安徽省安慶市千嶺鄉(xiāng)陽(yáng)光中學(xué)2022年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

安徽省安慶市千嶺鄉(xiāng)陽(yáng)光中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選題）如圖，物塊a、b和c的質(zhì)量相同，a和b、b和c之間用完全相同的輕彈簧S1和S2相連，通過(guò)系在a上的細(xì)線懸掛于固定點(diǎn)O．整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將細(xì)線剪斷．將物塊a的加速度的大小記為a1，S1和S2相對(duì)于原長(zhǎng)的伸長(zhǎng)分別記為△l1和△l2，重力加速度大小為g．在剪斷的瞬間，（）A．a(chǎn)1=3g B．a(chǎn)1=0 C．△l1=2△l2 D．△l1=△l2參考答案：AC【考點(diǎn)】牛頓第二定律；胡克定律．【分析】對(duì)細(xì)線剪短前后的a、b、c物體分別受力分析，然后根據(jù)牛頓第二定律求解加速度與彈簧的伸長(zhǎng)量．【解答】解：A、B、對(duì)a、b、c分別受力分析如圖，根據(jù)平衡條件，有：對(duì)a：F2=F1+mg對(duì)b：F1=F+mg對(duì)c：F=mg所以：F1=2mg彈簧的彈力不能突變，因形變需要過(guò)程，繩的彈力可以突變，繩斷拉力立即為零．當(dāng)繩斷后，b與c受力不變，仍然平衡，故a=0；對(duì)a，繩斷后合力為F合=F1+mg=3mg=maa，aa=3g方向豎直向下；故A正確，B錯(cuò)誤．C、D、當(dāng)繩斷后，b與c受力不變，則F1=k△l1，；同時(shí)：F=k△l2，所以：．聯(lián)立得△l1=2△l2：故C正確，D錯(cuò)誤．故選：AC．2.如圖1－6所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的矩形線圈的周期為T(mén)，轉(zhuǎn)軸O1O2垂直于磁場(chǎng)方向，線圈電阻為2Ω.從線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)過(guò)60°時(shí)的感應(yīng)電流為1A．那么()A．線圈消耗的電功率為4WB．線圈中感應(yīng)電流的有效值為2AC．任意時(shí)刻線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為e＝4costD.任意時(shí)刻穿過(guò)線圈的磁通量為Φ＝sint圖1－6參考答案：AC3.如圖甲所示，靠在豎直粗糙墻壁上的物塊在t=0時(shí)被無(wú)初速度釋放，此時(shí)開(kāi)始受到隨時(shí)變化規(guī)律為F=kt的水平力作用。f、v、a和△Ep分別表示物塊所受的摩擦力、物塊的速度、加速度和重力勢(shì)能變化量，則圖乙中能正確描述上述物理量隨時(shí)間變化規(guī)律的是（

）參考答案：C4.關(guān)于速度和加速度，下列說(shuō)法正確的是(

)A．速度為零，加速度一定為零B．速度變化越快，加速度就越小C．速度很大的物體，其加速度可能為零D．加速度方向保持不變，速度方向也保持不變參考答案：C5.兩個(gè)固定的等量異號(hào)點(diǎn)電荷所產(chǎn)生電場(chǎng)的等勢(shì)面如圖中虛線所示，一帶負(fù)電的粒子以某一速度從圖中A點(diǎn)沿圖示方向進(jìn)入電場(chǎng)在紙面內(nèi)飛行，最后離開(kāi)電場(chǎng)，粒子只受靜電力作用，則粒子在電場(chǎng)中

A．做直線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變小后變大

B．做直線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變大后變小C．做曲線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變大后變小D．做曲線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變小后變大參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)設(shè)計(jì)了只用一把刻度尺作為測(cè)量工具測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)，主要設(shè)計(jì)思路為:用同種材料制作的兩個(gè)平直木板，一木板放在水平面上，另一木板放在斜面上，兩木板間用短小光滑圓弧形曲面連接，如圖所示；實(shí)驗(yàn)中讓一小滑塊從斜面上木板的某點(diǎn)P由靜止釋放，小滑塊最終滑到水平上木板的某點(diǎn)Q停下來(lái)。短小光滑圓弧形曲面可使小滑塊經(jīng)過(guò)時(shí)，速度大小不變，方向由沿斜面方向變?yōu)檠厮椒较颉?/p>

若實(shí)驗(yàn)要求測(cè)量長(zhǎng)度的次數(shù)最少，你認(rèn)為應(yīng)測(cè)量下列哪些物理量______(填選項(xiàng)前的字母序號(hào)），小滑塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ的計(jì)算公式為_(kāi)________(用你選取的物理量對(duì)應(yīng)的符號(hào)表達(dá))。A.P點(diǎn)距地面的高度HB.P點(diǎn)到斜面底端的水平距離LC.斜面底端到Q點(diǎn)的距離XD.P點(diǎn)到Q點(diǎn)的水平距離S參考答案：

(1).AD

(2).【詳解】由能量關(guān)系可知：（其中S1和x分別是斜面的長(zhǎng)度和水平面的長(zhǎng)度，S是P點(diǎn)在水平面上的投影到Q點(diǎn)的距離；H是斜面的高度），解得，則需要測(cè)量：P點(diǎn)距地面的高度H和P點(diǎn)到Q點(diǎn)的水平距離S。小滑塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)的計(jì)算公式為.7.一物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為12m/s。該物體在第2S內(nèi)的位移是6m,此后它還能運(yùn)動(dòng)

m.參考答案：

2m

、

14

8.靈敏電流計(jì)的內(nèi)阻是Rg=200Ω，滿(mǎn)偏電流是Ig=1mA，要把這個(gè)電流表改裝成量程為6.0V的電壓表，應(yīng)串聯(lián)（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個(gè)阻值為5800Ω的電阻，改裝電壓表的內(nèi)阻為6000Ω．參考答案：考點(diǎn)：把電流表改裝成電壓表．專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題；恒定電流專(zhuān)題．分析：電流表改裝成電壓表要串聯(lián)電阻分壓，串聯(lián)的阻值為R=﹣Rg，U為改裝后的量程．解答：解：把電流表改裝成電壓表，要串聯(lián)一個(gè)分電阻，分壓電阻阻值：R=﹣Rg=﹣200=5800Ω，電壓表內(nèi)阻：RV=R+Rg=5800+200=6000Ω；故答案為：串聯(lián)，5800，6000．點(diǎn)評(píng)：考查的電壓表的改裝原理，明確串聯(lián)電阻的分壓作用，應(yīng)用歐姆定律與串聯(lián)電路特點(diǎn)即可正確解題．9.一端封閉的玻璃管自重為G，橫截面積為S，內(nèi)裝一段高為h的水銀柱，封閉了一定質(zhì)量的氣體。現(xiàn)將玻璃管封閉端用彈簧測(cè)力計(jì)懸起，另一端沒(méi)入水銀槽中，如圖所示。當(dāng)玻璃管沒(méi)入一定深度后，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為G。若當(dāng)時(shí)的大氣壓為p0，則此時(shí)管內(nèi)上方氣體的壓強(qiáng)為_(kāi)______，玻璃管內(nèi)、外水銀面的高度差△x為_(kāi)______。(設(shè)玻璃管壁的厚度不計(jì))

參考答案：p0

h

10.質(zhì)量為0.2kg的物體以24m/s的初速度豎直上拋，由于空氣阻力，經(jīng)2s到達(dá)最高點(diǎn)，設(shè)空氣阻力大小恒定，則物體上升的最大高度是______m，它由最高點(diǎn)落回拋出點(diǎn)需_____s。參考答案：24

；11.（4分）彈性繩沿x軸放置，左端位于坐標(biāo)原點(diǎn)，用手握住繩的左端，當(dāng)t＝0時(shí)使其開(kāi)始沿y軸做振幅為8cm的簡(jiǎn)諧振動(dòng)，在t＝0.25s時(shí)，繩上形成如圖所示的波形，則該波的波速為_(kāi)__________cm/s，t＝___________時(shí)，位于x2＝45cm的質(zhì)點(diǎn)N恰好第一次沿y軸正向通過(guò)平衡位置。參考答案：20，2.75解析：由圖可知，這列簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng)為20cm，周期T=0.25s×4=1s，所以該波的波速；從t=0時(shí)刻開(kāi)始到N質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)需要時(shí)間,在振動(dòng)到沿y軸正向通過(guò)平衡位置需要再經(jīng)過(guò)，所以當(dāng)t=（2.25+0.5）s=2.75s，質(zhì)點(diǎn)N恰好第一次沿y軸正向通過(guò)平衡位置。12.如圖所示，用跨過(guò)光滑定滑輪的質(zhì)量不計(jì)的纜繩將海面上一艘小船沿直線拖向岸邊。已知拖動(dòng)纜繩的電動(dòng)機(jī)功率恒為P，小船的質(zhì)量為m，小船從A點(diǎn)沿直線加速運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度大小分別為v0和v，經(jīng)歷的時(shí)間為t，A、B兩點(diǎn)間距離為d。則小船在全過(guò)程中克服阻力做的功Wf＝__________，若小船受到的阻力大小為f，則經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)小船的加速度大小a＝Wf＝Pt－mv2+mv02，a＝P/mv－f/m2012學(xué)年普陀模擬23__________。參考答案：Wf＝Pt－mv2+mv02，a＝P/mv－f/m13.如圖所示，在研究感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小的實(shí)驗(yàn)中，把一根條形磁鐵從同樣高度插到線圈中同樣的位置處，第一次快插，第二次慢插，兩情況下線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小關(guān)系是E1____E2；通過(guò)線圈導(dǎo)線橫截面電量的大小關(guān)系是ql____q2（選填“大于”、“等于”或“小于”）。參考答案：大于

等于

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（11分）簡(jiǎn)述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義，并導(dǎo)出折射率為的玻璃對(duì)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(shí)，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(dá)到，折射光就消失。入射角大于C時(shí)只有反射光，這種現(xiàn)象稱(chēng)為全反射，相應(yīng)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(dāng)入射角等于臨界角C時(shí)，折射角等于，代入①式得

②15.

（選修3-3）（4分）估算標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理想氣體分子間的距離（寫(xiě)出必要的解題過(guò)程和說(shuō)明,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：解析：在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，1mol氣體的體積為V=22.4L=2.24×10-2m3

一個(gè)分子平均占有的體積V0=V/NA

分子間的平均距離d=V01/3=3.3×10-9m四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（8分）如圖所示，細(xì)繩一端系著質(zhì)量為M=1.0kg的物體,靜止在水平板上，另一端通過(guò)光滑小孔吊著質(zhì)量m=0.3kg的物體，M的中點(diǎn)與圓孔距離為L(zhǎng)=0.2m，并知M與水平面的最大靜摩擦力為2N，現(xiàn)使此平面繞中心軸線以角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)，為使m處于靜止?fàn)顟B(tài)。角速度ω應(yīng)取何值?

參考答案：解析：T+fm=MLω2m

T=mg解得：ωm=5rad/s

T-fm=MLω2min

解得：ωmin=5rad/s

17.如圖，在傾角θ=30°的長(zhǎng)斜面上有一帶風(fēng)帆的滑塊從靜止開(kāi)始沿斜面下滑，滑塊的質(zhì)量為m＝2kg，它與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，帆受到的空氣阻力與滑塊下滑的速度成正比，即f=kv．若從靜止開(kāi)始下滑的速度圖像如圖中的曲線所示，圖中的直線是t=0時(shí)速度圖像的切線，g=10m/s2．（1）根據(jù)圖像求滑塊下滑的最大加速度和最大速度（2）寫(xiě)出滑塊下滑的加速度的表達(dá)式。（3）求μ和k的值歡迎廣大教師踴躍來(lái)稿，稿酬豐厚。

參考答案：解:（1）由圖乙得：t=0時(shí)滑塊下滑的加速度最大：（3分）t=3s時(shí)滑塊下滑的速度最大：（1分）（2）滑塊受力如圖所示，正交分解可得

(3分)

(1分)

(1分)得①（1分）（3）當(dāng)t=0時(shí)，v=0，此時(shí)滑塊下滑的加速度最大，將v=0代入①式可得：（2分）而t=3s時(shí)，a=0，此時(shí)滑塊下滑的速度達(dá)最大，將a=0代入①可得（2分）將第（1）問(wèn)的數(shù)據(jù)代入，可得：（2分），k=3kg/s（2分）18.參照伽利略時(shí)期演示平拋運(yùn)動(dòng)的方法制作了圖示的實(shí)驗(yàn)裝置，圖中水平放置的底板上豎直地固定有M板和N板．M板上部有一半徑為R的圓弧形的粗糙軌道，P為最高點(diǎn)，Q為最低點(diǎn)，Q點(diǎn)處的切線水平，距底板高為H．N板上固定有三個(gè)圓環(huán)．將質(zhì)量為m的小球從P處?kù)o止釋放，小球運(yùn)動(dòng)至Q飛出后無(wú)阻礙地通過(guò)各圓環(huán)中心，落到底板上距Q水平距離為L(zhǎng)處．不考慮空氣阻力，重力加速度為g．求：（1）小球到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)的速度大?。唬?）小球運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大?。唬?）小球克服摩擦力做的功．參考答案：解：（1）由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，水平方向上有：L=vt，豎直方向上有：H=gt2，解得：v==L（2）小球在Q受重力mg和軌道的支持力F支，對(duì)拋出點(diǎn)分析，由牛頓第二定律：F支﹣mg=m解得：F支=mg+由牛