廣東省肇慶市連麥中學(xué)2022年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

廣東省肇慶市連麥中學(xué)2022年高三物理下學(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.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(dòng)，繩與吊燈的連接點(diǎn)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：D2.在如圖所示的傾角為θ的光滑斜面上，存在著兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，區(qū)域I的磁場(chǎng)方向垂直斜面向上，區(qū)域Ⅱ的磁場(chǎng)方向垂直斜面向下，磁場(chǎng)的寬度均為L(zhǎng)，一個(gè)質(zhì)量為m、電阻為R、邊長(zhǎng)也為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框，由靜止開始沿斜面下滑，當(dāng)ab邊剛越過GH進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅰ區(qū)時(shí)，恰好以速度v1做勻速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)ab邊下滑到JP與MN的中間位置時(shí)，線框又恰好以速度v2做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從ab進(jìn)入GH到MN與JP的中間位置的過程中，線框的動(dòng)能變化量為△Ek，重力對(duì)線框做功大小為W1，安培力對(duì)線框做功大小為W2，下列說法中正確的有

A．在下滑過程中，由于重力做正功，所以有v2＞v1

B．從ab進(jìn)入GH到MN與JP的中間位置的過程中，機(jī)械能守恒

C．從ab進(jìn)入GH到MN與JP的中間位置的過程，有（W1－△Ek）機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能

D．從ab進(jìn)入GH到MN與JP的中間位置的過程中，線框動(dòng)能的變化量大小為△Ek=W1－W2參考答案：CD3.（多選）假設(shè)月球半徑為，月球表面的重力加速度為。“嫦娥三號(hào)”飛船沿距月球表面高度為的圓形軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道的A點(diǎn)，點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，到達(dá)軌道Ⅱ的近月點(diǎn)B再次點(diǎn)火進(jìn)入近月（距月表高度忽略不計(jì)）軌道Ⅲ繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)。下列判斷正確的是A．飛船在軌道Ⅲ跟軌道Ⅰ的線速度大小之比為2：1B．飛船在軌道Ⅰ繞月球運(yùn)動(dòng)一周所需的時(shí)間為C．飛船在點(diǎn)點(diǎn)火變軌后和變軌前相比，動(dòng)能增大D．飛船在Ⅱ軌道上由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，動(dòng)能增大參考答案：AD4.如圖所示，光滑曲線導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，固定在絕緣斜面上，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B垂直斜面向上。一導(dǎo)體棒從某處以初速度v0沿導(dǎo)軌面向上滑出，最后又向下滑回到原處。導(dǎo)軌底端接有電阻R，其余電阻不計(jì)。下列說法正確的是（

）

A．滑回到原處的速率小于初速度大小v0

B．上滑所用的時(shí)間等于下滑所用的時(shí)間

C．上滑過程與下滑過程通過電阻R的電量大小相等

D．上滑過程通過某位置的加速度大小等于下滑過程中通過該位置的加速度大小參考答案：AC5.A、B兩個(gè)物體從同一地點(diǎn)出發(fā)，在同一直線上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，它們的速度圖象如圖所示，則()A．A、B兩物體運(yùn)動(dòng)方向相反B．t＝4s時(shí)，A、B兩物體相遇C．在相遇前，t＝4s時(shí)A、B兩物體相距最遠(yuǎn)D．在相遇前，A、B兩物體的最遠(yuǎn)距離為20m參考答案：CD由圖象可知，A、B兩物體速度方向相同，只是A做加速運(yùn)動(dòng)B做減速運(yùn)動(dòng)，且t＝4s時(shí)A、B兩物體速度相同（此時(shí)，在相遇前A、B兩物體相距最遠(yuǎn)），以后兩物體距離越來越小。設(shè)t＝4s時(shí)的速度為v,由速度時(shí)間圖象的面積等于位移知，A、B兩物體t＝4s時(shí)的距離為20m?！敬鸢浮俊窘馕觥慷?、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.馬拉著質(zhì)量為60kg的雪橇，從靜止開始用80s的時(shí)間沿平直冰面跑完1000m。設(shè)雪橇在運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力不變，并且它在開始運(yùn)動(dòng)的8s時(shí)間內(nèi)作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，從第8s末開始，馬拉雪橇做功的功率保持不變，繼續(xù)做直線運(yùn)動(dòng)，最后一段時(shí)間雪橇做的是勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為15m/s，已知開始運(yùn)動(dòng)的8s內(nèi)馬拉雪橇的平均功率是8s后功率的一半。則在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中馬拉雪橇做功的平均功率是

w；雪橇在運(yùn)動(dòng)過程中所受的阻力大小是

N。參考答案：687，48.27.如圖所示，在豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系中，一個(gè)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)在外力F的作用下，從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止沿直線ON斜向下運(yùn)動(dòng)，直線ON與y軸負(fù)方向成θ角（θ＜π/4）。則F大小至少為

；若F＝mgtanθ，則質(zhì)點(diǎn)機(jī)械能大小的變化情況是

。參考答案：答案：mgsinθ，增大、減小都有可能

解析：該質(zhì)點(diǎn)受到重力和外力F從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，說明質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，如圖中顯示當(dāng)F力的方向?yàn)閍方向（垂直于ON）時(shí)，F(xiàn)力最小為mgsinθ；若F＝mgtanθ，即F力可能為b方向或c方向，故F力的方向可能與運(yùn)動(dòng)方向相同，也可能與運(yùn)動(dòng)方向相反，除重力外的F力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做正功，也可能做負(fù)功，故質(zhì)點(diǎn)機(jī)械能增加、減少都有可能。

8.如圖所示，質(zhì)量為m，橫截面為直角三角形的物塊ABC，，AB邊靠在豎直墻面上，在垂直于斜面的推力F作用下，物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，則物塊受到墻面的彈力大小為_________；摩擦力大小為_________。

參考答案：

答案：，9.如圖所示為“風(fēng)光互補(bǔ)路燈”系統(tǒng)，它在有陽光時(shí)通過太陽能電池板發(fā)電，有風(fēng)時(shí)通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電，二者皆有時(shí)將同時(shí)發(fā)電，并將電能輸至蓄電池儲(chǔ)存起來，供路燈照明使用。為了能使蓄電池的使用壽命更為長(zhǎng)久，一般充電至90％左右即停止，放電余留20％左右即停止電能輸出。下表為某型號(hào)風(fēng)光互補(bǔ)路燈系統(tǒng)配置方案：風(fēng)力發(fā)電機(jī)太陽能電池組件其他元件最小啟動(dòng)風(fēng)速1.0m/s太陽能電池36W蓄電池500Ah-12V最小充電風(fēng)速2.0m/s最大限制風(fēng)速12.0m/s太陽能轉(zhuǎn)化效率15%大功率LED路燈80W-12V最大輸出功率400W如果當(dāng)?shù)卮怪庇谔柟獾钠矫娴玫降奶栞椛渥畲髲?qiáng)度約為240W/m2，要想使太陽能電池的最大輸出功率達(dá)到36W，太陽能電池板的面積至少要______________m2。

當(dāng)風(fēng)速為6m/s時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率將變?yōu)?0W，在這種情況下，將蓄電池的電能由20%充至90%所需時(shí)間為______________h；參考答案：1，84

10.如圖所示，在河岸上利用定滑輪拉繩使小船靠岸，拉繩速度為v，當(dāng)船頭繩長(zhǎng)方向與水平方向夾角為θ時(shí)，船的速度為

。

參考答案：11.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置做“物體質(zhì)量一定時(shí)，探究加速度與物體受力的關(guān)系”

實(shí)驗(yàn)。

①用游標(biāo)卡尺測(cè)出正方體墊木a的邊長(zhǎng)l，如圖乙所示，則l=____cm；②首先不掛鉤碼，前后反復(fù)移動(dòng)墊木，使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上的點(diǎn)___________時(shí)，摩擦力就平衡好了。然后細(xì)繩繞過滑輪掛上鉤碼，打出紙帶，求出相應(yīng)的加速度。改變鉤碼數(shù)量，重做幾次。最后探究加速度與物體受拉力（鉤碼重力）的關(guān)系。③實(shí)驗(yàn)中鉤碼重力大于繩子拉力，鉤碼重力越大，誤差越大。請(qǐng)你在不增減實(shí)驗(yàn)器材的條件下提出一個(gè)方法克服上述不足。你的方法是___________________________________________。參考答案：①（2分）②疏密間隔相同（2分）③選鉤碼和小車作一整體為研究對(duì)象，使增加（或減少）的懸掛鉤碼取自（或放入）小車上，保證改變拉力時(shí)，研究對(duì)象質(zhì)量不變12.為了測(cè)量?jī)蓚€(gè)質(zhì)量不等的沙袋的質(zhì)量，由于沒有直接測(cè)量工具，某實(shí)驗(yàn)小組應(yīng)用下列器材測(cè)量：輕質(zhì)定滑輪（質(zhì)量和摩擦可忽略）、砝碼一套（總質(zhì)量為m=0．5kg），細(xì)線、米尺，他們根據(jù)學(xué)過的物理知識(shí)改變實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行多次測(cè)量，選擇合適的變量得到線性關(guān)系，作出圖線并根據(jù)圖線的斜率和截距求出沙袋的質(zhì)量，操作如下（g取10m/s2）（1）實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，設(shè)左右兩邊沙袋的質(zhì)量分別為m2、m1（2）從m中取出質(zhì)量為m/的砝碼放在右邊沙袋中（剩余砝碼都放在左邊沙袋中，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量為m1的沙袋下降，質(zhì)量為m2的沙袋上升（質(zhì)量為m1的沙袋下降過程未與其他物體相碰）；（3）用米尺測(cè)出質(zhì)量為m1的沙袋從靜止下降的距離h，用秒表測(cè)出質(zhì)量為m1的沙袋下降時(shí)間t，則可知沙袋的加速度大小為a＝

（4）改變m′，測(cè)量相應(yīng)的加速度a，得到多組m′及a的數(shù)據(jù)作出

（填“a～m′”或“a～”）圖線；（5）若求得圖線的斜率k=4m/kg·s2，截距為b=2m/s2，沙袋的質(zhì)量m1=

kg，m2=

kg參考答案：2h/t2[2分]

a-m’[2分]

3

[3分]

1．5

13.某同學(xué)探究恒力做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系，方案如圖所示，長(zhǎng)木板放于水平桌面，用鉤碼的重力作為小車受到的合外力，為減小這種做法帶來的誤差，實(shí)驗(yàn)中要

采取的兩項(xiàng)措施是：

a：

；

b：

；參考答案：a．適當(dāng)墊高長(zhǎng)木板右端，以平衡摩擦力；

b．使鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量三、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)生課外科技活動(dòng)小組利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產(chǎn)的柑橘制作了果汁電池，他們測(cè)量這種電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，并探究電極間距對(duì)E和r的影響，實(shí)驗(yàn)器材如圖所示。①測(cè)量E和r的實(shí)驗(yàn)方案為：調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，改變電源兩端的電壓U和流過電源的電流I，依據(jù)公式______，利用測(cè)量數(shù)據(jù)作出U－I圖象，得出E和r。②將電壓表視為理想表，要求避免電流表分壓作用對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，請(qǐng)?jiān)趫D中用筆畫線代替導(dǎo)線連接電路。③實(shí)驗(yàn)中依次減小銅片與鋅片的間距，分別得到相應(yīng)果汁電池的U－I圖象如圖中(a)(b)(c)(d)所示，由此可知：在該實(shí)驗(yàn)中，隨電極間距的減小，電源電動(dòng)勢(shì)________(填“增大”、“減小”或“不變”)，電源內(nèi)阻________(填“增大”、“減小”或“不變”)。曲線(c)對(duì)應(yīng)的電源電動(dòng)勢(shì)E=__________V，內(nèi)阻r=________Ω，當(dāng)外電路總電阻為2500Ω時(shí)，該電源的輸出功率P=________mW.(均保留三位有效數(shù)字)參考答案：①U＝E－Ir②如圖所示

③不變?cè)龃?.9754780.26815.在測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)（其值不超過5V）和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，用電壓傳感器測(cè)量端電壓、電流傳感器測(cè)量總電流，如圖a所示．（1）請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物連接圖．（2）滑動(dòng)變阻器處于最大電阻時(shí)閉合電鍵，滑片移動(dòng)到靠近中部的某位置過程中，電壓傳感器讀數(shù)僅在2.73~2.86V內(nèi)小幅變動(dòng)，由此現(xiàn)象可判斷（A）電動(dòng)勢(shì)為2.86V（B）滑動(dòng)變阻器最大阻值比電源內(nèi)阻大很多倍（C）電流傳感器讀數(shù)變化量一定也很?。―）若滑片繼續(xù)移動(dòng)減小電阻，變化幅度仍不會(huì)超過1V（3）某同學(xué)嘗試用圖b所示的電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，分別用兩個(gè)傳感器測(cè)量了U與I關(guān)系，得到的圖像如圖c所示，由此可求得的電源電動(dòng)勢(shì)E=

V，內(nèi)阻r=

Ω．參考答案：（1）連接圖正確

（要求電壓傳感器正接線柱須接到電鍵右端。否則扣1分）（2）B

（3）3

0.5

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖19所示，粗細(xì)均勻的彎曲玻璃管A、B兩端開口，管內(nèi)有一段水銀柱，右管內(nèi)氣體柱長(zhǎng)為39cm，中管內(nèi)水銀面與管口A之間氣體柱長(zhǎng)為40cm，先將口B封閉，再將左管豎直插入水銀槽中，設(shè)整個(gè)過程溫度不變，穩(wěn)定后右管內(nèi)水銀面比中管內(nèi)水銀面高2cm，求：①穩(wěn)定后右管內(nèi)的氣體壓強(qiáng)p；②左管A端插入水銀槽的深度h。(大氣壓強(qiáng)p0=76cmHg)參考答案：見解析17.一次消防演練中，消防員需從高樓陽臺(tái)上，利用繩索下滑到地面，繩索兩端固定好后成直線，與豎直方向的夾角θ=30°，為保證行動(dòng)迅速，隊(duì)員甲先勻加速滑到某最大速度，再靠手摩擦勻減速滑至地面，速度剛好為零，在隊(duì)員甲開始下滑時(shí)，隊(duì)員乙在陽臺(tái)上同時(shí)開始向地面以速度v0=2m/s平拋救生墊，第一個(gè)救生墊剛落到繩下端地面，接著拋第二個(gè)，結(jié)果第二個(gè)救生墊剛好與甲隊(duì)員同時(shí)抵達(dá)地面，若隊(duì)員甲的質(zhì)量m，重力加速度g=10m/s2，忽略空氣的阻力，忽略人的高度．問：（1）高樓陽臺(tái)到地面的豎直高度H=？（2）若加速過程與減速過程中的加速度大小相等，則隊(duì)員甲運(yùn)動(dòng)最大速度為多少？（3）如第（2）問中的減速過程中，隊(duì)員甲受的摩擦力大小？參考答案：解：（1）由救生墊平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)繩長(zhǎng)L，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分運(yùn)動(dòng)公式，有：Lcosθ=Lsinθ=v0解得：t0=1.8s．故L=m由H=得：H=2.4m（2）根據(jù)題意，加速與減速有相同的位移，所以在繩的中點(diǎn)時(shí)速度最大．由得：vm=4m/s（3）設(shè)加速度大小為a，加速度運(yùn)動(dòng)中：a==m/s2受力分析有：f﹣mgcosθ=maf=答：（1）高樓陽臺(tái)到地面的豎直高度H為2.4m，隊(duì)員甲在繩索上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t0為1.8s；（2）若加速過程與減速過程中的加速度大小相等，則隊(duì)員甲在繩的中點(diǎn)時(shí)速度最大；最大速度為4m/s；（3）如第（2）問中的減速過程中，隊(duì)員甲受的摩擦力大小為．【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律．【分析】（1）對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)過程根據(jù)分運(yùn)動(dòng)公式列式求解；（2）隊(duì)員的運(yùn)動(dòng)是先加速后減速，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列式求解；（3）對(duì)減速過程受力分析后根據(jù)牛頓第二定律列式求解．18.如圖所示為放置在豎直平面內(nèi)游戲滑軌的模擬裝置，滑軌由四部分粗細(xì)均勻的金屬桿組成，其中傾斜直軌AB與水平直軌CD長(zhǎng)均為L(zhǎng)＝3m，圓弧形軌道APD和BQC均光滑，BQC的半徑為r＝1m，APD的半徑為R=2m，AB、CD與兩圓弧形軌道相切，O2A、O1B與豎直方向的夾角均為q＝37°．現(xiàn)有一質(zhì)量為m＝1kg的小球穿在滑軌上，以Ek0的初動(dòng)能從B點(diǎn)開始沿AB向上運(yùn)動(dòng)，小球與兩段直軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝，設(shè)小球經(jīng)過軌道連接處均無能量損失．（g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8），求：（1）