安徽省滁州市青華中學(xué)2022年高三物理期末試卷含解析

1、安徽省滁州市青華中學(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(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. （多選） A、B兩個(gè)點(diǎn)電荷在真空中所形成電場(chǎng)的電場(chǎng)線（方向未標(biāo)出）如圖所示。圖中C點(diǎn)為兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，MN為兩點(diǎn)電荷連線的中垂線，D為中垂線上的一點(diǎn)，電場(chǎng)線的分布關(guān)于MN左右對(duì)稱。則A這兩個(gè)點(diǎn)電荷一定是等量異種電荷B這兩個(gè)點(diǎn)電荷一定是等量同種電荷CC、D兩點(diǎn)的電勢(shì)一定不相等DC點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大參考答案：AD2. 如圖所示是汽車中的速度計(jì)，某同學(xué)在汽車中觀察速度計(jì)指針位置的變化，開(kāi)始時(shí)指針指示在如圖甲所示的位置，經(jīng)過(guò)7s后指針指示如圖乙所示A速度

2、計(jì)讀出的是汽車運(yùn)動(dòng)的平均速度B乙圖所示汽車的瞬時(shí)速度約60m/sC汽車運(yùn)動(dòng)的加速度約為1.6m/s2 D汽車運(yùn)動(dòng)的加速度約為5.7m/s2參考答案： C3. （單選）在下列四個(gè)核反應(yīng)方程中，符號(hào)“X”表示中子的是ABCD參考答案：C由核反應(yīng)過(guò)程中，電荷守恒、質(zhì)量數(shù)守恒可知：C選項(xiàng)中X的質(zhì)量數(shù)為1，核電荷數(shù)為0，即X為中子，故選C4. 如圖，水平的平行虛線間距為d=60cm，其間有沿水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)阻值為R的正方形金屬線圈邊長(zhǎng)ld，線圈質(zhì)量m=100g。線圈在磁場(chǎng)上方某一高度處由靜止釋放，保持線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，其下邊緣剛進(jìn)入磁場(chǎng)和剛穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度相等。不計(jì)空氣阻力，取g=10m/

3、s2，則A線圈下邊緣剛進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)加速度最小B線圈進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的電熱為0.6JC線圈在進(jìn)入磁場(chǎng)和穿出磁場(chǎng)過(guò)程中，電流均為逆時(shí)針?lè)较駾線圈在進(jìn)入磁場(chǎng)和穿出磁場(chǎng)過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)線截面的電量相等參考答案：BD線圈下邊緣剛進(jìn)入磁場(chǎng)和剛穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度相等，說(shuō)明線圈進(jìn)入磁場(chǎng)和穿出磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)情況完全相同線圈完全進(jìn)入磁場(chǎng)后，磁通量不變，沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，線圈做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度為g，位移為d-l，可根據(jù)能量守恒定律求出線圈下邊穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的電熱Q=mgd=0.6J，B正確由題意知線圈剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)做減速運(yùn)動(dòng)，安培力減小，根據(jù)牛頓第二定律F-mg=ma可知線圈上邊緣剛進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)加速度最小，A錯(cuò)誤。由楞次定律可

4、知選項(xiàng)C錯(cuò)誤。由可知線圈在進(jìn)入磁場(chǎng)和穿出磁場(chǎng)過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)線截面的電量相等，D正確。5. 自然界中某個(gè)量的變化量，與發(fā)生這個(gè)變化所用時(shí)間t的比值，叫做這個(gè)量的變化率。下列說(shuō)法正確的是 ( ) A若表示某質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度，則是恒定不變的 B若表示某質(zhì)點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)的速度，則是恒定不變的 C若表示某質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能，越大，則質(zhì)點(diǎn)所受外力做的總功就越多 D若表示某質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移，則是恒定不變的參考答案：BD二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. （6分）(選修3-4)如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波沿+x方向傳播已知在t=0時(shí)，波傳播到x軸上的B質(zhì)點(diǎn)，在它左邊的A質(zhì)點(diǎn)位于負(fù)最大位移處

5、；在t=0.6s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A第二次出現(xiàn)在正的最大位移處 這列簡(jiǎn)諧波的周期是s，波速是m/s t=0.6 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)D已運(yùn)動(dòng)的路程是m參考答案：答案： 0.4，5，0.1 7. 某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。物塊在重物的牽引下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，重物落地后，物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）。從紙帶上便于測(cè)量的點(diǎn)開(kāi)始，每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖議所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz。（1）通過(guò)分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn) 和 之間某時(shí)刻開(kāi)始減速。（2）物塊減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度的大小為= m/s2，若用來(lái)計(jì)算物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)（g為重

6、力加速度），則計(jì)算結(jié)果比動(dòng)摩擦因數(shù)的真實(shí)值 （填“偏大”或“偏小”）。參考答案：6 和 7 ， 2.0 m/s2 。 偏大 8. 如圖所示，一農(nóng)用水泵裝在離地面一定高度處，其出水管是水平的，現(xiàn)僅有一鋼卷尺，請(qǐng)你粗略地測(cè)出水流出管口的速度大小和從管口到地面之間在空中水柱的質(zhì)量（已知水的密度為，重力加速度為g）：（1）除了已測(cè)出的水管內(nèi)徑L外，你需要測(cè)量的物理量是（寫(xiě)出物理量名稱和對(duì)應(yīng)的字母）： ；（2）水流出管口的速度表達(dá)式為 ；（請(qǐng)用已知量和待測(cè)量的符號(hào)表示）（3）空中水的質(zhì)量的表達(dá)式為 （請(qǐng)用已知量和待測(cè)量的符號(hào)表示）參考答案：（1）水平位移s，管口離地的高度h；（2）；（3）m=【考點(diǎn)】平

7、拋運(yùn)動(dòng)【分析】根據(jù)高度求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合水平位移和時(shí)間求出初速度根據(jù)水質(zhì)量的表達(dá)式確定需要測(cè)量的物理量【解答】解：（1）水流出水管后做平拋運(yùn)動(dòng)，需要測(cè)出水的：水平位移s，管口離地的高度h；（2）水管距地高度h，水柱的水平射程S，設(shè)水在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，水做平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向：s=vt，在豎直方向：h=，則水在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=，水的初速度（3）空中水的質(zhì)量表達(dá)式m=故答案為：（1）水平位移s，管口離地的高度h；（2）；（3）m=【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是明確實(shí)驗(yàn)原理，運(yùn)用平拋運(yùn)動(dòng)的模型列式分析，知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，較難9. 水平面中的平行導(dǎo)軌相距L，它們的右端與電容

8、為C的電容器的兩塊極板分別相連如圖，直導(dǎo)線ab放在導(dǎo)軌上并與其垂直相交，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向下穿過(guò)導(dǎo)軌面。若發(fā)現(xiàn)電容器上極板上帶負(fù)電荷，則ab向_沿導(dǎo)軌滑動(dòng)(填向“左”或向“右”)；如電容器的帶電荷量為Q，則ab滑動(dòng)的速度v=_參考答案：左 QBLC由題意可知，電容器極板上帶負(fù)電荷，因此因棒的切割，從而產(chǎn)生由a到b的感應(yīng)電流，根據(jù)右手定則可知，只有當(dāng)棒向左滑動(dòng)時(shí)，才會(huì)產(chǎn)生由a到b的感應(yīng)電流；根據(jù)電容器的電容公式，而棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為：E=BLv，此時(shí)U=E，所以ab滑動(dòng)的速度為：，10. 圖1為驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。圖中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為50Hz的交流電源，

9、打點(diǎn)的時(shí)間間隔用t表示。在小車質(zhì)量未知的情況下，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種方法用來(lái)研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”。（1）完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中的填空：平衡小車所受的阻力：小吊盤(pán)中不放物塊，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列_的點(diǎn)。按住小車，在小吊盤(pán)中放入適當(dāng)質(zhì)量的物塊，在小車中放入砝碼。打開(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，釋放小車，獲得帶有點(diǎn)列的紙袋，在紙袋上標(biāo)出小車中砝碼的質(zhì)量m。按住小車，改變小車中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟。在每條紙帶上清晰的部分，沒(méi)5個(gè)間隔標(biāo)注一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。測(cè)量相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距s1，s2，。求出與不同m相對(duì)應(yīng)的加速度a。以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標(biāo)1/a為縱坐標(biāo)，

10、在坐標(biāo)紙上做出1/a-m關(guān)系圖線。若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比，則1/a與m處應(yīng)成_關(guān)系（填“線性”或“非線性”）。（2）完成下列填空：（）本實(shí)驗(yàn)中，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時(shí)，小車所受的拉力近似不變，小吊盤(pán)和盤(pán)中物塊的質(zhì)量之和應(yīng)滿足的條件是_。（）設(shè)紙帶上三個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距為s1、s2、s3。a可用s1、s3和t表示為a=_。圖2為用米尺測(cè)量某一紙帶上的s1、s3的情況，由圖可讀出s1=_mm，s3=_。由此求得加速度的大小a=_m/s2。（）圖3為所得實(shí)驗(yàn)圖線的示意圖。設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為_(kāi)，小車的質(zhì)量為_(kāi)。參考答案：（

11、2(23.924.5)47.2(47.047.6)1.16(1.131.19)；11. 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 ； 12. 現(xiàn)要驗(yàn)證“當(dāng)合外力一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與其質(zhì)量成反比”這一物理規(guī)律。給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長(zhǎng)斜面（如圖）、小車、計(jì)時(shí)器一個(gè)、刻度尺、天平、砝碼、鉤碼若干。實(shí)驗(yàn)步驟如下（不考慮摩擦力的影響），在空格中填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖?。用天平測(cè)出小車的質(zhì)量m讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)A1從靜止開(kāi)始下滑到斜面底端A2，記下所用

12、的時(shí)間t。用刻度測(cè)量A1與A2之間的距離s。則小車的加速度a 。用刻度測(cè)量A1相對(duì)于A2的高度h。則小車所受的合外力F 。在小車中加鉤碼，用天平測(cè)出此時(shí)小車與鉤碼的總質(zhì)量m，同時(shí)改變h，使m與h的乘積不變。測(cè)出小車從A1靜止開(kāi)始下滑到斜面底端A2所需的時(shí)間t。請(qǐng)說(shuō)出總質(zhì)量與高度的乘積不變的原因_。多次測(cè)量m和t，以m為橫坐標(biāo)，以 （填t或t2）為縱坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖。如能得到一條_線，則可驗(yàn)證“當(dāng)合外力一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與其質(zhì)量成反比”這一規(guī)律。參考答案： ；為了使各次測(cè)量中，小車所受的合外力不變；t；過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線 13. (選修模塊33) 設(shè)想將1g水均勻分布在地球表面上，估算

13、1cm2的表面上有多少個(gè)水分子?(已知1mol水的質(zhì)量為18g，地球的表面積約為51014m2，結(jié)果保留一位有效數(shù)字)參考答案：答案：7103（61037103都算對(duì)）解析： 1g水的分子數(shù) N = NA ，1cm2的分子數(shù) n =N7103（61037103都算對(duì)）。 三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 如圖甲是利用滑塊驗(yàn)證動(dòng)能定理的裝置，除圖示器材外，還有學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫(xiě)紙、天平和細(xì)沙本實(shí)驗(yàn)還需要的實(shí)驗(yàn)器材有 (2)實(shí)驗(yàn)前，需要 ，此步驟中 （填“需要”或“不需要”）掛著小沙桶。（3）設(shè)滑塊質(zhì)量為M，沙與沙桶的總質(zhì)量為m ，本實(shí)驗(yàn)中要求M和m滿足的條件是： ?？?/p>

14、度尺圖乙是滑塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的紙帶測(cè)量數(shù)據(jù)已用字母表示在圖中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T,重力加速度為g則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為 （用題中所給的字母表示）參考答案：（1）刻度尺 （1分） 平衡摩擦力（1分）， 不需要 （1分） （3）m遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于M （1分）（4）15. 用木板、白紙、圖釘、一根原長(zhǎng)為5cm且勁度系數(shù)為100N/m的彈簧、兩個(gè)彈簧秤（單位：N）、細(xì)繩套、三角板、刻度尺和鉛筆等器材做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：在水平木板上鋪白紙，把彈簧的一端固定在O點(diǎn)，過(guò)O畫(huà)一條標(biāo)記線OD，彈簧的另一端拴兩條細(xì)繩套；用兩把彈簧秤互成角度拉細(xì)繩套，使彈簧的另一端沿OD拉至C

15、點(diǎn)，如圖甲所示用鉛筆描下C點(diǎn)的位置和兩條細(xì)繩的方向，記錄兩彈簧秤的讀數(shù)分別為FA與FB，其中B彈簧稱的讀數(shù)FB= N；用刻度尺測(cè)出此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度為10cm，通過(guò)計(jì)算得出彈簧的拉力F= N；可以判斷FA與FB互成的角度為 根據(jù)力的圖示，作出FA和FB，如圖乙所示請(qǐng)你根據(jù)力的圖示，在圖乙中作出FA與FB的合力F比較力F與F的大小和方向，得出的結(jié)論是：在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)，參考答案：10、(1) 4.00 5.0 90；(2)如圖所示；(3)平行四邊形定則成立。（1）如圖甲所示用鉛筆描下C點(diǎn)的位置和兩條細(xì)繩的方向，記錄兩彈簧秤的讀數(shù)分別為FA與FB，其中A彈簧稱的讀數(shù)FA=3.00N，B彈簧稱的讀數(shù)FB

16、=4.00N；這是一根原長(zhǎng)為5cm且勁度系數(shù)為100N/m的彈簧，用刻度尺測(cè)出此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度為10cm，根據(jù)胡克定律計(jì)算得出彈簧的拉力F=kx=100（0.1-0.05）=5.00N，根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系得FA與FB互成的角度為90（2）根據(jù)力的平行四邊形定則畫(huà)圖如圖所示，（3）比較力F與F的大小和方向，得出的結(jié)論是：在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)，平行四邊形定則成立。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 相距L15 m的足夠長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌豎直放置，質(zhì)量為m11 kg的金屬棒ab和質(zhì)量為m2027 kg的金屬棒cd均通過(guò)棒兩端的套環(huán)水平地套在金屬導(dǎo)軌上，如圖（a）所示，虛線上方磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，虛線下方磁

17、場(chǎng)方向豎直向下，兩處磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同。ab棒光滑，cd棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)為075，兩棒總電阻為18，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。ab棒在方向豎直向上大小按圖（b）所示規(guī)律變化的外力F作用下，從靜止開(kāi)始向上沿導(dǎo)軌勻加速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)cd棒也由靜止釋放。（g=10m/s2）（1）求出磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和ab棒加速度大小；（2）已知在2 s內(nèi)外力F做功40 J，求這一過(guò)程中兩金屬棒產(chǎn)生的總焦耳熱；（3）判斷cd棒將做怎樣的運(yùn)動(dòng)，求出cd棒達(dá)到最大速度所需的時(shí)間t0，并在圖（c）中定性畫(huà)出cd棒所受摩擦力隨時(shí)間變化的圖象。參考答案：（1）經(jīng)過(guò)時(shí)間t，金屬棒ab的速率 vat 此時(shí)，回路中的感應(yīng)電流為 對(duì)金屬棒a

18、b，由牛頓第二定律得 由以上各式整理得： 在圖線上取兩點(diǎn)： t1=0，F(xiàn)1=11N； t2=2s，F(xiàn)2=146N 代入上式得：a1m/s2 B12T （2）（4分）在2s末金屬棒ab的速率:vat2m/s 所發(fā)生的位移 由動(dòng)能定律得 又 QW安 聯(lián)立以上方程，解得Q18J （3）（t0和圖像2+3分，共5分）cd棒先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)cd棒所受重力與滑動(dòng)摩擦力相等時(shí)，速度達(dá)到最大；然后做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，最后停止運(yùn)動(dòng)。 當(dāng)cd棒速度達(dá)到最大時(shí)，對(duì)cd棒有：mgFN 又 整理解得 對(duì)abcd回路： 解得 vmat0 得 t0=2s fcd隨時(shí)間變化的圖象如圖（c）所示。17. 如圖所示，相距為L(zhǎng)的兩條足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為，上端連接定值電阻R，導(dǎo)軌上水平虛線MNPQ區(qū)域內(nèi)，存在著垂直于軌道平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B將質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒在距磁場(chǎng)上邊界d處由靜止釋放，導(dǎo)體棒進(jìn)入