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安徽省淮南市英才中學(xué)2022高三物理下學(xué)期期末試題含解析一、選擇題:本題共5小題,每小題3分,共計(jì)15分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.(單選題)質(zhì)量相等的均質(zhì)柔軟細(xì)繩A、B平放于水平地面,繩A較長(zhǎng)。分別捏住兩繩中點(diǎn)緩慢提起,直到全部離開(kāi)地面,兩繩中點(diǎn)被提升的高度分別為hA、hB,上述過(guò)程中克服重力做功分別為WA、WB。若( )A.hA=hB,則一定有WA=WB B.hA>hB,則可能有WA<WBC.
hA<hB,則可能有WA=WB D.hA>hB,則一定有WA>W(wǎng)B參考答案:B2.第16屆亞運(yùn)會(huì)上,在女子雙人10米跳臺(tái)的爭(zhēng)奪賽中,中國(guó)隊(duì)陳若琳和汪皓奪取金牌。質(zhì)量為的跳水運(yùn)動(dòng)員進(jìn)入水中后受到水的阻力(包含浮力)而豎直向下做減速運(yùn)動(dòng),設(shè)水對(duì)她的阻力大小恒為,則在她減速下降深度為的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是(為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋〢.她的動(dòng)能減少了B.她的重力勢(shì)能減少了C.她的機(jī)械能減少了D.她的機(jī)械能減少了參考答案:AC3.為了解決農(nóng)村電價(jià)居高不下的問(wèn)題,有效地減輕農(nóng)民負(fù)擔(dān),1999年至2000年,在我國(guó)廣大農(nóng)村普遍實(shí)施了“農(nóng)網(wǎng)改造”工程,工程包括兩項(xiàng)主要內(nèi)容:(1)更新變電設(shè)備,提高輸電電壓;(2)更新電纜,減小輸電線電阻.若某輸電線路改造后輸電電壓變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,線路電阻變?yōu)樵瓉?lái)的0.8倍,在輸送的總功率不變的條件下,線路損耗功率將變?yōu)樵瓉?lái)的
A.0.4倍
B.0.32倍
C.0.2倍
D.0.16倍參考答案:C4.如圖所示,直線AB和CD表示彼此平行且筆直的河岸。若河水不流動(dòng),小船船頭垂直河岸由A點(diǎn)勻速駛向?qū)Π?,小船的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線P。若河水以穩(wěn)定的速度沿平行河岸方向流動(dòng),且整個(gè)河中水的流速處處相等,現(xiàn)仍保持小船船頭垂直河岸由A點(diǎn)勻速駛向?qū)Π?,則小船實(shí)際運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是圖中的
A.直線P
B.曲線QC.直線R
D.曲線S參考答案:C5.關(guān)于一定量的理想氣體,下列敘述正確的是________(將選項(xiàng)前的字母代號(hào)填在橫線上)
A.氣體吸收的熱量不可以完全轉(zhuǎn)化為功
B.氣體體積增大時(shí),其內(nèi)能一定減少
C.氣體從外界吸收熱量,其內(nèi)能可能減少
D.外界對(duì)氣體做功,氣體內(nèi)能可能減少參考答案:CD二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.如圖所示,質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形abc導(dǎo)線框懸掛于水平輕桿一端,離桿左端1/3處有固定轉(zhuǎn)軸O,桿另一端通過(guò)細(xì)線連接地面.導(dǎo)線框處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,且與磁場(chǎng)垂直.當(dāng)線圈中逆時(shí)針電流為I時(shí),bc邊所受安培力的大小及方向是___________________;接地細(xì)線對(duì)桿的拉力為_(kāi)___________.
參考答案:BIL向上;
mg/27.P、Q是一列簡(jiǎn)諧橫波中的兩質(zhì)點(diǎn),已知P離振源較近,P、Q兩點(diǎn)的平衡位置相距15m(小于一個(gè)波長(zhǎng)),各自的振動(dòng)圖象如圖所示。此列波的波速為
m/s。參考答案:2.5m/s8.(4分)如圖所示的電路中,R1=10歐,R6=50歐,已知R1<R2<R3<R4<R5<R6,則A、B間總電阻的范圍是
。參考答案:Ω<R<5Ω9.某星球密度與地球相同,又知其表面重力加速度為地球表面重力加速度的2倍,則該星球的質(zhì)量是地球質(zhì)量的
倍。參考答案:
810.一位同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)風(fēng)力測(cè)定儀,如下左圖所示,O是轉(zhuǎn)動(dòng)軸,OC是金屬桿,下面連接著一塊受風(fēng)板,無(wú)風(fēng)時(shí)以O(shè)C是豎直的,風(fēng)越強(qiáng),OC桿偏轉(zhuǎn)的角度越大.AB是一段圓弧形電阻,P點(diǎn)是金屬桿與弧形電阻相接觸的點(diǎn),電路中接有一個(gè)燈泡,測(cè)風(fēng)力時(shí),閉合開(kāi)關(guān)S,通過(guò)分析可知:金屬桿OC與弧形電阻AB組合在一起相當(dāng)于一個(gè)_______________,觀察燈泡L的亮度可以粗略地反映風(fēng)力的大??;若要提高裝置反映風(fēng)力大小的性能,可采取的方法是________
___.參考答案:滑動(dòng)變阻器
串聯(lián)一個(gè)電流表(或與燈并聯(lián)一個(gè)電壓表11.物體在地面附近以2m/s2的加速度勻減速豎直上升,則在上升過(guò)程中,物體的動(dòng)能將
??
,物體的機(jī)械能將
??
。(選填增大、減小或不變)參考答案:答案:減小,增大12.“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,水平桌面上一小車在兩條橡皮筋作用下,由靜止?fàn)顟B(tài)被彈出,橡皮筋對(duì)小車做的功記為W0。當(dāng)用4條、6條、8條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、第4次……實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功記為2W0、3W0、4W0……,每次實(shí)驗(yàn)中由靜止彈出的小車獲得的最大速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出。(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是
。A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以用直流電源供電,電壓為4~6VB.實(shí)驗(yàn)中使用的若干根橡皮筋的原長(zhǎng)可以不相等C.每次實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使小車從同一位置由靜止彈出D.利用每次測(cè)出的小車最大速度vm和橡皮筋做的功W,依次做出W-vm、W-vm2、W-vm3、W2-vm、W3-vm……的圖象,直到找出合力做功與物體速度變化的關(guān)系。(2)圖乙給出了某次在正確操作情況下打出的紙帶,從中截取了測(cè)量物體最大速度所用的一段紙帶,測(cè)得O點(diǎn)到A、B、C、D、E各點(diǎn)的距離分別為OA=5.65cm,OB=7.12cm,OC=8.78cm,OD=10.40cm,OE=11.91cm,已知相鄰兩點(diǎn)打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,則小車獲得的最大速度vm=
m/s。參考答案:①CD②0.8313.(3分)一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)(p1、V1)開(kāi)始做等溫膨脹,狀態(tài)變化如圖中實(shí)線所示。若該部分氣體從狀態(tài)(p1、V1)開(kāi)始做絕熱膨脹至體積V2,則對(duì)應(yīng)的狀態(tài)變化圖線可能是圖中虛線(選填圖中虛線代號(hào))。
參考答案:d三、簡(jiǎn)答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系中有一個(gè)垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng),其邊界過(guò)原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)A(0,L).一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從A點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場(chǎng),并從x軸上的B點(diǎn)射出磁場(chǎng),射出B點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸正方向的夾角為60°.求:(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??;(2)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t.參考答案:答:(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為;(2)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t為考點(diǎn): 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng);牛頓第二定律;向心力.專題: 帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題.分析: (1)電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律可以求出磁感應(yīng)強(qiáng)度.(2)根據(jù)電子轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角與電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期可以求出電子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間.解答: 解:(1)設(shè)電子在磁場(chǎng)中軌跡的半徑為r,運(yùn)動(dòng)軌跡如圖,可得電子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的圓心角為60°,由幾何關(guān)系可得:r﹣L=rcos60°,解得,軌跡半徑:r=2L,對(duì)于電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),有:ev0B=m,解得,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。築=;(2)電子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的周期:T==,電子轉(zhuǎn)動(dòng)的圓心角為60°,則電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=T=;答:(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為;(2)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t為.點(diǎn)評(píng): 本題考查了電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),分析清楚電子運(yùn)動(dòng)過(guò)程,應(yīng)用牛頓第二定律與周期公式即可正確解題.15.(8分)為確定愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程的正確性,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):用動(dòng)能為MeV的質(zhì)子轟擊靜止的鋰核Li,生成兩個(gè)粒子,測(cè)得兩個(gè)粒子的動(dòng)能之和為MeV。寫(xiě)出該反應(yīng)方程,并通過(guò)計(jì)算說(shuō)明正確。(已知質(zhì)子、粒子、鋰核的質(zhì)量分別取、、)參考答案:核反應(yīng)方程為核反應(yīng)的質(zhì)量虧損,由質(zhì)能方程可得,質(zhì)量虧損相當(dāng)?shù)哪芰縈eV而系統(tǒng)增加的能量MeV,這些能量來(lái)自核反應(yīng)中,在誤差允許的范圍內(nèi)可認(rèn)為相等,所以正確。四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.如圖所示,一玻璃球體的半徑為R,O為球心,AB為直徑.來(lái)自B點(diǎn)的光線BM在M點(diǎn)射出,出射光線平行于AB,另一光線BN恰好在N點(diǎn)發(fā)生全反射.已知∠ABM=30°,求①玻璃的折射率.②球心O到BN的距離.參考答案:解:①已知∠ABM=30°,由幾何關(guān)系知入射角i=∠BMO=30°,折射角β=60°由n=②由題意知臨界角C=∠ONB,sinC=,則球心O到BN的距離d=RsinC=.答:①玻璃的折射率為.②球心O到BN的距離為.【考點(diǎn)】光的折射定律.【分析】①根據(jù)幾何關(guān)系找出光線BM的入射角和反射角,利用折射定律可求出玻璃體的折射率.②根據(jù)幾何關(guān)系求出臨界角的正弦值,便可求出球心O到BN的距離.17.如圖所示,在傾角為37°的固定斜面上靜止一個(gè)質(zhì)量為5kg的物體,物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.8,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:(1)物體所受的摩擦力的大小和方向;(2)若用原長(zhǎng)為10cm,勁度系數(shù)為3.1×103N/m的彈簧沿斜面向上拉物體,使之向上勻速運(yùn)動(dòng),則彈簧的最終長(zhǎng)度是多少?
參考答案:(1)(5分)物體靜止在斜面上,受力分析如圖甲,則物體受到的靜摩擦力f=mgsin37°=30N,.......(3分)
方向沿斜面向上.......(2分)
甲
乙(2)(7分)當(dāng)物體沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),受力分析如圖乙所示,設(shè)彈簧伸長(zhǎng)量為x,有[來(lái)源:學(xué)*科*網(wǎng)Z*X*X*K]kx=mgsin37°+f′
.......(2分)N=mgcos37°
........(1分)f′=μN(yùn)
........(1分)彈簧的最終長(zhǎng)度L=LO+x
........(1分)由以上各式解得L=0.12m=12cm
........(2分)18.如圖所示,裝置BO′O可繞豎直軸O′O轉(zhuǎn)動(dòng),可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A與兩細(xì)線連接后分別系于B、C兩點(diǎn),裝置靜時(shí)細(xì)線AB水平,細(xì)線AC與豎直方向的夾角θ=37o.已知小球的質(zhì)量m=1kg,細(xì)線AC長(zhǎng)L=1m,B點(diǎn)距轉(zhuǎn)軸的水平和距C點(diǎn)豎直距離相等.(重力加速度g取10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8)(1)若裝置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω1時(shí),細(xì)線AB上的張力為0而細(xì)線AC與豎直方向的夾角仍為37°,求角速度ω1的大?。唬?)若裝置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω2時(shí),細(xì)線AB剛好豎直,且張力為0,求此時(shí)角速度ω2的大??;(3)裝置可以以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),試通過(guò)計(jì)算在坐標(biāo)圖中畫(huà)出細(xì)線AC上張力T隨角速度的平方ω2變化的關(guān)系圖像.參考答案:(1)rad/s;(2)rad/s;(3)T-ω2關(guān)
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