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15分．每小題只有一個選項符合題意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--時間圖象，則（

）A.0～1s時間內(nèi)a車的平均速度大小比b車的小B.0～3s時間內(nèi)a車的路程比b車的小C.0～3s時間內(nèi)兩車的平均速度大小均為1m/sD.t＝2s時a車的加速度大小比b車的大參考答案：ABC【分析】位移時間關(guān)系圖線反映位移隨時間的變化規(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時間之比．結(jié)合這些知識分析．【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，加速度為零，b車運(yùn)動的加速度大小恒定且不等于零，故D錯誤；故選ABC.【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道位移時間圖線的物理意義，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，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)到最大速率時所受到的合外力為零B．汽車發(fā)動機(jī)的功率一直在增大C．汽車一直做勻加速直線運(yùn)動D．汽車發(fā)動機(jī)的功率一直保持恒定參考答案：考點：功率、平均功率和瞬時功率．專題：功率的計算專題．分析：當(dāng)汽車以額定功率啟動時，當(dāng)牽引力等于阻力時，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，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錯誤；C、根據(jù)P=Fv知，發(fā)動機(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錯誤故選：A點評：本題考查的是機(jī)車啟動的兩種方式，即恒定加速度啟動和恒定功率啟動．要求同學(xué)們能對兩種啟動方式進(jìn)行動態(tài)分析，能畫出動態(tài)過程的方框圖，公式p=Fv，p指實際功率，F(xiàn)表示牽引力，v表示瞬時速度．當(dāng)牽引力等于阻力時，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，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，仍將水泥圓筒放在兩木棍上部，則()A．每根木棍對圓筒的支持力變大，摩擦力變大B．每根木棍對圓筒的支持力變小，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，變化量的絕對值ΔU，理想電流表讀數(shù)I，變化量的絕對值ΔI，在滑動變阻器的滑動端自右向左滑動的過程中，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：【知識點】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，在滑動變阻器的滑動端自右向左滑動的過程中，滑動變阻器的電阻變大，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，所以通過滑動變阻器的電流減小，故A正確；

B、電壓表測量滑動變阻器電壓，電流表測量滑動變阻器電流，在滑動變阻器的滑動端自右向左滑動的過程中，滑動變阻器的電阻變大，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錯誤，D正確．

故選：ABD【思路點撥】先分析電路結(jié)構(gòu)，滑動變阻器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，電流表測量通過滑動變阻器的電流，電壓表測量滑動變阻器R與R4的并聯(lián)電壓，在滑動變阻器的滑動端自右向左滑動的過程中，滑動變阻器的電阻變大，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)電路的特點即可求解．5.如圖所示,傾角為θ的固定斜面上有一個固定豎直擋板，在擋板和斜面之間有一個質(zhì)量為m的光滑球，設(shè)擋板對球的支持力為F1，斜面對球的支持力為F2，將擋板繞擋板與斜面的接觸點緩慢地轉(zhuǎn)至水平位置。不計摩擦，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)報提供準(zhǔn)確、全面和及時的氣象資料。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)計蘊(yùn)含了許多物理知識，利用所學(xué)知識完成下表自行車的設(shè)計目的（從物理知識角度）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）重力勢能實際上是萬有引力勢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，并以無窮遠(yuǎn)處引力勢能為零?，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，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)動的線速度為

，衛(wèi)星運(yùn)動的機(jī)械能為

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

①按右圖所示，安裝好實驗裝置，其中小車質(zhì)量M=0.20kg，鉤碼總質(zhì)量m=0.05kg．②釋放小車，然后接通打點計時器的電源（電源頻率為50Hz），打出一條紙帶．（1）他在多次重復(fù)實驗得到的紙帶中選出滿意的一條，如圖所示．把打下的第一點記作0，然后依次取若干個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間還有4個點（圖中未畫出），用刻度尺測得各計數(shù)點到0點距離分別為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點到打“5”點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”點時小車動能作為小車動能的改變量，算得EK

=

J（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．（2）此次實驗探究的結(jié)果，他沒能得到“合力對物體做的功等于物體動能的增量”，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，使得合力對物體做功的測量值比真實值偏大太多；B．沒有平衡摩擦力，使得合力對物體做功的測量值比真實值偏大太多；C．釋放小車和接通電源的次序有誤，使得動能增量的測量值比真實值偏小；D．計算“5”點的瞬時速度時，兩計數(shù)點間時間間隔誤取0.08s．參考答案：（1）合力做的功=0.176J；打“5”點時小車的速度此時小車動能（2）由題意可知合力對物體做功的測量值大于動能增量的測量值，分析四個選項可知，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”的實驗裝置如圖所示。(1)在平衡摩擦力后，掛上砝碼盤，打出了一條紙帶如圖所示。計時器打點的時間間隔為0.02s．從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離，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砝碼添加到砝碼盤中，測量小車的加速度。小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實驗數(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)上面表格中的實驗數(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，請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)未計入砝碼盤的重力。11.圖24甲所示為列簡諧橫波在t=1s時的波形圖，圖乙是這列波中x=50cm的質(zhì)點A的振動圖象，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，質(zhì)點A的振動方向沿y軸

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

參考答案：光電門

10

13.一個理想的單擺，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)樵瓉淼模瑪[長變?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、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)利用DIS（傳感器），定值電阻、電阻箱等實驗器材測量電池a的電動勢和內(nèi)阻，實驗裝置如圖1所示，實驗時多次改變電阻箱的阻值，記錄外電路的總電阻阻值R，用電壓傳感器測得端電壓U，并在計算機(jī)上顯示出如圖2所示的關(guān)系圖線a，重復(fù)上述實驗方法測量電池b的電動勢和內(nèi)阻，得到圖2中的圖線b.（1）由圖線a可知電池a的電動勢=______V，內(nèi)阻=____。（2）若用同一個電阻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，所以電動勢，內(nèi)阻r=E·k=0.5Ω。（2）從圖象可知：截距，斜率，電動勢，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度都保持一致，重復(fù)步驟(1),小物塊落點分別記為M2、M3、M4…。(3)測量相關(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的動能，需要測量下列物理量中的____(填正確答案標(biāo)號，g已知)。A.小物塊的質(zhì)量m

B.橡皮筋的原長x

C.橡皮筋的伸長量Δx

D.桌面到地面的高度h

E.小物塊拋出點到落地點的水平距離L②將幾次實驗中橡皮筋對小物塊做功分別記為W1、W2、W3、…，小物塊拋出點到落地點的水平距離分別記為L1、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，根據(jù)桌面到地面的高度，可計算出平拋運(yùn)動的時間，再根據(jù)小物塊拋出點到落地點的水平距離，可計算出小球離開桌面時的速度，再知道小球的質(zhì)量，就可以計算出小球的動能．根據(jù)，和L=v0t，可得，因為功與速度的平方成正比，所以功與L2正比．【詳解】（1）小球離開桌面后做平拋運(yùn)動，根據(jù)桌面到地面的高度，可計算出平拋運(yùn)動的時間，再根據(jù)小物塊拋出點到落地點的水平距離L=v0t，可計算出小球離開桌面時的速度，根據(jù)動能的表達(dá)式=，還需要知道小球的質(zhì)量．故ADE正確、BC錯誤．故選：ADE．（2）根據(jù)，和L=v0t，可，因為功與速度的平方成正比，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，從多次測量揭示出的實驗誤差稱為偶然誤差，不能從多次測量揭示出的實驗誤差稱為系統(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．【點睛】明確實驗原理，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、測量技術(shù)上受到限制或?qū)嶒灧椒ú粔蛲晟茮]有保證正確的實驗條件等原因產(chǎn)生，如停表測時間時，停表不準(zhǔn)確，慢了，測的時間間隔總是偏?。既徽`差的特點是它的隨機(jī)性．如果我們對一些物理量只進(jìn)行一次測量，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法控制，所以偶然誤差總是存在，通過多次測量取平均值可以減小偶然誤差，但無法消除．既然是誤差就不可消除，只能是改進(jìn)方法，多次做試驗，以減小誤差．四、計算題：本題共3小題，共計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€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）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．整個裝置處于正交的場強(qiáng)大小為E、方向水平向左的勻強(qiáng)電場和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向水平向里的勻強(qiáng)磁場中．物塊A，B開始時均靜止，已知彈簧的勁度系數(shù)為K，不計一切摩擦及A、B間的庫侖力，物塊A、B所帶的電荷量不變，B不會碰到滑輪，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對擋板P的壓力為零，但不會離開P，則（1）求物塊C下落的最大距離；（2）求小物塊C下落到最低點的過程中，小物塊B的電勢能的變化量、彈簧的彈性勢能變化量；（3）若C的質(zhì)量改為2M，求小物塊A剛離開擋板P時小物塊B的速度大小以及此時小物塊B對水平桌面的壓力．參考答案：（1）開始時彈簧的形變量為，對物體B由平衡條件可得：.........2分設(shè)A剛離開擋板時，彈簧的形變量為，對物塊B由平衡