安徽省六安市清涼寺中學(xué)2022年高三物理期末試題含解析

安徽省六安市清涼寺中學(xué)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.如圖所示，一人站在岸上，利用繩和定滑輪拉船靠岸，在某一時刻繩的速度大小為v，繩AO段與水平面的夾角θ=37°，OB段與水平面的夾角α=30°.取sin37°=0.6，則此時小船的速度大小為（

）

A.v

B. C. D.2v參考答案：B【詳解】船的速度等于沿繩子方向和垂直于繩子方向速度的合速度，

根據(jù)平行四邊形定則，有：v船cosθ=v則：A.v

，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.，與結(jié)論相符，選項B正確；C.，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.2v，與結(jié)論不相符，選項D錯誤。2.用平行于斜面向下的拉力F將一個物體沿斜面往下拉動后，拉力的大小等于摩擦力，則A．物體做勻速運(yùn)動B．物體做勻加速運(yùn)動C．物體的機(jī)械能不變D．物體的機(jī)械能減少參考答案：BC3.如圖所示，質(zhì)量都為m的A、B兩物體疊放在豎直彈簧上并保持靜止，用大小等于mg的恒力F向上拉B，運(yùn)動距離h時B與A分離。則下列說法中正確的是

(

)

A．B和A剛分離時，彈簧為原長

B．B和A剛分離時，它們的加速度為g

C．彈簧的勁度系數(shù)等于mg/h

D．在B與A分離之前，它們作勻加速運(yùn)動參考答案：C4.（多選題）如圖所示，一根細(xì)線下端拴一個金屬小球P，細(xì)線的上端固定在金屬塊Q上，Q放在帶小孔的水平桌面上．小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動（圓錐擺）．現(xiàn)使小球改到一個更高一些的水平面上做勻速圓周運(yùn)動（圖上未畫出），兩次金屬塊Q都保持在桌面上靜止．則后一種情況與原來相比較，下面的判斷中正確的是（）A．Q受到桌面的支持力變大 B．Q受到桌面的靜摩擦力變大C．小球P運(yùn)動的角速度變大 D．小球P運(yùn)動的周期變大參考答案：BC解：A、金屬塊Q保持在桌面上靜止，對于金屬塊和小球研究，豎直方向沒有加速度，根據(jù)平衡條件得知，Q受到桌面的支持力等于兩個物體的總重力，保持不變．故A錯誤．B、C、D設(shè)細(xì)線與豎直方向的夾角為θ，細(xì)線的拉力大小為T，細(xì)線的長度為L．P球做勻速圓周運(yùn)動時，由重力和細(xì)線的拉力的合力提供向心力，如圖，則有T=，mgtanθ=mω2Lsinθ，得角速度ω=，周期T=使小球改到一個更高一些的水平面上作勻速圓周運(yùn)動時，θ增大，cosθ減小，則得到細(xì)線拉力T增大，角速度增大，周期T減?。畬，由平衡條件得知，f=Tsinθ=mgtanθ，知Q受到桌面的靜摩擦力變大．故B、C正確，D錯誤．故選：BC．5.如圖所示，匝數(shù)為100匝的矩形線圈abcd處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=T的水平勻強(qiáng)磁場中，線圈面積S=0.5m2，內(nèi)阻不計．線圈繞垂直于磁場的軸以角速度ω=10πrad/s勻速轉(zhuǎn)動。線圈通過金屬滑環(huán)與理想變壓器原線圈相連，變壓器的副線圈接入一只“12V，12W”燈泡，燈泡正常發(fā)光，下列說法中正確的是A．通過燈泡的交變電流的頻率是50HzB．變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為l0∶1C．矩形線圈中產(chǎn)生的電動勢的最大值為120VD．若將燈泡更換為“12V．24W”且保證其正常發(fā)光，需要增大矩形線圈的轉(zhuǎn)速參考答案：B解析：由ω=2πf可得通過燈泡的交變電流的頻率是5Hz，選項A錯誤；矩形線圈在水平勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動產(chǎn)生感應(yīng)電動勢最大值為NBSω=100××0.5×10πV=120V，變壓器輸入電壓為120V，由變壓器變壓公式可知，變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為l0∶1，選項B正確C錯誤；若將燈泡更換為“12V．24W”且保證其正常發(fā)光，不需要增大矩形線圈的轉(zhuǎn)速，選項D錯誤。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.用光照射某金屬，使它發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，若增加該入射光的強(qiáng)度，則單位時間內(nèi)從鋁板表面逸出的光電子數(shù)_________，從表面逸出的光電子的最大動量大小__________（填“增加”“減小”或“不變”）參考答案：增加

不變

7.在如圖所示電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r。滑動變阻器R3的滑片P從上端向下移動過程中，電壓表的示數(shù)________；電流表的示數(shù)________（以上均選填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：答案：變大；變大8.在2004年6月10日聯(lián)合國大會第58次會議上，鼓掌通過一項決議。決議摘錄如下：聯(lián)合國大會，承認(rèn)物理學(xué)為了解自然界提供了重要基礎(chǔ)，注意到物理學(xué)及其應(yīng)用是當(dāng)今眾多技術(shù)進(jìn)步的基石，確信物理教育提供了建設(shè)人類發(fā)展所必需的科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施的工具，意識到2005年是愛因斯坦科學(xué)發(fā)現(xiàn)一百周年，這些發(fā)現(xiàn)為現(xiàn)代物理學(xué)奠定了基礎(chǔ)，．……；．……；．宣告2005年為

年．參考答案：國際物理（或世界物理）．

9.如圖所示，電源電動勢E=10V，內(nèi)阻r=1Ω，R1=3Ω．電鍵S斷開時，R2的功率為4W，電源的輸出功率為4.75W，則電流表的讀數(shù)為0.5A；電鍵S接通后，電流表的讀數(shù)為2A．則R3=Ω．參考答案：【考點】：閉合電路的歐姆定律．【專題】：恒定電流專題．【分析】：電鍵S斷開時，由電源的輸出功率與R2的功率之差得到R1的功率，由公式P1=I2R1求出通過R1的電流，即可得到R2的電流．設(shè)出R3的阻值，由串聯(lián)并聯(lián)電路求得I的表達(dá)式進(jìn)而求得R3．：解：電鍵S斷開時，由P出﹣P2=I2R1得：電路中電流I===0.5A

則R2===16Ω接通電鍵S后，設(shè)電路中電流為I′：I′1=2A，

I′1=

代入數(shù)據(jù)可得：R3=故答案為：0.5

10.核動力航母利用可控核裂變釋放核能獲得動力．核反應(yīng)是若干核反應(yīng)的一種，其中X為待求粒子，y為X的個數(shù)，則X是

▲

（選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），y＝

▲

.若反應(yīng)過程中釋放的核能為E，光在真空中的傳播速度為c，則核反應(yīng)的質(zhì)量虧損表達(dá)式為

▲

.參考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c211.某實驗小組在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實驗中，得到以下左圖所示的實驗圖線a、b，其中描述加速度與質(zhì)量關(guān)系的圖線是

；描述加速度與力的關(guān)系圖線是

。為了便于觀察加速度與質(zhì)量關(guān)系通常采用

關(guān)系圖線．⑵．在研究勻變速直線運(yùn)動的實驗中，獲得反映小車運(yùn)動的一條打點紙帶如右上圖所示，從比較清晰的點開始起，每5個打點取一個計數(shù)點（交流電源頻率為50HZ），分別標(biāo)出0與A、B、C、D、E、F點的距離，則小車①做

運(yùn)動，判斷依據(jù)

；②小車的加速度為__________m/s2參考答案：12.（1）一個實驗小組在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實驗中，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示。則：_____彈簧的原長更長，_____彈簧的勁度系數(shù)更大。（填“a”或“b”）參考答案：b；a根據(jù)胡克定律有：F=k（l-l0），由此可知在F與l圖象中，斜率大小等于勁度系數(shù)，橫軸截距等于彈簧原長，因此有：b的原長比a的長，勁度系數(shù)比a的?。?3.如圖所示，質(zhì)量為m的均勻直角金屬支架ABC在C端用光滑鉸鏈鉸接在墻壁上，支架處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)金屬支架通一定電流平衡后，A、C端連線恰水平，相距為d，BC與豎直線夾角為530，則金屬支架中電流強(qiáng)度大小為

；若使BC邊與豎直線夾角緩慢增至900過程中，則金屬支架中電流強(qiáng)度變化應(yīng)

（選填“增大、減小、先增大后減小、先減小后增大”）。(sin37°=0.6，cos37°=0.8)參考答案：1.07mg/Bd，先增大后減小三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）S1、S2是兩個完全相同的波源，它們發(fā)出兩列波長均為λ的簡諧橫波，圖中虛線和實線分別代表某時刻這兩列波的波谷和波峰．

(1)在空間有很多的加強(qiáng)點和減弱點，其中A、B、M、N、P、Q中是減弱點有

．（2）根據(jù)圖中的特征填寫下表中的各項（下表中已給出部分物理量，請再根據(jù)給出的部分物理量的有關(guān)特征填寫空缺項）質(zhì)

點

P

Q

M

N

A到S1的距離3λ3.5λ2λ2.5λ

到S2的距離4λ2.5λ2λ1.5λ4.5λ

參考答案：

答案：B

4.5λ

15.利用氣墊導(dǎo)軌驗證機(jī)械能守恒定律，實驗裝置如圖1所示，水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌；導(dǎo)軌上A點處有一帶長方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為m的小球相連；遮光片兩條長邊與導(dǎo)軌垂直；導(dǎo)軌上B點有一光電門，可以測量遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間t，用d表示A點到光電門B處的距離，b表示遮光片的寬度，將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點時的瞬時速度，實驗時滑塊在A處由靜止開始運(yùn)動．（1）用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度b，結(jié)果如圖2所示，由此讀出b=mm；（2）滑塊通過B點的瞬時速度可表示為

；（3）某次實驗測得傾角θ=30°，重力加速度用g表示，滑塊從A處到達(dá)B處時m和M組成的系統(tǒng)動能增加量可表示為△Ek=

，系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為△Ep=

，在誤差允許的范圍內(nèi)，若△Ek=△Ep則可認(rèn)為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒；（4）在上次實驗中，某同學(xué)改變A、B間的距離，作出的v2﹣d圖象如圖3所示，并測得M=m，則重力加速度g=

m/s2．參考答案：（1）3.80；

（2）；（3），（m﹣）gd；

（4）9.6．【考點】驗證機(jī)械能守恒定律．【分析】（1）游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．不同的尺有不同的精確度，注意單位問題．（2）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．（3）根據(jù)重力做功和重力勢能之間的關(guān)系可以求出重力勢能的減小量，根據(jù)起末點的速度可以求出動能的增加量；根據(jù)功能關(guān)系得重力做功的數(shù)值等于重力勢能減小量．（4）根據(jù)圖象的物理意義可知，圖象的斜率大小等于物體的重力加速度大?。窘獯稹拷猓海?）寬度b的讀數(shù)為：3mm+16×0.05mm=3.80mm；（2）由于光電門的寬度b很小，所以我們用很短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度．滑塊通過光電門B速度為：vB=；（3）滑塊從A處到達(dá)B處時m和M組成的系統(tǒng)動能增加量為：△E=（M+m）（）2=；系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為：△Ep=mgd﹣Mgdsin30°=（m﹣）gd；比較△Ep和△Ek，若在實驗誤差允許的范圍內(nèi)相等，即可認(rèn)為機(jī)械能是守恒的．（4）根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒有：（M+m）v2=（m﹣）gd；則v2=2×gd若v2﹣d圖象，則圖線的斜率：k=2×g；由圖象可知，k=；則有：g=×代入數(shù)據(jù)得：g=9.6m/s2．故答案為：（1）3.80；

（2）；（3），（m﹣）gd；

（4）9.6．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）如圖所示，質(zhì)量為m=1kg木塊在拉力F作用下沿水平方向加速運(yùn)動，加速度a=5.2m/s2。至水平面末端時速度v0=6m/s，此時撤去拉力，木塊運(yùn)動到質(zhì)量為M=2kg小車上。已知木塊與地面、木塊與小車動摩擦因素u=0.4，不計小車與地面摩擦。已知拉力與水平方向夾角為53°，g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求：（1）拉力F大?。?）為使木塊不離開小車，小車最短為多長？參考答案：解：（1）木塊受到重力、拉力、支持力和摩擦力共同作用；由牛頓第二定律得： （1分） （1分） （1分）解得： （1分）（2）木塊滑上小車做勻減速直線運(yùn)動，設(shè)加速度為a1由解得： （1分）小車做勻加速直線運(yùn)動，設(shè)加速度為a2由解得： （1分）設(shè)經(jīng)過時間t，木塊與小車達(dá)到共同速度；解得： （2分）木塊位移小車位移 （2分）木板長度 （2分）17.從半徑為R的玻璃圓柱體上截取一部分玻璃柱體，截面如圖中實線所示．一束光線垂直于底邊從M點射入