福建省福州市黃歧中學(xué)2022年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

福建省福州市黃歧中學(xué)2022年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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.（單選）如圖所示，細(xì)桿的一端與小球相連，可繞過O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動，現(xiàn)給小球一初速度，使它做圓周運(yùn)動，圖中a、b分別表示小球軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。則桿對球的作用力可能是（）①a處為拉力，b處為拉力

②a處為拉力，b處為推力③a處為推力，b處為拉力

④a處為推力，b處推拉力A.①③

B.②③

C.①②

D.②④參考答案：C2..下列關(guān)于牛頓第一定律的說法正確的是（

）A.牛頓第一定律可以通過實(shí)驗直接驗證B.牛頓第一定律說明力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因C.牛頓第一定律說明物體做何種運(yùn)動與其受力無關(guān)D.牛頓第一定律說明物體的運(yùn)動需要力來維持參考答案：B解：牛頓在歸納總結(jié)了伽利略、笛卡爾等科學(xué)家的結(jié)論的基礎(chǔ)上得出了牛頓第一定律，牛頓第一定律不可以通過實(shí)驗驗證的。故A錯誤；牛頓第一定律說明力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，選項B正確；牛頓第一定律說明物體做何種運(yùn)動與其受力有關(guān)，選項C錯誤；牛頓第一定律說明物體的運(yùn)動不需要力來維持，選項D錯誤；故選B.3.放在水平地面上的一物塊，受到方向不變的水平推力F的作用，F(xiàn)的大小與時間t的關(guān)系如甲圖所示；物塊的運(yùn)動速度v與時間t的關(guān)系如乙圖所示，6s后的速度圖象沒有畫出，g取10m/s2。下列說法不正確的是（

）

A．滑動時受的摩擦力大小是3NB．物塊的質(zhì)量為1.5kgC．物塊在6－9s內(nèi)的加速度大小是2m/s2D．物塊前6s內(nèi)的平均速度大小是4.5m/s參考答案：A由速度-時間圖象可以知道，在3～6s內(nèi)，物體處于勻速直線狀態(tài)，即物體所受到的摩擦力大小應(yīng)該與推力F大小相等，F(xiàn)滑=F推=6N，故A錯誤；在0～3s內(nèi)，物體做勻加速直線運(yùn)動，a=2m/s2，F(xiàn)合=ma=F推-F滑=3N，得出m=1.5kg，故B正確；在6～9s內(nèi)，F(xiàn)推=3N，F(xiàn)滑=6N，F(xiàn)合=ma=F滑-F推=3N，得出a=2m/s2，故C正確；由速度時間圖象面積可知，0～6s內(nèi)物體的位移x=（3+6）×6m=27m，物塊前6s內(nèi)的平均速度大小v==4.5m/s，故D正確。故選A．4.如圖所示，兩列簡諧橫波a和b均沿x軸正方向傳播，波速為40m/s，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)波的周期為0.2s，b波的周期為0.1sB．對于b波，x軸上的1m處的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過0.1s就傳到x=5m處C．a(chǎn)、b兩列波相遇時發(fā)生穩(wěn)定干涉D．x=8m處的質(zhì)點(diǎn)振動總是加強(qiáng)的參考答案：A【考點(diǎn)】波長、頻率和波速的關(guān)系．【分析】從波動圖象讀出波長，根據(jù)公式v=求解周期；機(jī)械波的波形勻速平移，但質(zhì)點(diǎn)在平衡位置附近做簡諧運(yùn)動；干涉條件是頻率相同，相位差恒定，振動方向平行．【解答】解：A、根據(jù)波形圖得到a波的波長為8m，b波的波長為4m，波速都是40m/s，故a波的周期為：T1=；T2=；故A正確；B、機(jī)械波的波形勻速平移，但質(zhì)點(diǎn)在平衡位置附近做簡諧運(yùn)動，并不隨著波形平移，故B錯誤；C、干涉條件是頻率相同，相位差恒定，振動方向平行；兩列波的頻率不同，故不能干涉；故C錯誤；D、兩列波的頻率不同，故不能干涉，故8m處的質(zhì)點(diǎn)振動不可能總是加強(qiáng)，故D錯誤；故選A．5.（單選）振源0起振方向沿-y方向，從振源0起振時開始計時，經(jīng)t=0.7s，x軸上0至6m范圍第一次出現(xiàn)圖示簡諧波，則(

)A．此波的周期一定是0.4sB．此波的周期可能是C．此列波的波速為m/sD．t=0.7s時，x軸上3m處的質(zhì)點(diǎn)振動方向沿+Y方向參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖，從運(yùn)動員騰空跳起向上運(yùn)動后再向下落入水中，若不計空氣阻力，則運(yùn)動員的重力勢能先

（填“增大”或“減小”或“不變”），后

（填“增大”或“減小”或“不變”）。運(yùn)動員的機(jī)械能

（填“增大”或“減小”或“不變”）。參考答案：增大

減小

不變7.一簡諧橫波以10m/s的波速沿x軸正方向傳播。已知t=0時刻的波形如圖，則x=0處質(zhì)點(diǎn)振動方向

______

(“沿y軸負(fù)方向”或“沿y軸正方向”)，從t=0開始計時，x=2m處的振動方程為y=

_______

cm。

參考答案：y軸負(fù)方向8.如圖所示，勻強(qiáng)磁場豎直向上穿過水平放置的金屬框架，框架寬L，足夠長且電阻不計，右端接有電阻R。磁場的磁感強(qiáng)度為B。一根質(zhì)量為m，電阻不計的金屬棒以v0的初速沿框架向左運(yùn)動。棒與框架間的動摩擦因數(shù)為μ。測得棒在整個運(yùn)動過程中，通過電阻的電量為q，則棒能運(yùn)動的距離為______________，電阻R上消耗的電能為______________。

參考答案：，

9.如圖，光滑絕緣細(xì)管與水平面成30°角，在管的上方P點(diǎn)固定一個點(diǎn)電荷+Q，P點(diǎn)與細(xì)管在同一豎直平面內(nèi)，管的頂端A與P點(diǎn)連線水平，PB⊥AC，AB=BC=15cm，B是AC的中點(diǎn)．電荷量為+q的小球（小球直徑略小于細(xì)管內(nèi)徑）從管中A處以速度v=1m/s開始沿管向下運(yùn)動，在A處時小球的加速度為a=4m/s2．則小球運(yùn)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(diǎn)：電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系；牛頓第二定律．專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析：（1）從A到C的過程中，因AC兩點(diǎn)處于同一等勢面上，故電場力做功為零，只有重力做功，根據(jù)動能定理即可求的速度；（2）根據(jù)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(jù)動能定理可得mg代入數(shù)據(jù)解得vC=2m/s（2）在A處時小球的加速度為a，對A點(diǎn)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(xì)管方向的分力之和提供的；當(dāng)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(xì)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(diǎn)評：考查點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)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(yīng)用10.如圖為部分電路，Uab恒定，電阻為R時，電壓表讀數(shù)為U0，電阻調(diào)為時，電壓表讀數(shù)為3U0，那么Uab=

，電阻前后二種情況下消耗的功率=

。參考答案：

答案：9u0，4：9

11.質(zhì)量為0.2kg的小球以10m/s速度豎直下落到水泥地面，然后向上彈起．若取豎直向上為正方向，小球與地面碰撞前后動量的變化量為3.6kgm/s，則小球與地面相碰前瞬間的動量為﹣2kgm/s，小球向上彈起的速度大小為8m/s．參考答案：解：取豎直向上方向為正方向，則小球與地面相碰前的動量P0=mv0=﹣0.2×10=﹣2kg?m/s；在碰撞過程中動量的變化為：△p=mv2﹣P0=3.6kg?m/s．解得：v2=8m/s；故答案為：﹣2

812.地球的半徑約為R=6400千米，A、B兩顆人造地球衛(wèi)星沿圓軌道繞地球運(yùn)行，它們離地球表面的高度分別為hA=3600千米，hB=1700千米，那末A、B兩顆衛(wèi)星的運(yùn)行速率之比VA:VB=____________，運(yùn)行周期之比TA:TB=____________。參考答案：、13.某地區(qū)地震波中的橫波和縱波傳播速率分別約為4km/s和9km/s，一種簡易地震儀由豎直彈簧振子P和水平彈簧振子H組成．在一次地震中，震源在地震儀下方，觀察到兩振子相差10s開始振動，則彈簧振子____（選填“P”或“H”）先開始振動，震源距地震儀約______Km。參考答案：P，72

三、實(shí)驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.①有一游標(biāo)卡尺，主尺的最小分度是1mm，游標(biāo)上有20個小的等分刻度．用它測量一小球的直徑，如圖甲所示的讀數(shù)是

mm．用螺旋測微器測量一根金屬絲的直徑，如圖乙所示的讀數(shù)是

mm．②為了定性研究阻力（摩擦阻力和空氣阻力）與速度的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實(shí)驗。接通打點(diǎn)計時器，將拴有金屬小球的細(xì)線拉離豎直方向—個角度后釋放，小球撞擊固定在小車右端的擋板，使小車和擋板一起運(yùn)動，打點(diǎn)計時器在紙帶上打下了一系列的點(diǎn)，用刻度尺測出相鄰兩點(diǎn)間的距離，可以判斷小車所受的阻力隨速度的減小而____________（填“增大”或“減小”），判斷的依據(jù)是________________________________。參考答案：①10.50

7.500②減小

相鄰相等時間內(nèi)的位移差減小15.某同學(xué)利用右圖所示的實(shí)驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動規(guī)律.物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動，重物落地后，物塊再運(yùn)動一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）．從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始，每5個點(diǎn)取1個計數(shù)點(diǎn)，相鄰計數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示．打點(diǎn)計時器電的頻率為50Hz．（1）通過分析紙帶數(shù)據(jù)，計數(shù)點(diǎn)5對應(yīng)的速度大小為______m/s，計數(shù)點(diǎn)6對應(yīng)的速度大小為______m/s．（保留三位有效數(shù)字）．(2)物塊減速運(yùn)動過程中加速度的大小為a=______m/s2，若用a/g計算物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)（g為重力加速度），則計算結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實(shí)值______（填“偏大”或“偏小”）．參考答案：（1）1.00 1.20（2）2.00偏大解析：（1）v5=；v6=③由紙帶可知，計數(shù)點(diǎn)7往后做減速運(yùn)動，根據(jù)作差法得：

a=在減速階段產(chǎn)生的加速度的力是滑動摩擦力和紙帶受的阻力，所以計算結(jié)果比動摩擦因素的真實(shí)值偏大．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(20分)如圖所示，將邊長為a、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形導(dǎo)線框豎直向上拋出，穿過寬度為b、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，磁場的方向垂直紙面向里.線框向上離開磁場時的速度剛好是進(jìn)入磁場時速度的一半，線框離開場后繼續(xù)上升一段高度，然后落下并勻速進(jìn)入磁場.整個運(yùn)動過程中始終存在著大小恒定的空氣阻力f且線框不發(fā)生轉(zhuǎn)動。求：(1)線框在下落階段勻速進(jìn)入磁場時的速度v2；(2)線框在上升階段剛離開磁場時的速度v1；(3)線框在上升階段通過磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q。參考答案：解析：(1)線框下落階段進(jìn)入磁場做勻速運(yùn)動，令此時的速度為v2，則有mg＝F安＋f

①(2分)其中F安＝BIa，

②故此

(2分)得

(2分)(2)令線框離開磁場向上升的階段加速度為a上，從最高點(diǎn)落至磁場過程中下降的加速度為a下，則必有

④(3分)而a1＝，a2＝

⑤(2分)代入計算有(3分)(3)由功能關(guān)系對線框進(jìn)入到離開磁場有(4分)故

(2分)17.（8分）如圖為用來測量某種易溶于水的不規(guī)則的輕礦石的密度，測量步驟如下：①打開開關(guān)K，使管AB與鐘罩C和大氣相通，這時上下移動盛有水銀的連通器D，使水銀面在n處；②關(guān)閉K，升起D，使水銀面到達(dá)m處，這時連通器中的兩管內(nèi)水銀面高度差h1=15.2cm。③打開K，把264克礦物投入C中，移動D，使水銀面在n處；④關(guān)閉K，上舉D，使左端水銀面又到m處，這時兩管中的水銀面高度差h2=24.0cm。已知大氣壓強(qiáng)為760mmHg，鐘罩和管AB（到達(dá)m處）的體積為V=103cm3，設(shè)測量過程等溫，求礦石的密度。參考答案：解析：設(shè)m至n的體積為△V，礦石的體積為V0

不放礦石時，P0(V+△V)=(P0+h1)V

76.0×(103+△V)=(76.0+15.2)×103

①

(2分)

放礦石時，P0(V+△V-V0)=（P0+h2）(V-V0)

76.0×(103+△V-V0)=(76.0+24.0)(103-V0)②(2分)