2022-2023学年吉林省白城市通榆县第一中学高三上学期期末模拟试卷一 物理（含答案）

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2022-2023学年吉林省白城市通榆县第一中学高三上学期期末模拟试卷一 物理（含答案）一、单选题（本大题共6小题）1.  某种海鱼能在周围空间产生电场，其电场线分布如图所示。下列说法正确的是(    )
 A. 海鱼的头部带正电，点的电势比点的电势高 B. 海鱼的头部带正电，点的电势比点的电势低
C. 海鱼的头部带负电，点的电势比点的电势高 D. 海鱼的头部带负电，点的电势比点的电势低2.  年北京冬奥会即将来临，运动员正在紧张训练。某滑雪运动员以某一初速度滑出，滑行一段距离后停下此过程视为匀减速直线运动，若该运动员第二次滑行的距离是第一次滑行距离的倍，各处路况相同，则他第二次滑出的初速度大小为第一次滑出的初速度大小的(    )A. 倍 B. 倍 C.  D. 3.  投篮时，篮球出手后在空中运行的轨迹称为投篮抛物线。投篮抛物线有低、中、高三种弧线，如图所示。不计空气阻力。下列说法正确的是(    )A. 低弧线投篮时，篮球从出手到进框的运动时间最长
B. 高弧线投篮时，篮球从出手到进框，克服重力做功的平均功率最小
C. 低弧线投篮时，人对篮球做的功一定最大
D. 中弧线投篮时，人对篮球做的功一定最小4.  年月日，我国在酒泉卫星发射中心用“长征四号”丙遥三十七运载火箭成功发射“高分三号”星。该卫星的成功发射将进一步提升我国卫星海陆观测能力，服务海洋强国建设和支撑“一带一路”倡议。已知卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为，线速度大小为，引力常量为，则地球的质量为(    )A.            B. C.           D. 5.  如图所示，竖直墙壁与斜面的夹角为，质量均为且分布均匀的半球与小球叠放在墙面与斜面之间，。重力加速度大小为，取，，不计一切摩擦。下列说法正确的是(    )A. 斜面对半球的弹力大小为
B. 半球对墙壁的弹力大小为
C. 若仅将小球的半径减小，则墙壁对小球的弹力变小
D. 若仅将小球的半径减小，则半球对小球的支持力变小6.  甲、乙两车在同一水平路面上做直线运动，某时刻乙车在前、甲车在后，相距，从此刻开始计时，乙做匀减速运动，两车运动的图象如图所示。则在内关于两车位置关系的判断，下列说法正确的是(    )A. 时两车相遇 B. 时两车间的距离为
C. 内两车有两次相遇 D. 内两车有三次相遇二、多选题（本大题共6小题）7.  A、、为等边三角形的三个顶点，三个顶点上各固定一根与纸面垂直的长直导线，各导线中通有大小相等、方向如图所示的恒定电流。点为三角形的中心，点为边的中点。若点的磁感应强度大小为，处导线受到的安培力大小为，则下列说法正确的是(    )A. 处电流产生的磁场在点的磁感应强度大小为
B. 点的磁感应强度可能小于
C. A、两处导线受到的安培力不同
D. 处导线受到的安培力大小为8.  如图所示，在足够大的光滑水平面上停放着装有光滑弧形槽的小车，弧形槽的底端切线水平，一小球以大小为的水平速度从小车弧形槽的底端沿弧形槽上滑，恰好能到达弧形槽的顶端。小车与小球的质量均为，重力加速度大小为，不计空气阻力。下列说法正确的是(    )A. 弧形槽的顶端距底端的高度为
B. 小球离开小车后，相对地面做平抛运动
C. 在小球沿小车弧形槽滑行的过程中，小车对小球做的功为
D. 在小球沿小车弧形槽滑行的过程中，合力对小车的冲量大小为9.  平直公路上，一辆质量为的汽车以功率匀速行驶，速度大小为，从时刻起，该汽车以的功率加速，若行驶过程中汽车所受阻力始终为重力的倍，重力加速度为，若用表示汽车的动能、表示汽车的速度大小、表示汽车的加速度大小、表示汽车的牵引力大小，则下列关于各物理量与时间的关系图象可能正确的是(    )A. B. C.  D. 10.  如图所示，空间存在方向竖直向下的匀强电场图中未画出，、、、、、是棱长为的正八面体的六个顶点，在同一竖直线上的、两点均固定有电荷量为的正点电荷，一质量为、电荷量为的点电荷在正方形内水平绕正八面体的中心做半径最大的匀速圆周运动。静电力常量为，重力加速度大小为。下列说法正确的是(    )A. 做匀速圆周运动的点电荷带正电
B. 匀强电场的电场强度大小为
C. 做圆周运动的点电荷的角速度大小为
D. 做圆周运动的点电荷的动能为11.  如图所示，、、是匀强电场中平行于电场线的某一平面上的三个点，各点的电势分别为，，，、三等分，为的中点，在下列各示意图中，能正确表示该电场强度方向的是(    )A.  B.  C.  D. 12.  如图所示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，匀强电场的方向竖直向下，有一正离子恰能以速率沿直线从左向右水平飞越此区域。下列说法正确的是(    )A. 若一电子以速率从右向左飞入，则该电子也沿直线运动
B. 若一电子以速率从右向左飞入，则该电子将向上偏转
C. 若一电子以速率从右向左飞入，则该电子将向下偏转
D. 若一电子以速率从左向右飞入，则该电子也沿直线运动三、实验题（本大题共2小题）13.  小王利用如图甲所示的装置探究弹簧的弹性势能。在粗糙水平桌面上固定好轻质弹簧和光电门，将光电门与数字计时器图甲中未画出连接。实验开始时，弹簧在光电门的左侧，且处于原长状态。小滑块与弹簧不拴接，不计空气阻力。

用外力将滑块向左缓慢推至滑块上的遮光条宽度为距离光电门为处，撤去外力，数字计时器记录的遮光条通过光电门的时间为。滑块通过光电门时的速度大小为______。
多次改变滑块的质量，重复中操作，得出多组与的值，以为横坐标、为纵坐标作出的图像如图乙所示图中的、均为已知量，则撤去外力瞬间弹簧的弹性势能______；已知当地的重力加速度大小为，则滑块与桌面间的动摩擦因数______。14.  家里网购了一台净水机，小聪查阅资料后发现，水的电阻率与水中溶解的固体含量的关系如表所示，合格纯净水的固体含量。小聪想制作一个固体含量计，用来检验该净水机的净水效果。水的电阻率溶解的固体含量水的电阻率溶解的固体含量小聪将水样通过阀门注满一绝缘性能良好的圆柱形塑料容器，容器两端用固定的圆形金属电极密封如图甲所示，再接在如图乙所示的电路电源电动势为，电流表的量程为，测量前将红、黑表笔短接，使电流表满偏的红、黑表笔之间，读出此时电流表的示数。小聪根据不同水样对应的电流值，得到不同水样对应的电阻率，将电阻率对应的固体含量值标在电流表表盘对应的刻度线上，这样就将电流表改装成了一个简易的固体含量计。

在如图乙所示的电路中，______选填“”或“”表笔是黑表笔。
此固体含量计上较小的固体含量值对应电流表的电流值______选填“较大”或“较小”。
某次测量时，电流表的指针恰好半偏，测得该容器两电极间的长度为，水柱的内径为，则水样的电阻率______用相关物理量的符号表示；若，，圆柱形塑料容器的长度与横截面直径分别为、，则该净水机______选填“合格”或“不合格”。
若此固体含量计使用一段时间后，所用电源的电动势不变、内阻变大，则测量前需将滑动变阻器接入电路的电阻适当调______选填“大”或“小”。四、计算题（本大题共4小题）15.  国庆期间，小李与家人到滑草场游玩，在感受风一般速度的同时又能领略到大自然的美好，草道简化为如图甲所示的模型，其中为斜面草道，为水平草道，小李视为质点乘坐履带用具从斜面草道的最高点由静止滑下，其运动速率的二次方随路程大小的变化规律如图乙所示。履带用具与草道间的动摩擦因数处处相同，不计小李经过斜面草道最低点时的机械能损失，取重力加速度大小，不计空气阻力。求：

斜面草道的长度；
履带用具与草道间的动摩擦因数。



 16.  同学们周末去滑冰场滑冰。如图所示，甲同学静立在水平冰面上，乙同学从距离甲同学处由静止开始向甲同学匀加速滑去，经时间乙同学到达甲同学所在位置并抱住甲同学作用时间极短，然后他们一起向前滑行一段距离后停下。甲同学与乙同学的质量分别为、，他们一起滑行时受到的阻力大小为他们所受总重力大小的，取重力加速度大小。求：
乙同学在抱住甲同学前瞬间的速度大小；
乙同学抱住甲同学的过程中损失的机械能；
乙同学抱住甲同学后一起向前滑行的距离。

           17.  如图所示，在平面内，第三、四象限内有竖直方向的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场，将一质量为、带电量为的小球从点正上方轴上某一点以初速度水平向右抛出，小球经过轴上点图中未画出后进入轴下方的电磁场区，并沿一段圆弧运动后恰好经过点，求：
匀强电场强度的大小和方向；
匀强磁场磁感应强度的大小。
 
 18.  如图所示，在第Ⅰ象限内的虚线与轴正方向的夹角与轴所夹区域内包括虚线有磁感应强度大小为、方向垂直于平面向外的匀强磁场，大量质量为、电荷量为的带正电粒子从轴上坐标为的点平行于轴正方向射入磁场。取，，不计粒子所受重力。
若粒子垂直轴离开磁场，求其初速度大小应满足的条件；
若粒子离开磁场后垂直经过轴，求粒子在第Ⅰ象限内运动的时间；
若在中情况下，在平面内轴与虚线所夹区域加上方向平行的匀强电场图中未画出，结果粒子恰好能到达轴，求所加电场的电场强度大小以及粒子到达轴上的位置的横坐标不考虑粒子到达轴后的运动。        期末物理模拟试卷一参考答案1.   2.   3.   4.   5.   6.   7.   8.  
9.   10.   11.   12.   13. ；，。 14.   较小   不合格  小 15. 解：根据可知，图象的斜率表示。
小李在斜面草道上运动的加速度大小：
根据图象可知，小李在点速度最大，根据速度位移关系可得：
，其中
解得：；
根据图象可知，小李在水平草道上运动的加速度大小：

根据牛顿第二定律有：
解得：。
答：斜面草道的长度为；
履带用具与草道间的动摩擦因数为。 16. 解：设乙同学在抱住甲同学前的滑行过程中的加速度大小为，根据匀变速直线运动的规律有
 
乙同学在抱住甲同学前瞬间的速度大小：
解得
设乙同学抱住甲同学后瞬间他们的共同速度大小为，取向右为正方向，根据动量守恒定律有
  
根据能量守恒定律有
 
解得
由可得
乙同学抱住甲同学后一起向前滑行的过程，根据动能定理有

解得
答：乙同学在抱住甲同学前瞬间的速度大小为。
乙同学抱住甲同学的过程中损失的机械能为；
乙同学抱住甲同学后一起向前滑行的距离为。 17. 解：由于小球经过轴上点后进入轴下方做一段圆弧运动后恰好再次经过点

可以判断小球带负电，在轴下方做圆周运动，重力与电场力平衡，有
解得：，电场方向竖直向下
设小球在电场中做平抛运动的时间为，到达轴水平位移为，则

设小球进入轴下方的速度为，做圆周运动的的半径为，则有

解得：
设小球到达轴时速度方向与轴的夹角为，则小球平抛运动有：

小球在磁场中做匀速圆周运动，根据几何关系可知：

联立解得：
答：匀强电场强度的大小为和方向竖直向下；
匀强磁场磁感应强度的大小。 18. 解：当粒子在磁场中的运动轨迹对应的圆心角为时，粒子垂直轴离开磁场，在此种情况下，当粒子的运动轨迹与相切时，设粒子的初速度最大为，如图甲所示。

设此时粒子在磁场中运动的轨迹半径，有

根据几何关系有

解得
应满足的条件为；
粒子运动四分之一圆周后离开磁场，将垂直经过轴，运动轨迹如图乙所示

设轨迹圆的半径，有

根据几何关系有

解得
， 点粒子在磁场中做圆周运动的周期
粒子在磁场中运动的时间
解得
根据几何关系，粒子经过虚线时到轴的距离

设粒子离开磁场后在第象限内运动的时间，有

又
解得
粒子沿轴方向的加速度大小

根据匀变速直线运动的规律有

解得
粒子沿轴方向的加速度大小

设粒子从虚线运动到轴的时间，有

粒子从虚线运动到轴的过程中沿轴方向的位移大小
xt
又
解得答：若粒子垂直轴离开磁场，其初速度大小应满足的条件为；
若粒子离开磁场后垂直经过轴，粒子在第Ⅰ象限内运动的时间为；
所加电场的电场强度大小以及粒子到达轴上的位置的横坐标为。