高三年级物理学科
期末质量调查试卷参考答案
单选题
题号 1 2 3 4 5
答案 C B C D C
多选题
题号 6 7 8
答案 AD BC BD
9.
（1）① F； C （各 2分） ②DE （2分）
（2）①C； B （各 2分） ②图略 （2分）
10.（14分）
（1）对于相对滑动过程有
mv 2mv共 ---------------------（2分）0
对木块有
mgt mv共 ---------------------（2分）1
可得
t=1.125s ---------------------（2分）
（2）对木块有
mg ma
木 --------------------- ( 1分)1
对木板有
2mg mg ma
板 ---------------------（2分）2 1
设木块和木板相对静止时的速度为 v，则有
v v v
0 ---------------------（2分）
a a
木 板
共同滑行过程有
1 22mgX 2mv ---------------------（2分）
2
2
可得 X =2.25m ---------------------（1分）
11.（16分）
（1）粒子在磁场中做匀速圆周运动，
有 qE mg -----------（2分）
mg
可得 E 方向竖直向下 -----------（1分）
q
（2）粒子做匀速圆周运动的周期
2 m
T -----------（1分）
qB
T m
t -----------（2分）
6 3qB
（3）微粒在平行板间做匀加速直线运动
mg tan ma ----------（2分）
2 2
根据运动学公式 2ax v vAB ----------（1分）0
L
又 x AB ----------（1分）
cos
2 2gL sin
可得 v v ----------（1分）
0 2
cos
（4）粒子机械能的减少量
E qEh ---------------（2分）
R
h ---------------（1分）
2
2
v
又 qvB m ---------------（1分）
R
2
m gv
可得 E ---------------（1分）
2qB
12.
（1）设离子进入静电分析器时的速度为 v，根据动能定理有
1 2
qU mv ---------------（1分）
2
离子在静电分析器中做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律 有
2
mv
qE ---------------（2分）
R
由①②解得
2U
E ---------------（2分）
R
（2）（共 6分）离子在磁分析器中做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律 有
2
mv
qvB ---------------（1分）
r
由题意可知，圆周运动的轨道半径
r = d ---------------（2分）
由④⑤①式解得
1 2Um
B ---------------（2分）
d q
（3）在静电分析器中运动的半径
2U
R 与离子质量及电量无关，所以 P’到 Q2的距离仍为 d ---------------（4分）
E
1 8Um
在磁场中运动半径 r '
B q
所以磁场中运动的半径为 2d ---------------（2分）
出射点 Q’到 O2的距离为 3d ---------------（2分）注意事项：
每题选出答案后，用铅笔将正确答案填涂在答题卡相应的位置上，如需改动，用 橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
本卷共8题，每题5分，共40分。
一、单项选择题（每小题5分，共25分。每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的）
1. 2022年11月30日清晨，神舟十五号载人飞船和空间站组合体实现对接，神舟十 五号航天员乘组与神舟十四号航天员乘组相聚中国人的“太空家园"，开 启中国空间站长期有人驻留时代。假设空间站与神舟十五号都围绕地球做匀速圆
周运动，为了实现飞船与空间站的对接，下列措施可行
的是
使飞船与空间站在同一轨道上运行，然后飞船加速
追上空间站实现对接
使飞船与空间站在同一轨道上运行，然后空间站减
速等待飞船实现对接
飞船先在比空间站半径小的轨道上加速，加速后飞船逐渐靠近空间站，两者速度 接近时实现对接
飞船先在比空间站半径小的轨道上减速，减速后飞船逐渐靠近空间站，两者速度 接近时实现对接
某同学自制一电流表，其原理如图所示，均匀细金属杆"与一竖直悬挂的绝缘轻弹 簧相连，弹簧的劲度系数为七在矩形区域沥cd内有匀强磁场，磁感应强度大小为8, 方向垂直纸面向外。枷的右端连接一绝缘轻指针，可指示出标尺上的刻度，物V■的 长度大于沥，当"中没有电流通过且处于静止时，枷与矩形区域的沥边重合， 此时指针指在标尺的零刻度，当中有电流时，指针示数可表示电流强度。MN始
//////
终在纸面内且保持水平，以下说法正确的是
a.弹簧的伸长量与金属杆中的电流大小成正比 I n
M ■ N || 杯
劲度系数左减小，此电流表量程会更小 尺
磁感应强度8减小，此电流表量程会更小 丿丄
为使电流表正常工作，金属杆中电流的方向应从N指向M
如图是自由体操比赛中的一个瞬间，动作要求运动员保持此姿势3秒钟以上，当运动 员保持此姿势时，两手臂对称撑住地面，设两手臂夹角为。，运动员的重力为G,则可 以判断
当。不同时，运动员受到的合力不同
当（9=120。时，运动员每只手对地面的正压力大小为G
当。=60。时，运动员每只手对地面的正压力大小为9
2
夹角飕大，运动员每只手对地面的正压力越大
如图，公共汽车沿水平面向右运动，小球A用细线悬挂车顶上，质量为％的一位中学 生手握固定于车厢顶部的扶杆，始终相对于汽车静止地站在车箱底板上，学生鞋底与 公共汽车间的动摩擦因数为即重力加速度为g,若观察到细线偏离竖直方向夹角大小 为。保持不变，则此刻公共汽车对学生产生的作用力的大小和方向为
汽车一定做匀加速直线运动
汽车对学生的作用力大小可能小于zng
汽车对学生的作用力方向可能水平向左
。角越大，汽车对学生的作用力越大
如图所示是一种演示气体定律的仪器——哈勃瓶，它是一个底部开有圆孔，瓶颈很短 的平底大烧瓶，在瓶内塞有一气球，气球的吹气口反扣在瓶口上，瓶底的圆孔上配有 一个橡皮塞。在一次实验中，瓶内由气球和橡皮塞封闭一定质量的气体，用打气筒向 气球内缓慢打入气体，在此过程中
瓶内气体内能减小
瓶内气体压强不变
瓶内气体向外放热
瓶内气体对外做功
二、多项选择题（每小题5分，共15分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正 确的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分）
如图所示，天津之眼是世界上唯一建在水上桥梁的摩天轮，摩天轮边缘悬挂透明座舱, 乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动，P、。分别是圆运动的最高点和最低点，下 列叙述正确的是
从F点运动到Q点的的过程中乘客所受合力做功为零
从尸点运动到。点的的过程中乘客所受合力的冲量为零
在尸点和。点，乘客对座椅的压力可能相等
在F点和。点，乘客的加速度大小一定相等
如图所示，一带电的粒子以一定的初速度进入某点电荷产生的电场中，沿图中弯曲的 虚线轨迹先后经过电场中的a、3两点，其中a点的场强大小为E。,方向与沥连线成 30。角；3点的场强大小为Eb，方向与沥连线成60。角，粒子只受电场力的作用，下列 说法中正确的是
粒子带负电
a点的电势高于3点电势
粒子在a点电势能大于在3点的电势能 \60o^rEb
粒子在a点的加速度大于在3点的加速度 '攵b
如图所示，一张薄木板放在光滑水平面上，其右端放有小木块，小木块与薄木板的接 触面粗糙，原来系统静止。薄木板突然受到一水平向右的瞬间冲量作用开始运动，直 到小木块从薄木板上掉下来。上述过程中下列说法正确的是
a.木板对木块的摩擦力水平向左 /r~[
摩擦力对木块做的功一定等于木块增加的动能 ~
开始运动后，木板减小的动能等于木块增加的动能
木块动能的增加一定小于系统摩擦产生的热能
第II卷
注意事项：
用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。
本卷共4题，共60分。
（12 分）
（1）用如图所示的实验装置，探究加速度与力、质量的 关系实验中，将一端带滑轮的长木板放在水平实验台上， 实验小车通过轻细线跨过定滑轮与钩码相连，小车与纸带 相连。在保持实验小车质量不变的情况下，放开钩码，小车加速运动，处理纸带得到小车
运动的加速度々，改变钩码的个数，重复实验。
实验时，要求钩码的质量远小于小车的质量，这样做的目的是
实验前，需要适当倾斜木板，这样做的目的是
避免在小车运动的过程中发生抖动
使小车获得较大的加速度
使细线的拉力等于小车受到的合力
使小车最终能匀速运动
使纸带上点迹清晰，便于进行测量
使钩码重力近似等于细线的拉力
根据实验测得的数据，以小车运动的加速度a为纵轴，钩码的质 c a
量師为横轴，得到如图所示的a-m图像如图中图线A所示，现 \///// 仅增大木板与水平方向夹角，得到的图像可能是图中的
（图中所示的A. B、D、E图线相互平行） 〃
（2）定值电阻於的阻值约为10kQ,用下列器材组装成电路测量而的阻值。
电流表Ai （量程0.6A,内阻约0.5Q）；
电流表A2（量程300么A,内阻约50Q）；
电压表V1 （量程3V,内阻约10kn）；
电压表V2 （量程15V,内阻约50kH）；
滑动变阻器R （最大阻值50Q,额定电流1A）；
电池组剧（电动势4V ,内阻不计）；
电池组& （电动势15V,内阻不计）；
开关S及导线若干。
实验中电压表应选用 ;电流表应选用 。（填所给器材前字母）
在方框内画出所用实验电路图。
(14分)如图所示，一足够长的木板在水平地面上滑动，速度Vi=9m/s时，将一相对 于地面静止的物块轻放到木板右端，己知物块与木板的质量相等，物块与木板间动摩擦因 数佝=0.4, g 取 10 m/s2,求：
若地面光滑，经过多长时间物块相对木板停止运动；
若木板与地面间动摩擦因数〃2=0.2,木板在与物块相对静止后还能向前滑行的距离
(16分)如图，带等量异种电荷的金属板平行正对倾斜放置，金属板与水平方向的夹 角为0,金属板长为L, 一电荷量为公质量为刀的带负电微粒从下板边缘的/点以某一 水平速度进入两板间，沿直线到达上板边缘的B点时速度大小为v,随即进入一圆形区域, 圆形区域与金属板间的电场不重叠，该区域内有交叠的匀强电场和匀强磁场(图中电场 没有画出，磁场方向如图所示)，微粒在此区域内做匀速圆周运动，穿出该磁场区域时 速度与竖直方向夹角为30。，已知区域内匀强磁场的磁感应强度为8 ,重力加速度为g, 试求：
圆形区域内匀强电场的场强E的大小和方向；
微粒在圆形区域做匀速圆周运动的时间f；
微粒从幺点进入平行金属板时的速度vo；
微粒在圆形磁场区域运动过程中机械能的变化量
I
、 I
艾:
（18分）有一种“双聚焦分析器”质谱仪，工作原理如图所示。加速电场的电压为 U,静电分析器中有会聚电场，即与圆心0等距各点的电场强度大小相同，方向沿径向 指向圆心。1,磁分析器中以。2为圆心、圆心角为90。的扇形区域内，分布着方向垂直于 纸面向外的匀强磁场，其左边界与静电分析器的右边界平行。由离子源发出一个质量为m. 电荷量为q的正离子（初速度为零，重力不计）,经加速电场加速后，从M点沿垂直于 该点的电场方向进入静电分析器，在静电分析器中，离子沿半径为夫的四分之一圆弧轨 道做匀速圆周运动，并从N点射出静电分析器。而后离子由P点沿着既垂直于磁分析器 的左边界，又垂直于磁场方向射入磁分析器中，最后离子沿垂直于磁分析器下边界的方向 从。点射出，并进入收集器，测量出。点与圆心。2的距离为丄（题中的U、m、q、R、 d都为已知量）
（1） 求静电分析器中离子运动轨迹处电场强度E的大小；
（2） 求磁分析器中磁感应强度8的大小；
（3） 现将离子换成质量为2m ,电荷量为0.5g的另一种正离子，其它条件不变。磁分析 器空间足够大，离子不会从圆弧边界射出，求：该离子进入磁分析器的位置尸以及离开 磁分析器的位置。到。2的距离
口离子源
