2022年遼寧省朝陽市第二中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022年遼寧省朝陽市第二中學(xué)高三物理上學(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.已知地磁場的水平分量為B，利用這一值可以測定某一弱磁場的磁感應(yīng)強度，如圖所示為測定通電線圈中央一點的磁感應(yīng)強度。實驗方法：1先將未通電線圈平面固定于南北方向豎直平面內(nèi)，中央放一枚小磁針,N極指向北方；2給線圈通電，此時小磁針N極指北偏東θ角后靜止，由此可以確定線圈中電流方向（由東向西看）與線圈中央的合磁感應(yīng)強度分別為

A順時針

B

順時針

C

逆時針

D

逆時針

參考答案：D2.如圖所示，一質(zhì)量為m的均質(zhì)吊燈，用六條輕質(zhì)繩索懸掛靜止不動，繩與吊燈的連接點均勻，分布在吊燈的圓周上，繩與水平方向的夾角均為60°，則每條繩所承受的拉力為

A．

B．

C．

D．參考答案：D3.下列表述中符合實際情況的是（）A．小球從3樓自由下落到地面，時間約為1sB．小明將一個雞蛋舉過頭頂，克服重力做功約為10JC．小華正常步行的速度約為10m/sD．小強正常上樓時的功率約為10KW參考答案：A【考點】功率、平均功率和瞬時功率；自由落體運動．【分析】根據(jù)自由落體運動的位移時間公式求出下落1s下降的高度，從而判斷是否符合實際．根據(jù)雞蛋的大約質(zhì)量，結(jié)合W=mgh求出克服重力做功的大??；人正常步行的速度大約在1m/s；根據(jù)正常上樓的功率等于克服重力做功的功率求出上樓的功率大?。窘獯稹拷猓篈、小球在1s內(nèi)下落的高度大約h=，與三樓的高度接近，故A正確．B、雞蛋的質(zhì)量大約0.05kg，舉過頭頂，克服重力做功大約W=mgh=0.05×10×0.5=0.25J，故B錯誤．C、小華步行的速度不可能達到10m/s，故C錯誤．D、小強正常上樓的功率等于克服重力做功的功率，根據(jù)P=mgv知，P=500×2=1000W，故D錯誤．故選：A．4.（多選）某小型水電站的電能輸送示意圖如圖所示，發(fā)電機通過升壓變壓器T1和降壓變壓器T2向用戶供電．已知輸電線的總電阻為R，降壓變壓器T2的原、副線圈匝數(shù)之比為4∶1，降壓變壓器副線圈兩端交變電壓u＝220sin(100πt)V，降壓變壓器的副線圈與阻值R0＝11Ω的電阻組成閉合電路．若將變壓器視為理想變壓器，則下列說法中正確的是（）A．通過R0電流的有效值是20AB．降壓變壓器T2原、副線圈的電壓比為4∶1C．升壓變壓器T1的輸出電壓等于降壓變壓器T2的輸入電壓D．升壓變壓器T1的輸出功率大于降壓變壓器T2的輸入功率參考答案：ABD5.如圖所示，傾角為30°的斜面體C質(zhì)量為4m，放置在粗糙的水平地面上，質(zhì)量為4m的物塊B放置在斜面上，輕繩1一端系在B上，另一端繞過光滑定滑輪與另外兩輕繩2、3系于O點，其中輕繩3下端懸掛質(zhì)量為m的物體A，輕繩2與水平方向的夾角為30°.輕繩1在定滑輪左側(cè)的部分與斜面平行，右側(cè)的部分水平，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為g，下列說法中正確的是A.B受到的摩擦力沿斜面向下B.地面對C的支持力大小為8mgC.地面對C的摩擦力大小為mgD.若不斷增大A的質(zhì)量，整個系統(tǒng)仍靜止，則B受到的摩擦力將逐漸增大參考答案：BC解：先對O點分析，受力如圖：

根據(jù)平衡條件，有：T1=mg；再對BC整體分析，受重力、支持力、水平拉力T1和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，靜摩擦力向左，大小為：f靜=T1=mg，地面對C的支持力大小為(mB+mC)g=8mg，故BC正確；再隔離物體B分析，受重力、拉力、支持力和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，有：f=|T1-4mg?sin30°|=（2-）mg，由于T1=mg＜4mg?sin30°，故靜摩擦力方向是平行斜面向上；故A錯誤；不斷增大A的質(zhì)量，整個系統(tǒng)仍靜止，則拉力T1不斷增加，靜摩擦力不斷減小，此后會反向增加，故D錯誤；故選BC?！军c睛】本題是力平衡問題，關(guān)鍵是靈活選擇研究對象進行受力分析，然后再根據(jù)平衡條件列式分析．通常在分析外力對系統(tǒng)作用時，用整體法；在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體之間的相互作用時，用隔離法．有時在解答一個問題時要多次選取研究對象，需要整體法與隔離法交叉使用．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.兩列簡諧波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，波速均為υ＝0.4m/s，波源的振幅均為A＝2cm。如圖所示為t＝0時刻兩列波的圖像，此刻平衡位置在x＝0.2m和x＝0.8m的P、Q兩質(zhì)點恰好開始振動。質(zhì)點M的平衡位置位于x＝0.5m處。則兩列波相遇的時刻為t＝______s，當(dāng)t＝2.0s時質(zhì)點M運動的路程為_______cm。參考答案：0.75，20

7.為了探究受到空氣阻力時，物體運動的速度隨時間的變化規(guī)律，某同學(xué)采用了探究“加速度與物體質(zhì)量、物體受力關(guān)系”的實驗裝置如圖1所示．實驗時，平衡小車與木板之間的摩擦力后，在小車上安裝一薄板，以增大空氣對小車運動的阻力．①往砝碼盤中加入一小砝碼，在釋放小車_______________

(選填“之前”或“之后”)接通打點計時器的電源，在紙帶上打出一系列的點．②從紙帶上選取若干計數(shù)點進行測量，得出各計數(shù)點的時間t與速度v的數(shù)據(jù)如下表：時間t/s00．501．001．502．002．50速度v/(m·s－1)0．120．190．230．260．280．29請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖2中作出小車的v－t圖象．圖2

③通過對實驗結(jié)果的分析，該同學(xué)認(rèn)為：隨著運動速度的增加，小車所受的空氣阻力將變大，你是否同意他的觀點？請根據(jù)v－t圖象簡要闡述理由．參考答案：①之前②圖象如圖所示③同意，在v－t圖象中，速度越大時，加速度越小，小車受到的合力越小，則小車受空氣阻力越大．解析①打點計時器要在釋放小車之前接通電源．②選取合適的坐標(biāo)標(biāo)度，描點連線即可作出圖象，如圖所示．③v－t圖象的斜率表示加速度的大小，由圖象可知，其速度越來越大，加速度越來越小，則小車所受空氣阻力越來越大．8.如圖，豎直放置的輕彈簧，下端固定，上端與質(zhì)量為kg的物塊B相連接．另一個質(zhì)量為kg的物塊A放在B上．先向下壓A，然后釋放，A、B共同向上運動一段后將分離，分離后A又上升了m到達最高點，此時B的速度方向向下，且彈簧恰好為原長．則從A、B分離到A上升到最高點的過程中，彈簧彈力對B做的功為J，彈簧回到原長時B的速度大小為

m/s.（m/s2）

參考答案：0,

29.

(3)用如圖所示的裝置，要探究恒力做功與動能改變的關(guān)系的實驗數(shù)據(jù)應(yīng)滿足一個怎樣的關(guān)系式

，從而得到動能定理。(用上題符號表示，不要求計數(shù)結(jié)果)參考答案：10.一小球在桌面上做勻加速直線運動，現(xiàn)用高速攝影機在同一底片上多次曝光，記錄下小球運動過程中在每次曝光時的位置，并將小球的位置編號，得到的照片如圖所示．由于底片保管不當(dāng)，其中位置4處被污損．若已知攝影機連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為1s，則利用該照片可求出：小球運動的加速度約為________m/s2.位置4對應(yīng)的速度為________m/s，能求出4的具體位置嗎？________.求解方法是：____________________(不要求計算，但要說明過程)．參考答案：3.0×10－2(2.8×10－2～3.1×10－2均可)9×10－2能利用(x５－x4)－(x4－x３)＝aT2可以求出位置4的具體位置(其他方法合理均可)

11.P、Q是一列簡諧橫波中的兩質(zhì)點，已知P離振源較近，P、Q兩點的平衡位置相距15m（小于一個波長），各自的振動圖象如圖所示。此列波的波速為

m/s。參考答案：2.5m/s12.關(guān)于水波的實驗請回答以下問題：（1）圖(a)中的現(xiàn)象是水波的____________現(xiàn)象（2）圖(b)中，兩列頻率相同的相干水波在某個時刻的疊加情況，實線表示波峰，虛線表示波谷，兩列波的振幅均為2cm，A點是振動_______的點(填加強，減弱)，B點振幅為____cm。參考答案：(1)干涉

(2)減弱、

413.像打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結(jié)構(gòu)如圖2所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間?，F(xiàn)利用圖所示裝置測量滑塊和長1m左右的木塊間的動摩擦因數(shù)，圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點，1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出。此外在木板頂端的P點還懸掛著一個鉛錘，讓滑塊從木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為0.05s和0.02s，擋光片的寬度d=1．0cm。（1）滑塊通過光電門1的速度v1=

m/s，滑塊通過光電門2的速度v2=

m/s。若光電門1、2的距離為L=21．0cm，則滑塊的加速度為

m/s2。（2）若僅提供一把米尺，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，為完成測量，除了研究v1．v2和兩個光電門之間的距離L外，還需測量的物理量是

（說明各量的物理意義，同時指明代表物理量的字母）。（3）用（2）中各物理量求解動摩擦因數(shù)的表達μ=

（用字母表示）。參考答案：①0.2m/s；

0.5m/s

0.5m/s2；

②P點離桌面的距離h、重錘在桌面上所指的點與Q點距離a、斜面的長度b（3）Ks5u三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.直角三角形的玻璃磚ABC放置于真空中，∠B＝30°，CA的延長線上S點有一點光源，發(fā)出的一條光線由D點射入玻璃磚，如圖所示．光線經(jīng)玻璃磚折射后垂直BC邊射出，且此光束經(jīng)過SD用時和在玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等．已知光在真空中的傳播速度為c，，∠ASD＝15°.求：①玻璃磚的折射率；②S、D兩點間的距離．參考答案：(1)

(2)d試題分析：①由幾何關(guān)系可知入射角i=45°，折射角r=30°可得②在玻璃磚中光速光束經(jīng)過SD和玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等有可得

SD=d考點：光的折射定律。15.“水立方”國家游泳中心是北京為2008年夏季奧運會修建的主游泳館．水立方游泳館共有8條泳道的國際標(biāo)準(zhǔn)比賽用游泳池，游泳池長50m、寬25m、水深3m．設(shè)水的摩爾質(zhì)量為M＝1.8×10-2kg／mol，試估算該游泳池中水分子數(shù)．參考答案：1.3×1032個解：游泳池中水的質(zhì)量為m，阿伏加德羅常數(shù)為，游泳池中水的總體積為。則游泳池中水的物質(zhì)的量為；所含的水分子數(shù)為個四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L＝0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強度B＝0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強磁場．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E＝4.5V、內(nèi)阻r＝0.50Ω的直流電源．現(xiàn)把一個質(zhì)量m＝0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點間的電阻R0＝2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計，g取10m/s2，已知sin37°＝0.60，cos37°＝0.80，求：(1)通過導(dǎo)體棒的電流；(2)導(dǎo)體棒受到的安培力大小；(3)導(dǎo)體棒受到的摩擦力．(本題12分，每小題4分)參考答案：(1)1.5A(2)0.30N

(3)0.06N方向沿斜面向下根據(jù)閉合電路歐姆定律(2)導(dǎo)體棒受到的安培力(3)導(dǎo)體棒受力如圖，將重力正交分解，根據(jù)平衡條件解得17.（8分）一質(zhì)量為的小孩子站在電梯內(nèi)的體重計上。電梯從0時刻由靜止開始下降，在0到6s內(nèi)體重計示數(shù)F的變化如圖所示。試問：在這段時間內(nèi)電梯下降的高度是多少？取重力加速度。

參考答案：解析：由圖可知，在第一段時間內(nèi)，電梯向下勻加速運動，解得

電梯下降的高度

在第二段時間內(nèi)，電梯向下勻速運動，速度為，下降高度在第三段時間內(nèi)，電梯向下勻減速運動，解得

下降高度

所以，在整個過程中，電梯下降的總高度為

18.如圖，在區(qū)域I中有方向水平向右的勻強電場，在區(qū)域II中有方向豎直向上的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B=0.5T；兩區(qū)域中的電場強度大小相等，E=2V/m；兩區(qū)域足夠大，分界線豎直。一可視為質(zhì)點的帶電小球用絕緣細(xì)線拴住靜止在區(qū)域I中的A點時，細(xì)線與豎直方向的夾角為45°?，F(xiàn)剪斷細(xì)線，小球開始運動，經(jīng)過時間t1=1s從分界線的C點進入?yún)^(qū)域II，在其中運動一段時間后，從D點第二次經(jīng)過B分界線，再運動一段時間后，從H點第三次經(jīng)過分界線，圖中除A點外，其余各點均未畫出，g=10m/s2，求：(1)小球到達C點時的速度v；

(2)小球在區(qū)域II中運動的時間t2；(3)C、H之間距離d。參考答案：（1）（2）（3）試題分析：（1）對小球靜止時受力分析，求出重力與電場力的合力，剪斷細(xì)線后，小球在重力與電場力的作用下，沿合力方向做初速度為零的勻加速直線運動，由牛頓第二定律求出加速度，由速度公式求出到達C點的速度；（2）由第一問分析得出電場力與重力大小相等，故小球進入?yún)^(qū)域Ⅱ中做勻速圓運動，由洛倫茲力提供向心力，求出周期和圓心解，即可求出在區(qū)域Ⅱ運動的時間；（3）小球從D點再次進入?yún)^(qū)域Ⅰ時做類平拋運動，結(jié)合幾何知識即可求解C、H之間的距離d.（1）小