安徽省合肥市龐孤堆中學2022年高三物理下學期期末試卷含解析

安徽省合肥市龐孤堆中學2022年高三物理下學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.（多選）如圖甲所示的電路中，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10：1，電流表、電壓表均為理想電表，R是光敏電阻(其阻值隨光強增大而減小)。原線圈接入如圖乙所示的正弦交流

電壓u，下列說法正確的是A．電壓u的頻率為100HzB．電壓表的示數(shù)為22VC．照射R的光變強時，燈泡變暗D．照射R的光變強時，電流表的示數(shù)變大參考答案：BD

變壓器的構(gòu)造和原理M2解析：A、原線圈接入如圖乙所示，T=0.02s，所以頻率為f=Hz＝50

Hz，故A錯誤；B、原線圈接入電壓的最大值是220V，所以原線圈接入電壓的有效值是U=220V，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10：1，所以副線圈電壓是22V，所以V的示數(shù)為22V，故B正確；C、有光照射R時，R阻值隨光強增大而減小，根據(jù)I＝，可知電路中的電流增大．所以燈泡變亮．故C錯誤；D、有光照射R時，R阻值隨光強增大而減小，根據(jù)P=，得副線圈輸出功率增大，所以原線圈輸入功率增大，所以A的示數(shù)變大，故D正確；故選：BD．2.做直線運動的物體，經(jīng)過A、B兩點時的速度分別為和，經(jīng)過A、B的中點Ｃ時的速度。已知AC段是加速度為a1的勻加速直線運動，BC段是加速度為a2的勻加速直線運動，則比較a1和a2的大小關(guān)系有（

）

A．a(chǎn)1＞a2

B．a(chǎn)1=a2

C．a(chǎn)1＜a2

D．無法判斷參考答案：C3.許多科學家在物理學發(fā)展過程中做出重要貢獻，下列敘述中符合物理學史的是（

）A．卡文迪許通過扭秤實驗，總結(jié)并提出了真空中兩個靜止點電荷間的相互作用規(guī)律B．盧瑟福通過α粒子散謝實驗提出原子核具有復雜結(jié)構(gòu)C．牛頓提出了萬有引力定律，并通過實驗測出了引力常量D．法拉第經(jīng)過多年的實驗探索終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象參考答案：D4.假設地球是一半徑為R、質(zhì)量分布均勻的球體。一礦井深度為h，已知質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的引力為零。礦井底部和地面處的重力加速度大小之比為A．

B．

C．

D．參考答案：B5.我國發(fā)射的首個目標飛行器“天宮一號”，在高度約343km的近圓軌道上運行，等待與“神舟八號”飛船進行對接?！吧裰郯颂枴憋w船發(fā)射后經(jīng)變軌調(diào)整后到達距“天宮一號”后下方距地高度約為330km的近圓穩(wěn)定軌道。如圖為二者對接前在各自穩(wěn)定圓周軌道運行示意圖。二者運行方向相同，視為做勻速圓周運動，下列說法中正確的是A．為使“神舟八號”與“天宮一號”對接，可在當前軌道位置對“神舟八號”適當加速B．天宮一號”所在處的重力加速度比“神舟八號”大C．“天宮一號”在發(fā)射入軌后的橢圓軌道運行階段，近地點的速度大于遠地點的速度D．在“天宮一號”內(nèi)，太空健身器、體重計、溫度計都可以正常使用參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一根絕緣桿沿豎直方向放置，桿上有一個帶負電的圓環(huán)，它的質(zhì)量為m、電量為q，與桿間的動摩擦因數(shù)為μ．所在的空間存在著方向都是水平向右的勻強電場與勻強磁場，電場強度大小為E、磁感應強度大小為B．現(xiàn)將圓環(huán)從靜止開始釋放，環(huán)將沿桿下落，則圓環(huán)運動過程中的最大加速度為為__________，最大速度為__________。

參考答案：

答案：

7.如圖所示，一列周期為T的橫波在繩上向左傳播，t=0時刻正好傳到P點，則P點將向______開始運動。請在圖上畫出t=

T時刻該段繩上的波形圖。參考答案：答案：上，8.一課外實驗小組用如圖所示的電路測量某待測電阻Rx的阻值，圖中R0為標準定值電阻（R0=20.0Ω）；可視為理想電壓表。S1為單刀開關(guān)，S2位單刀雙擲開關(guān)，E為電源，R為滑動變阻器。采用如下步驟完成實驗：（1）按照實驗原理線路圖（a），將圖（b）中實物連線_____________；（2）將滑動變阻器滑動端置于適當位置，閉合S1；（3）將開關(guān)S2擲于1端，改變滑動變阻器動端的位置，記下此時電壓表的示數(shù)U1；然后將S2擲于2端，記下此時電壓表的示數(shù)U2；（4）待測電阻阻值的表達式Rx=_____________（用R0、U1、U2表示）；（5）重復步驟（3），得到如下數(shù)據(jù)：

12345U1/V0.250.300.360.400.44U2/V0.861.031.221.361.493.443.433.393.403.39

（6）利用上述5次測量所得的平均值，求得Rx=__________Ω。（保留1位小數(shù)）參考答案：

(1).如圖所示：

(2).

(3).48.2【命題意圖】

本題主要考查電阻測量、歐姆定律、電路連接研及其相關(guān)的知識點。【解題思路】開關(guān)S2擲于1端，由歐姆定律可得通過Rx的電流I=U1/R0，將開關(guān)S2擲于2端，R0和Rx串聯(lián)電路電壓為U2，Rx兩端電壓為U=U2-U1，由歐姆定律可得待測電阻阻值Rx=U/I=R0=（-1）R0。5次測量所得的平均值,（3.44+3.43+3.39+3.40+3.39）=3.41，代入Rx=（-1）R0=（3.41-1）×20.0Ω=48.2Ω。9.如圖，均勻磁場中有一由半圓弧及其直徑構(gòu)成的導線框，半圓直徑與磁場邊緣重合；磁場方向垂直于半圓面（紙面）向里，磁感應強度大小為B0，半圓弧導線框的直徑為d，電阻為R。使該線框從靜止開始繞過圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動半周，線框中產(chǎn)生的感應電流大小為_________。現(xiàn)使線框保持圖中所示位置，讓磁感應強度大小隨時間線性變化。為了產(chǎn)生與線框轉(zhuǎn)動半周過程中同樣大小的電流，磁感應強度隨時間的變化率的大小應為_________。

參考答案：；10.某實驗小組采用如圖所示的裝置探究“探究做功和物體動能變化間的關(guān)系”,圖中桌

面水平放置,小車可放置砝碼,實驗中小車碰到制動裝置時,鉤碼尚未到達地面。①實驗的部分步驟如下：

a.在小車放入砝碼,把紙帶穿過打點計時器,連在小車后端,用細繩連接小車和鉤碼；

b.將小車停在打點計時器附近,_________,_________,小車拖動紙帶,打點計時器在紙帶上打下一列點斷開開關(guān)；

c.改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量,更換紙帶,重復第二步的操作。②如圖a所示是某次實驗中得到的一條紙帶,其中A、B、C、D、E、F是計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T則打c點時小車的速度為___________。要驗證合外力的功與動能變化的關(guān)系,除鉤碼和砝碼的質(zhì)量、位移、速度外,還要測出的物理量有：_______________________。

③某同學用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,為了減小這種做法帶來的實驗誤差,你認

為在實驗中還應該采取的兩項措施是：

a._________________________________；

b._________________________________；

④實驗小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了圖b中的圖線(其中△v2=v2-v02),根據(jù)圖線可獲得的

結(jié)論是_____________________________________________。

參考答案：．①接通電源（1分）

釋放小車（1分）②（2分）

小車的質(zhì)量（1分）③a.平衡摩擦力（1分）

b.重物的重力遠小于小車的總重力（1分）④小車初末速度的平方差與位移成正比（或合外力做功等于物體動能的變化）。11.1919年，盧瑟福用α粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子．科學研究表明其核反應過程是：α粒子轟擊靜止的氮核后形成了不穩(wěn)定的復核，復核發(fā)生衰變放出質(zhì)子，變成氧核．設α粒子質(zhì)量為m1，初速度為v0，氮核質(zhì)量為m2，質(zhì)子質(zhì)量為m0,氧核的質(zhì)量為m3，不考慮相對論效應．α粒子轟擊氮核形成不穩(wěn)定復核的瞬間，復核的速度大小為

，此過程中釋放的核能為________________________________．參考答案：

12.如圖甲所示是用主尺最小分度為1mm，游標上有20個小的等分刻度的游標卡尺測量一工件的內(nèi)徑的實物圖，圖乙是游標部分放大后的示意圖．則該工件的內(nèi)徑為

cm．用螺旋測微器測一金屬桿的直徑，結(jié)果如圖丙所示，則桿的直徑是

mm．參考答案：2.280；2.697；【考點】刻度尺、游標卡尺的使用；螺旋測微器的使用．【分析】解決本題的關(guān)鍵掌握游標卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀．螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀．【解答】解：20分度的游標卡尺，精確度是0.05mm，游標卡尺的主尺讀數(shù)為22mm，游標尺上第16個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數(shù)為16×0.05mm=0.80mm，所以最終讀數(shù)為：22mm+0.80mm=22.80mm=2.280cm．螺旋測微器的固定刻度為2.5mm，可動刻度為19.7×0.01mm=0.197mm，所以最終讀數(shù)為2.5mm+0.197mm=2.697mm．故答案為：2.280；2.697；13.某實驗小組設計了如圖(a)所示的實驗裝置研究加速度和力的關(guān)系。(1)在該實驗中必須采用控制變量法，應保持______________不變，用_____________作為

小車所受的拉力。(2)如圖(b)是某次實驗打出的紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出。從紙帶上測出。則木塊加速度大小=__________m／s2(保留2位有效數(shù)字)。(3)通過改變鉤碼的數(shù)量，多次重復測量，可得小車運動的加速度a與所受拉力F的關(guān)系圖象。在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條圖線，如圖(c)所示。圖線——(選填“①”或“②”)是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的。(4)隨著鉤碼的數(shù)量增大到一定程度，圖(c)中的圖線明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是___________。A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大(5)根據(jù)圖(c)可求出小車質(zhì)量m=__________kg。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（11分）簡述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義，并導出折射率為的玻璃對真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達到，折射光就消失。入射角大于C時只有反射光，這種現(xiàn)象稱為全反射，相應的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當入射角等于臨界角C時，折射角等于，代入①式得

②15.（6分）題11圖2為一列沿x軸正方向傳播的簡諧機械橫波某時刻的波形圖，質(zhì)點P的振動周期為0.4s.求該波的波速并判斷P點此時的振動方向。參考答案：；P點沿y軸正向振動考點：本題考查橫波的性質(zhì)、機械振動與機械波的關(guān)系。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，P物體推壓著輕彈簧置于A點，Q物體放在B點靜止,P和Q的質(zhì)量均為物體，它們的大小相對于軌道來說可忽略。光滑軌道ABCD中的AB部分水平，BC部分為曲線，CD部分為直徑d=5m圓弧的一部分，該圓弧軌跡與地面相切，D點為圓弧的最高點，各段連接處對滑塊的運動無影響。現(xiàn)松開P物體，P沿軌道運動至B點，與Q相碰后不再分開，最后兩物體從D點水平拋出，測得水平射程S=2m。()求：（1）兩物塊水平拋出拋出時的速度(2)兩物塊運動到D點時對圓弧的壓力N(3)輕彈簧被壓縮時的彈性勢能參考答案：解：（1）兩物體從D開始做平拋運動，設拋出時的速度為V1，有：

①(2分)

②(2分)

解得：V1=2（m/s）

③(1分)（2）兩物體在最高點有：

④(2分)解得：N=16.8（N）

⑤(2分)由牛頓第三定律知兩物體對圓弧壓力為16.8N

⑥(1分)（3）設P在碰撞前瞬間速度為V0，碰撞后瞬間速度為V2，兩物體碰撞由動量守恒定律得：

⑦(2分)兩物體碰后從B滑至D由機械能守恒得：

⑧(2分)P被輕彈簧彈出過程由機械能守恒得：

⑨(2分)解③⑦⑧⑨得：Ep=208（J）

⑩(2分)17.溫度傳感器廣泛應用于室內(nèi)空調(diào)、電冰箱和微波爐等家用電器中，它是利用熱敏電阻的阻值隨溫度變化而變化的特性工作的．在圖（甲）中，電源的電動勢E＝9.0V，內(nèi)電阻可忽略不計；G為靈敏電流表，內(nèi)阻Rg保持不變；R為熱敏電阻，其電阻值R隨溫度t變化關(guān)系如圖（乙）的R－t圖線所示．閉合開關(guān)S，當R的溫度等于20℃時，電流表的示數(shù)I1＝2mA，問當電流表的示數(shù)I2＝3.6mA時，熱敏電阻R的溫度是多少攝氏度？參考答案：由圖乙查得，當溫度等于20℃時，R的阻值為R1＝4kΩ．

當電流表示數(shù)為I1＝2mA時：E＝I1（Rg＋R1）

當電流表示數(shù)為I2＝3.6mA時，設熱敏電阻R的阻值為R2，則

E＝I2（Rg＋R2）