山西省運(yùn)城市永濟(jì)首陽中學(xué)2022年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

山西省運(yùn)城市永濟(jì)首陽中學(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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.現(xiàn)在高速公路上的標(biāo)志牌都用“回歸反光膜”制成，夜間行車時，它能把車燈射出的光逆向返回，標(biāo)志牌上的字特別醒目。這種“回歸反光膜”是用球體反射元件制成的，如右圖所示，反光膜內(nèi)均勻分布著半徑為10μm的細(xì)玻璃珠，所用玻璃的折射率為，為使入射的車燈光線經(jīng)玻璃珠折射→反射→再折射后恰好和入射光線平行，那么第一次入射的入射角應(yīng)：A．15°

B．30°

C．45°

D．60°參考答案：D2.(多選)圖甲為一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖，圖乙為質(zhì)點(diǎn)P以此時刻為計(jì)時起點(diǎn)的振動圖象。從該時刻起()A．經(jīng)過0.35s，質(zhì)點(diǎn)Q距平衡位置的距離小于質(zhì)點(diǎn)P距平衡位置的距離B．經(jīng)過0.25s，質(zhì)點(diǎn)Q的加速度大于質(zhì)點(diǎn)P的加速度C．經(jīng)過0.15s，波沿x軸的正方向傳播了3mD．經(jīng)過0.1s，質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動方向沿y軸正方向參考答案：AC3.(雙選)如圖所示，輕桿BO一端裝在鉸鏈上，鉸鏈固定在豎直墻上，另一端裝一輕滑輪，重為G的物體用細(xì)繩經(jīng)滑輪系于墻上A點(diǎn)，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，若將A點(diǎn)沿豎直墻向上緩慢移動少許，設(shè)法使系統(tǒng)重新平衡，則細(xì)繩所受拉力F1和輕桿所受壓力F2大小變化情況是A.F1變小B.F1不變C.F2變小D.F2不變參考答案：BC4.由粗糙的水平桿AO與光滑的豎直桿BO組成的絕緣直角支架如圖放置，在AO桿、BO桿上套有帶正電的小球P、Q，兩個小球恰能在某一位置平衡．現(xiàn)將P緩慢地向左移動一小段距離，兩球再次達(dá)到平衡．若小球所帶電量不變，與移動前相比（）A．P、Q之間的距離增大B．桿BO對Q的彈力減小C．桿AO對P的摩擦力增大D．桿AO對P的彈力減小參考答案：C：解：A、Q受力如圖，由力的合成與平衡條件可知：BO桿對小球Q的彈力變大，兩小球之間的庫侖力變大，由庫侖定律知，兩小球P、Q的距離變小，A、B錯誤；C、對整體受力分析，可得AO桿對小球P的摩擦力變大，C正確；D、AO桿對小球P的彈力不變，D錯誤．故選：C5.（多選）如右圖所示質(zhì)量為M的小車放靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的物體放在小車的一端．受到水平恒力F作用后，物體由靜止開始運(yùn)動，設(shè)小車與物體間的摩擦力為f，車長為L，車發(fā)生的位移為S時，物體從小車一端運(yùn)動到另一端，下列說法正確的是A．物體具有的動能為（F-f）（S+L）B．小車具有的動能為fSC．這一過程中物體與車之間產(chǎn)生的熱量為f(S+L)D．物體克服摩擦力所做的功為f(S+L)參考答案：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.剎車后的汽車做勻減速運(yùn)動直到停止，則它在前一半時間與后一半時間的平均速度之比為 ；它在前一半位移與后一半位移的平均速度之比為

。參考答案：3：1，：17.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個如圖甲所示的裝置來測定滑塊與木板間的動摩擦因數(shù),其中A為滑塊,B和C處是鉤碼,不計(jì)繩和滑輪的質(zhì)量及它們之間的摩擦。實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)保持在B和C處鉤碼總個數(shù)不變的條件下,改變C處鉤碼個數(shù),測出C處不同個數(shù)鉤碼的總質(zhì)量m及對應(yīng)加速度a,然后通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析求出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)。(1)該同學(xué)手中有電火花計(jì)時器、紙帶、10個質(zhì)量均為100克的鉤碼、滑塊、一端帶有定滑輪的長木板、細(xì)線,為了完成本實(shí)驗(yàn),得到所要測量的物理量,還需要________。A.秒表B.毫米刻度尺C.天平D.彈簧測力計(jì)(2)在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中,該同學(xué)以C處鉤碼的總質(zhì)量m為橫軸,以加速度a為縱軸,繪制了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)圖線,可知滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=________。(g取10m/s2)參考答案：

(1).(1)B

(2).(2)0.3【詳解】第一空.打點(diǎn)計(jì)時器通過打點(diǎn)即可知道時間，故不需要秒表，故A錯誤．本實(shí)驗(yàn)不需要測滑塊的質(zhì)量，鉤碼質(zhì)量已知，故不需要天平，故B錯誤．實(shí)驗(yàn)需要測量兩點(diǎn)之間的距離，需要毫米刻度尺，故C正確．滑塊受到的拉力等于鉤碼的重力，不需要彈簧測力計(jì)測拉力，故D錯誤．故選C；

第二空.對ABC系統(tǒng)應(yīng)用牛頓第二定律可得：，其中m+m＇=m0；所以a-m圖象中，縱軸的截距為-μg，故-μg=-3，μ=0.3.8.為了探究加速度與力的關(guān)系，使用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．其中G1、G2為兩個光電門，它們與數(shù)字計(jì)時器相連，當(dāng)滑行器通過G1、G2光電門時，光束被遮擋的時間△t1、△t2都可以被測量并記錄，滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，兩個光電門間距離為x，牽引砝碼的質(zhì)量為m．回答下列問題：

（1）實(shí)驗(yàn)開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的

螺釘，使氣墊導(dǎo)軌水平，其方法是：在不掛砝

碼的情況下，將滑行器自由放在導(dǎo)軌上，如果

滑行器能在任意位置靜止不動，或輕輕推滑

行器后，能使滑行器________運(yùn)動，說明氣墊導(dǎo)軌是水平的．

（2）若取M=0．4kg，改變m的值，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，以下m的取值最不合適的一個是

_______．

A．m1=5g

B．m2=15g

C．m3=40g

D．m4=400g

（3）在此實(shí)驗(yàn)中，需要測得每一個牽引力對應(yīng)的加速度，其中求得的加速度的表達(dá)式為a=____（用△t1、△t2、D、x表示）．參考答案：（1）勻速（2）D（3）（1）當(dāng)滑行器獲得一個初速度時，若能保持勻速直線運(yùn)動，則說明氣墊導(dǎo)軌是水平的，符合實(shí)驗(yàn)要求。（2）牽引砝碼的重力要遠(yuǎn)小于擋光片的重力，可使擋光片受到的合力近似等于牽引砝碼的重力來測量．最不合適的應(yīng)該是D.(3)光電門測量瞬時速度是實(shí)驗(yàn)中常用的方法．由于光電門的寬度d很小，所以我們用很短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度,又，所以。9.一簡諧橫波沿x軸正向傳播，t=0時刻的波形如圖（a）所示，x=0.30m處的質(zhì)點(diǎn)的振動圖線如圖（b）所示，該質(zhì)點(diǎn)在t=0時刻的運(yùn)動方向沿y軸_________（填“正向”或“負(fù)向”）。已知該波的波長大于0.30m，則該波的波長為_______m。參考答案：10.某興趣小組為測一遙控電動小車的額定功率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①用天平測出電動小車的質(zhì)量為0.4kg；②將電動小車、紙帶和打點(diǎn)計(jì)時器按如圖甲所示安裝；③接通打點(diǎn)計(jì)時器（其打點(diǎn)時間間隔為0.02s）；④使電動小車以額定功率加速運(yùn)動，達(dá)到最大速度一段時間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時再關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時器(設(shè)小車在整個過程中所受的阻力恒定)。乙在上述過程中，打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上所打的部分點(diǎn)跡如圖乙所示。(長度單位：cm)請你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題：（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）①該電動小車運(yùn)動的最大速度為_______m/s；②該電動小車的額定功率為________W。參考答案：①1.5（3分）

②1.2（11.圖示電路中，電表視為理想表。當(dāng)S斷開時，電壓表示數(shù)為12V，當(dāng)S閉合后，電壓表示數(shù)為11.2V，電流表示數(shù)為0.2A，則電源電動勢為

，內(nèi)電阻為

。

參考答案：

答案：12V、

4W12.如圖所示，相距為d的兩條水平虛線L1、L2之間有水平方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，正方形銅制線圈abcd邊長為L（L＜d），質(zhì)量為m，將線圈在磁場上方高h(yuǎn)處靜止釋放，cd邊剛離開磁場時速度與cd邊剛進(jìn)入磁場時速度相等，則線圈穿越磁場的過程中（從cd邊剛進(jìn)入磁場起一直到ab邊離開磁場為止），感應(yīng)電流所做的功為

，線圈的最小速度為

．參考答案：2mgd13.做勻加速直線運(yùn)動的物體，在第3s內(nèi)運(yùn)動的位移為10m，第5s內(nèi)的位移是14m，則物體的加速度大小為m/s2，前5s內(nèi)的位移是m，第5s末的瞬時速度是

m/s。參考答案：2

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15三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（7分）一定質(zhì)量的理想氣體，在保持溫度不變的的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強(qiáng)將如何變化？請你從分子動理論的觀點(diǎn)加以解釋．如果在此過程中氣體對外界做了900J的功，則此過程中氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？（簡要說明理由）參考答案：氣體壓強(qiáng)減?。?分）一定質(zhì)量的氣體，溫度不變時，分子的平均動能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強(qiáng)減小．（3分）一定質(zhì)量的理想氣體，溫度不變時，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，當(dāng)氣體對外做功時，氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對外做的功量即900J．（3分）15.（選修3—4）（7分）如圖甲所示為一列簡諧橫波在t＝2s時的波形圖，圖乙是這列波中P點(diǎn)的振動圖線，求該波的傳播速度的大小，并判斷該波的傳播方向。

參考答案：解析：依題由甲圖知該波的波長為……………(1分)

由乙圖知該波的振動周期為……………(1分)

設(shè)該波的傳播速度為V，有……………(1分)

又由乙圖知，P點(diǎn)在此時的振動方向向上，……………(1分)

所以該波的傳播方向水平向左?！?2分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的正方形金屬線框，放在傾角為的光滑足夠長的斜面的底端，整個裝置處在與斜面垂直的磁場中，在斜面內(nèi)建立圖示直角坐標(biāo)系，磁感應(yīng)強(qiáng)度在x軸方向分布均勻，在y軸方向分布為B=B0+ky（k為大于零的常數(shù)）．現(xiàn)給線框沿斜面向上的初速度v0，經(jīng)時間t0線框到達(dá)最高點(diǎn)，然后開始返回，到達(dá)底端前已經(jīng)做勻速運(yùn)動，速度大小為v0/4．已知線框的電阻為R，重力加速度為g．求：（1）線框從開始運(yùn)動到返回底端的過程中，線框中產(chǎn)生的熱量；（2）線框在底端開始運(yùn)動時的加速度大?。唬?）線框上升的最大高度．

參考答案：(1)Q=

(4分)(2)感應(yīng)電動勢

感應(yīng)電流

合安培力

(3分)

根據(jù)牛頓第二定律：

(2分)·(3)在上升過程中，由牛頓第二定律，得

(2分)

(1分)

(1分)

(2分)

17.質(zhì)點(diǎn)A在A點(diǎn)沿AC方向以υ1=5m/s初速度做勻減速運(yùn)動，與此同時另一質(zhì)點(diǎn)C在C點(diǎn)以υ0=3m/s速度向左沿AC方向做勻速運(yùn)動，如圖所示。已知A、C相距L=40m，（1）為使A與C不相撞，在A處的質(zhì)點(diǎn)做勻減速的加速度的大小至少為多少（2）若質(zhì)點(diǎn)A在A點(diǎn)不是做勻減速運(yùn)動，而是沿AC方向以υ1=5m/s速度做勻速直線運(yùn)動，同時，另一質(zhì)點(diǎn)B在B點(diǎn)以υ2速度也做勻速直線運(yùn)動，B、C相距d=30m，且BC^AC，若A、B兩質(zhì)點(diǎn)相遇，υ2