓中平行x軸方向進入電場進入電場后，最上面的粒子剛好從Q點射出電場時，電場強度最小，粒子進入電場做類平拋運動，水平方向上豎直方向，聯立解得最小強度為：；15.內表面只反射而不吸收光的圓筒內有一半徑為R的黑球，距球心為2R處有一點光源S，球心O和光源S皆在圓筒軸線上，如圖所示．若使點光源向右半邊發出的光最后全被黑球吸收，則筒的內半徑r最大為多少？參考答案：自S作球的切線S?，并畫出S經管壁反射形成的虛像點，及由畫出球面的切線N，如圖1所示，由圖可看出，只要和之間有一夾角，則筒壁對從S向右的光線的反射光線就有一部分進入球的右方，不會完全落在球上被吸收．由圖可看出，如果r的大小恰能使與重合，如圖2，則r?就是題所要求的筒的內半徑的最大值．這時SM與MN的交點到球心的距離MO就是所要求的筒的半徑r．由圖2可得??????????

（1）由幾何關系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.2014年索契冬奧會跳臺滑雪是冬奧會中最壯觀而刺激的項目．如圖是簡化后的跳臺滑雪的雪道示意圖．整個雪道由傾斜的助滑雪道AB和著陸雪道DE，以及水平的起跳平臺CD組成，AB與CD圓滑連接．質量為60kg的運動員從助滑雪道AB上由靜止開始，在重力作用下，滑到D點水平飛出，運動員從D點飛出時的速度大小為30m/s；不計飛行中的空氣阻力，經2s落在著陸雪道DE上，已知從B點到D點運動員的速度大小不變．（g取10m/s2）求：（1）運動員在空中飛行的水平距離x的大小；（2）在AB段下降的實際高度是50m，此過程中運動員克服阻力所做的功；（3）運動員落在著陸雪道DE上時的動能大小。參考答案：（1）運動員從B點開始做平拋運動；水平方向勻速運動。X=Vt（3分）X=30x2m=60m（2分）（2）在下滑過程中根據能量關系，有（3分）運動員克服阻力做功（2分）（3）豎直分速度vy=gt=20m/s，

，EK=，EK=3.9X104J（6分）或由機械能守恒也可17.（12分）一架轟炸式飛機在離地H處沿水平方向作勻加速直線飛行，飛行過程中每隔t秒進行投彈訓練，當它飛經某觀察點正上方時投放第一顆炸彈，炸彈落在距觀察點正前方L1處，第二顆炸彈落地點距第一顆炸彈的落地點正前方L2