廣東省惠州市新圩中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

廣東省惠州市新圩中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理上學(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）彼此絕緣、相互交叉的兩根通電直導(dǎo)線與閉合線圈共面，圖中穿過線圈的磁通量可能為零的是（

）參考答案：AD磁通量K1

解析：A．根據(jù)安培定則，電流I1在第一象限磁場(chǎng)方向是垂直紙面向里，I2在第一象限磁場(chǎng)方向是垂直紙面向外，所以磁通量可能為零，故A正確．B．根據(jù)安培定則，電流I1在第二、三象限磁場(chǎng)方向是垂直紙面向外，I2在此處磁場(chǎng)方向是上半部垂直紙面向里，下半部向外，所以磁通量不可能為零，故B錯(cuò)誤．C．根據(jù)安培定則，電流I1在第一象限磁場(chǎng)方向是垂直紙面向外，I2在第一象限磁場(chǎng)方向是垂直紙面向外，所以磁通量不可能為零，故C錯(cuò)誤．D．根據(jù)安培定則，電流I1在第一象限磁場(chǎng)方向是垂直紙面向外，I2在第一象限磁場(chǎng)方向是垂直紙面向里，所以磁通量可能為零，故D正確．故選：AD．2.（多選）水平傳送帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下始終以速度v勻速運(yùn)動(dòng)．某時(shí)刻在傳送帶上A點(diǎn)處輕輕放上一個(gè)質(zhì)量為m的小物體，經(jīng)時(shí)間t小物體的速度與傳送帶相同，相對(duì)傳送帶的位移大小為x，A點(diǎn)未到右端，在這段時(shí)間內(nèi)（）A．小物體相對(duì)地面的位移大小為xB．傳送帶上的A點(diǎn)對(duì)地的位移大小為xC．由于物體與傳送帶相互作用產(chǎn)生的熱能為mv2D．由于物體與傳送帶相互作用電動(dòng)機(jī)要多做的功為mv2參考答案：考點(diǎn)：功能關(guān)系；牛頓第二定律．分析：本題A、B應(yīng)分別求出物體與皮帶對(duì)地發(fā)生的位移即可求解；題C根據(jù)加速度定義求出物體運(yùn)動(dòng)的加速度即可求出物體受到的阻力f，然后再根據(jù)Q=f即可求解；題D電動(dòng)機(jī)多做的功應(yīng)等于物體增加的機(jī)械能與產(chǎn)生熱量的和．解答：解：A：物體對(duì)地發(fā)生的位移為==，皮帶發(fā)生的位移為=vt，物體相對(duì)皮帶發(fā)生的位移的大小為△x==vt﹣=，再根據(jù)題意物體相對(duì)傳送帶的位移大小為x，比較可知△x=x=，所以A正確；B：根據(jù)選項(xiàng)A的分析可知，A點(diǎn)對(duì)地的位移大小為=vt=2x，所以B錯(cuò)誤；C：根據(jù)摩擦生熱公式Q=f可知，產(chǎn)生的熱能為Q=fx=max又物體的加速度應(yīng)為a=，物體受到的阻力f=ma聯(lián)立以上各式解得Q=m=，所以C錯(cuò)誤；D：根據(jù)能量守恒定律可知，電動(dòng)機(jī)多消耗的電能應(yīng)為=Q+=+=m，所以D錯(cuò)誤；故選：A點(diǎn)評(píng)：應(yīng)明確：①在已知速度與時(shí)間條件時(shí)，可根據(jù)x=來求位移；②摩擦生熱Q=f；③有關(guān)皮帶傳動(dòng)問題中，電動(dòng)機(jī)多消耗的電能應(yīng)等于物體增加的機(jī)械能與系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量之和．3.質(zhì)量為m的物體，從靜止出發(fā)以g/2的加速度豎直上升h，則（

）A．物體的機(jī)械能增加了mghB．物體的動(dòng)能增加了mghC．物體的機(jī)械能減少了mghD．物體的重力勢(shì)能增加了mgh參考答案：.ABD4.如圖所示，質(zhì)量為2kg的物體沿傾角為30°的固定斜面勻減速上滑了2m距離，物體加速度的大小為8m/s2，（重力加速度g取10m/s2）。在此過程中

A．物體的重力勢(shì)能增加了40J

B．物體的機(jī)械能減少了12J

C．物體的動(dòng)能減少了32J

D．斜面克服摩擦力做了12J功參考答案：BC5.如圖所示，ACB是一光滑的、足夠長(zhǎng)的、固定在豎直平面內(nèi)的“∧”形框架，其中CA、CB邊與豎直方向的夾角分別為37°和53°.P、Q兩個(gè)輕質(zhì)小環(huán)分別套在CA、CB上，兩根細(xì)繩的一端分別系在P、Q環(huán)上，另一端和一繩套系在一起，結(jié)點(diǎn)為O.將質(zhì)量為m的鉤碼掛在繩套上，OP、OQ兩根細(xì)繩拉直后的長(zhǎng)度分別用l1、l2表示，受到的拉力分別用F1和F2表示（已知cos370=0.8，cos530=0.6）則A．F1∶F2＝l2∶l1B．∶F2＝1∶1C．F1∶F2＝3∶4D．F1∶F2＝4∶3參考答案：C由于ACB光滑，所以O(shè)P、OQ兩細(xì)繩伸直后必定與框架垂直，對(duì)結(jié)點(diǎn)O受力分析，由平衡條件可知F1=，F(xiàn)2=，F(xiàn)1∶F2＝3∶4，選項(xiàng)C正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為100kg的小船靜止在水面上，船兩端有質(zhì)量40kg的甲和質(zhì)量60kg的乙，當(dāng)甲、乙同時(shí)以3m/s的速率向左、向右跳入水中后，小船的速度大小為0.6m/s，方向是向左．參考答案：考點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)的合成和分解．專題：運(yùn)動(dòng)的合成和分解專題．分析：根據(jù)動(dòng)量守恒定律分析，甲乙船三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒．解答：解：甲乙船三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒．規(guī)定向左為正方向．設(shè)小船的速度大小為v，由動(dòng)量守恒定律有：0=m甲v甲+m乙v乙+mv

0=40×3﹣60×3+100v解得：v=0.6m/s．速度v為正值，說明方向向左．故答案為：0.6，向左．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵熟練運(yùn)用動(dòng)量守恒定律，注意動(dòng)量的失量性，與速度的正負(fù)是解題的關(guān)鍵．7.當(dāng)你在商店時(shí)打工時(shí)，要把貨箱搬上離地12m高的樓上，現(xiàn)有30個(gè)貨箱，總質(zhì)量為150kg，如果要求你盡可能快地將它們搬上去。你身體可以提供的功率（單位為W）與你搬貨箱的質(zhì)量關(guān)系如圖所示，則要求最快完成這一工作，你每次應(yīng)該搬個(gè)貨箱，最短工作時(shí)間為s（忽略下樓、搬起和放下貨箱等時(shí)間）。參考答案：

3、7208.正方形導(dǎo)線框處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直框平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加，變化率為k。導(dǎo)體框質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，總電阻為R，在恒定外力F作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體框在磁場(chǎng)中的加速度大小為

，導(dǎo)體框中感應(yīng)電流做功的功率為

。參考答案：，9.（4分）冬天到了，很多同學(xué)用熱水袋取暖?，F(xiàn)有某一熱水袋內(nèi)水的體積約為400cm3，它所包含的水分子數(shù)目約為

個(gè)。（計(jì)算結(jié)果保留1位有效數(shù)字，已知1mol水的質(zhì)量約為18g，阿伏伽德羅常數(shù)取6.0×1023mol－1）參考答案：答案：1×1025（4分）10.如圖所示，導(dǎo)熱的氣缸開口向下，缸內(nèi)活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，活塞可自由滑動(dòng)且不漏氣，活塞下掛一個(gè)砂桶，砂桶裝滿砂子時(shí)，活塞恰好靜止，現(xiàn)將砂桶底部鉆一個(gè)小洞，讓細(xì)砂慢慢漏出。氣缸外部溫度恒定不變，則缸內(nèi)的氣體壓強(qiáng)

，內(nèi)能

。（選填“增大”、“減小”、“不變”）參考答案：增大

不變11.用力傳感器“研究有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸物體的平衡”．（1）安裝力矩盤后，需要做一些檢查，寫出其中一項(xiàng)檢查措施并說明該措施的檢查目的

．（2）將力傳感器安裝在橫桿上，通過細(xì)線連接到力矩盤．盤面上畫有等間距的同心圓．實(shí)驗(yàn)操作和器材使用均無誤．在懸掛點(diǎn)A掛上一個(gè)鉤碼后，傳感器讀數(shù)為0.75N．在懸掛點(diǎn)B再掛上一個(gè)相同鉤碼后，力矩盤仍維持原狀位置，則力傳感器讀數(shù)應(yīng)接近

N．參考答案：、（1）如“檢查力矩盤的重心是否在轉(zhuǎn)軸處，使力矩盤重力力矩為零”；“力矩盤是否在豎直平面內(nèi)，使各力力矩在同一平面內(nèi)”等

（2分）

（2）112.從地面以初速度v0豎直向上拋出一質(zhì)量為m的球，設(shè)球在運(yùn)動(dòng)過程中受到的空氣阻力與其速率成正比關(guān)系，它運(yùn)動(dòng)的速率隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，在t1時(shí)刻到達(dá)最高點(diǎn)，再落回地面，落地時(shí)速率為v1，且落地前球已做勻速運(yùn)動(dòng)。則球受到的空氣阻力與其速率之比k=___________，球上升的最大高度H=_________________。參考答案：，13.質(zhì)量為100kg的小船靜止在水面上，船的左、右兩端分別有質(zhì)量40kg和60kg的甲、乙兩人，當(dāng)甲、乙同時(shí)以3m/s的速率分別向左、向右跳入水中后，小船的速度大小為_______，方向

。參考答案：、向左

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）一定質(zhì)量的理想氣體，在絕熱膨脹過程中

①對(duì)外做功5J，則其內(nèi)能（選填“增加”或“減少”）,

J.

②試從微觀角度分析其壓強(qiáng)變化情況。參考答案：答案：①減少，5；②氣體體積增大，則單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；內(nèi)能減少，則溫度降低，其分子運(yùn)動(dòng)的平均速率減小,則氣體的壓強(qiáng)減小。（4分要有四個(gè)要點(diǎn)各占1分；單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；溫度降低；分子運(yùn)動(dòng)的平均速率減??；氣體的壓強(qiáng)減小。）15.（8分）小明測(cè)得家中高壓鍋出氣孔的直徑為4mm，壓在出氣孔上的安全閥的質(zhì)量為80g。通過計(jì)算并對(duì)照?qǐng)D像（如圖)說明利用這種高壓鍋燒水時(shí)，最高溫度大約是多少？假若要把這種高壓鍋向西藏地區(qū)銷售，你認(rèn)為需要做哪方面的改進(jìn)，如何改進(jìn)？參考答案：大約為115℃解析：

P＝Po＋Pm＝1．01×105Pa＋＝1．63×105Pa由圖像可得鍋內(nèi)最高溫度大約為115℃．若要把這種鍋向西藏地區(qū)銷售，由于西藏大氣壓較小，要使鍋內(nèi)最高溫度仍為115℃，鍋內(nèi)外壓強(qiáng)差變大，應(yīng)適當(dāng)提高鍋的承壓能力，并適當(dāng)增加安全閥的質(zhì)量。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一底面半徑為R的半圓柱形透明體的折射率為，橫截如圖所示，O表示半圓柱形截面的圓心。一束極窄的光線在橫截面內(nèi)從AOB邊上的A點(diǎn)以60°的入射角入射，求：該光線從進(jìn)入透明體到第一次離開透明體時(shí)，共經(jīng)歷的時(shí)間（已知真空中的光速為c，；計(jì)算結(jié)果用R、n、c表示）。參考答案：17.如圖所示，在半徑為R=45m的圓心o和圓周A處，有兩個(gè)完全相同的聲源，發(fā)出的聲波波長(zhǎng)為λ=10m，某人站在B處正好聽不到聲音。若此人沿圓周從B逆時(shí)針走到A之前，還有幾處聽不到聲音？（要求寫出計(jì)算過程）參考答案：設(shè)圓周上有任意一點(diǎn)C聽不到聲音，則

（2分）

∵o是圓心

∴xBC=45m

（1分）∴

且0<xAC<90m（2分）

∴-5<k<4（2分）∴k的取值為-4、-3、-2、-1、0、1、2、3共8處（3分）18.如圖甲，MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成θ=30°角固定，M、P之間接電阻箱R，導(dǎo)軌所在空間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于軌道平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T．質(zhì)量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上，其接入電路的電阻值為r．現(xiàn)從靜止釋放桿ab，測(cè)得最大速度為vm．改變電阻箱的阻值R，得到vm與R的關(guān)系如圖乙所示．已知軌距為L(zhǎng)=2m，重力加速度g取l0m/s2，軌道足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)．求：（1）桿ab下滑過程中感應(yīng)電流的方向及R=0時(shí)最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E的大小；（2）金屬桿的質(zhì)量m和阻值r；（3）當(dāng)R=4Ω時(shí)，求回路瞬時(shí)電功率每增加1W的過程中合外力對(duì)桿做的功W．參考答案：考點(diǎn)： 導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．專題： 電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題．分析： （1）ab桿勻速下滑時(shí)速度最大，當(dāng)R=0時(shí)，由乙圖讀出最大速度，由E=BLv求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由右手定則判斷感應(yīng)電流的方向；（2）根據(jù)E=BLv、及平衡條件，推導(dǎo)出桿的最大速度v與R的表達(dá)式，結(jié)合圖象的意義，求解桿的質(zhì)量m和阻值r；（3）當(dāng)R=4Ω時(shí)，讀出最大速度．由E=BLv和功率公式得到回路中瞬時(shí)電功率的變化量，再根據(jù)動(dòng)能定理求解合外力對(duì)桿做的功W．解答： 解：（1）由圖可知，當(dāng)R=0時(shí)，桿最終以v=2m/s勻速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)E=BLv=0.5×2×2V=2V（2）設(shè)最大速度為v，桿切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv，由閉合電路的歐姆定律：，桿達(dá)到最大速度時(shí)滿足mgsinθ﹣BIL=0，解得v=．由圖象可知：斜率為，縱截距為v0=2