浙江省嘉興市海寧中學(xué)2022年高三物理期末試卷含解析

浙江省嘉興市海寧中學(xué)2022年高三物理期末試卷含解析一、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.如圖所示，在四川雅安救災(zāi)過程中，一運(yùn)送救災(zāi)物資的直升飛機(jī)沿水平方向勻速飛行．已知物資的總質(zhì)量為m，吊運(yùn)物資的懸索與豎直方向成角．設(shè)物資所受的空氣阻力為f，懸索對物資的拉力為F，重力加速度為，物資所受空氣浮力不計，則A． B．C． D．參考答案：A2.（單選）一汽車運(yùn)動的v﹣t圖象如圖所示，則汽車在0～2s內(nèi)和2s～3s內(nèi)相比（）A．位移相等B．平均速度相等C．運(yùn)動方向相反D．加速度相同參考答案：解：A、速度圖象與坐標(biāo)軸所圍的“面積”物體的位移大小，由圖知，0～2s內(nèi)位移較大．故A錯誤．B、汽車在0～2s內(nèi)平均速度為=m/s=3m/s，汽車在2s～3s內(nèi)平均速度為=3m/s．故B正確．C、速度時間圖象都在時間軸的上方，速度都為正，方向相同．故C錯誤．C、根據(jù)速度圖象的斜率等于加速度可知，在0～2s內(nèi)汽車的加速度沿正方向，而在2s～3s內(nèi)加速度沿負(fù)方向，所以加速度不同．故D錯誤．故選：B3.（多選題）如圖，在斜面上木塊A與B的接觸面是水平的，繩子呈水平狀態(tài)，兩木塊均保持靜止．則關(guān)于木塊A和木塊B可能的受力個數(shù)分別為（

）A．2個和4個

B．3個和4個

C．4個和4個

D．4個和5個參考答案：ACD4.（多選）質(zhì)量為m的汽車在平直的公路上，從速度vo開始加速運(yùn)動，經(jīng)時間t前進(jìn)了s的距離，此時速度達(dá)到最大值vm。設(shè)在此過程中汽車發(fā)動機(jī)的功率恒為P，汽車所受的阻力恒為f，對于該過程，以下說法正確的是：（

）A．該過程中汽車作勻加速直線運(yùn)動

B．該過程中汽車的加速度不斷減小C．該過程中發(fā)動機(jī)所做的功為fvmt

D.該過程中發(fā)動機(jī)所做的功+pt參考答案：BC5.圖4是滑道壓力測試的示意圖，光滑圓弧軌道與光滑斜面相切，滑道底部B處安裝一個壓力傳感器，其示數(shù)N表示該處所受壓力的大小，某滑塊從斜面上不同高度h處由靜止下滑，通過B時，下列表述正確的有（

）A.N小于滑塊重力B.N大于滑塊重力C.h越小，N越大D.N大小與h無關(guān)參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.設(shè)地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)角速度為，則沿地球表面運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星的周期為________；某地球同步通訊衛(wèi)星離地面的高度H為_________．參考答案：7.如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關(guān)系”實驗裝置。用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在長木板上相距L=48.0cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個速度傳感器，分別記錄小車到達(dá)A、B時的速率。

(1)實驗主要步驟如下：①將拉力傳感器固定在小車上；②調(diào)整長木板的傾斜角度，以平衡小車受到的摩擦力，讓小車在不受拉力作用時能在木板上做

運(yùn)動；③把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；④接通電源后自C點(diǎn)釋放小車，小車在細(xì)線拉動下運(yùn)動，記錄細(xì)線拉力F的大小及小車分別到達(dá)A、B時的速率vA、vB；⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量，重復(fù)④的操作。(2)下表中記錄了實驗測得的幾組數(shù)據(jù)，是兩個速度傳感器記錄速率的平方差，則加速度的表達(dá)式a=

，請將表中第3次的實驗數(shù)據(jù)填寫完整（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；

次數(shù)F（N）（m2/s2）a（m/s2）10.600.770.8021.04]1.611.6831.422.34

42.003.483.6352.624.654.8463.005.495.72

3)由表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)并作出a～F關(guān)系圖線；

(4)對比實驗結(jié)果與理論計算得到的關(guān)系圖線(圖中已畫出理論圖線)，造成上述偏差的原因是

。參考答案：．⑴勻速直線(2分)

⑵(2分),

2.44(2分)

⑶如圖(2分)（不描點(diǎn)扣1分）⑷沒有完全平衡摩擦力(2分)8.某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來“探究物體運(yùn)動的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系”．光電計時器和氣墊導(dǎo)軌是一種研究物體運(yùn)動情況的常見儀器，如圖乙所示a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置．當(dāng)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．實驗前需要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌使之平衡．為了測量滑塊的加速度a，實驗時將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間t，用天平測鉤碼的質(zhì)量m和滑塊的質(zhì)量M，測出滑塊上的遮光條初始位置到光電門的距離L，測得遮光條的寬度。（1）小車的加速度表達(dá)式=

（用字母表示）（2）實驗中如把砝碼的重力當(dāng)作小車的合外力F，作出圖線，如圖丙中的實線所示．試分析：圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)O的原因是

，曲線上部彎曲的原因是

參考答案：9.(6分)質(zhì)量為2kg的物體在水平面上運(yùn)動時,受到與運(yùn)動方向相同的拉力F的作用,物體與地面之間的動摩擦因數(shù)為0.4,在拉力由10N逐漸減小到零但物體仍在運(yùn)動的過程中,F為

N時物體的加速度的大小最大,為

m/s2；當(dāng)F為

N時，物體的速度最大。(g=10m/s2)參考答案：

0，4，810.某同學(xué)利用圖甲所示的實驗裝置，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)計時器電源的頻率為50Hz。

①通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計數(shù)點(diǎn)

和

之間某時刻開始減速。②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。③物塊減速運(yùn)動過程中加速度的大小為a=

m/s2，若用a/g來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)的真實值

（填“偏大”或“偏小”）。（所有結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。參考答案：11.一個小物塊從斜面底端沖上足夠長的斜面后，返回到斜面底端。已知小物塊的初動能為E，它返回斜面底端的速度大小為V，克服摩擦阻力做功為E/2。若小物塊沖上斜面的初動能變?yōu)?E，則返回斜面底端時的動能為

；速度大小為

。參考答案：E、12.質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動，其s-t關(guān)系如圖所示，質(zhì)點(diǎn)在0-20s內(nèi)的平均速度大小為_________m/s，質(zhì)點(diǎn)在_________時的瞬時速度等于它在6-20s內(nèi)的平均速度。參考答案：13.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，波速大小為0.6m/s，t=0時刻波形如圖所示。質(zhì)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為x=0.96m，則質(zhì)點(diǎn)P起動時向_______方向運(yùn)動（選填“上”或“下”），t=______s時質(zhì)點(diǎn)P第二次到達(dá)波谷。參考答案：下，1.7s三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.有一內(nèi)阻未知（約25k～35k）、量程未知（約25'V一35V），共有30個均勻小格的直流電壓表V。某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)過程中想通過上述電壓表測量一個多用表中歐姆檔的內(nèi)部電源的電動勢，當(dāng)表針處于多用電表刻度盤正中央時，他從刻度盤上讀出表針?biāo)傅碾娮杩潭葹?0。（1）①請將他在實驗過程中用多用電表測電壓表內(nèi)阻的電路連接起來，②歐姆檔的選擇開關(guān)應(yīng)撥至倍率ד

”。（2）在實驗中，該同學(xué)讀出電壓表的讀數(shù)為U,歐姆表指針?biāo)傅目潭葹閚，并且在實驗過程中，一切操作都是正確的，請你導(dǎo)出求歐姆表電池的電動勢表達(dá)式E

。（3）若在實驗過程中測得該電壓表內(nèi)阻為30k，為了測出電壓表的量程，現(xiàn)有下列器材可供選用，要求測量多組數(shù)據(jù)，并有盡可能高的精確度，標(biāo)準(zhǔn)電壓表Vl：量程3V，內(nèi)阻3k電流表A:量程0～3A，內(nèi)阻0．1滑動變阻器R:總阻值lk穩(wěn)壓電源E:30V，內(nèi)阻不能忽略；

電鍵、導(dǎo)線若干①在右邊方框中畫出實驗電路圖，并標(biāo)明所選儀器的符號②選用記錄數(shù)據(jù)中的任一組，寫出計算待測電壓表V的量程的表達(dá)式Ug=

。式中各字母的意義是：

。參考答案：15.利用如圖1實驗裝置探究重錘下落過程中重力勢能與動能的轉(zhuǎn)化問題．①圖2為一條符合實驗要求的紙帶，O點(diǎn)為打點(diǎn)計時器打下的第一點(diǎn)．分別測出若干連續(xù)點(diǎn)A、B、C…與O點(diǎn)之間的距離h1、h2、h3…．已知打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)周期為T，重錘質(zhì)量為m，重力加速度為g，可得重錘下落到B點(diǎn)時的速度大小為．②取打下O點(diǎn)時重錘的重力勢能為零，計算出該重錘下落不同高度h時所對應(yīng)的動能Ek和重力勢能Ep．建立坐標(biāo)系，橫軸表示h，縱軸表示Ek和Ep，根據(jù)以上數(shù)據(jù)在圖3中繪出圖線Ⅰ和圖線Ⅱ．已求得圖線Ⅰ斜率的絕對值k1=2.94J/m，請計算圖線Ⅱ的斜率k2=/m（保留3位有效數(shù)字）．重錘和紙帶在下落過程中所受平均阻力與重錘所受重力的比值為（用k1和k2表示）．參考答案：（1）；（2）2.80，．【考點(diǎn)】驗證機(jī)械能守恒定律．【分析】（1）根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點(diǎn)的速度，（2）若機(jī)械能守恒，因為初位置的機(jī)械能為零，則每個位置動能和重力勢能的絕對值應(yīng)該相等，圖線不重合的原因是重物和紙帶下落過程中需克服阻力做功．根據(jù)動能定理，結(jié)合圖線的斜率求出阻力與重物重力的比值．【解答】解：（1）某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，那么B點(diǎn)的瞬時速度vB=，（2）取打下O點(diǎn)時重物的重力勢能為零，因為初位置的動能為零，則機(jī)械能為零，每個位置對應(yīng)的重力勢能和動能互為相反數(shù)，即重力勢能的絕對值與動能相等，而圖線的斜率不同，原因是重物和紙帶下落過程中需要克服阻力做功．根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)可以計算計算圖線Ⅱ的斜率k2=2.80J/m．根據(jù)動能定理得，mgh﹣fh=mv2，則mg﹣f=，圖線斜率k1==mg，圖線斜率k2==，知k1﹣f=k2，則阻力f=k1﹣k2．所以重物和紙帶下落過程中所受平均阻力與重物所受重力的比值為．故答案為：（1）；（2）2.80，．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(12分)如圖所示，質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小球（可看成質(zhì)點(diǎn)）被長度為r的絕緣細(xì)繩系住并懸掛在固定點(diǎn)O，當(dāng)一顆質(zhì)量同為m、速度為v0的子彈沿水平方向瞬間射入原來在A點(diǎn)靜止的小球，然后整體一起繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動。若該小球運(yùn)動的區(qū)域始終存在著豎直方向的勻強(qiáng)電場，且測得在圓周運(yùn)動過程中，最低點(diǎn)A處繩的拉力TA=2mg，求：（1）小球在最低點(diǎn)A處開始運(yùn)動時的速度大??；（2）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度的大小和方向；（3）子彈和小球通過最高點(diǎn)B時的總動能。參考答案：解析：(1)mv0=2mvA共（2分）

vA共=v0（1分）

(2)qE=2mv2A共/r（3分）

E=

（1分）

E的方向是：豎直向上（1分）

(3)在AB過程中應(yīng)用動能定理有：

qE·2r－2mg·2r=EkB－·2mv2共（3分）

∴EkB==mv20－4mgr（1分）17.如圖所示，勻強(qiáng)磁場中有一矩形閉合線圈abcd，線圈平面與磁場垂直。已知線圈的匝數(shù)N=100，邊長ab=1。0m、bc=0。5m，電阻r=2。磁感應(yīng)強(qiáng)度B在0~1s內(nèi)從零均勻變化到0。2T。在1~5s內(nèi)從0。2T均勻變化到-0。2T，取垂直紙面向里為磁場的正方向。求:（1）0。5s時線圈內(nèi)感應(yīng)電動勢的大小E和感應(yīng)電流的方向；（2）在1~5s內(nèi)通過線圈的電荷量q；（3）在0~5s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱Q參考答案：答案：（1）10V

a→d→c→b→a

(2)10C

(3)100J解析：18.如圖所示，用兩根金屬絲彎成一光滑半圓形軌道，豎直固定在地面上，其圓心為O、半徑為0.3m。軌道正上方離地0.4m處固定一水平長直光滑桿，桿與軌道在同一豎直平面內(nèi)，桿上P點(diǎn)處固定一定滑輪，P點(diǎn)位于O點(diǎn)正上方。A、B是質(zhì)量均為2kg的小環(huán)，A套在桿上，B套在軌道上，一條不可伸長的細(xì)繩繞過定滑輪連接兩環(huán)。兩環(huán)均可看作質(zhì)點(diǎn)，且不計滑輪大小與質(zhì)量?，F(xiàn)在A環(huán)上施加一個大小為55N的水平向右恒力F，使B環(huán)從地面由靜止沿軌道上升。（g取10m/s2），求：（1）在B環(huán)上升到最高點(diǎn)D的過程中恒力F做功為多少？（2）當(dāng)被拉到最高點(diǎn)D時，B環(huán)的速度大小為多少？（3）當(dāng)B、P間細(xì)繩恰與圓形軌道相切時，B環(huán)的速度大小為多少？（4）若恒力F作用足夠長的時間，請描述B環(huán)經(jīng)過D點(diǎn)之后的運(yùn)動情況。參考答案：（1）A環(huán)運(yùn)動的位移為s=（0.5–0.1）m=0.4m

（1分）恒力F做功：由WF=Fs，可解得WF=22J

（2分）（2）B環(huán)被拉到最高點(diǎn)D時A環(huán)的速度為零，

（1分）由mvA2+mvB2–0=WF–WG

（2分）可解得vB=4m/s

（1分）（3）當(dāng)B、P間細(xì)繩恰與圓形軌道相切