2022內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市鴻德國際學(xué)校高三物理下學(xué)期期末試題含解析

2022內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市鴻德國際學(xué)校高三物理下學(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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（單選）將物塊放在一固定粗糙斜面上，對其施加平行于斜面向上的外力F使之處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。現(xiàn)逐漸增加外力F的大小，物塊始終靜止不動。則A．斜面對物塊的支持力一定保持不變

B．斜面對物塊的摩擦力一定逐漸減小C．斜面對物塊的作用力一定逐漸減小

D．物塊所受的合外力一定逐漸增大參考答案：A2.2011年7月在土耳其伊斯坦布爾舉行的第15屆機(jī)器人世界杯賽上.中同科大“藍(lán)鷹”隊(duì)獲得仿真2D組冠軍和服務(wù)機(jī)器人組亞軍.改寫了我國服務(wù)機(jī)器人從未進(jìn)人世界前5的紀(jì)錄.標(biāo)志著我國在該領(lǐng)域的研究取得了重要進(jìn)展。圖中是科大著名服務(wù)機(jī)器人“可佳”.如圖所示.現(xiàn)要執(zhí)行一項(xiàng)任務(wù).給它設(shè)定了如下動作程序:機(jī)器人在平面內(nèi).由點(diǎn)(0,0)出發(fā).沿直線運(yùn)動到點(diǎn)(3,1).然后又由點(diǎn)(3,1)沿直線運(yùn)動到點(diǎn)(1,4).然后又由點(diǎn)(1.4)沿直線運(yùn)動到點(diǎn)(5,5).然后又由點(diǎn)(5.5)沿直線運(yùn)動到點(diǎn)(2.2).該個過程中機(jī)器人所用時間是s.則A.機(jī)器人的運(yùn)動軌跡是一條直線

B.機(jī)器人不會兩次通過同一點(diǎn)C.整個過程中機(jī)器人的位移大小為m

D.整個過程中機(jī)器人的平均速率為1m/s參考答案：C3.（單選）均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場．如圖所示，在半球面AB上均勻分布正電荷，總電荷量為q，球面半徑為R，CD為通過半球頂點(diǎn)與球心O的軸線，在軸線上有M、N兩點(diǎn)，OM=ON=2R．已知M點(diǎn)的場強(qiáng)大小為E，則N點(diǎn)的場強(qiáng)大小為A．

B．

C．

D．參考答案：C4.（單選）如圖所示，用完全相同的輕彈簧A、B、C將兩個相同的小球連接并懸掛，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧A與豎直方向的夾角為30°，彈簧C水平，則彈簧A、C的伸長量之比為（

）A．

B． C． D．參考答案：D將兩小球及彈簧B視為整體進(jìn)行受力分析有°，，，，故D正確，A、B、C錯誤。5.物體體積增大時，下列物理量中一定減小的是（

）（A）分子力

（B）分子引力

（C）分子勢能

（D）內(nèi)能參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（1）接通打點(diǎn)計(jì)時器電源和讓紙帶開始運(yùn)動，這兩個操作間的順序關(guān)系是

（填字母序號）A、先接通電源，后讓紙帶運(yùn)動B、現(xiàn)讓紙帶運(yùn)動，再接通電源C、讓紙帶運(yùn)動的同時接通電源D、現(xiàn)讓紙帶運(yùn)動或先接通電源都可以（2）在研究某物體運(yùn)動規(guī)律時，打點(diǎn)計(jì)時器打下如圖所示的一條紙帶，已知打點(diǎn)計(jì)時器使用的交流電頻率為50HZ，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個打點(diǎn)未畫出，由紙帶上的數(shù)據(jù)可知，打B點(diǎn)時物體的速度v=

，物體運(yùn)動的加速度a=

（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）A；（2）0.16m/s，0.30m/s2．【考點(diǎn)】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．【分析】理解實(shí)驗(yàn)過程應(yīng)當(dāng)先接通電源，在釋放紙帶．如果先釋放紙帶后接通電源，有可能會出現(xiàn)小車已經(jīng)拖動紙帶運(yùn)動一段距離，電源才被接通，那么紙帶上只有很小的一段能打上點(diǎn)，大部分紙帶沒有打上點(diǎn)，紙帶的利用率太低；紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動，測得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時紙帶運(yùn)動的瞬時速度和加速度．【解答】解：（1）如果先釋放紙帶后接通電源，有可能會出現(xiàn)小車已經(jīng)拖動紙帶運(yùn)動一段距離，電源才被接通，那么紙帶上只有很小的一段能打上點(diǎn)，大部分紙帶沒有打上點(diǎn)，紙帶的利用率太低；所以應(yīng)當(dāng)先接通電源，后讓紙帶運(yùn)動，故選：A．（2）相鄰兩記數(shù)點(diǎn)間還有四個點(diǎn)未畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為0.1s打E點(diǎn)時物體的速度vB==≈0.16m/s采用逐差法求解加速度根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式得：△x=at2，a===0.30m/s2故答案為：（1）A；（2）0.16m/s，0.30m/s2．7.電磁打點(diǎn)計(jì)時器是一種使用低壓_____（填“交”或“直”）流電源的計(jì)時儀器。如圖所示是打點(diǎn)計(jì)時器測定勻加速直線運(yùn)動加速度時得到的一條紙帶，測出AB=1.2cm，AC=3.6cm，AD=7.2cm，計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D中，每相鄰的兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個小點(diǎn)未畫出，則運(yùn)動物體的加速度a=__________m/s2，打B點(diǎn)時運(yùn)動物體的速度vB=__________m/s。計(jì)算題參考答案：8.一定質(zhì)量的理想氣體處于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下時體積為V0，分別經(jīng)過如下兩個不同的過程使體積都增大到2V0：①等溫膨脹變?yōu)?V0，再等容升壓使其恢復(fù)成一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，總共吸收的熱量為Q1，內(nèi)能的變化為；②等壓膨脹到2V0，吸收的熱量為Q2，內(nèi)能的變化為．則Q1

Q2，

。（填“大于”、“等于”、“小于”）參考答案：小于

等于

9.（6分）為了估算水庫中水的體積，可取一瓶無毒的放射性同位素的水溶液，測得瓶內(nèi)溶液每分鐘衰變6×107次，已知這種同位素的半衰期為2天，現(xiàn)將這瓶溶液倒入水庫，8天后可以認(rèn)為溶液已均勻分布在水庫里，這時取1立方米水庫的水樣，測的水樣每分鐘衰變20次，由此可知水庫中水的體積約為

m3（保留二位有效數(shù)字）。參考答案：

10.（多選題）如圖所示，兩固定的豎直光滑金屬導(dǎo)軌足夠長且電阻不計(jì)，兩完全相同的導(dǎo)體棒①、②緊靠導(dǎo)軌置于邊界水平的勻強(qiáng)磁場上方同一高度h處，磁場寬為3h，方向與導(dǎo)軌平面垂直。先由靜止釋放①，當(dāng)①恰好進(jìn)入磁場時由靜止釋放②。已知①進(jìn)入磁場即開始做勻速直線運(yùn)動，①、②兩棒與導(dǎo)軌始終保持良好接觸。則下列表示①、②兩棒的加速度a和動能Ek隨各自位移x變化的圖像中可能正確的是參考答案：AD【知識點(diǎn)】牛頓運(yùn)動定律、牛頓定律的應(yīng)用楞次定律【試題解析】①棒在未進(jìn)入磁場前做自由落體運(yùn)動，加速度為重力加速度，①棒進(jìn)入磁場后，②棒開始做自由落體運(yùn)動，在②棒進(jìn)入磁場前的這段時間內(nèi)，①棒運(yùn)動了2h，此過程①棒做勻速運(yùn)動，加速度為零；②棒進(jìn)入磁場后①、②棒均以相同速度切割磁感線，回路中沒有感應(yīng)電流，它們均只受重力直至①棒出磁場；而且c棒出磁場后不再受安培力，也只受重力，故A正確，B錯；②棒自開始下落到2h的過程中，只受重力，機(jī)械能守恒，動能與位移的關(guān)系是線性的；在①棒出磁場后，②棒切割磁感線且受到比重力大的安培力，完成在磁場余下的2h的位移動能減小，安培力也減??；合力也減?。辉贓k圖像中的變化趨勢越來越慢；②棒出磁場后只受重力，機(jī)械能守恒,Ek圖像中的關(guān)系又是線性的，且斜率與最初相同，D正確，C錯誤。11.一斜面AB長為5m，傾角為30°，一質(zhì)量為2kg的小物體（大小不計(jì)）從斜面頂端A點(diǎn)由靜止釋放，如圖所示．斜面與物體間的動摩擦因數(shù)為，則小物體下滑到斜面底端B時的速度v=

m／s及所用時間t=

s（g取10m/s2）。參考答案：

5

212.如圖所示是兩個相干波源發(fā)出的水波，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷．已知兩列波的振幅都為10cm，C點(diǎn)為AB連線的中點(diǎn)．圖中A、B、C、D、E五個點(diǎn)中，振動減弱的點(diǎn)是DE，從圖示時刻起經(jīng)過半個周期后，A點(diǎn)的位移為﹣20cm．（規(guī)定豎直向上為位移的正方向）參考答案：考點(diǎn)：波的疊加．版權(quán)所有分析：兩列波相遇時振動情況相同時振動加強(qiáng)，振動情況相反時振動減弱．兩列頻率相同的相干波，當(dāng)波峰與波峰相遇或波谷與波谷相遇時振動加強(qiáng)，當(dāng)波峰與波谷相遇時振動減弱，則振動情況相同時振動加強(qiáng)；振動情況相反時振動減弱．解答：解：振動減弱的點(diǎn)為波峰和波谷相遇，由圖象知振動減弱的點(diǎn)是DE；A點(diǎn)是波峰和波峰相遇，經(jīng)過半個周期后是波谷和波谷相遇，所以位移為﹣20cm．答案為：DE，﹣2013.（4分）居民小區(qū)里的樓道燈，采用門電路控制，電路如圖所示。白天的時候，即使拍手發(fā)出聲音，樓道燈也不亮；但是到了晚上，拍手發(fā)出聲音后，燈就亮了，并采用延時電路，使之亮一段時間后就熄滅。電路中用聲控開關(guān)，即聽到聲音后，開關(guān)閉合，則應(yīng)該使用__________門電路控制電燈，其中R2是光敏電阻，受光照后電阻減小，R1為定值電阻，S是聲控開關(guān)，黑夜時R1和R2的大小關(guān)系是R1______R2（選填“<<”、“=”或“>>”）。參考答案：

答案：與，<<三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（實(shí)驗(yàn)）（2014秋?樂陵市校級月考）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，如圖所示，圖甲為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖．（交流電的頻率為50Hz）（1）圖乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為3.2m/s2．（保留兩位有效數(shù)字）（2）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和小砂桶質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a隨合力F的變化圖線，如圖所示．該圖線不通過原點(diǎn)，其主要原因是實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分．參考答案：（1）3.2；（2）實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分．考點(diǎn)：探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系解：（1）由于交流電的頻率為50Hz，故打點(diǎn)時間間隔為0.02s，所以每兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為T=0.1s，利用逐差法△x=aT2可得（x3+x4）﹣（x1+x2）=4aT2則a===3.2m/s2（2）由圖可知當(dāng)繩子的拉力不為0時，物體的加速度仍然為0，說明物體所受的合外力不是繩子的拉力，故物體受的摩擦力沒有得到平衡或平衡摩擦力不足．故答案為：（1）3.2；（2）實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分．15.某同學(xué)把電流表、干電池E和一個變阻器R串聯(lián)后，兩端連接兩支測量表筆，做成了一個測量電阻的簡易裝置，如圖所示，其中電流表的量程為10mA．（1）保持變壓器R滑片在其位置不變，兩表筆直接接觸時，電流表的讀數(shù)為5.0mA；兩表筆與300Ω的電阻相連時，電流表的讀數(shù)為2.0mA，則該簡易裝置的內(nèi)阻是

Ω，電源電動勢大小是

V，（2）為了使兩表筆直接接觸時電流表滿偏，需要

（填寫“增大”或者“減小”）變壓器R的阻值．當(dāng)調(diào)整完畢后表盤上8mA刻度線對應(yīng)的電阻刻度值是

Ω．（3）用調(diào)整好的簡易裝置測阻值為R的電阻時，通過表頭的電流為I，表針相對于電流表表盤的零刻度線轉(zhuǎn)過的角度為θ，下圖為θ與I或R的關(guān)系圖象，可能正確的是

（選填圖象下的字母）．參考答案：（1）200；（2）1；（2）減??；25；（3）AD【考點(diǎn)】用多用電表測電阻．【分析】（1）歐姆表的工作原理是閉合電路的歐姆定律，應(yīng)用閉合電路歐姆定律可以求出電源電動勢和裝置的內(nèi)阻．（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律求出調(diào)整完畢后表盤上8mA刻度線對應(yīng)的電阻刻度值．（3）電流表指針偏角與電流I成正比，電流大小可以指針偏角θ表示，結(jié)合表達(dá)式選擇圖象即可．【解答】解：（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律得：，，帶入數(shù)據(jù)解得：E=1V，r=200Ω，（2）根據(jù)（1）可知，短接時電流沒有達(dá)到滿偏，為了使兩表筆直接接觸時電流表滿偏，需要增大電流，則要減小電阻，調(diào)整后，歐姆表的內(nèi)阻為：，調(diào)整完畢后表盤上8mA刻度線對應(yīng)的電阻刻度值為：，（3）電路電流為：I=，由于電流表指針偏角與電流I成正比，電流大小可以指針偏角θ表示，隨R增大，電流I減小，由圖示圖象可知，AD正確，故選：AD故答案為：（1）200；（2）1；（2）減小；25；（3）AD四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，MN為豎直放置的光屏，光屏的左側(cè)有半徑為R、折射率為的透明半球體，O為球心，軸線OA垂直于光屏．位于軸線上O點(diǎn)左側(cè)處的點(diǎn)光源S發(fā)出一束與OA夾角θ=60°的光線射向半球體．①畫出光線從S傳播到光屏的光路圖；②求光線由半球體射向空氣的折射角．參考答案：解：①光線從S傳播到光屏的光路圖如圖．②光由空氣射向半球體，由折射定律，有n=所以α=30°在△OBC中，由正弦定理得：=解得：β=30°光由半球體射向空氣有：n=解得：γ=60°答：①畫出光線從S傳播到光屏的光路圖如圖；②光線由半球體射向空氣的折射角為60°．17.如圖所示是某次四驅(qū)車比賽的軌道某一段。張華控制的四驅(qū)車（可視為質(zhì)點(diǎn)），質(zhì)量m=1.0kg，額定功率為P=7W。張華的四驅(qū)車到達(dá)水平平臺上A點(diǎn)時速度很?。梢暈?），此時啟動四驅(qū)車的發(fā)動機(jī)并直接使發(fā)動機(jī)的功率達(dá)到額定功率，一段時間后關(guān)閉發(fā)動機(jī)。當(dāng)四驅(qū)車由平臺邊緣點(diǎn)飛出后，恰能沿豎直光滑圓弧軌道CDE上C點(diǎn)的切線方向飛入圓形軌道，且此時的速度大小為5m/s，∠COD＝53°，并從軌道邊緣E點(diǎn)豎直向上飛出，離開E以后上升的最大高度為h=0.85m。已知AB間的距離L=6m，四驅(qū)車在AB段運(yùn)動時的阻力恒為1N。重力加速度g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力。sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：(1)四驅(qū)車運(yùn)動到B點(diǎn)時的速度大小；(2)發(fā)動機(jī)在水平平臺上工作的時間；(3)四驅(qū)車對圓弧軌道的最大壓力。參考答案：（1）3m/s；（2）1.5s；（3）55.5N．解析：(1)VB=VC·cos53°滑塊運(yùn)動到B點(diǎn)時的速度為VB=3m/s(2)從A到B的運(yùn)動過程中有牽引力和阻力做功，根據(jù)動能定理有：mVB2=Pt-fL

t=1.5s(3)從C點(diǎn)運(yùn)動到最高過程中，只有重力做功，所以機(jī)械能守恒，有：mVC2=mg(h+R·cos53°)圓軌道的半徑R=2/3m設(shè)四驅(qū)車到達(dá)D點(diǎn)