湖南省株洲市蓮塘坳中學2021-2022學年高三物理期末試卷含解析

湖南省株洲市蓮塘坳中學2021-2022學年高三物理期末試卷含解析一、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.關于物體運動狀態(tài)的改變，下列說法中正確的是（

）A．物體運動的速率不變，其運動狀態(tài)就不變B．物體運動的加速度不變，其運動狀態(tài)就不變C．物體運動狀態(tài)的改變包括兩種情況：一是由靜止到運動，二是由運動到靜止D．物體的運動速度不變，我們就說它的運動狀態(tài)不變參考答案：D2.如圖所示，電場中一正離子只受電場力作用從A點運動到B點。離子在A點的速度大小為v0，速度方向與電場方向相同。能定性反映該離子從A點到B點運動情況的速度—時間（v-t）圖象是（

）

參考答案：C3.下列關于運動和力的敘述中，正確的說法是（

）A.物體做圓周運動，所受合力一定指向圓心B.物體運動速率在增加，所受合力方向一定與運動方向相同C.物體所受合力方向與運動方向相反，該物體一定做直線運動D.做曲線運動的物體，其加速度方向一定是變化的參考答案：C4.如圖所示為某時刻一列簡諧波的完整波形圖像，這列波的傳播速度為2m/s，質點b此時正從平衡位置沿y軸正向運動，則

（

）A．這列波向右傳播B．質點b的振動頻率為0.5HZC．此時處于平衡位置的質點a已經(jīng)振動了1.0sD．質點a比質點b通過的路程少4cm參考答案：BCD5.（多選）一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，圖（a）是t=0時刻的波形圖，圖（b）和圖（c）分別是x軸上某兩處質點的振動圖像。由此可知，這兩質點平衡位置之間的距離可能是

(

)A．

B．

C．

D．參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學在“探究彈力與彈簧伸長的關系”實驗中，利用得到彈力F和彈簧總長度L的數(shù)據(jù)做出了F﹣L圖象，如圖所示，由此可求得：（1）彈簧不發(fā)生形變時的長度Lo=cm，（2）彈簧的勁度系數(shù)k=N/m．參考答案：（1）10

（2）200【考點】探究彈力和彈簧伸長的關系．【分析】該題考察了彈力與彈簧長度變化關系的分析．圖線跟坐標軸交點，表示彈力為零時彈簧的長度，即為彈簧不發(fā)生形變時的長度．由畫得的圖線為直線可知彈簧的彈力大小與彈簧伸長量成正比．圖線的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)．【解答】解：（1）圖線跟坐標軸交點，表示彈力為零時彈簧的長度，即為彈簧不發(fā)生形變時的長度．彈簧不發(fā)生形變時的長度Lo=10cm．（2）圖線的物理意義是表明彈簧的彈力大小和彈簧伸長量大小成正比．由k=，可得k=200N/m．故答案為：（1）10

（2）2007.如圖3所示，A、B兩輪半徑之比為1：3，兩輪邊緣擠壓在一起，在兩輪轉動中，接觸點不存在打滑的現(xiàn)象，則兩輪邊緣的線速度大小之比等于______。A輪的角速度與B輪的角速度大小之比等于______。參考答案：1∶1，（2分）

3∶1（2分）不存在打滑的輪邊緣線速度相等，大小之比等于1∶1，根據(jù)，則。8.圖甲為某一小燈泡的U－I圖線，現(xiàn)將兩個這樣的小燈泡并聯(lián)后再與一個4Ω的定值電阻R串聯(lián)，接在內阻為1Ω、電動勢為5V的電源兩端，如圖乙所示。則通過每盞小燈泡的電流強度為________A，此時每盞小燈泡的電功率為________W。

參考答案：0.3

0.6 9.取一根柔軟的彈性繩，使繩處于水平伸直狀態(tài)。從繩的端點A開始每隔0.50m標記一個點，依次記為B、C、D……如圖所示?，F(xiàn)讓A開始沿豎直方向做簡諧運動，經(jīng)過0.7s波正好傳到O點，此時A點第二次到達正向最大位移，則波速為______m/s，若A點起振方向向下，則波的周期為______s。參考答案：10

0.4

10.水槽內有一振源，振動時產(chǎn)生的水波通過一個空隙發(fā)生衍射現(xiàn)象，為了使衍射現(xiàn)象更明顯，可采用的方法是使空隙的寬度；或者是使振源的振動頻率（填“變大”或“變小”）。參考答案：

變小、變小11.如圖所示，兩條平行金屬導軌ab、cd置于磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中，兩導軌間的距離l=0.6m，導軌間連有電阻R。金屬桿MN垂直置于導軌上，且與軌道接觸良好，現(xiàn)使金屬桿MN沿兩條導軌向右勻速運動，產(chǎn)生的感應電動勢為3V。由此可知，金屬桿MN滑動的速度大小為 m/s；通過電阻R的電流方向為

（填“aRc”或“cRa”）。參考答案：12.如圖甲是利用激光測轉速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉動，盤邊緣側面上有一小段涂有很薄的反光材料．當盤轉到某一位置時，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束，并將所收到的光信號轉變成電信號，在示波器顯示屏上顯示出來(如圖乙所示)．

(1)若圖乙中示波器顯示屏上橫向的每大格(5小格)對應的時間為2.50×10－3s，則圓盤的轉速為

r/s.(保留3位有效數(shù)字)(2)若測得圓盤直徑為10.20cm，則可求得圓盤側面反光涂層的長度為

cm.(保留3位有效數(shù)字)參考答案：13.如圖所示，傾角為θ的斜面處于豎直向下的勻強電場中，在斜面上某點以初速度為v0水平拋出一個質量為m的帶正電小球，小球受到的電場力與重力相等，地球表面重力加速度為g，設斜面足夠長，求：（1）小球經(jīng)

時間落到斜面上;（2）從水平拋出至落到斜面的過程中，小球的電勢能變化量為

．參考答案：V0tanθ/g

mV02tan2θ三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.為描述小燈泡L(2.5V，1.0W)的伏安特性曲線，某同學根據(jù)如下可供選擇的器材設計了如圖所示電路(電路還沒有完全接好)．A.電流表(量程0.6A，內阻約1Ω)B.電壓表(量程3V，內阻約3kΩ)C.滑動變阻器(200Ω，0.3A)D.滑動變阻器(5Ω，2A)E.電池組(電動勢約3V，內阻未知)F.開關，帶夾子的導線若干G.待測小燈泡（1）實驗中滑動變阻器應選擇___(填“C”或“D”)，請以筆代線將尚未連接好的電壓表連入電路中；（2）在該同學在連接最后一根導線的c端到直流電源正極之前，請指出其中僅有的2個不當之處．Ⅰ.________；Ⅱ.________．（3）改正上述2個不當之處后，他在測量中發(fā)現(xiàn)，無論如何調節(jié)滑動變阻器的滑片，電壓表和電流表示數(shù)均不能取到較小值，其原因可能是導線

（填圖中導線代號）沒有連接好。（4）該同學完善電路后，測得小燈泡的伏安特性曲線如圖所示，若將該燈泡接在電動勢為3V，內阻為5.0Ω的電源上，則該小燈泡的實際功率為

W。（請保留兩位有效數(shù)字）參考答案：15.圖a中電源電動勢為E，內阻可忽略不計；電流表具有一定的內阻，電壓表的內阻不是無限大，S為單刀雙擲開關，R為待測電阻。當S向電壓表一側閉合時，電壓表讀數(shù)為U1，電流表讀數(shù)為I1；當S向R一側閉合時，電流表讀數(shù)為I2。

（１）根據(jù)已知條件與測量數(shù)據(jù)，可以得出待測電阻R＝

。

（２）根據(jù)圖a所給出的電路，在圖b的各器件實物圖之間畫出連接的導線。參考答案：

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示abcdef裝置固定在水平地面上，光滑表面abcd由傾角為370的斜面ab、圓心為O的圓弧bc、水平面cd平滑連接。裝置左端離地高度0.8m。物體B靜止于d點，物體A由a點靜止釋放緊貼光滑面滑行后與B粘合在一起，最后拋到水平地面上，落地點與裝置左端水平距離為1.6m。A、B的質量均為m=2kg，且可視為質點，a、b兩點間距離sab=3m，g取10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8。求：（1）A滑到b點的速度大??？（2）A滑到d點與B碰撞前的速度大??？（3）A滑到圓弧末端c對裝置的壓力多大？參考答案：（1）由牛頓第二定律和運動學公式，

mgsin370=ma

①

（2分）

vb2=2as

②

（2分）代入數(shù)據(jù)，物體A滑到b點的速度大小vb=6m/s（1分）⑵物體A與B碰撞，動量守恒mvd=2mvAB

③

（3分）

h=gt2/2

④

（1分）

s=vABt

⑤

（1分）

物體A滑到b點與物體B碰撞前的速度大小vd=8m/s（1分）

⑶mvd2/2=mvb2/2+mgR（1-cos370）

（3分）

N-mg=mvd2/R

（2分）

N=38.3N

（1分）Ks5u

由牛頓第三定律，物體A在c點對裝置的壓力是38.3N，方向豎直向下。（1分）17.半徑為R的固定半圓形玻璃磚的橫截面如圖所示，O點為圓心，OO′為直徑MN的垂線．足夠大的光屏PQ緊靠在玻璃磚的右側且與MN垂直．一束復色光沿半徑方向與OO′成θ=30°角射向O點，已知復色光包含有折射率從n1=到n2=的光束，因而光屏上出現(xiàn)了彩色光帶．（?。┣蟛噬鈳У膶挾龋唬áⅲ┊攺蜕馊肷浣侵饾u增大時，光屏上的彩色光帶將變成一個光點，求θ角至少為多少？參考答案：解：（?。┯烧凵涠蒼=，n2=代入數(shù)據(jù)，解得：β1=45°，β2=60°故彩色光帶的寬度為：Rtan45°﹣Rtan30°=（1﹣）R（ⅱ）當所有光線均發(fā)生全反射時，光屏上的光帶消失，反射光束將在PN上形成一個光點．即此時折射率為n1的單色光在玻璃表面上恰好先發(fā)生全反射，故sinC==即入射角θ=C=45°答：（?。┎噬鈳У膶挾葹椋?﹣）R；（ⅱ）當復色光入射角逐漸增大時，光屏上的彩色光帶將變成一個光點，θ角至少為45°．18.神奇的黑洞是近代引力理論所預言的一種特殊天體，探尋黑洞的方案之一是觀測雙星系統(tǒng)的運動規(guī)律。天文學家觀測河外星系大麥哲倫云時，發(fā)現(xiàn)了LMCX-3雙星系統(tǒng)，它由可見星A和不可見的暗星B構成。兩星視為質點，不考慮其它天體的影響，A、B圍繞兩者連線，上的為為O點做勻速圓周運動，它們之間的距離保持