2021-2022學(xué)年四川省南充市儀隴中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

2021-2022學(xué)年四川省南充市儀隴中學(xué)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(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，直線和拋物線(開口向上)分別為汽車a和b的位移--時(shí)間圖象，則（

）A.0～1s時(shí)間內(nèi)a車的平均速度大小比b車的小B.0～3s時(shí)間內(nèi)a車的路程比b車的小C.0～3s時(shí)間內(nèi)兩車的平均速度大小均為1m/sD.t＝2s時(shí)a車的加速度大小比b車的大參考答案：ABC【分析】位移時(shí)間關(guān)系圖線反映位移隨時(shí)間的變化規(guī)律，縱坐標(biāo)的變化量△x表示位移，圖線的斜率表示速度的大?。骄俣鹊扔谖灰婆c時(shí)間之比．結(jié)合這些知識(shí)分析．【詳解】A．根據(jù)圖象可知，0-1s內(nèi)b的位移大于a的位移，時(shí)間相等，則b的平均速度大于a的平均速度，故A正確；B．0～3s時(shí)間內(nèi)a車的路程為3m，b車的路程為s=s1+s2=4m+1m=5m，故B正確；C．0～3s時(shí)間內(nèi)兩車的位移均為-3m，平均速度大小均為1m/s，故C正確；D．a(chǎn)車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為零，b車運(yùn)動(dòng)的加速度大小恒定且不等于零，故D錯(cuò)誤；故選ABC.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道位移時(shí)間圖線的物理意義，知道圖線的斜率表示速度的大小，能夠通過圖線得出物體運(yùn)動(dòng)的方向．2.（單選）一輛汽車在平直的公路上，從靜止開始以恒定加速度啟動(dòng)，最后達(dá)到最大速率．設(shè)汽車所受阻力保持不變，在此過程中（）A．汽車達(dá)到最大速率時(shí)所受到的合外力為零B．汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率一直在增大C．汽車一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)D．汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率一直保持恒定參考答案：考點(diǎn)：功率、平均功率和瞬時(shí)功率．專題：功率的計(jì)算專題．分析：當(dāng)汽車以額定功率啟動(dòng)時(shí)，當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度達(dá)到最大，由P=Fv可知，速度增大，牽引力減小，由F﹣f=ma可知，加速度減?。獯穑航猓篈、當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度達(dá)到最大，速度最大，合力F﹣f=0，故A正確；B、功率P=FV，F(xiàn)不變，V增大，所以發(fā)電機(jī)功率增大，當(dāng)達(dá)到最大速度以后，功率不變，故BD錯(cuò)誤；C、根據(jù)P=Fv知，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率恒定，速度增大，根據(jù)P=Fv，牽引力減小，根據(jù)牛頓第二定律F﹣f=ma得，加速度減小，故C錯(cuò)誤故選：A點(diǎn)評(píng)：本題考查的是機(jī)車啟動(dòng)的兩種方式，即恒定加速度啟動(dòng)和恒定功率啟動(dòng)．要求同學(xué)們能對(duì)兩種啟動(dòng)方式進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，能畫出動(dòng)態(tài)過程的方框圖，公式p=Fv，p指實(shí)際功率，F(xiàn)表示牽引力，v表示瞬時(shí)速度．當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，機(jī)車達(dá)到最大速度．3.如圖所示，兩根直木棍AB和CD相互平行，斜靠在豎直墻壁上固定不動(dòng)，水泥圓筒從木棍的上部勻速滑下．若保持兩木棍傾角不變，將兩木棍間的距離減小后固定不動(dòng)，仍將水泥圓筒放在兩木棍上部，則()A．每根木棍對(duì)圓筒的支持力變大，摩擦力變大B．每根木棍對(duì)圓筒的支持力變小，摩擦力變小C．圓筒將勻加速滑下D．圓筒仍能勻速滑下參考答案：BC4.（多選）如圖所示的電路中，定值電阻R1、R2、R3、R4的阻值均為R0，理想電壓表讀數(shù)U，變化量的絕對(duì)值ΔU，理想電流表讀數(shù)I，變化量的絕對(duì)值ΔI，在滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端自右向左滑動(dòng)的過程中，下列判斷正確的是 A．U增大，I減小

B．增大C．增大 D．<R0參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】閉合電路的歐姆定律．J2【答案解析】ABD解析：A、根據(jù)電路圖可知，滑動(dòng)變阻器R與R4并聯(lián)后與R2串聯(lián)，再與R3并聯(lián)，最后與R1串聯(lián)，接入電源，在滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端自右向左滑動(dòng)的過程中，滑動(dòng)變阻器的電阻變大，總電阻變大，總電流變小，則R1和內(nèi)阻所占電壓減小，與R3并聯(lián)部分電壓變大，則通過R3的電流增大，而總電流減小，所以通過R2的電流減小，則R2所占電壓減小，所以滑動(dòng)變阻器的電壓增大，即U變大，所以R4電壓變大，通過R4電流變大，而通過R2的電流減小，所以通過滑動(dòng)變阻器的電流減小，故A正確；

B、電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器電壓，電流表測(cè)量滑動(dòng)變阻器電流，在滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端自右向左滑動(dòng)的過程中，滑動(dòng)變阻器的電阻變大，所以增大，故B正確；

C、通過R2的電流減小，通過R4電流變大，所以電流表示數(shù)的減小量△I大于通過R4電流增大量△I4，則減小，而=R0，所以＜R0，故C錯(cuò)誤，D正確．

故選：ABD【思路點(diǎn)撥】先分析電路結(jié)構(gòu)，滑動(dòng)變阻器R與R4并聯(lián)后與R2串聯(lián)，再與R3并聯(lián)，最后與R1串聯(lián)，接入電源，電流表測(cè)量通過滑動(dòng)變阻器的電流，電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器R與R4的并聯(lián)電壓，在滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端自右向左滑動(dòng)的過程中，滑動(dòng)變阻器的電阻變大，總電阻變大，總電流變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律及串并聯(lián)電路的特點(diǎn)即可求解．5.如圖所示,傾角為θ的固定斜面上有一個(gè)固定豎直擋板，在擋板和斜面之間有一個(gè)質(zhì)量為m的光滑球，設(shè)擋板對(duì)球的支持力為F1，斜面對(duì)球的支持力為F2，將擋板繞擋板與斜面的接觸點(diǎn)緩慢地轉(zhuǎn)至水平位置。不計(jì)摩擦，在此過程中()A.F1始終增大，F(xiàn)2始終減小

B.F1始終增大，F(xiàn)2先增大后減小C.F1先減小后增大，F(xiàn)2先增大后減小

D.F1先減小后增大，F(xiàn)2始終減小參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.“靜止”在赤道上空的地球同步氣象衛(wèi)星把廣闊視野內(nèi)的氣象數(shù)據(jù)發(fā)回地面，為天氣預(yù)報(bào)提供準(zhǔn)確、全面和及時(shí)的氣象資料。設(shè)地球同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的n倍，則同步衛(wèi)星運(yùn)行速度是第一宇宙速度的

倍，同步衛(wèi)星的向心加速度是地球表面重力加速度的

倍。參考答案：7.自行車的設(shè)計(jì)蘊(yùn)含了許多物理知識(shí)，利用所學(xué)知識(shí)完成下表自行車的設(shè)計(jì)目的（從物理知識(shí)角度）車架用鋁合金、鈦合金代替鋼架減輕車重車胎變寬

自行車后輪外胎上的花紋

參考答案：減小壓強(qiáng)（提高穩(wěn)定性）；增大摩擦（防止打滑；排水）解析：車胎變寬能夠增大輪胎與地面的接觸面積，提高穩(wěn)定性，減小壓強(qiáng)，有利于行車安全；自行車后輪外胎上的花紋，增大摩擦，防止打滑。8.（5分）重力勢(shì)能實(shí)際上是萬(wàn)有引力勢(shì)能在地面附近的近似表達(dá)式，其更精確的表達(dá)式為，式中G為萬(wàn)有引力恒量，M為地球質(zhì)量，m為物體質(zhì)量，r為物體到地心的距離，并以無(wú)窮遠(yuǎn)處引力勢(shì)能為零?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m的地球衛(wèi)星，在離地面高度為H處繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知地球半徑為R，地球表面處的重力加速度為g，地球質(zhì)量未知，則衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度為

，衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能為

。參考答案：；9.某同學(xué)為探究“合力做功與物體動(dòng)能改變的關(guān)系”，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，他的操作步驟是：

①按右圖所示，安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，其中小車質(zhì)量M=0.20kg，鉤碼總質(zhì)量m=0.05kg．②釋放小車，然后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源（電源頻率為50Hz），打出一條紙帶．（1）他在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中選出滿意的一條，如圖所示．把打下的第一點(diǎn)記作0，然后依次取若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未畫出），用刻度尺測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)距離分別為d1=0.004m，d2=0.055m，d3=0.167m，d4=0.256m，d5=0.360m，d6=0.480m，……，他把鉤碼重力作為小車所受合力，取當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2，算出從打0點(diǎn)到打“5”點(diǎn)這一過程中合力做功W=

J（結(jié)果保留三位有效數(shù)字），把打“5”點(diǎn)時(shí)小車動(dòng)能作為小車動(dòng)能的改變量，算得EK

=

J（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．（2）此次實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果，他沒能得到“合力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的增量”，且偏差很大．通過反思，他認(rèn)為產(chǎn)生原因如下，其中有可能的是

．A．鉤碼質(zhì)量太大，使得合力對(duì)物體做功的測(cè)量值比真實(shí)值偏大太多；B．沒有平衡摩擦力，使得合力對(duì)物體做功的測(cè)量值比真實(shí)值偏大太多；C．釋放小車和接通電源的次序有誤，使得動(dòng)能增量的測(cè)量值比真實(shí)值偏??；D．計(jì)算“5”點(diǎn)的瞬時(shí)速度時(shí)，兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔誤取0.08s．參考答案：（1）合力做的功=0.176J；打“5”點(diǎn)時(shí)小車的速度此時(shí)小車動(dòng)能（2）由題意可知合力對(duì)物體做功的測(cè)量值大于動(dòng)能增量的測(cè)量值，分析四個(gè)選項(xiàng)可知，只有A、B符合題意。10.“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)在平衡摩擦力后，掛上砝碼盤，打出了一條紙帶如圖所示。計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s．從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，該小車的加速度a＝______m/s2。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(2)平衡摩擦力后，將5個(gè)相同的砝碼都放在小車上．掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個(gè)砝碼添加到砝碼盤中，測(cè)量小車的加速度。小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：砝碼盤中的砝碼總重力F(N)00.1960.3920.5880.7840.980加速度a(m·s－2)0.210.691.181.662.182.70某同學(xué)根據(jù)上面表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上作出a－F的關(guān)系圖象，發(fā)現(xiàn)圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，請(qǐng)說明主要原因是什么？參考答案：(1)a＝0.16m/s2或者0.17m/s2；（2分）(2)未計(jì)入砝碼盤的重力。11.圖24甲所示為列簡(jiǎn)諧橫波在t=1s時(shí)的波形圖，圖乙是這列波中x=50cm的質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖象，那么該波的傳播速度為

。波的傳播方向沿x軸

（填“正”或“負(fù)”）方向。t=1.3S時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方向沿y軸

（填“正”或“負(fù)”）方向。參考答案：12.“用DIS測(cè)變速直線運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度”實(shí)驗(yàn)中，使用的傳感器是____________傳感器。小王同學(xué)利用DIS實(shí)驗(yàn)器材研究某物體沿X軸運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，發(fā)現(xiàn)物體所處的坐標(biāo)X與時(shí)間t滿足X=t3-2t（單位均是SI制單位），則該物體在第2秒末的瞬時(shí)速度大小為____________m/s。

參考答案：光電門

10

13.一個(gè)理想的單擺，已知其周期為T。由于某種原因，自由落體加速度變?yōu)樵瓉淼?，振幅變?yōu)樵瓉淼?，擺長(zhǎng)變?yōu)樵瓉淼?，擺球質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?，則它的周期變?yōu)樵瓉淼?/p>

。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)利用DIS（傳感器），定值電阻、電阻箱等實(shí)驗(yàn)器材測(cè)量電池a的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)多次改變電阻箱的阻值，記錄外電路的總電阻阻值R，用電壓傳感器測(cè)得端電壓U，并在計(jì)算機(jī)上顯示出如圖2所示的關(guān)系圖線a，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)方法測(cè)量電池b的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，得到圖2中的圖線b.（1）由圖線a可知電池a的電動(dòng)勢(shì)=______V，內(nèi)阻=____。（2）若用同一個(gè)電阻R先后與電池a及電池b鏈接，則兩電池的輸出功率_______（填“大于”、“等于”或“小于”），兩電池的效率_____（填“大于”、“等于”或“小于”）。參考答案：（1）根據(jù)，得，圖象a，截距b=0.5，斜率k=0.25，所以電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻r=E·k=0.5Ω。（2）從圖象可知：截距，斜率，電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，＜，＜，電池的輸出功率，得小于；電池的效率，得大于。15.某同學(xué)利用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系。(1)小物塊在橡皮筋的作用下彈出，沿光滑水平桌面滑行，之后平拋落至水平地面上，落點(diǎn)記為M1；(2)在釘子上分別套上2條、3條、4條…同樣的橡皮筋，使每次橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度都保持一致，重復(fù)步驟(1),小物塊落點(diǎn)分別記為M2、M3、M4…。(3)測(cè)量相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。①為求出小物塊從桌面拋出時(shí)的動(dòng)能，需要測(cè)量下列物理量中的____(填正確答案標(biāo)號(hào)，g已知)。A.小物塊的質(zhì)量m

B.橡皮筋的原長(zhǎng)x

C.橡皮筋的伸長(zhǎng)量Δx

D.桌面到地面的高度h

E.小物塊拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離L②將幾次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋對(duì)小物塊做功分別記為W1、W2、W3、…，小物塊拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離分別記為L(zhǎng)1、L2、L3、…，若功與速度的平方成正比，則應(yīng)以W為縱坐標(biāo)、________為橫坐標(biāo)作圖，才能得到一條直線。(填“L”或“L2”)③如果小物塊與桌面之間的摩擦不能忽略，則由此引起的誤差屬于_______(填“偶然誤差”或“系統(tǒng)誤差”)。參考答案：

(1).ADE

(2).

(3).系統(tǒng)誤差【分析】小球離開桌面后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)桌面到地面的高度，可計(jì)算出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，再根據(jù)小物塊拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離，可計(jì)算出小球離開桌面時(shí)的速度，再知道小球的質(zhì)量，就可以計(jì)算出小球的動(dòng)能．根據(jù)，和L=v0t，可得，因?yàn)楣εc速度的平方成正比，所以功與L2正比．【詳解】（1）小球離開桌面后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)桌面到地面的高度，可計(jì)算出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，再根據(jù)小物塊拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離L=v0t，可計(jì)算出小球離開桌面時(shí)的速度，根據(jù)動(dòng)能的表達(dá)式=，還需要知道小球的質(zhì)量．故ADE正確、BC錯(cuò)誤．故選：ADE．（2）根據(jù)，和L=v0t，可，因?yàn)楣εc速度的平方成正比，所以功與L2正比，故應(yīng)以W為縱坐標(biāo)、L2為橫坐標(biāo)作圖，才能得到一條直線．（3）一般來說，從多次測(cè)量揭示出的實(shí)驗(yàn)誤差稱為偶然誤差，不能從多次測(cè)量揭示出的實(shí)驗(yàn)誤差稱為系統(tǒng)誤差．由于小物塊與桌面之間的摩擦不能忽略，則由此引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差．【點(diǎn)睛】明確實(shí)驗(yàn)原理，根據(jù)相應(yīng)規(guī)律得出表達(dá)式，然后討論．還要知道系統(tǒng)誤差和偶然誤差的區(qū)別，系統(tǒng)誤差是由于儀器的某些不完善、測(cè)量技術(shù)上受到限制或?qū)嶒?yàn)方法不夠完善沒有保證正確的實(shí)驗(yàn)條件等原因產(chǎn)生，如停表測(cè)時(shí)間時(shí)，停表不準(zhǔn)確，慢了，測(cè)的時(shí)間間隔總是偏?。既徽`差的特點(diǎn)是它的隨機(jī)性．如果我們對(duì)一些物理量只進(jìn)行一次測(cè)量，其值可能比真值大也可能比真值小，這完全是偶然的，產(chǎn)生偶然誤差的原因無(wú)法控制，所以偶然誤差總是存在，通過多次測(cè)量取平均值可以減小偶然誤差，但無(wú)法消除．既然是誤差就不可消除，只能是改進(jìn)方法，多次做試驗(yàn)，以減小誤差．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.是人類首先制造出的放射性同位素，其半衰期為2.5min,能衰變?yōu)楹鸵粋€(gè)未知粒子.①寫出該衰變的方程；②已知容器中原有純的質(zhì)量為m，求5min后容器中剩余的質(zhì)量.參考答案：① →+

2分②5min還剩余：

17.如圖所示，光滑絕緣水平桌面上固定一絕緣擋板P，質(zhì)量分別為mA和mB的小物塊A和B（可視為質(zhì)點(diǎn)）分別帶有+QA和+QB的電荷量，兩物塊由絕緣的輕彈簧相連，一不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過定滑輪，一端與物塊B連接，另一端連接輕質(zhì)小鉤．整個(gè)裝置處于正交的場(chǎng)強(qiáng)大小為E、方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．物塊A，B開始時(shí)均靜止，已知彈簧的勁度系數(shù)為K，不計(jì)一切摩擦及A、B間的庫(kù)侖力，物塊A、B所帶的電荷量不變，B不會(huì)碰到滑輪，物塊A、B均不離開水平桌面．若在小鉤上掛一質(zhì)量為M的物塊C并由靜止釋放，可使物塊A對(duì)擋板P的壓力為零，但不會(huì)離開P，則（1）求物塊C下落的最大距離；（2）求小物塊C下落到最低點(diǎn)的過程中，小物塊B的電勢(shì)能的變化量、彈簧的彈性勢(shì)能變化量；（3）若C的質(zhì)量改為2M，求小物塊A剛離開擋板P時(shí)小物塊B的速度大小以及此時(shí)小物塊B對(duì)水平桌面的壓力．參考答案：（1）開始時(shí)彈簧的形變量為，對(duì)物體B由平衡條件可得：.........2分設(shè)A剛離開擋板時(shí)，彈簧的形變量為，對(duì)物塊B由平衡