安徽省合肥市肥东县综合高中2022-2023学年高三上学期1...

更新时间：2023-08-29 浏览次数：35 类型：期末考试

一、单选题

1. (2022高三上·肥东期末) 如图所示，楔形物块a固定在水平地面上，在其斜面上静止着小物块b ．现用大小一定的力F分别沿不同方向作用在小物块b上，小物块b仍保持静止，则a、b之间的静摩擦力一定增大的是(　　)

A . B . C . D .

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2. (2022高三上·肥东期末) 甲、乙两车在同一直线车道上，均以相同的初速度向正方向运动，其加速度随时间变化的规律如图所示。则下列说法正确的是（　　）

A . $\text{[math]}$ 时刻，甲的速度小于乙的速度 B . $\text{[math]}$ 时刻，甲的速度大于乙的速度 C . $\text{[math]}$ 时间内，甲的位移小于乙的位移 D . $\text{[math]}$ 时间内，甲的位移大于乙的位移

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3. (2024高二上·杭州期末) 如图所示，一质点以某一速度v₀从斜面(斜面足够长)底端斜向上抛出，落到斜面上时速度v方向水平向左．现将该质点以2v₀的速度从斜面底端沿同样方向抛出．则质点两次落到斜面上时

A . 落点不同，速度方向相同 B . 落点相同，速度方向不同 C . 落点相同，速度方向相同 D . 落点不同，速度方向不同

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4. (2022高三上·肥东期末) “北斗来了不迷路”，从跟跑到并跑，随着中国北斗三号全球卫星导航系统最后一颗、也就是第55颗组网卫星2020年6月23日成功发射，中国北斗卫星导航系统终于来到了和世界其他系统并肩前行的位置。北斗卫星导航系统空间段由35颗卫星组成，包括5颗静止轨道卫星、27颗中地球轨道卫星、3颗倾斜地球同步轨道卫星。其中中地球轨道卫星离地高度约2.1万千米，静止轨道卫星和倾斜地球同步轨道卫星离地高度均约为3.6万千米。以下说法正确的是（　　）

A . 倾斜地球同步轨道卫星和静止轨道卫星线速度相同 B . 地球赤道上的随地球一起自转的石块线速度比中地球轨道卫星线速度要大 C . 中地球轨道卫星的运行周期小于地球自转周期 D . 静止轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星的发射速度一定要超过7.9km/s，中地球轨道卫星的发射速度可以小于7.9km/s

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5. (2022高三上·肥东期末) 如图所示，电荷量为+q的点电荷与均匀带电薄板相距2d ，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心O ，图中AO=OB=d ， A点的电场强度为零。下列说法正确的是（　　）

A . 薄板带负电，电子在A点所具有的电势能一定为零 B . B、O两点间的电势差与A、O两点间的电势差相等 C . 电子在B点所具有的电势能小于在A点所具有的电势能 D . 带电薄板产生的电场在图中B点的电场强度为 $\text{[math]}$

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6. (2022高三上·肥东期末) 如图所示，在直角三角形ABC内存在垂直纸面向外的匀强磁场，AB边长度为d ， $\text{[math]}$ ，现垂直AB边以相同的速度射入一群质量均为m、电荷量均为q的带正电粒子（不考虑电荷间的相互作用），已知垂直AC边射出的粒子在磁场中运动的时间为 $\text{[math]}$ ，运动时间最长的粒子在磁场中的运动时间为 $\text{[math]}$ ，则下列判断中正确的是（　　）

A . 粒子在磁场中运动的轨道半径一定是 $\text{[math]}$ B . 粒子在磁场中运动的速度一定是 $\text{[math]}$ C . 该匀强磁场的磁感应强度大小一定是 $\text{[math]}$ D . 如果粒子带的是负电，不可能有粒子垂直BC边射出磁场

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二、多选题

7. (2022高三上·肥东期末) 如图所示，电路的a、b端接有电压有效值为U的正弦交流电，变压器为理想变压器，电路中电阻 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的阻值均相同，电流表为理想电表．当开关S断开时，电流表的示数为I ，当开关S闭合时，电流表的示数为 $\text{[math]}$ ，则

A . 开关S闭合后，副线圈两端的电压降低 B . 流过电阻 $\text{[math]}$ 的电流将变小 C . 理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1 D . $\text{[math]}$ 的阻值为 $\text{[math]}$

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8. (2024·湖南模拟) 如图所示，a为xOy坐标系x负半轴上的一点，空间有平行于xOy坐标平面的匀强电场，一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子以初速度v₀从a点沿与x轴正半轴成θ角斜向右上射入电场．粒子只在电场力作用下运动，经过y正半轴上的b点（图中未标出），则下列说法正确的是（）

A . 若粒子在b点速度方向沿 $\text{[math]}$ 轴正方向，则电场方向可能平行于 $\text{[math]}$ 轴 B . 若粒子运动过程中在b点速度最小，则b点为粒子运动轨迹上电势最低点 C . 若粒子在b点速度大小也为v₀ ，则a、b两点电势相等 D . 若粒子在b点的速度为零，则电场方向一定与v₀方向相反

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9. (2022高三上·肥东期末) 如图甲所示，游乐园中的过山车虽然惊险刺激，但也有多种措施保证了它的安全运行。其中磁力刹车是为保证过山车在最后进站前的安全而设计的一种刹车形式。磁场很强的钕磁铁安装在轨道上，刹车金属框安装在过山车底部。简化为图乙所示的模型，将刹车金属框看作为一个边长为 $\text{[math]}$ ，总电阻为 $\text{[math]}$ 的单匝正方形线框，则过山车返回水平站台前的运动可以简化如下：线框沿着足够长的光滑斜面由某位置静止下滑，下边框进入匀强磁场时恰好做匀速直线运动。已知斜面与水平面的夹角为 $\text{[math]}$ ，过山车的总质量为 $\text{[math]}$ ，磁场区上下边界间的距离也为 $\text{[math]}$ ，磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ ，方向垂直斜面向上，重力加速度为 $\text{[math]}$ 。则下列说法正确的是（　　）

A . 开始下滑位置到磁场上边界的距离 $\text{[math]}$ B . 线框刚进入磁场上边界时，感应电流的大小为 $\text{[math]}$ C . 线框穿过磁场的过程中产生的焦耳热为 $\text{[math]}$ D . 线框进入磁场的过程中，通过线框横截面的电荷量为 $\text{[math]}$

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10. (2022高三上·肥东期末) 如图所示，在空间中存在竖直向上的匀强电场，质量为m、电荷量为+q的物块从A点由静止开始下落，加速度为 $\text{[math]}$ ，下落高度H到B点后与一轻弹簧接触，又下落h后到达最低点C ，整个过程中不计空气阻力，且弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g ，则带电物块在由A点运动到C点过程中，下列说法正确的是（　　）

A . 该匀强电场的电场强度为 $\text{[math]}$ B . 带电物块和弹簧组成的系统机械能减少量为 $\text{[math]}$ C . 弹簧的弹性势能的增加量为 $\text{[math]}$ D . 带电物块电势能的增加量为mg（H+h）

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三、实验题

11. (2022高三上·肥东期末) 某同学设计出如图所示的实验装置来“验证机械能守恒定律”，让小球从A点自由下落，下落过程中经过A点正下方的光电门B时，光电计时器记录下小球通过光电门时间t，当地的重力加速度为 g．
1. （1）为了验证机械能守恒定律，该实验还需要测量下列哪些物理量_________．
  
  A . 小球的质量m B . AB之间的距离H C . 小球从A到B的下落时间t_AB D . 小球的直径d
2. （2）小球通过光电门时的瞬时速度v =(用题中所给的物理量表示)．
3. （3）调整AB之间距离H，多次重复上述过程，作出 $\text{[math]}$ 随H的变化图象如图所示，当小球下落过程中机械能守恒时，该直线斜率k₀=．
4. （4）在实验中根据数据实际绘出 $\text{[math]}$ —H图象的直线斜率为k（k＜k₀），则实验过程中所受的平均阻力f与小球重力mg的比值 $\text{[math]}$ =（用k、k₀表示）．
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12. (2022高三上·肥东期末) 三元锂电池是电动汽车上常用的高能量密度电池，某实验小组利用图1所示的电路测量一节废旧三元锂电池的电动势和内阻。实验器材如下：
A．废旧三元锂电池一节（电动势约4V，内阻约2Ω）
B．电压表V（量程3V，内阻R_g=5kΩ）
C．定值电阻R₀（阻值为2.5kΩ）
D．电阻箱R（最大阻值为999.9Ω）
E.开关、导线若干
回答下列问题：
1. （1）电路图中将电压表V和定值电阻R₀串联，相当于将电压表的量程增加了V；
2. （2）闭合开关S，改变电阻箱R的阻值，得到多组电压表示数U和电阻箱阻值R的值，由此作出的 $\text{[math]}$ -R图像如图2所示，则该锂电池的电动势为E=V，内阻r=Ω；（结果均保留2位有效数字）
3. （3）若要对工作电压为6V、工作电流为0.5A的用电器供电，则要使该用电器正常工作，至少需要节这样的锂电池串联在一起，此时电路中需要串联的分压电阻为Ω。
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四、解答题

13. (2022高三上·肥东期末) 如图，磁感应强度大小为B匀强磁场垂直纸面向里。点A、C、O、D处于一条水平线上，且 $\text{[math]}$ 。A处有一个粒子源，竖直向上同时射出速率不同的同种带电粒子，粒子经过以O为圆心、r为半径的圆周上各点。已知粒子质量为m ，电量的绝对值为q ，不计粒子重力和粒子间相互作用力，问：
1. （1）粒子带正电荷还是负电荷？到达C和到达D处的粒子的速率比 $\text{[math]}$ ；
2. （2）求粒子到达圆周所需的最短时间 $\text{[math]}$ ，及最先到达圆周的粒子的速度大小 $\text{[math]}$ 。
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14. (2022高三上·肥东期末) 如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一、三象限分布存在匀强电场E₁、E₂ ，电场E₁的场强大小为 $\text{[math]}$ ，方向与x轴负方向成60°斜向下，电场E₂的场强大小未知，方向与x轴正方向成30°角斜向上，比荷为1.0×10⁵ C/kg的带正电粒子a从第三象限的P点由静止释放，粒子沿PO做匀加速直线运动，到达O点的速度为10⁴ m/s，不计粒子的重力。
1. （1）求P、O两点间的电势差；
2. （2）粒子a插进入电场E₁时，在电场E₁某位置由静止释放另外一个完全相同的带电粒子b，使两粒子在离开电场前相遇，若相遇时所需时间最长，求在电场E₁中由静止释放的带电粒子b的初始位置坐标。
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15. (2022高三上·肥东期末) 如图所示，质量为m=1kg的物块，放置在质量M=2kg足够长木板的中间，物块与木板间的动摩擦因数为0.1，木板放置在光滑的水平地面上。在地面上方存在两个作用区，两作用区的宽度均为1m，边界距离为d ，作用区只对物块有力的作用：I作用区对物块作用力方向水平向右，II作用区对物块作用力方向水平向左．作用力大小均为3N．将物块与木板从图示位置（物块在I作用区内的最左边）由静止释放，已知在整个过程中物块不会滑离木板．取g=10m/s² ．
1. （1）在物块刚离开I区域时，物块的速度多大？
2. （2）若物块刚进入II区域时，物块与木板的速度刚好相同，求两作用区的边界距离d；
3. （3）物块与木板最终停止运动时，求它们相对滑动的路程.
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16. (2022高三上·肥东期末) 如图甲所示，平行的金属导轨MN和PQ平行，间距L=1.0m，与水平面之间的夹角 $\text{[math]}$ ，匀强磁场磁感应强度B=2.0T，方向垂直于导轨平面向上，MP间接有阻值 $\text{[math]}$ 的电阻，质量m=0.5kg，电阻 $\text{[math]}$ 的金属杆ab垂直导轨放置，金属棒与导轨间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ 。现用恒力F沿导轨平面向上拉金属杆ab ，使其由静止开始运动，当金属棒上滑的位移s=3.8m时达到稳定状态，对应过程的v-t图像如图乙所示。取g=10m/s² ，导轨足够长。求：
1. （1）恒力F的大小及金属杆的速度为0.4m/s时的加速度大小；
2. （2）在0~1s时间内通过电阻R的电荷量q；
3. （3）从金属杆开始运动到刚达到稳定状态，金属杆上产生的焦耳热。
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