江蘇省南京市東方中英文學(xué)校2022年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

江蘇省南京市東方中英文學(xué)校2022年高三物理下學(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.圖中氣缸內(nèi)盛有定量的理想氣體，氣缸壁是導(dǎo)熱的，缸外環(huán)境保持恒溫，活塞與氣缸壁的接觸是光滑的，但不漏氣?，F(xiàn)將活塞桿與外界連接使其緩慢的向右移動(dòng)，這樣氣體將等溫膨脹并通過桿對(duì)外做功。若已知理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，則下列說法正確的是A．氣體是從單一熱源吸熱，全用來對(duì)外做功，因此此過程違反熱力學(xué)第二定律B．氣體是從單一熱源吸熱，但并未全用來對(duì)外做功，所以此過程不違反熱力學(xué)第二定律C．氣體是從單一熱源吸熱，全用來對(duì)外做功，但此過程不違反熱力學(xué)第二定律D．ABC三種說法都不對(duì)參考答案：C2.我們?cè)诙煲归g脫外衣時(shí)經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生火花的現(xiàn)象,將內(nèi)衣外衣看成電容器的兩個(gè)極板,則對(duì)此過程說法正確的是(

)A．電容器電容在增加

B．電容器電容在減少

C．能釋放大量能量

D．產(chǎn)生很高的電壓參考答案：BD3.下列各物理量中，不變的量是：

A．做平拋運(yùn)動(dòng)物體的加速度

B．做平拋運(yùn)動(dòng)物體的速度C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的加速度

D．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的線速度參考答案：A4.（單選）酒精測(cè)試儀用于對(duì)機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)藛T是否酒后駕車及其他嚴(yán)禁酒后作業(yè)人員的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，它利用的是一種二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器.。酒精氣體傳感器的電阻隨酒精氣體濃度的變化而變化，在如圖所示的電路中，不同的酒精氣體濃度對(duì)應(yīng)著傳感器的不同電阻，這樣，顯示儀表的指針就與酒精氣體濃度有了對(duì)應(yīng)關(guān)系.如果二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器電阻r′的倒數(shù)與酒精氣體的濃度c成正比，那么，電壓表示數(shù)U與酒精氣體濃度c之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是（）

A.U越大，表示c越大，c與U成正比

B.U越大，表示c越大，但是c與U不成正比C.U越大，表示c越小，c與U成反比

D.U越大，表示c越小，但是c與U不成反比參考答案：B5.如圖所示，物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，描述物體在豎直方向的分速度vy（取向下為正）隨時(shí)間變化的圖線是：（）

參考答案：答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.圖為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)閃光照片的一部分，圖中背景是邊長5cm的小方格。問閃光的頻率是

Hz；小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是

m/s。（重力加速度g取10m/s2）參考答案：10；2.5

7.(1)下列說法正確的是________．A.光電效應(yīng)現(xiàn)象說明光具有粒子性B.普朗克在研究黑體輻射問題時(shí)提出了能量子假說C.玻爾建立了量子理論，成功解釋了各種原子發(fā)光現(xiàn)象D.運(yùn)動(dòng)的宏觀物體也具有波動(dòng)性，其速度越大物質(zhì)波的波長越大(2)氫原子的能級(jí)圖如圖所示，一群處于n＝4能級(jí)的氫原子向較低能級(jí)躍遷，能產(chǎn)生________種不同頻率的光子，其中頻率最大的光子是從n＝4的能級(jí)向n＝________的能級(jí)躍遷所產(chǎn)生的．(3)如圖所示，質(zhì)量均為m的小車與木箱緊挨著靜止在光滑的水平冰面上，質(zhì)量為2m的小明站在小車上用力向右迅速推出木箱，木箱相對(duì)于冰面的速度為v，接著木箱與右側(cè)豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞，反彈后被小明接住，求小明接住木箱后三者共同速度的大?。畢⒖即鸢福?.在光滑的水平面上靜止一物體，現(xiàn)以水平恒力推此物體，作用一段時(shí)間后換成相反方向的水平恒力推物體，當(dāng)恒力作用時(shí)間與恒力的作用時(shí)間相同時(shí)，物體恰好回到原處，此時(shí)物體的速度為v2，若撤去恒力的瞬間物體的速度為v1，則v2∶v1=

，∶=

。參考答案：

2:1

1:3

9.（2）.(6分)某課外活動(dòng)小組利用力傳感器和位移傳感器進(jìn)一步探究變力作用下的“動(dòng)能定理”．如圖所示，他們用力傳感器通過定滑輪直接拉固定在小車上的細(xì)繩，測(cè)出拉力F；用位移傳感器測(cè)出小車的位移s和瞬時(shí)速度v.已知小車質(zhì)量為200g.A．某次實(shí)驗(yàn)得出拉力F隨位移s變化規(guī)律如圖甲所示，速度v隨位移s變化規(guī)律如圖乙所示，數(shù)據(jù)如表格．利用所得的F－s圖象，求出s＝0.30m到0.52m過程中變力F做功W＝________J，此過程動(dòng)能的變化ΔEk＝________J(保留2位有效數(shù)字)．

B．指出下列情況可減小實(shí)驗(yàn)誤差的操作是________．(填選項(xiàng)前的字母，可能不止一個(gè)選項(xiàng))A．使拉力F要遠(yuǎn)小于小車的重力B．實(shí)驗(yàn)時(shí)要先平衡摩擦力C．要使細(xì)繩與滑板表面平行參考答案：W＝__0.18__J，ΔEk＝____0.17__J(保留2位有效數(shù)字)．___BC__10.某實(shí)驗(yàn)小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動(dòng)能定理”．如圖，他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長的細(xì)線將其通過一個(gè)定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大?。谒阶烂嫔舷嗑?0.0cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器，記錄小車通過A、B時(shí)的速度大小．小車中可以放置砝碼．(1)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：①測(cè)量小車和拉力傳感器的總質(zhì)量M′；把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；正確連接所需電路；②將小車停在C點(diǎn)，釋放小車，小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，記錄細(xì)線拉力及小車通過A、B時(shí)的速度．③在小車中增加砝碼，或________，重復(fù)②的操作．(2)下表是他們測(cè)得的一組數(shù)據(jù)，其中M是M′與小車中砝碼質(zhì)量之和，|v2－v12|是兩個(gè)速度傳感器記錄速度的平方差，可以據(jù)此計(jì)算出動(dòng)能變化量ΔE，F(xiàn)是拉力傳感器受到的拉力，W是F在A、B間所做的功．表格中的ΔE3＝________，W3＝________.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)次數(shù)M/kg|v2－v12|/(m/s)2ΔE/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4000.20020.5001.650.4130.8400.42030.5002.40ΔE31.220W341.0002.401.202.4201.2151.0002.841.422.8601.43(3)根據(jù)上表，我們?cè)趫D中的方格紙上作出ΔE－W圖線如圖所示，它說明了________參考答案：(1)改變鉤碼數(shù)量

(2)0.6000.610(3)拉力（合力）所做的功近似等于物體動(dòng)能的改變量11.質(zhì)量為4.0kg的物體A靜止在水平桌面上，另一個(gè)質(zhì)量為2.0kg的物體B以5.0m/s的水平速度與物體A相碰。碰后物體B以1.0m/s的速度反向彈回，則系統(tǒng)的總動(dòng)量為_________kg·m/s，碰后物體A的速度大小為__________m/s。參考答案：10，3

12.以初速度v做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，重力在第1s末和第2s末的功率之比為，重力在第1s內(nèi)和第2s內(nèi)的平均功率之比為，則:=

。參考答案：13.如圖所示，水平輕桿CB長1m，輕桿與墻通過轉(zhuǎn)軸O連接．現(xiàn)在離B點(diǎn)20cm處D點(diǎn)掛一重50N的物體，則繩AB中的拉力為[番茄花園22]

_______N；O對(duì)C的作用力的方向沿________________（填“水平”、“斜向上”、“斜向下”）

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.欲用伏安法測(cè)定一段阻值約為5左右的金屬導(dǎo)線的電阻，要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，現(xiàn)備有以下器材：A．電池組（3V，內(nèi)阻1）

B．電流表（0～3A，內(nèi)阻0.0125）C．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻0.125）D．電壓表（0～3V，內(nèi)阻3k）

E．電壓表（0～15V，內(nèi)阻15k）

F．滑動(dòng)變阻器（0～20，額定電流1A）

G．滑動(dòng)變阻器（0～2000，額定電流0.3A）

H．開關(guān)、導(dǎo)線

（1）上述器材中電流表應(yīng)選用

，電壓表應(yīng)選用

,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用

（填寫各器材的字母代號(hào)）

（2）為使通過待測(cè)金屬導(dǎo)線的電流能在0～0.5A范圍內(nèi)改變，請(qǐng)按要求在方框里畫出測(cè)量待測(cè)金屬導(dǎo)線的電阻的原理電路圖．參考答案：（1）C(2分)、D(2分)、F(2分)（2）見右圖(3分)15.（12分）如圖甲所示，兩個(gè)相同裝置：兩輛相同的小車并排放在兩相同的直軌道上，小車前端系上細(xì)線，線的另一端跨過定滑輪各掛一個(gè)小盤．盤里可以分別放不同質(zhì)量的砂子，小車后端連著紙帶，紙帶分別穿過固定在軌道上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，兩個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并聯(lián)接在同一接線板上．實(shí)驗(yàn)時(shí)先接通接線板的電源使兩打點(diǎn)計(jì)時(shí)器同時(shí)開始打點(diǎn)，然后同時(shí)釋放兩輛小車，當(dāng)其中有一輛小車快接近導(dǎo)軌末端時(shí)，斷開接線板的電源，兩打點(diǎn)計(jì)時(shí)器同時(shí)停止工作．如圖乙所示為某次實(shí)驗(yàn)得到的兩條紙帶，紙帶上的0、1、2、3、4、5、6為所選取的測(cè)量點(diǎn)（相鄰兩點(diǎn)間還有四個(gè)打點(diǎn)未畫出），兩相鄰測(cè)量點(diǎn)間的距離如圖所示，單位為cm．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz．（1）求出①號(hào)紙帶測(cè)量點(diǎn)5的速度v5=

m/s；①號(hào)紙帶對(duì)應(yīng)的加速度值為

m/s2．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）利用此裝置，正確平衡摩擦力后，研究質(zhì)量一定時(shí)，加速度與力的關(guān)系，是否必須求出兩輛小車運(yùn)動(dòng)加速度的確切值？（選填“是”或“否”）；請(qǐng)說明理由：

。（3）利用此圖的其中一個(gè)裝置，還可以探究做功與物體速度變化的關(guān)系．若用M表示小車及車上砝碼的總質(zhì)量，m表示砂子及盤的總質(zhì)量，對(duì)于改變外力對(duì)小車做的功，下列說法正確的是

A．通過改變小車運(yùn)動(dòng)的距離來改變外力做功時(shí)，必須平衡摩擦，必須滿足M遠(yuǎn)大于mB．通過改變小車運(yùn)動(dòng)的距離來改變外力做功時(shí)，不需要平衡摩擦，也不需要滿足M遠(yuǎn)大于mC．通過改變小盤里砂子的質(zhì)量來改變外力做功時(shí)，必須平衡摩擦，必須滿足M遠(yuǎn)大于mD．通過改變小車上砝碼的質(zhì)量來改變外力做功時(shí)，只需平衡摩擦不需要滿足M遠(yuǎn)大于m（4）若在①號(hào)紙帶上標(biāo)注紙帶隨小車運(yùn)動(dòng)的加速度方向，應(yīng)該是

（填“O→E”，或“E→O”）參考答案：（1）0.24；0.21；（2）否，因兩打點(diǎn)計(jì)時(shí)器同時(shí)開始、停止工作，故兩小車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，可以用紙帶上打點(diǎn)的總位移大小之比表示加速度之比；（3）BC；（4）O→E

考點(diǎn)：探究功與速度變化的關(guān)系．專題：實(shí)驗(yàn)題；動(dòng)能定理的應(yīng)用專題．分析：（1）勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，根據(jù)作差法求解加速度；（2）小車做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，結(jié)合位移時(shí)間關(guān)系公式分析即可；（3）采用倍增法使功成倍增加時(shí)，如果改變位移，保證力恒定即可；如果改變拉力，使拉力成倍增加即可．（4）根據(jù)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間距離的變化可以判斷小車加速還是減速運(yùn)動(dòng)解答：解：（1）勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度；對(duì)于第一條紙帶，有：，根據(jù)作差法得：a==0.21m/s2，（2）小車做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，結(jié)合位移時(shí)間關(guān)系公式，有：；故不需要求出小車運(yùn)動(dòng)加速度的確切值；理由：因兩打點(diǎn)計(jì)時(shí)器同時(shí)開始、停止工作，故兩小車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，可以用紙帶上打點(diǎn)的總位移大小之比表示加速度大小之比；（3）A、B、采用倍增法使功成倍增加，通過改變小車運(yùn)動(dòng)的距離來改變外力做功時(shí)，根據(jù)W=Fx，由于合力恒定，故不需要平衡摩擦力，也不需要保證M遠(yuǎn)大于m，故A錯(cuò)誤，B正確；C、D、采用倍增法使功成倍增加，通過改變小車上砝碼的質(zhì)量來改變外力做功時(shí)，根據(jù)W=Fx，采用mg來表示拉力F；如果把（M+m）作為整體來研究動(dòng)能定理，就不需要必須滿足M遠(yuǎn)大于m；當(dāng)然，如果對(duì)小車M進(jìn)行動(dòng)能定理研究，肯定要滿足M遠(yuǎn)大于m；故C正確，D錯(cuò)誤；故選：BD．（4）由圖可知計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離逐漸增大，所以小車的加速度方向O→E．故答案為：（1）0.24；0.21；（2）否，因兩打點(diǎn)計(jì)時(shí)器同時(shí)開始、停止工作，故兩小車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，可以用紙帶上打點(diǎn)的總位移大小之比表示加速度之比；（3）BC；（4）O→E點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是明確實(shí)驗(yàn)的原理，會(huì)通過運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解加速度之比和瞬時(shí)速度大?。幻鞔_實(shí)驗(yàn)的誤差來源；不難．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，絕緣平板S放在水平地面上，S與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.4。兩足夠大的平行金屬板P、Q通過絕緣撐架相連，Q板固定在平板S上，P、Q間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，整個(gè)裝置總質(zhì)量M＝0.48kg，P、Q間距為d＝1m，P板的中央有一小孔。給裝置某一初速度，裝置向右運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)有一質(zhì)量m＝0.04kg、電量q＝1′10-4C的小球，從離P板高h(yuǎn)＝1.25m處靜止下落，恰好能進(jìn)入孔內(nèi)。小球進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，裝置的速度為v1＝5m/s。小球進(jìn)入電場(chǎng)后，恰能運(yùn)動(dòng)到Q板且不與Q板接觸。假設(shè)小球進(jìn)入電場(chǎng)后，裝置始終保持初始的運(yùn)動(dòng)方向，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2。求：（1）小球剛釋放時(shí)，小球與小孔的水平距離x；（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E；（3）小球從P板到Q板的下落過程中，總勢(shì)能的變化量；（4）當(dāng)小球返回到P板時(shí)，裝置的速度vt。參考答案：（1）小球自由下落進(jìn)入小孔用時(shí)（1分）這段時(shí)間內(nèi)裝置在做勻減速運(yùn)動(dòng)，其加速度m/s2（1分）小球與小孔的水平距離為（1分）（2）小球下落到Q板時(shí)速度為零從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)：（1分）

mg（h＋d）－Eqd＝0（1分）N/C（1分）（3）總勢(shì)能變化量：（公式2分，結(jié)論1分）（4）小球在電場(chǎng)中的加速度m/s2（1分）

小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間=0.8s（1分）

小球進(jìn)入電場(chǎng)后，裝置的加速度m/s2（1分）

當(dāng)小球返回到P板時(shí)，裝置的速度m/s（1分）17.A、B兩輛汽車在筆直的公路上同向行駛．當(dāng)B車在A車前84m處時(shí)，B車速度為4m/s，且正以2m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)；經(jīng)過一段時(shí)間后，B車加速度突然變?yōu)榱悖瓵車一直以20m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng)．經(jīng)過12s后兩車相遇．問B車加速行駛的時(shí)間是多少？參考答案