2022北京房山區(qū)中院中學(xué) 高三物理期末試卷含解析

2022北京房山區(qū)中院中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、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.（多選）取空間中兩等量點(diǎn)電荷間的連線為x軸，軸上各點(diǎn)電勢(shì)φ隨x的變化關(guān)系如圖所示，設(shè)x軸上B、C兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度分別是EBx、ECx，下列說(shuō)法中正確的是（）A．該靜電場(chǎng)由兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷產(chǎn)生B．該靜電場(chǎng)由兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷產(chǎn)生C．EBx的大小小于ECx的大小D．負(fù)電荷沿x軸從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)能先減小后增大參考答案：：解：AB、如果該電場(chǎng)由等量異種電荷產(chǎn)生，則兩點(diǎn)電荷連線的中垂線是等勢(shì)面，故連線中點(diǎn)為零電勢(shì)點(diǎn)，可知靜電場(chǎng)由兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷產(chǎn)生．故A正確，B錯(cuò)誤．C、該圖象的斜率等于場(chǎng)強(qiáng)E，斜率越大，場(chǎng)強(qiáng)越大，則知EBx的大小大于ECx的大小，故C錯(cuò)誤；D、負(fù)電荷沿x軸從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)先升高后降低，根據(jù)公式Ep=qφ，電勢(shì)能先減小后作增加；故D正確；故選：AD．2.所示用一根長(zhǎng)1m的輕質(zhì)細(xì)繩將一幅質(zhì)量為1kg的畫框?qū)ΨQ懸掛在墻壁上，已知繩能承受的最大張力為10N。為使繩不斷裂，畫框上兩個(gè)掛釘?shù)拈g距最大為（g取10m/s2）。

（

）

A．m

B．m

C．m

D．

m參考答案：A3.一質(zhì)點(diǎn)沿x軸正方向做直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，其﹣t的圖象如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是(

)A．質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為0.5m/sB．質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為0.5m/sC．質(zhì)點(diǎn)在第1s內(nèi)的平均速度0.75m/sD．質(zhì)點(diǎn)在1s末速度為1.5m/s參考答案：D考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵要寫出解析式，采用比對(duì)的方法求出加速度和初速度，明了物體的運(yùn)動(dòng)情況后，再由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式研究圖象的信息。4.兩列振幅均為A的水波發(fā)生干涉，P是干涉區(qū)域中的一個(gè)介質(zhì)點(diǎn)。某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的位移大小恰為A，下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)P的說(shuō)法中正確的是（

）（A）振幅一定為A

（B）振幅一定為2A（C）位移一定會(huì)在某些時(shí)刻大于A

（D）位移一定會(huì)在某些時(shí)刻為零參考答案：D5.（單選）如圖所示，一端開口一端封閉的長(zhǎng)直玻璃管，灌滿水銀后，開口端向下豎直插入水銀槽中，穩(wěn)定后管內(nèi)外水銀面高度差為h，水銀柱上端真空部分長(zhǎng)度為L(zhǎng)．現(xiàn)將玻璃管豎直向上提一小段，且開口端仍在水銀槽液面下方，則（）A．h變大，L變大B．h變小，L變大C．h不變，L變大D．h變大，L不變參考答案：解：因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中，玻璃管內(nèi)封閉了一段空氣，因此，大氣壓=玻璃管中水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，大氣壓不變的情況下，向上提起一段距離，管口未離開水銀面，水銀柱的高度差h不變，產(chǎn)生壓強(qiáng)始終等于大氣壓，管內(nèi)封閉水銀柱長(zhǎng)度不變，真空部分長(zhǎng)度變大，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤，C正確；故選：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0.8s時(shí)的圖象如圖甲所示，其x=0處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示，由圖象可知：簡(jiǎn)諧波沿x軸

方向傳播（填“正”或“負(fù)”），波速大小為

m/s，t=10.0s時(shí)刻，x=4m處質(zhì)點(diǎn)的位移為

m。參考答案：負(fù)、5

、－0.057.“用DIS測(cè)變速直線運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度”實(shí)驗(yàn)中，使用的傳感器是____________傳感器。小王同學(xué)利用DIS實(shí)驗(yàn)器材研究某物體沿X軸運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，發(fā)現(xiàn)物體所處的坐標(biāo)X與時(shí)間t滿足X=t3-2t（單位均是SI制單位），則該物體在第2秒末的瞬時(shí)速度大小為____________m/s。

參考答案：光電門

10

8.如圖，一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，實(shí)線為tl=0時(shí)刻的波形圖，虛線為t2=0.05s時(shí)的波形圖。(1)若波沿x軸正方向傳播且2T<t2-t1<3T(T為波的周期)，求波速.(2)若波速v=260m·s－1，則從tl=0時(shí)刻起x=2m處的質(zhì)點(diǎn)第三次運(yùn)動(dòng)到波谷所需的時(shí)間。參考答案：（1）220m/s；（2）【詳解】（1）波沿x軸正向傳播，由圖像可知：λ=4m；在?t時(shí)間內(nèi)：因?yàn)?T<t2-t1<3T，則n=2，此時(shí)，解得，（2）若波速v=260m/s，則在?t=0.05s內(nèi)傳播的距離為則波沿x軸負(fù)向傳播，此時(shí)周期為，則從tl=0時(shí)刻起x=2m處的質(zhì)點(diǎn)第三次運(yùn)動(dòng)到波谷所需的時(shí)間

9.圖為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分.圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的閃光頻率為________Hz..(2)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度的大小為_____m/s參考答案：(1)10

(2)0.7510.在“探究加速度與物體所受合外力和質(zhì)量間的關(guān)系”時(shí)，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶由打點(diǎn)計(jì)數(shù)器打上的點(diǎn)計(jì)算出．(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足_________時(shí)，才可以認(rèn)為繩子對(duì)小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．

(2)一組同學(xué)在先保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，以下做法錯(cuò)誤的是________．A．平衡摩擦力時(shí)，不應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車上B．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D．小車運(yùn)動(dòng)的加速度可用天平測(cè)出m以及小車的質(zhì)量M，直接用公式a＝求出．

(3)在保持小車及車中砝碼的質(zhì)量M一定，探究加速度與所受合外力的關(guān)系時(shí)，由于平衡摩擦力時(shí)操作不當(dāng)，某同學(xué)得到的a－F關(guān)系如圖所示(a是小車的加速度，F(xiàn)是細(xì)線作用于小車的拉力)．其原因

；參考答案：(1)m《M

(2)CD

(3)平衡摩擦力時(shí)，長(zhǎng)木板的傾角過(guò)大了11.在做“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度”的實(shí)驗(yàn)中，取下一段如圖所示的紙帶研究其運(yùn)動(dòng)情況。設(shè)O點(diǎn)為計(jì)數(shù)的起始點(diǎn)，在四個(gè)連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)中，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，若物體做理想的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)“A”與起始點(diǎn)O之間的距離s1為__cm，物體的加速度為___m/s2（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）.參考答案：

(1).

(2).考點(diǎn)：“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度”的實(shí)驗(yàn)12.一塊手機(jī)電池的背面印有如圖所示的一些符號(hào)，另外在手機(jī)使用說(shuō)明書上還寫有“通話時(shí)間3h，待機(jī)時(shí)間100h”，則該手機(jī)通話時(shí)消耗的功率約為

W，待機(jī)時(shí)消耗的功率為

W

參考答案：0.6W，1.8×102W

13.（多選題）一個(gè)面積S=4×10﹣2m2，匝數(shù)n=100匝的線圈，放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示，在開始2秒內(nèi)穿過(guò)線圈的磁通量的變化率等于

，在第3秒末感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為

．參考答案：8×10﹣2Wb/s；8V．【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律；磁通量．【分析】由圖象看出，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增大，從而得出磁通量的變化率，再由法拉第電磁感應(yīng)定律求出線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，從而即可求解．【解答】解：由圖象的斜率求出=T/s=2T/s，因此=S=2×4×10﹣2Wb/s=8×10﹣2Wb/s，開始的2s內(nèi)穿過(guò)線圈的磁通量的變化量為8×10﹣2Wb/s，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：E=n=nS=100×2×4×10﹣2V=8V，可知它們的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為8V；由圖看出，第3s末感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為8V；故答案為：8×10﹣2Wb/s；8V．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某中學(xué)實(shí)驗(yàn)小組測(cè)量一種電阻絲的電阻率，首先用到的實(shí)驗(yàn)器材為：一段拉直并固定在米尺上的電阻絲（電阻絲兩端為接線柱，電阻絲上夾上一個(gè)小金屬夾，金屬夾可在電阻絲上移動(dòng)），直流電源，電流表，定值電阻，開關(guān)，導(dǎo)線，螺旋測(cè)微器等．（1）利用螺旋測(cè)微器測(cè)電阻絲的直徑，其示數(shù)如圖1所示，該電阻絲的直徑為d=

mm．（2）請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上用筆畫線作導(dǎo)線連接如圖2所示的器材．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，記錄相應(yīng)電阻絲接入電路中的長(zhǎng)度L和電流表的示數(shù)I，通過(guò)改變金屬夾位置進(jìn)行多次測(cè)量，并作出﹣L關(guān)系圖線如圖3所示．（3）該實(shí)驗(yàn)小組發(fā)現(xiàn)，為了測(cè)定電阻絲的電阻率還需要知道直流電源的有關(guān)數(shù)據(jù)，找來(lái)電壓表和滑動(dòng)變阻器，為了盡可能減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選擇圖4電路（填“甲”或“乙”），然后按正確的電路測(cè)量，作出了U﹣I圖象，測(cè)出電源電動(dòng)勢(shì)為E．（4）請(qǐng)寫出電阻絲的電阻率的表達(dá)式ρ=

（用題中所給符號(hào)a、b、c、d、E等表示）．參考答案：解：（1）由圖示螺旋測(cè)微器可知，金屬絲的直徑：d=0.5mm+0.01mm×13.0=0.630mm；（2）把電源、電流表、定值電阻、開關(guān)與金屬絲串聯(lián)接入電路，實(shí)物電路圖如圖所示：（3）由題意可知，實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)但不需要測(cè)量電源內(nèi)阻，應(yīng)用伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)采用電流表外接法時(shí)電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值等于真實(shí)值，因此應(yīng)選擇圖乙所示電路圖；（4）由圖示電路圖可知，電動(dòng)勢(shì)：E=I（R+RX）=I（R+ρ）=I（R+ρ），整理得：=L+，則﹣L圖象的斜率：k==，解得，電阻率：ρ=；故答案為：（1）0.630；（2）如圖所示；

（3）乙；（4）．【考點(diǎn)】測(cè)定金屬的電阻率．【分析】（1）螺旋測(cè)微器固定刻度與可動(dòng)刻度示數(shù)之和是螺旋測(cè)微器的示數(shù)．（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)器材連接實(shí)物電路圖．（3）應(yīng)用伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)時(shí)，采用電流表外接法電源電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值等于真實(shí)值，分析圖示電路圖答題．（4）應(yīng)用歐姆定律求出圖象的函數(shù)表達(dá)式，然后根據(jù)圖象的函數(shù)表達(dá)式求出電阻率．15.利用如圖甲所示電路圖可以測(cè)定定值電阻R0的阻值、電源電動(dòng)勢(shì)E及內(nèi)電阻r的值，利用實(shí)驗(yàn)測(cè)出的數(shù)據(jù)作出U-1圖線如右圖乙所示。（1）測(cè)得a圖線的電壓表應(yīng)該是

（填“V1”或“V2”）（2）要使實(shí)驗(yàn)中測(cè)量定值電阻R0的誤差可能小，對(duì)電流表A的內(nèi)電阻大小的要求是

；（選填字母代號(hào)）

A、盡可能選小一點(diǎn)

B、盡可能選大一點(diǎn)

C、無(wú)要求

（3）要使實(shí)驗(yàn)中測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r的誤差盡可能小對(duì)電壓表V1的內(nèi)電阻大小的要求是

；（選填字母代號(hào)）

A、盡可能選小一點(diǎn)

B、盡可能選大一點(diǎn)

C、無(wú)要求參考答案：（1）V2

（2）C

（3）B

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.甲、乙兩顆人造地球衛(wèi)星在同一軌道平面上的不同高度處同向運(yùn)行，甲距地面高度為地球半徑的0.5倍，乙甲距地面高度為地球半徑的5倍，兩衛(wèi)星在某一時(shí)刻正好位于地球表面某處的正上空，試求：（1）兩衛(wèi)星運(yùn)行的速度之比；（2）乙衛(wèi)星至少經(jīng)過(guò)多少周期時(shí)，兩衛(wèi)星間的距離達(dá)到最大？參考答案：GMm/r2=mv2/r

v2∝1/r

得v甲：v乙=2:1

----------5分r3/T2=K

得T甲=T乙/8

2πt/T甲–2πt/T乙=π

得t=T乙/14

17.如圖所示，在光滑的桌面上疊放著一質(zhì)量為mA=2.0kg的薄木板A和質(zhì)量為mB=3kg的金屬塊B．A的長(zhǎng)度L=2.0m．B上有輕線繞過(guò)定滑輪與質(zhì)量為mC=1.0kg的物塊C相連．B與A之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.10，最大靜摩擦力可視為等于滑動(dòng)摩擦力．忽略滑輪質(zhì)量及與軸、線之間的摩擦．起始時(shí)令各物體都處于靜止?fàn)顟B(tài)，繩被拉直，B位于A的左端（如圖），然后放手，求經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間后B從A的右端脫離（設(shè)A的右端距滑輪足夠遠(yuǎn)）（取g=10m/s2）．參考答案：解：以桌面為參考系，令aA表示A的加速度，aB表示B、C的加速度，t表示B從靜止到從A的右端脫離經(jīng)過(guò)的時(shí)間，sA和sB分別表示t時(shí)間內(nèi)A和B運(yùn)動(dòng)的距離，則由牛頓運(yùn)動(dòng)定律可得mCg﹣μmBg=（mC+mB）aB①μmBg=mAaA②由勻加速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得sB=aBt2③sA=aAt2④sB﹣sA=L