四川省瀘州市瀘縣云錦中學2021-2022學年高三物理期末試題含解析

四川省瀘州市瀘縣云錦中學2021-2022學年高三物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）圖甲是小型交流發(fā)電機的示意圖，兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強磁場，?為交流電流表。線圈繞垂直于磁場方向的水平軸OO′沿逆時針方向勻速轉動，從圖示位置開始計時，產生的交變電流隨時間變化的圖像如圖乙所示，以下判斷正確的是A．線圈轉動的角速度為50πrad/sB．電流表的示數為10AC．0.01s時線圈平面與磁感線平行D．0.02s時電阻R中電流的方向自左向右參考答案：BCD2.根據分子動理論和熱力學定律，下列說法正確的是

.A．布朗運動是懸浮在液體中固體顆粒的分子無規(guī)則運動的反映B．固體被壓縮撤力后恢復原狀，是由于分子間存在著斥力C．使密閉氣球內氣體的體積減小，氣體的內能可能增加D．可以利用高科技手段，將散失在環(huán)境中的內能重新收集起來加以利用而不引起其他變化參考答案：BC3.“蹦極”是一項刺激的極限運動，一個重為F0的運動員將一端固定的長彈性繩綁在踝關節(jié)處，從高處跳下，測得彈性繩的彈力F的大小隨時間t的變化規(guī)律如圖所示。若將蹦極過程視為豎直方向上的運動，且空氣阻力不計。下列說法正確的是

A．t1-t2時間內運動員處于超重狀態(tài)

B．t1-t3時間內重力對運動員做功的功率越來越大C．t1-t3時間內運動員的重力勢能與彈性繩的彈性勢能之和不斷減小D．t1-t5時間內運動員的機械能先減小后增大參考答案：D4.如圖（甲）所示，質量不計的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復。通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出這一過程彈簧彈力F隨時間t變化的圖像如圖（乙）所示，則（

）A．t1時刻小球動能最大

B．t2時刻小球動能最大C．t2–t3這段時間內，小球的動能先增加后減少D．t2–t3這段時間內，小球增加的動能等于彈簧減少的彈性勢能參考答案：C5.（單選）最近，一則“女子自助加油靜電起火點燃油槍”的視頻被微信瘋轉！有關加油時靜電起火，下列說法正確的是（）A．加油時可以通過整理衣服導走靜電B．通過加油機接地的金屬面板進行操作，不會導走身上的靜電C．加油前可以先通過洗手以消除靜電D．衣服上的靜電產生方式屬于接觸起電參考答案：解：A、加油時整理衣服，衣物與空氣產生摩擦，不僅不會導走靜電，還會產生更多的靜電．故A錯誤；B、通過加油機接地的金屬面板進行操作，會導走身上的靜電，故B錯誤；C、加油前可以先通過洗手，相對于接地，可以消除靜電，同時手比較濕潤，月不會產生靜電．故C正確；D、衣服上的靜電產生方式屬于摩擦起電．故D錯誤．故選：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖，光滑絕緣細管與水平面成30°角，在管的上方P點固定一個點電荷+Q，P點與細管在同一豎直平面內，管的頂端A與P點連線水平，PB⊥AC，AB=BC=15cm，B是AC的中點．電荷量為+q的小球（小球直徑略小于細管內徑）從管中A處以速度v=1m/s開始沿管向下運動，在A處時小球的加速度為a=4m/s2．則小球運動到C處速度大小為2m/s，加速度大小為6m/s2．參考答案：考點：電勢差與電場強度的關系；牛頓第二定律．專題：電場力與電勢的性質專題．分析：（1）從A到C的過程中，因AC兩點處于同一等勢面上，故電場力做功為零，只有重力做功，根據動能定理即可求的速度；（2）根據受力分析，利用牛頓第二定律即可求的加速度解答：解：（1）根據動能定理可得mg代入數據解得vC=2m/s（2）在A處時小球的加速度為a，對A點受力分析，電場力、重力與支持力，由力的合成法則可知，合外力由重力與電場力沿著細管方向的分力之和提供的；當在C處時，小球仍受到重力、電場力與支持力，合外力是由重力與電場力沿著細管方向的分力之差提供的，即為a′=g﹣a=10﹣4m/s2=6m/s2．故答案為：2；6點評：考查點電荷的電場強度公式，掌握矢量的合成法則，利用動能定理求解，理解牛頓第二定律與力的平行四邊形定則的綜合應用7.在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質量M間的關系時，采用如圖所示的實驗裝置．小車及車中的砝碼質量用M表示，盤及盤中的砝碼質量用m表示．①當M與m的大小關系滿足________時，才可以認為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．②某一組同學先保持盤及盤中的砝碼質量m一定來做實驗，其具體操作步驟如下，以下做法正確的是________．A．平衡摩擦力時，應將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上B．每次改變小車的質量時，不需要重新平衡摩擦力C．實驗時，先放開小車，再接通打點計時器的電源D．用天平測出m以及小車質量M，小車運動的加速度可直接用公式a＝求出③另兩組同學保持小車及車中的砝碼質量M一定，探究加速度a與所受外力F的關系，由于他們操作不當，這兩組同學得到的a－F關系圖象分別如圖1和圖2所示，其原因分別是：

圖1

圖2圖1：____________________________________________________；圖2：_____________________________________________________.參考答案：①m?M

（2分）②B

（2分）③圖1：m過大(或M過小)，造成m不是遠小于M（2分）圖2：沒有平衡摩擦力或木板的傾角過?。?分）8.氫原子第n能級的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量．當氫原子由第5能級躍遷到第3能級時，發(fā)出光子的頻率為；若氫原子由第3能級躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為，則=

。參考答案：9.如圖所示，一彈簧振子在M、N間沿光滑水平桿做簡諧運動，坐標原點O為平衡位置，MN＝8cm.從小球經過圖中N點時開始計時，到第一次經過O點的時間為0.2s，則小球的振動周期為________s，振動方程的表達式為x＝________cm。參考答案：10.如圖甲是利用激光測轉速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉動，盤邊緣側面上有一小段涂有很薄的反光材料．當盤轉到某一位置時，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束，并將所收到的光信號轉變成電信號，在示波器顯示屏上顯示出來(如圖乙所示)．

(1)若圖乙中示波器顯示屏上橫向的每大格(5小格)對應的時間為2.50×10－3s，則圓盤的轉速為

r/s.(保留3位有效數字)(2)若測得圓盤直徑為10.20cm，則可求得圓盤側面反光涂層的長度為

cm.(保留3位有效數字)參考答案：11.圖甲為某一小燈泡的U－I圖線，現(xiàn)將兩個這樣的小燈泡并聯(lián)后再與一個4Ω的定值電阻R串聯(lián)，接在內阻為1Ω、電動勢為5V的電源兩端，如圖乙所示。則通過每盞小燈泡的電流強度為________A，此時每盞小燈泡的電功率為________W。

參考答案：0.3

0.6 12.如圖所示，由導熱材料制成的氣缸和活塞將一定質量的理想氣體封閉在氣缸內，活塞與氣缸壁之間無摩擦，活塞上方存有少量液體，將一細管插入液體，利用虹吸現(xiàn)象，使活塞上方液體緩慢流出，在此過程中，大氣壓強與外界的溫度均保持不變，下列各個描述理想氣體狀態(tài)變化的圖象中與上述過程相符合的是

圖，該過程為

過程。（選填“吸熱”、“放熱”或“絕熱”）參考答案：D

吸熱氣體做等溫變化，隨著壓強減小，氣體體積增大。A、B圖中溫度都是變化的；等溫情況下，PV＝C，P－1/V圖象是一條過原點的直線，所以圖D正確。該過程中，體積增大，氣體對外界做功，W＜0，等溫變化，所以Q＞0，氣體要吸收熱量。13.如右圖所示，在真空中有一水平放置的不帶電平行板電容器，板間距離為d，電容為C，上板B接地，現(xiàn)有大量質量均為m，帶電荷量為q的小油滴，以相同的初速度持續(xù)不斷地從兩板正中間沿圖中虛線所示方向射入，第一滴油滴正好落到下板A的正中央P點．如果能落到A板的油滴僅有N滴，且第N＋1滴油滴剛好能飛離電場，假設落到A板的油滴的電荷量能被板全部吸收，不考慮油滴間的相互作用，重力加速度為g，則落到A板的油滴數N=________第N＋1滴油滴經過電場的整個過程中所增加的動能_____參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學測定電源電動勢和內阻，所使用的器材有：待測干電池一節(jié)(內阻很小)、電流表A(量程0.6A，內阻RA小于1Ω)、電流表A1(量程0.6A，內阻未知)、電阻箱R1(0～99.99Ω)、滑動變阻器R2(0～10Ω)、單刀雙擲開關S、單刀單擲開關K各一個，導線若干。(1)該同學按圖甲所示電路連接進行實驗操作。請在答題卡相應位置的虛線框內補全與圖甲對應的電路圖_______。(2)測電流表A的內阻：閉合開關K，將開關S與C接通，通過調節(jié)電阻箱R1和滑動變阻器R2，讀取電流表A的示數為0.20A、電流表A1的示數為0.60A、電阻箱R1的示數為0.10Ω，則電流表A的內阻RA＝________Ω。(3)測電源的電動勢和內阻：斷開開關K，調節(jié)電阻箱R1，將開關S接__________(填“C”或“D”)，記錄電阻箱R1的阻值和電流表A的示數；斷開開關K，開關S所接位置不變，多次調節(jié)電阻箱R1重新實驗，并記錄多組電阻箱R1的阻值R和電流表A的示數I。(4)數據處理：圖乙是由實驗數據繪出的－R圖象，由此求出干電池的電動勢E＝__________V、內阻r＝__________Ω。(計算結果保留二位有效數字)(5)如果電流表A的電阻未知，本實驗__________(填“能”或“不能”)測出該電源的電動勢。參考答案：

(1).如圖所示：

(2).0.20

(3).D

(4).1.5

(5).0.25

(6).能【詳解】（1）由實物圖連接原理圖，如圖所示：（2）根據串并聯(lián)電路的規(guī)律可知，流過電阻箱R1的電流；電壓，則電流表內阻為：；（3）S接D，否則外電路短路；（4）根據（3）中步驟和閉合電路歐姆定律可知變形可得：根據圖象可知:，，解得，；（5）由可知：當電流表內阻未知時，能測出電動勢，但不能測出內電阻。15.用如圖丙所示的實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒．m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律．圖丁給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點，每相鄰兩計數點間還有4個打點（圖中未標出），計數點間的距離如圖丁所示．已知m1=50g、m2=150g，取g=9.8m/s2，則（結果保留兩位有效數字）①.在紙帶上打下記數點5時的速度v

=

m/s；②.在0~5過程中系統(tǒng)動能的增量△EK=J，系統(tǒng)勢能的減少量△EP=

J；③.若某同學作出圖象如圖戊所示，則當地的重力加速度g′=

m/s2．參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（19分）把一個質量為m=0.20kg的小球放在高度為h=5.0m的直桿的頂端，如圖所示，一顆質量為m＇=0.01kg的子彈以速度v0=500m/s沿水平方向擊穿小球，小球落地點與桿的水平距離S=20m。求：（1）子彈落地點距桿的水平距離S＇；（2）子彈擊穿小球過程中系統(tǒng)損失的機械能。

參考答案：解析：（１）小球被擊穿后做平拋運動，擊穿后的速度為v1，空中飛行時間為t

則：S=v1t

①

h=

②

由①②式得v1=20m/s

擊穿過程中，子彈與小球水平方向動量守恒，設擊穿后子彈的速度為v2

由動量守恒定律得：

得：v2=100m/s

由平拋運動的特點知：

得s'=100m

（２）

得：J17.如圖所示，兩個帶等量異種電荷的點電荷，電荷量均為Q，固定于同一條豎直線上的A、B兩點處，

其中A處的電荷帶正電，B處的電荷帶負電，A、B相距為2d．MN是豎直放置的光滑絕緣細桿，另有一個穿過細桿的帶電小球P，質量為m、電荷量為+q

(可視為點電荷)，現(xiàn)將小球P從與點電荷A等高的C處由靜止釋放，小球P向下運動到與C點距離為d的D點時，速度為v．已知MN與AB之間的距離為d，靜電力常量為k，重力加速度為g，若取無限遠處的電勢為零，試求：(1)在A、B所形成的電場中C點的電勢

φC．(2)小球P經過D點時的加速度[．參考答案：見解析18.2013年12月14日，我國自行研制的“嫦娥三號”探測器成功實施月面軟著陸，實現(xiàn)了我國航天器首次在地外天體的軟著陸和巡視勘探．12月15日4時06分，“嫦娥三號”著陸器轉移機構正常解鎖，托舉著巡視器輕輕展開、降落、接觸月面，并在著陸器與月面之間搭起了一架斜