2022年湖北省宜昌市民族中學高三物理期末試題含解析

2022年湖北省宜昌市民族中學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.如圖所示的火警報警裝置，為熱敏電阻，溫度升高急劇減小，當電鈴電壓達到一定數(shù)值時，電鈴會響，則下列說法正確的是（

）A.若報警器的電池老化。（內(nèi)阻變大）電動勢不變，不會影響報警器的安全性能。B.若試驗時發(fā)現(xiàn)當有火點時裝置不響，應把的滑片P向下移C.若試驗時發(fā)現(xiàn)當有火點時裝置不響，應把的滑片P向上移D.增大電源的電動勢，會使報警的臨界溫度升高

參考答案：C2.如圖，絕緣彈簧的下端固定在斜面底端，彈簧與斜面平行且初始為自然長度，帶電小球Q（可視為質(zhì)點）固定在光滑斜面的M點，處于通過彈簧中心的直線ab上．現(xiàn)將小球P（也視為質(zhì)點）從直線ab上的N點由靜止釋放，設小球P與Q電性相同，則小球從釋放到運動至最低點的過程中，下列說法正確的是

（

）

A．小球P的速度一直增大

B．小球P的速度最大時所受合力為零

C．小球P的重力勢能與電勢能的和一直不變D．小球所受重力、彈簧彈力和庫侖力做功的代數(shù)和等于電勢能的變化量的大小參考答案：B3.圖為可調(diào)電容器結構圖，下述有關說法正確的是（

）A．可調(diào)電容器的定片必須接電源的正極，動片必須接電源的負極B．動片完全旋出時電容最小，完全旋入時電容最大C．利用該電容器可制作測量角度的電容式傳感器D．為提高該電容器的電容，可在動片與定片之間充入電解液作為電介質(zhì)參考答案：

BC4.分別放在兩個絕緣架上的相同金屬球，相距為d，球的半徑比d小得多，分別帶有q和3q的電荷量，相互斥力為3F?，F(xiàn)用絕緣工具將這兩個金屬球接觸后再分開，然后放回原處。則它們的相互作用力將變?yōu)?/p>

(

)

A.0

B.F

C.3F

D.4F參考答案：D5.下列關于重力的說法中，正確的是()A．物體只有靜止時才受重力B．重力的方向總是指向地心C．地面上的物體在赤道上受的重力最小D．物體掛在彈簧秤下，彈簧秤的示數(shù)一定等于物體的重力參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示為某運動員在平靜的湖面訓練滑板運動的示意圖，在進行滑板運動時，水對滑板的作用力垂直于板面，大小為kv2，其中v為滑板的速率。某次運動中，在水平牽引力F作用下，當滑板和水面的夾角θ=37°時，滑板做勻速直線運動，相應的k=50kg/m，人和滑板的總質(zhì)量為100kg，水平牽引力的大小為

牛，水平牽引力的功率為

瓦。參考答案：

答案：750N、

3750W7.雨后彩虹是太陽光經(jīng)過天空中小水珠折射后形成的,太陽光經(jīng)過小水珠折射后某色光的光路如圖所示,虛線是入射光線和出射光線延長線,α是兩虛線夾角.由于太陽光是復色光,而水對不同色光折射率不同,光頻率越高,折射率越大.則色光在水珠中的傳播速度最大;紅光和紫光經(jīng)過小水珠折射后,α紅_________α紫(選填“>”、“=”或“<”).參考答案：8.（選修3—3）如圖一活塞與汽缸密封了一定質(zhì)量的氣體，活塞與汽缸之間摩擦不計，可在汽缸中自有移動，汽缸固定在地面上不動?，F(xiàn)通過一熱源對汽缸加熱，某同學測出氣體吸收的熱量為2.0×106J，算出活塞移動對外做功為2.5×106J，則氣體內(nèi)能______（選填“增加”或“減少”）______J,該同學測算出的數(shù)據(jù)有何問題？____________________________參考答案：答案：減少、5×10-4、違反熱力學第二定律9.甲、乙是兩顆繞地球作勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，其線速度大小之比為，則這兩顆衛(wèi)星的運轉(zhuǎn)半徑之比為________，運轉(zhuǎn)周期之比為________。參考答案：；

10.我校機器人協(xié)會的同學利用如圖所示的裝置探究作用力與反作用力的關系。如圖甲所示，在鐵架臺上用彈簧測力計掛住一個實心鐵球，在圓盤測力計的托板上放一燒杯水，讀出兩測力計的示數(shù)分別為F1、F2；再把小球浸沒在水中（水不會溢出），如圖乙所示，讀出兩測力計的示數(shù)分別為F3、F4。請你分析彈簧測力計示數(shù)的變化，即F3_______F1（選填“>”“=”“<”）。水對鐵球的浮力大小為_________，若___________，就說明了作用力與反作用力大小相等。參考答案：11.實驗中,如圖所示為一次記錄小車運動情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s.根據(jù)紙帶可判定小車做_______運動.根據(jù)紙帶計算各點瞬時速度:_____m/s_____m/s參考答案：（(1)勻加速

(2)3.90

2.6412.（6分）某物理小組的同學設計了一個粗測玩具小車通過凹形橋最低點時的速度的實驗。所用器材有：玩具小車、壓力式托盤秤、凹形橋模擬器（圓弧部分的半徑為R=0.20m）。完成下列填空：（1）將凹形橋模擬器靜置于托盤秤上，如圖（a）所示，托盤秤的示數(shù)為1.00kg；（2）將玩具小車靜置于凹形橋模擬器最低點時，托盤秤的示數(shù)如圖（b）所示，該示數(shù)為_____kg;（3）將小車從凹形橋模擬器某一位置釋放，小車經(jīng)過最低點后滑向另一側(cè)，此過程中托盤秤的最大示數(shù)為m；多次從同一位置釋放小車，記錄各次的m值如下表所示：序號12345m（kg）1.801.751.851.751.90（4）根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可求出小車經(jīng)過凹形橋最低點時對橋的壓力為_____N；小車通過最低點時的速度大小為_______m/s。（重力加速度大小取9.80m/s2，計算結果保留2位有效數(shù)字）

參考答案：（2）1.40

（4）7.9；1.4試題分析：根據(jù)秤盤指針可知量程是10kg，指針所指示數(shù)為1.4kg.（4）記錄的托盤稱各次示數(shù)并不相同，為減小誤差，取平均值，即m=1.81kg。而模擬器的重力為，所以小車經(jīng)過凹形橋最低點的壓力為mg-mg′≈7.9N。根據(jù)徑向合力提供向心力即，整理可得考點：圓周運動

13.如圖所示，一輕繩一端懸于墻面上C點，另一端拴一重為N的光滑小球，小球擱置于輕質(zhì)斜面板上，斜面板斜向擱置于光滑豎直墻面上，斜面板長度為AB=L，圖中θ角均為30°．則AD=，墻面受到斜面板的壓力為50N．參考答案：：解：對小球受力分析如圖所示，則由幾何關系可知：=cos30°解得：F=100N；因斜面板處于平衡狀態(tài)，則A點的支持力、B點的彈力及D點的壓力三力應交于一點，由幾何關系可知，AD長度應l=；對斜面板由力矩平衡的條件可知：F′l=NLsin30°解得：N=50N；故答案為：；50．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(9分）如圖所示，某同學在做“研究勻變速直線運動”實驗中，由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，則A點處瞬時速度的大小是_______m/s，小車運動的加速度計算表達式為________________，加速度的大小是_______m/s2（計算結果保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：

答案：0.86，，0.6415.某同學測定勻變速直線運動的加速度時，得到了在不同拉力下的A、B、C等三條較為理想的紙帶，并在紙帶上每5個點取一個計數(shù)點，將這些計數(shù)點依次記為0、1、2、3、4……，其中一條如下圖A所示。甲、乙、丙三段紙帶，分別是從A、B、C三條紙帶上撕下的．(1)在甲、乙、丙中，最有可能從紙帶A上撕下的是_________。(2)打A紙帶時，物體的加速度大小是___________m/s2。(3)打點計時器打計數(shù)點1時小車的瞬時速度為______________m/s。（以上計算結果均保留3位有效數(shù)字）參考答案：(1)乙(2)3.11m/s2(3)0.456四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（15分）如圖所示，光滑斜面傾角為，一個重20N的物體在斜面上靜止不動。輕質(zhì)彈簧原長為10cm，現(xiàn)在的長度為6cm。(1)求彈簧的勁度系數(shù)；(2)若斜面粗糙，將這個物體沿斜面上移6cm，彈簧與物體相連，下端固定，物體仍靜止于斜面上，求物體受到的摩擦力的大小和方向。

參考答案：解析：(1)（8分）對物體受力分析，則有： ………（3分）

此時

……（2分）

聯(lián)立上面二式，代入數(shù)據(jù)，得：k=250m/N…………（3分）

(2)（7分）物體上移，則摩擦力方向沿斜面向上有：

①………（3分）

此時N

………（2分）

代入①得N

…………………（2分）17.如圖所示，圓心為O、半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有磁感應強度大小為B1、方向垂直紙面向外的勻強磁場，磁場區(qū)域右側(cè)有一寬度也為R足夠長區(qū)域Ⅱ，區(qū)域Ⅱ內(nèi)有方向向左的勻強電場，區(qū)域Ⅱ左右邊界CD、FG與電場垂直，區(qū)域I邊界上過A點的切線與電場線平行且與FG交于G點，F(xiàn)G右側(cè)為方向向外、磁感應強度大小為B2的勻強磁場區(qū)域Ⅲ．在FG延長線上距G點為R處的M點放置一足夠長的熒光屏MN，熒光屏與FG成角，在A點處有一個粒子源，能沿紙面向區(qū)域內(nèi)各個方向均勻地發(fā)射大量質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q且速率相同的粒子，其中沿AO方向射入磁場的粒子，恰能平行于電場方向進入?yún)^(qū)域Ⅱ并垂直打在熒光屏上（不計粒子重力及其相互作用）求：（1）粒子的初速度大小v0；（2）電場的電場強度大小E；（3）熒光屏上的發(fā)光區(qū)域長度△x參考答案：（1）

（2）

（3）1.2R【詳解】(1)如圖所示，分析可知，粒子在區(qū)域I中的運動半徑由得；(2)因粒子垂直打在熒光屏上，由題意可知，在區(qū)域III中的運動半徑為由得：粒子在電場中做勻減速運動，由動能定理得：解得：；(3)如圖分析可知，速度方向與電場方向平行向左射入?yún)^(qū)域I中的粒子將平行電場方向從區(qū)域I中最高點穿出，打在離M點處的屏上，由幾何關系得：解得：速度方向與電場方向平行向右射放區(qū)域I中的粒子將平行電場方向從區(qū)域I中最低點穿出打在離M點處的屏上，由幾何關系得：解得：分析可知所有粒子均未平行于FG方向打在板上，因此熒光屏上的發(fā)光區(qū)域長度為解得：。18.如圖所示，質(zhì)量為2kg的物體靜止在水平地面上，物體與地面間