重慶綦江縣古南中學2022年高三物理期末試題含解析

重慶綦江縣古南中學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.酒精測試儀用于對機動車駕駛?cè)藛T是否酒后駕車及其他嚴禁酒后作業(yè)人員的現(xiàn)場檢測，它利用的是一種二氧化錫半導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應著傳感器的不同電阻值，這樣，儀表顯示的數(shù)據(jù)就與酒精氣體濃度有了對應關(guān)系。如果二氧化錫半導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之間的對應關(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c與U不成反比參考答案：B2.某時刻，兩車從同一地點、沿同一方向做直線運動，下列關(guān)于兩車的位移x、速度v隨時間t變化的圖象，能反應t1時刻兩車相遇的是參考答案：D試題分析：兩車從同一地點出發(fā)，相遇時位移相等。在x—t圖象中，兩個圖象相交表示位移相等，故A錯誤，B正確；在v—t圖象中，圖象與時間軸圍成的面積表示位移故C錯誤，D正確。3.（多選）一臺電動機的線圈電阻與一只電爐的電阻相同，都通過相同的電流，在相同時間內(nèi)()A．電爐放熱與電動機放熱相等

B．電爐兩端電壓小于電動機兩端電壓C．電爐兩端電壓等于電動機兩端電壓

D．電動機消耗的功率大于電爐的功率參考答案：DAB4.如圖4—6所示，質(zhì)量為M的物體內(nèi)有圓形軌道，質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)沿圓軌道做無摩擦的圓周運動，A與C兩點分別是軌道的最高點和最低點，B、D兩點是圓水平直徑兩端點。小球運動時，物體M在地面靜止，則關(guān)于M對地面的壓力N和地面對M的摩擦力方向，下列說法中正確的是

(

)

A．小球運動到B點時，N>Mg，摩擦力方向向左

B．小球運動到B點時，N=Mg，摩擦力方向向右

C．小球運動到C點時，N>(M+m)g，M與地面的摩擦力方向不能確定

D．小球運動到D點時，N>(M+m)g，摩擦力方向向左參考答案：B5.（多選）完全相同的兩物體P、Q，質(zhì)量均為m，疊放在一起置于水平面上，如圖所示。現(xiàn)用兩根等長的細線系在兩物體上，在細線的結(jié)點處施加一水平拉力F，兩物體始終保持靜止狀態(tài)，則下列說法正確的是(重力加速度為g)A．物體P受到細線的拉力大小為

B．兩物體間的摩擦力大小為C．物體Q對地面的壓力大小為2mg

D．地面對Q的摩擦力為F參考答案：BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在平直的公路上，自行車與同方向行駛的汽車同時經(jīng)過A點。自行車做勻速運動，速度為6m/s．汽車做初速度為10m/s(此即為汽車過A點的速度)、加速度大小為0.5m/s2的勻減速運動．則自行車追上汽車所需時間為

s，自行車追上汽車時，汽車的速度大小為

m/s，自行車追上汽車前，它們的最大距離是

m。參考答案：16；2；167.物體做自由落體運動，把其全程自上而下分為三段，物體通過三段所用的時間之比為1：2：3，則這三段的位移之比為

，這三段中物體的平均速度之比為

[LU21]

。參考答案：8.飛鏢是一種喜聞樂見的體育活動。飛鏢靶上共標有10環(huán)，其中第10環(huán)的半徑為1cm，第9環(huán)的半徑為2cm……以此類推，靶的半徑為10cm。記成績的方法是：當飛鏢擊中第n環(huán)與第n+1環(huán)之間區(qū)域則記為n環(huán)。某人站在離靶5m的位置，將飛鏢對準靶心以水平速度v投出，當v<________m/s（小數(shù)點后保留2位）時，飛鏢將不能擊中靶，即脫靶；當v=60m/s時，成績應為______環(huán)。（不計空氣阻力，g取10m/s2）參考答案：35.36，79.如圖為密閉鋼瓶中的理想氣體分子在兩種不同溫度下的速率分布情況，可知，一定溫度下氣體分子的速率呈現(xiàn)

分布規(guī)律；T1溫度下氣體分子的平均動能

（選填“大于”、“等于”或“小于”）T2溫度下氣體分子的平均動能。參考答案：中間多、兩頭少；小于試題分析：由圖可知，兩種溫度下氣體分子速率都呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的分布特點．由于T1時速率較低的氣體分子占比例較大，則說明溫度下氣體分子的平均動能小于溫度下氣體分子的平均動能．考點：考查了分子平均動能【名師點睛】要注意明確分子平均動能為統(tǒng)計規(guī)律，溫度升高時并不是所有分子的速率均增大，同時注意圖象的性質(zhì)，能明確如何判斷分子平均速率的變化和溫度的變化．10.如圖所示為一正在測量中的多用電表表盤。①如果是用×10Ω擋測量電阻，則讀數(shù)為________Ω。②如果是用直流10V擋測量電壓，則讀數(shù)為________V。參考答案：（i）DEF

（ii）①140

②5.211.在研究摩擦力特點的實驗中，將質(zhì)量為0.52kg木塊放在水平長木板上，如圖甲所示，用力沿水平方向拉木塊，拉力從0開始逐漸增大．分別用力傳感器采集拉力和木塊受到的摩擦力，并用計算機繪制出摩擦力f隨拉力F的變化圖象，如圖乙所示．（g=10m/s2）可測得木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ=

。參考答案：0.6

12.如圖所示，一輛長，高，質(zhì)量為的平頂車，車頂面光滑，在牽引力為零時，仍在向前運動，設(shè)車運動時受到的阻力與它對地面的壓力成正比，且比例系數(shù)。當車速為時，把一個質(zhì)量為的物塊（視為質(zhì)點）輕輕放在車頂?shù)那岸耍㈤_始計時。那么，經(jīng)過t=

s物塊離開平頂車；物塊落地時，落地點距車前端的距離為s=

m。（取）參考答案：0.31

4.1613.如圖為一列在均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖，波速為4m/s，則質(zhì)點P此時刻的振動方向沿y軸(正，負)方向，經(jīng)過s，質(zhì)點Q通過的路程是m．參考答案：負,

0.6

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（1）小翔利用如圖甲所示的裝置，探究彈簧力F與伸長量△l的關(guān)系，由實驗繪出F與△l的關(guān)系圖如圖乙所示，則該彈簧的勁度系數(shù)為125N/m．（2）某學生用如圖丙所示的裝置驗證“力的平行四邊形定則”．用一木板豎直放在鐵架臺和彈簧所在平面后．其部分實驗操作如下，請完成下列相關(guān)內(nèi)容：如圖丙，在木板上記下懸掛兩個鉤碼時彈簧末端的位置O；卸下鉤碼然后將兩繩套系在彈簧下端，用兩彈簧稱將彈簧末端拉到同一位置O，記錄細繩套AO、BO的方向及兩彈簧稱相應的讀數(shù)．圖丁中B彈簧稱的讀數(shù)為4.38N；該生在坐標紙上畫出兩彈簧拉力F1、F2的大小的大小和方向，以及由鉤碼的重量畫出鉤碼對彈簧的拉力F的大小和方向，如圖戊所示，請在圖戊中作出F1、F2的合力F′，觀察比較F和F′，得出結(jié)論．參考答案：考點：探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系．專題：實驗題；彈力的存在及方向的判定專題．分析：（1）根據(jù)圖線的斜率求出彈簧的勁度系數(shù)．（2）根據(jù)彈簧秤的最小刻度，讀出彈簧秤B的讀數(shù)．根據(jù)平行四邊形定則作出合力的大小，得出實驗的結(jié)論．解答：解：（1）圖線的斜率表示勁度系數(shù)，則k=．（2）彈簧秤的最小分度為0.1N，圖中B的彈簧秤示數(shù)為4.38N．根據(jù)平行四邊形定則，作出合力的大小和方向如圖所示，可知在誤差允許的范圍內(nèi)，合力和分力遵循平行四邊形定則．故答案為：（1）125，（2）4.38，如圖所示．點評：本題屬于對實驗原理的直接考查，應準確掌握實驗的目的及實驗原理分析需要記錄的內(nèi)容，在學習絕不能死記硬背．15.(1)Ⅰ.在“互成角度的兩個力的合成”實驗中，用兩個彈簧秤分別鉤住

細繩套，互成角度地拉橡皮條，使它伸長到某一位置點，為了

確定兩個分力的大小和方向，這一步操作中必須記錄的是

A．橡皮條固定端的位置

B．描下點位置和兩條細繩套的方向

C．橡皮條伸長后的總長度

D．兩個彈簧秤的讀數(shù)Ⅱ.做實驗時，根據(jù)測量結(jié)果在白紙上畫出如圖所示的圖，其中為橡皮筋與細繩的結(jié)點．圖中的

是和的合力的理論值；

是和的合力的實際測量值參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在光滑的水平面上停放著小車B，車上左端有一小物體A，A和B之間的接觸面前一段光滑，后一段粗糙，且后一段的動摩擦因數(shù)μ=0.4，小車長L=2m，A的質(zhì)量mA=1kg，B的質(zhì)量mB=4kg．現(xiàn)用l2N的水平力F向左拉動小車，當A到達B的最右端時，兩者速度恰好相等，求A和B間光滑部分的長度．（g取10m/s2）參考答案：解：小車B從開始運動到物體A剛進入小車B的粗糙部分過程中，因物體A在小車B的光滑部分不受摩擦力作用，故物體A處于靜止狀態(tài)，設(shè)小車B此過程中的加速度為a1，運動時間為t1，通過的位移為x1，運動的速度為v1．則根據(jù)牛頓第二定律得：a1=，根據(jù)勻變速直線運動速度時間公式得：v1=a1t1，根據(jù)位移時間公式得：x1=a1當物體A進入到小車B的粗糙部分后，設(shè)小車B的加速度為a2，物體A的加速度為a3，兩者達到相同的速度經(jīng)歷的時間為t2，且共同速度v2=a3t2，則有根據(jù)牛頓第二定律得：a2=，a3=μg，根據(jù)速度時間公式得：v1+a2t2=a3t2，根據(jù)位移關(guān)系得：v1t2+a2﹣a3=L﹣x1綜合以上各式并代入數(shù)據(jù)可得A和B間光滑部分的長度x1=0.8m答：A和B間光滑部分的長度為0.8m【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．【分析】小車B從開始運動到物體A剛進入小車B的粗糙部分過程中，因物體A在小車B的光滑部分不受摩擦力作用，故物體A處于靜止狀態(tài)，當物體A進入到小車B的粗糙部分后，設(shè)小車B的加速度為a2，物體A的加速度為a3，兩者達到相同的速度經(jīng)歷的時間為t2，根據(jù)牛頓第二定律及運動學基本公式即可求解．17.如圖所示，兩個帶電小球（可視為質(zhì)點），固定在輕質(zhì)絕緣等腰直角三角形框架OAB的兩個端點A、B上，整個裝置可以繞過O點且垂直于紙面的水平軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動.直角三角形的直角邊長為L.質(zhì)量分別為mA＝3m，mB＝m，電荷量分別為QA＝－q，QB＝＋q.重力加速度為g.（1）若施加豎直向上的勻強電場E，使框架OB邊水平、OA邊豎直并保持靜止狀態(tài)，則電場強度E多大？（2）若將勻強電場方向改為與原電場方向相反，保持E的大小不變，則框架OAB在接下來的運動過程中，帶電小球A的最大動能EkA為多少？（3）在（2）中，設(shè)以O(shè)點為零勢能位，則框架OAB在運動過程中，A、B小球電勢能之和的最小值E’為多少？

參考答案：（1）以O(shè)為支點，根據(jù)三角架力矩平衡，M順＝M逆

mgL＝qEL（1分）求得E＝mg/q（2分）（2）設(shè)OA邊與豎直方向成a，根據(jù)力矩平衡找出動能最大位置，M順＝M逆3mgLsina＝mgLcosa＋qELcosa＋qELsina（1分）求得OA桿與豎直方向夾角a＝45°時A球動能最大。（1分）根據(jù)系統(tǒng)動能定理W合＝⊿EK－3mgL（1－cos45°）＋mgLsin45°＋qELsin45°＋qEL（1－cos45°）＝2mv2（1分）求得A球最大速度v＝（1分）得到A球動能EKA＝。（2分）（3）設(shè)OA邊與豎直方向成a，根據(jù)系統(tǒng)動能定理－3mgL（1－cosa）＋mgLsina＋qELsina＋qEL（1－cosa）＝0（1分）求得a＝90°時系統(tǒng)速度為零。不能再繼續(xù)轉(zhuǎn)過去了。由于該過程電場力一直做正功，A、B小球電勢能之和一直減小，所以此處A、B小球電勢能之和最?。?分）E’＝－qEL＝－mgL（2分）18.一橫截面積為S的氣缸水平放置，固定不動，氣缸壁是導熱的。兩個活塞A和B將氣缸分隔為1、2兩氣室，達到平衡時1、2兩氣室體積之比為3:2，如圖所示，在室溫不變的條件下，緩慢推動活塞A，使之向右移動一段距離d.求活塞B向右移動的距離.不計活塞與氣缸壁之間的摩擦.參考答案：因氣缸水平放置，又不計活塞的摩擦，故平衡時兩氣室內(nèi)的壓強必相等，設(shè)初態(tài)時氣室內(nèi)壓強為p0，氣室1、2的體