2022年安徽省阜陽(yáng)市黃寨中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022年安徽省阜陽(yáng)市黃寨中學(xué)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1.一艘船過(guò)河，相對(duì)水的速度大小恒定，過(guò)河最短時(shí)間為to，最小位移為河寬do，當(dāng)水流速度增大時(shí)A．to一定不變

B．to一定變大

C．do一定不變

D．do一定變大參考答案：A2.（多選題）如圖所示，足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌固定在水平面上，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)=1m，其右端連接有定值電阻R=2Ω，整個(gè)裝置處于垂直導(dǎo)軌平面磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．一質(zhì)量m=2kg的金屬棒在恒定的水平拉力F=10N的作用下，在導(dǎo)軌上由靜止開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直．導(dǎo)軌及金屬棒的電阻不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是（）A．產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向在金屬棒中由a指向bB．金屬棒向左做先加速后減速運(yùn)動(dòng)直到靜止C．金屬棒的最大加速度為10m/s2D．水平拉力的最大功率為200W參考答案：AD【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；閉合電路的歐姆定律；電功、電功率．【分析】由右手定則判斷感應(yīng)電流的方向．金屬棒在拉力和安培力作用下運(yùn)動(dòng)，通過(guò)分析安培力的變化，判斷加速度的變化，即可確定最大加速度．當(dāng)拉力等于安培力時(shí)，速度達(dá)到最大，結(jié)合切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式、閉合電路歐姆定律以及安培力大小公式求出最大速度的大?。蒔=Fv求解拉力的最大功率．【解答】解：A、金屬棒向左運(yùn)動(dòng)切割磁感線，根據(jù)右手定則判斷得知產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向由a→b，故A正確．B、金屬棒所受的安培力先小于拉力，棒做加速運(yùn)動(dòng)，后等于拉力做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤．C、根據(jù)牛頓第二定律得：F﹣=ma，可知，棒的速度v增大，加速度a減小，所以棒剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度最大，最大加速度為：am===5m/s2．故C錯(cuò)誤．D、設(shè)棒的最大速度為vm，此時(shí)a=0，則有：F=，得：vm==m/s=20m/s所以水平拉力的最大功率為：Pm=Fvm=10×20W=200W，故D正確．故選：AD3.如圖所示，飛行器P繞某星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，星球相對(duì)飛行器的張角為θ，下列說(shuō)法不正確的是（）A．軌道半徑越大，周期越長(zhǎng)B．張角越大，速度越大C．若測(cè)得周期和張角，則可得到星球的平均密度D．若測(cè)得周期和軌道半徑，則可得到星球的平均密度參考答案：D【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．【分析】根據(jù)開(kāi)普勒第三定律，分析周期與軌道半徑的關(guān)系；飛行器P繞某星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由星球的萬(wàn)有引力提供向心力，根據(jù)萬(wàn)有引力定律和幾何知識(shí)、密度公式可求解星球的平均密度．【解答】解：A、根據(jù)開(kāi)普勒第三定律，可知軌道半徑越大，飛行器的周期越長(zhǎng)．故A正確；B、根據(jù)衛(wèi)星的速度公式v=，可知軌道半徑越大，速度越小，故B正確；C、設(shè)星球的質(zhì)量為M，半徑為R，平均密度為，ρ．張角為θ，飛行器的質(zhì)量為m，軌道半徑為r，周期為T．對(duì)于飛行器，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得：G由幾何關(guān)系有：R=rsin星球的平均密度ρ=由以上三式知測(cè)得周期和張角，可得到星球的平均密度．故C正確；D、由G可得：M=，可知若測(cè)得周期和軌道半徑，可得到星球的質(zhì)量，但星球的半徑未知，不能求出星球的平均密度．故D錯(cuò)誤．本題選擇不正確的，故選：D4.如圖所示，兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線豎直插入光滑絕緣水平桌面上的M、N兩小孔中，O為M、N連線中點(diǎn)，連線上a、b兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱。導(dǎo)線均通有大小相等、方向向上的電流。已知長(zhǎng)直導(dǎo)線在周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，式中k是常數(shù)、I是導(dǎo)線中電流、r為點(diǎn)到導(dǎo)線的距離。一帶正電的小球以初速度v0從a點(diǎn)出發(fā)沿連線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)。關(guān)于上述過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是A．小球先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)B．小球一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．小球?qū)ψ烂娴膲毫ο葴p小后增大D．小球?qū)ψ烂娴膲毫σ恢痹谠龃髤⒖即鸢福築D5.物理學(xué)史上，正確認(rèn)識(shí)運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系且推翻“力是維持運(yùn)動(dòng)的原因”的物理學(xué)家、建立慣性定律的物理學(xué)家分別是（

）A．亞里士多德、伽利略

B．亞里士多德、牛頓

C．伽利略、牛頓

D．伽利略、愛(ài)因斯坦參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個(gè)氡核衰變成釙核并放出一個(gè)粒子。該核反應(yīng)的方程是▲

氡衰變半衰期為3.8天，則1000g氡經(jīng)過(guò)7.6天衰變，剩余氡的質(zhì)量為

▲

g；參考答案：①

（2分）

②2507.（4分）有兩個(gè)單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，位移與時(shí)間關(guān)系是：x1=3asin(4πbt+)和x2=9asin(8πbt+)，其中a、b為正的常數(shù)，則它們的：①振幅之比為_(kāi)_________；②擺長(zhǎng)之比為_(kāi)________。參考答案：①1：3②4：18.)V表示標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的摩爾體積，ρ為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的密度，NA為阿伏加德羅常數(shù)，m為每個(gè)水分子的質(zhì)量，則阿伏加德羅常數(shù)NA＝______，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下相鄰水蒸氣分子間的平均距離d＝_____.參考答案：

9.如圖所示為某一簡(jiǎn)諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形圖，質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)方向如圖，由此可知該波沿______傳播，該時(shí)刻a、b、c三點(diǎn)中速度最大的是______點(diǎn)，加速度最大的是______點(diǎn)，從這一時(shí)刻開(kāi)始，第一次最快回到平衡位置的是______點(diǎn)，若t＝0.02s時(shí)質(zhì)點(diǎn)c第一次到達(dá)波谷處，則此波的波速為_(kāi)_____m/s。參考答案：x軸方向

a

c

c

100m/s

10.一顆衛(wèi)星繞某一星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星的軌道半徑為r，運(yùn)動(dòng)周期為T，星球半徑為R，則衛(wèi)星的加速度為_(kāi)__________，星球的質(zhì)量為_(kāi)________。（萬(wàn)有引力恒量為G）參考答案：，11.某波源S發(fā)出一列簡(jiǎn)諧橫波，波源S的振動(dòng)圖像如圖所示。在波的傳播方向上有A、B兩點(diǎn)，他們到S的距離分別為45m和55m。測(cè)得A、B兩點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的時(shí)間間隔為1.0s。由此可知①波長(zhǎng)λ=

m；②當(dāng)B點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的位移為+6cm時(shí)，A點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的位移是

cm。參考答案：20，-612.(1)小明用電源頻率為50Hz的電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含復(fù)寫紙）做“探究質(zhì)量一定

時(shí)，加速度與合力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。①在不掛配重，平衡摩擦力過(guò)程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶如圖（乙）所示，紙帶A端與小車相連。要使小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，墊木應(yīng)向____移動(dòng)。②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打A、C兩點(diǎn)過(guò)程中，小車通過(guò)的距離為_(kāi)___cm。③打B點(diǎn)時(shí)小車的速度是__________m/s④打AC兩點(diǎn)過(guò)程中，小車的平均加速度大小為_(kāi)___m/s2。

（保留小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)字）(2)在測(cè)定一根粗細(xì)均勻合金絲Rx的電阻率的實(shí)驗(yàn)中．

I．利用螺旋測(cè)微器測(cè)定合金絲的直徑，示數(shù)如圖(a)所示，則可讀得合金絲的直徑

為_(kāi)___mm.

Ⅱ．待測(cè)合金絲Rx的電阻約為5Ω．提供的儀器有：

A．電壓表V（內(nèi)阻約為10kΩ，量程為3V）

B．電流表A1(內(nèi)阻約為3Ω，量程為0.6A)

C．電流表A2(內(nèi)阻約為0.1Ω，量程為3A)

D．滑動(dòng)變阻器R(阻值為0-5Ω，額定電流為2A)

E．電源E（電動(dòng)勢(shì)為5V，內(nèi)電阻為1Ω）

F．一個(gè)開(kāi)關(guān)、若干導(dǎo)線①要求較準(zhǔn)確地測(cè)出其阻值，電流表應(yīng)選____．（填序號(hào)）②某同學(xué)根據(jù)以上儀器，按圖（b）連接實(shí)驗(yàn)線路，在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化范圍較窄，現(xiàn)請(qǐng)你用筆在圖（b）中畫一條線對(duì)電路進(jìn)行修改，使電流表示數(shù)的變化范圍變寬．

③此電路其測(cè)量結(jié)果比真實(shí)值偏___________（填“大”或“小”）．參考答案：(1)①左（1分）②16.20（2分）③0.41（3分）④0.50（3分）

(2)I.0.609(0.608-0.610)(3分)Ⅱ．①B(2分)；②作圖（3分，分壓均可）；③?。?分）

13.光滑水平面上兩小球a、b用不可伸長(zhǎng)的松弛細(xì)繩相連。開(kāi)始時(shí)兩球靜止，給b球一個(gè)水平恒力拖動(dòng)B球運(yùn)動(dòng)直至繩被拉緊，然后兩球一起運(yùn)動(dòng)，在兩球一起運(yùn)動(dòng)過(guò)程中兩球的總動(dòng)量

(填“守恒”或“不守恒”)；系統(tǒng)的機(jī)械能

(填“守恒”或“不守恒”)。參考答案：不守恒，不守恒；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)想測(cè)量一節(jié)舊干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，身邊的器材僅“一個(gè)多用電表、一個(gè)滑動(dòng)變阻器（R1可調(diào)范圍0到20Ω）、一個(gè)定值電阻（R2）、一個(gè)電鍵（S）、導(dǎo)線若干”。小明利用上述器材設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)原理圖（如圖a所示），并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)步驟：①根據(jù)原理圖，連接實(shí)驗(yàn)器材，且S斷開(kāi)；②多用電表選擇“R×1”，先_________________，后紅表筆接b端，黑表筆c端，記錄下R2示數(shù)（如圖c所示）；③S閉合，多用電表選擇“直流電壓1V”檔，紅表筆接b端，黑表筆接a端，記錄下Uba示數(shù)；然后紅表筆接c端，黑表筆接b端，記錄下Ucb示數(shù)；④_________________________，重復(fù)步驟③，至少記錄六組數(shù)據(jù)；⑤然后以c、b兩端電壓為橫軸，b、a兩端電壓為縱軸，描點(diǎn)并連線，畫出“Uba—Ucb”關(guān)系圖（如圖b所示）。圖c（1）請(qǐng)你完成上述操作步驟中的兩處填空。（2）由圖c可知R2測(cè)量值為_(kāi)________Ω，由“Uba—Ucb”圖像可得舊干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻分別為_(kāi)______V、_______Ω。（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）（1分）

歐姆調(diào)零（或電阻調(diào)零）

（1分）

改變滑動(dòng)變阻器滑片位置

（2）（1分）4.5、（2分）1.2±0.1、（2分）2.25±0.115.某班同學(xué)要測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，各小組設(shè)計(jì)了以下不同的實(shí)驗(yàn)電路．（1）在電路圖（1）和（2）中，若R1為定值電阻且阻值未知，則能測(cè)出電源電動(dòng)勢(shì)的是（1）（2），能測(cè)出電源內(nèi)電阻的是（1）．（選填圖的編號(hào)）（2）若用圖（3）所示實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，已知R1=2Ω，電壓表V1、V2讀數(shù)分別為U1、U2，現(xiàn)以U2為縱坐標(biāo)，U1為橫坐標(biāo)，作出相應(yīng)圖線，如圖（4）所示，則：電源電動(dòng)勢(shì)E=2.5V，內(nèi)阻r=0.5Ω．參考答案：解：（1）由圖（1）所示電路圖可知，電壓表測(cè)路端電壓，電流表測(cè)電路電流，該電路可以求出電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，由圖（2）所示電路圖可知，電流表測(cè)電路電流，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端電壓，由于R1阻值未知，該電路可以測(cè)出電源電動(dòng)勢(shì)，但不能測(cè)出電源內(nèi)阻，因此能測(cè)出電源電動(dòng)勢(shì)的電路是（1）（2），能測(cè)電源內(nèi)阻的電路是（1）．（2）在圖（3）所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)：E=U1+U2+r，U2=E﹣（1+）U1，由圖（4）所示圖象可知，電源電動(dòng)勢(shì)E=2.5V，1+===1.25，電源內(nèi)阻r=（1.25﹣1）×2=0.5Ω；故答案為：（1）：（1）（2）；（1）；（2）：2.5；0.5．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.摩天大樓中一部直通高層的客運(yùn)電梯.行程超過(guò)百米。電梯的簡(jiǎn)化模型如下所示.電梯的加速度a隨時(shí)間t變化的。已知電梯在t=0時(shí)由靜止開(kāi)始上升，a一t圖像如圖2所示.電梯總質(zhì)最m=2.0x103kg.忽略一切阻力.重力加速度g取10m/s2。求電梯在上升過(guò)程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2；類比是一種常用的研究方法。對(duì)于直線運(yùn)動(dòng)，教科書中講解了由v-t圖像求位移的方法。請(qǐng)你借鑒此方法，對(duì)比加速度的和速度的定義，根據(jù)圖2所示a-t圖像，求電梯在第1s內(nèi)的速度改變量△v1和第2s末的速率v2;電梯以最大速率上升時(shí)，拉力做功的功率p；求在0～11s時(shí)間內(nèi)，拉力和重力對(duì)電梯所做的總功w。參考答案：17.在如圖a所示的空間里，存在方向水平垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直向上的周期性變化的電場(chǎng)（如圖b所示），周期T=12t0，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E0,E>0表示電場(chǎng)方向豎直向上。一傾角為300足夠長(zhǎng)的光滑絕緣斜面放置在此空間。t=0時(shí)，一帶負(fù)電、質(zhì)量為m的微粒從斜面上的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿斜面運(yùn)動(dòng)，到C點(diǎn)后，做一次完整的圓周運(yùn)動(dòng)，在t=T時(shí)刻回到C點(diǎn)，再繼續(xù)沿斜面運(yùn)動(dòng)到t=13t0時(shí)刻。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中微粒電荷量不變，重力加速度為g，上述E0、m、t0、g為已知量。求微粒所帶電荷量q和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；求微粒在A、C間運(yùn)動(dòng)的加速度和運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度大?。磺?～2T時(shí)間內(nèi)微粒經(jīng)過(guò)的路程。參考答案：（1）能夠做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明此時(shí)重力和電場(chǎng)力合力為零設(shè)粒子達(dá)到C點(diǎn)時(shí)的速度為，洛倫茲力提供向心力，有

運(yùn)動(dòng)的周期在本題中圓周運(yùn)動(dòng)的周期為，則（2）微粒在AC間運(yùn)動(dòng)時(shí)受力分析如圖所示，則，方向沿斜面向下到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度大小為（3）時(shí)間內(nèi)路程時(shí)間內(nèi)的路程時(shí)間內(nèi)的路程第二次做圓周運(yùn)動(dòng)的速度，半徑是第一次的兩倍時(shí)間內(nèi)的路程所以時(shí)間內(nèi)的總路程為你18.（14分）如圖是傳送帶裝運(yùn)煤塊的示意圖，傳送帶長(zhǎng)L=6m，傾角θ=37°，煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8，傳送帶的主動(dòng)輪和從動(dòng)輪半徑相等，主動(dòng)輪頂端與運(yùn)煤車底板間的豎直高度H=l．8m，與運(yùn)煤車車箱中心的水平距離x=1.2m．若以λ=100kg/s的速度把煤塊放在傳送帶底端，煤塊在傳送