江蘇省鹽城市東臺楊河中學2022年高三物理期末試題含解析

江蘇省鹽城市東臺楊河中學2022年高三物理期末試題含解析一、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(甲)，質量為M=60kg的人正通過定滑輪將質量為m的貨物提升到高處，不計滑輪的質量和摩擦，選豎直向上為正方向，已知貨物獲得的加速度a與繩子對貨物豎直向上的拉力T間的函數關系如圖(乙)所示，且整個過程中人未離開地面，可以判定(g取10m／s2)A．貨物的質量是120kgB．貨物的質量是12kgC．貨物上升的最大加速度為40m／s2D．當貨物上升的加速度等于l0m／s2時，人對地面的壓力大小為480N

參考答案：

答案：BC2.月球繞地球做勻速圓周運動的向心加速度大小為a，設月球表面的重力加速度大小為

g1，在月球繞地球運行的軌道處由地球引力產生的加速度大小為g2，則

A．g1=a

B．g2=a

C．g1＋g2=a

D．g1－g2=a參考答案：B3.利用速度傳感器與計算機結合，可以自動作出物體運動的圖象，某同學在一次實驗中得到的運動小車的v-t圖象如圖所示，由此可以知道A．小車做曲線運動B．小車先做加速運動，后做減速運動C．小車運動的最大速度約為0.8m/sD．小車的最大位移約為11m參考答案：BC4.神舟九號飛船于2012年6月16日從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，先后與天宮一號目標飛行器成功進行了自動和手動兩次對接。圖為對接前天宮一號、神舟九號飛船圍繞地球沿圓軌道運行的示意圖，下列說法中正確的是A．天宮一號的速率大于神舟九號飛船的速率B．天宮一號的周期大于神舟九號飛船的周期C．天宮一號的加速度大于神舟九號飛船的加速度D．天宮一號的機械能一定小于神舟九號飛船的機械能參考答案：B5.如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數之比為20∶1，原線圈接正弦交流電，副線圈接入“220V，60W”燈泡一只，且燈泡正常發(fā)光。則

A．電流表的示數為AB．電源輸出功率為1200WC．電流表的示數為A

D．原線圈端電壓為11V參考答案：答案：C解析：燈泡正常發(fā)光，則副線圈的電流為I1＝＝A，根據變壓器的電流關系可得：原線圈中的電流I0＝＝A，即電流表的示數為A，原線圈中電壓為：U0＝＝4400V，電源的輸出功率P＝UI＝4400×＝60W，故選擇C。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一物塊置于光滑的水平面上，受方向相反的水平力F1，F2作用從靜止開始運動，兩力隨位移x變化的規(guī)律如圖，則位移x=

m時物塊的動能最大，最大動能為

J．參考答案：7.在“研究勻變速直線運動”的實驗中，電磁打點計時器使用

（選填“直流”或“交流”）電源，若電源頻率為50Hz，則它每隔

秒打一次點．如果每隔5個點取一個計數點，那么相鄰計數點間的時間間隔是

．參考答案：交流，0.02，0.12s【考點】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．【分析】解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器、操作步驟和數據處理以及注意事項．【解答】解：電磁打點計時器是使用交流電源的計時儀器，當電源的頻率為50Hz時，它每隔0.02s打一次點．如果每隔5個點取一個計數點，相鄰兩個計數點時間間隔為6×0.02s=0.12s故答案為：交流，0.02，0.12s8.從地面以初速度v0豎直向上拋出一質量為m的球，設球在運動過程中受到的空氣阻力與其速率成正比關系，它運動的速率隨時間變化的規(guī)律如圖所示，在t1時刻到達最高點，再落回地面，落地時速率為v1，且落地前球已做勻速運動。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：，9.如圖所示，質量為m、邊長為L的正方形線圈ABCD由n匝導線繞成，線圈中有順時針方向大小為I的電流，在AB邊的中點用細線豎直懸掛于輕桿一端，輕桿另一端通過豎直的彈簧固定于地面，輕桿可繞桿中央的固定轉軸O在豎直平面內轉動。在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強磁場，磁感強度為B，平衡時，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場中，忽略電流I產生的磁場，穿過線圈的磁通量為

；彈簧受到的拉力為______。參考答案：

答案：、

10.圖甲為一列簡諧橫波在t＝0.10s時刻的波形圖，P是平衡位置為x＝1m處的質點，Q是平衡位置為x＝4m處的質點，圖乙為質點Q的振動圖象．則波傳播的速度為________m/s，t＝0.15s時質點P的運動方向沿y軸________方向(選填“正”或“負”)．參考答案：40負11.在將空氣壓縮裝入氣瓶的過程中，溫度保持不變，外界做了24kJ的功。現潛水員背著該氣瓶緩慢地潛入海底，若在此過程中，瓶中空氣的質量保持不變，且放出了5kJ的熱量。在上述兩個過程中，空氣的內能共減小________kJ，空氣________(選填“吸收”或“放出”)的總熱量為________kJ。參考答案：(1)交流(2)(3)1.312.某探究性學習小組欲探究光滑斜面上物體的加速度與物體質量及斜面傾角是否有關。實驗室提供如下器材：(A)表面光滑的長木板(長度為L)，(B)小車，(C)質量為m的鉤碼若干個，(D)方木塊(備用于墊木板)，(E)米尺，(F)秒表。(1)實驗過程：第一步，在保持斜面傾角不變時，探究加速度與質量的關系。實驗中，通過向小車放入鉤碼來改變物體質量，只要測出小車由斜面頂端滑至底端所用時間t，就可以由公式a=

求出a。某同學記錄了數據如上表所示：根據以上信息，我們發(fā)現，在實驗誤差范圍內質量改變之后平均下滑時間

(填“改變”或“不改變”)，經過分析得出加速度與質量的關系為

。第二步，在物體質量不變時，探究加速度與傾角的關系。實驗中通過改變方木塊墊放位置來調整長木板的傾角，由于沒有量角器，因此通過測量出木板頂端到水平面高度h，求出傾角α的正弦值sinα=h／L。某同學記錄了高度和加速度的對應值，并在坐標紙上建立適當的坐標軸后描點作圖如下，請根據他所作的圖線求出當地的重力加速度g=

m／s2。進一步分析可知，光滑斜面上物體下滑的加速度與傾角的關系為

。參考答案：（1）

（2分）

不改變（2分）斜面傾角一定時，加速度與物體質量無關（2分）10（2分）

a=gsin(2分)（1）由運動學公式知L=,解得，即斜面傾角一定時，加速度與物體質量無關。（2）由題意對物體受力分析知，沿斜面方向，根據牛頓第二定律可得mgsin=ma,解得a=gsin;所以圖象的斜率大小等于當地的重力加速度。13.汽車的速度計顯示的是

的大小。（填“瞬時速度”或“平均速度”）參考答案：瞬時速度三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學用如圖所示的實驗裝置來驗證“力的平行四邊形定則”。彈簧測力計A掛于固定點P，下端用細線掛一重物M。彈簧測力計B的一端用細線系于O點，手持另一端向左拉，使結點O靜止在某位置。分別讀出彈簧測力計A和B的示數，并在貼于豎直木板的白記錄O點的位置和拉線的方向。(1)本實驗用的彈簧測力計示數的單位為N，圖中A的示數為_______N。(2)下列不必要的實驗要求是_________。(請?zhí)顚戇x項前對應的字母)(A)應測量重物M所受的重力(B)彈簧測力計應在使用前校零(C)拉線方向應與木板平面平行(D)改變拉力，進行多次實驗，每次都要使O點靜止在同一位置參考答案：15.某同學到實驗室做“測電源電動勢和內阻”的實驗時，發(fā)現實驗臺上有以下器材：待測電源（電動勢約為4V，內阻約為2Ω）定值電阻R0，阻值約為3Ω電壓表兩塊（有5V、15V兩個量程，5V量程內阻約3kΩ）電流表（內阻約為1Ω，量程0.6A）滑動變阻器A（0～20Ω，3A）滑動變阻器B（0～200Ω，0.2A）電鍵一個，導線若干．該同學想在完成學生實驗“測電源電動勢和內阻”的同時精確測出定值電阻R0的阻值，設計了如圖所示的電路．實驗時他用U1、U2、I分別表示電表V1、V2、A的讀數．在將滑動變阻器的滑片移動到不同位置時，記錄了U1、U2、I的一系列值．其后他在兩張坐標紙上各作了一個圖線來處理實驗數據，并計算了電源電動勢、內阻以及定值電阻R0的阻值．根據題中所給信息解答下列問題：①在電壓表V1接入電路時應選擇的量程是5V，滑動變阻器應選擇A（填器材代號“A”或“B”）；②在坐標紙上作圖線時，用來計算電源電動勢和內阻的圖線的橫坐標軸用I表示，縱坐標軸用U1表示；用來計算定值電阻R0的圖線的橫坐標軸、縱坐標軸分別應該用I、U1﹣U2表示．（填“U1、U2、I”或由它們組成的算式）③若實驗中的所有操作和數據處理無錯誤，實驗中測得的定值電阻R0的值大于其真實值，電源電動勢E的測量值小于其真實值．（選填“大于”、“小于”或“等于”）參考答案：解：①待測電動勢4V，電壓表的量程應選擇5V，有利于讀數減小誤差，滑動變阻器調節(jié)范圍較大且便于操作，應選擇0～20Ω的滑動變阻器A；②計算電源電動勢和內阻的圖線應為路端電壓U1與干路電流I的關系圖線，縱坐標的截距代表的是電源的電動勢，直線的斜率代表的是電源的內阻的大?。嬎愣ㄖ惦娮鑂0的圖線應為R0兩端的電壓（U1﹣U2）與電流I的關系圖線；直線的斜率代表的定值電阻R0．③R0兩端的電壓（U1﹣U2）沒有誤差，電流表示數比R0的實際電流偏小，故R0的測量值偏大．如果實驗中測得的電源電動勢和內阻誤差較大，在不考慮偶然誤差及電表內阻的影響外，原因還可能是未知電阻R0的阻值太大．由圖甲所示可知，相對于電源來說，實驗采用電流表外接法，當外電路短路時，電流的測量值等于真實值，除此之外，由于電壓表的分流作用，電流的測量值小于真實值，電源的U﹣I圖象如圖所示，由圖象可知，電源電動勢的測量值小于真實值，電源內阻的測量值小于真實值．故答案為：①5V；A；②I；U1；I；U1﹣U2；③大于；小于．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（16分）滑雪是人們喜愛的一項體育運動．一滑雪坡由AB和BC組成，AB是傾角為37°的斜坡，BC是半徑為R=5m的圓弧面，圓弧面和斜面相切于B，與水平面相切于C，如圖所示，AB豎直高度差為hl，豎直臺階CD高度差為h2=5m，臺階底端與傾角為37°斜坡DE相連．運動員連同滑雪裝備總質量為80kg，從A點由靜止滑下以，通過C點后飛落到DE上（不計空氣阻力和軌道的摩擦阻力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：（1）AB豎直方向的高度差hl（2）運動員剛過B點瞬間軌道受到的壓力？（3）運動員在空中飛行的時間？參考答案：

（1）從A運動到C的過程：，解得(2)在B點由牛頓第二定律得從A到B由機械能守恒定律得，解得由牛頓第三定律得(3)從C點開始平拋運動：，即，得17.2011年3月11日，日本大地震以及隨后的海嘯給日本帶來了巨大的損失．災后某中學的部分學生組成了一個課題小組，對海嘯的威力進行了模擬研究，他們設計了如下的模型：如圖甲在水平地面上放置一個質量為m=4kg的物體，讓其在隨位移均勻減小的水平推力作用下運動，推力F隨位移x變化的圖象如圖乙所示，已知物體與地面之間的動摩擦因數為μ=0.5，g=10m/s2．（1）運動過程中物體的最大加速度為多少？（2）在距出發(fā)點什么位置時物體的速度達到最大？（3）物體在水平面上運動的最大位移是多少？參考答案：考點：牛頓第二定律；功的計算．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：根據牛頓第二定律，當物體的合力最大時，其加速度最大．由圖讀出推力的最大值即可求出最大加速度．分析物體的運動情況：物體先加速運動，當合力為零為后做減速運動．速度最大時推力就能得到，再由圖讀出位移．由動能定理可求出最大位移．解答：解：（1）由牛頓第二定律，得F﹣μmg=ma，

當推力F=100N時，物體所受的合力最大，加速度最大

代入解得解得a=﹣μg=20m/s2

（2）由圖象可得推力隨位移x是變化的，當推力等于摩擦力時，加速度為0，速度最大

則F=μmg=20N

由圖得到F與x的函數關系式F=100﹣25x

則得到x=3.2m

（3）由圖象得到推力對物體做功等于“面積”，得推力做功W=200J

根據動能定理W﹣μmgxm=0

代入數據得xm=10m答：（1）運動過程中物體的最大加速度為20m/s2

（2）在距出發(fā)點3.2m處時物體的速度達到最大

（3）物體在水平面上運動的最大位移是10m．點評：本題有兩個難點：一是分析物體的運動過程，得出速度最大的條件；二是能理解圖象的物理意義，“面積”等于推力做功，是這題解題的關鍵．18.中學物理課上一種演示氣體定律的有趣儀器哈勃瓶，如圖所示，它底部開有一個截面積為S=2cm2圓孔，可用輕質橡皮塞塞住，已知橡皮塞與玻璃瓶間的最大靜摩擦fm=60N。在一次實驗中，體積為V=1L的瓶內塞有一氣球，氣球的吹氣口反扣在瓶口上，瓶內由氣球和輕質橡皮塞封閉一定質量的氣體，不計實驗開始前氣球中的少量氣體和氣球膜厚度，