江西省吉安市上模中學(xué)2022年高三物理期末試題含解析

江西省吉安市上模中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.一輛車由甲地開出沿平直公路開到乙地，剛好停止，其速度圖象如圖所示，那么在0~t和t~3t兩段時(shí)間內(nèi)

A．加速度大小之比為2∶1B．位移大小之比為1∶2C．平均速度大小之比為1∶1D．以上都不對(duì)參考答案：ABC2.(多選)某娛樂項(xiàng)目中，參與者拋出一個(gè)小球去撞擊觸發(fā)器，從而進(jìn)入下一關(guān)?，F(xiàn)將此娛樂項(xiàng)目進(jìn)行簡化，假設(shè)參與者從觸發(fā)器的正下方以v的速率豎直上拋一小球，小球恰好擊中觸發(fā)器。若參與者仍在剛才的拋出點(diǎn)，沿A、B、C、D四個(gè)不同的光滑軌道分別以速率v拋出小球，如圖所示。則小球能夠擊中觸發(fā)器的可能是（

）參考答案：CD由參與者從觸發(fā)器的正下方以v的速率豎直上拋一小球，小球恰好擊中觸發(fā)器，說明小球到達(dá)觸發(fā)器的速度為零，對(duì)A小球是在圓軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)要滿足重力提供向心力，在最高點(diǎn)的速度不能為零，即小球不能達(dá)到最高點(diǎn)，不能夠擊中觸發(fā)器，A錯(cuò)；對(duì)B小球離開軌道后做斜拋運(yùn)動(dòng)，不在沿直線斜向上運(yùn)動(dòng)，小球不能達(dá)到最高點(diǎn)，不能夠擊中觸發(fā)器，B錯(cuò)；對(duì)CD小球在軌道的最高點(diǎn)都可以為零，所以小球都可能達(dá)到最高點(diǎn)，可能擊中觸發(fā)器.3.某同學(xué)為研究物體運(yùn)動(dòng)情況，繪制了物體運(yùn)動(dòng)的x-t圖象，如圖所示。圖中縱坐標(biāo)表示物體的位移x，橫坐標(biāo)表示時(shí)間t，由此可知該物體做A．勻速直線運(yùn)動(dòng)

B．變速直線運(yùn)動(dòng)C．勻速曲線運(yùn)動(dòng)

D．變速曲線運(yùn)動(dòng)參考答案：B4.已知電源的電動(dòng)勢為E，內(nèi)電阻為r，將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)，則三個(gè)燈亮度變化是（

）A．都比原來亮

B．都比原來暗C．A、B燈比原來亮，C燈變暗

D．A、B燈比原來暗，C燈變亮參考答案：C5.如圖1－6所示，在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的矩形線圈的周期為T，轉(zhuǎn)軸O1O2垂直于磁場方向，線圈電阻為2Ω.從線圈平面與磁場方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)過60°時(shí)的感應(yīng)電流為1A．那么()A．線圈消耗的電功率為4WB．線圈中感應(yīng)電流的有效值為2AC．任意時(shí)刻線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢為e＝4costD.任意時(shí)刻穿過線圈的磁通量為Φ＝sint圖1－6參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果取g=10m/s2，那么（1）閃光頻率是__________Hz。（2）小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是__________m/s。（3）小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是__________m/s。參考答案：（1）10Hz

（2）1.5m/s

（3）2.5m/s。7.歐洲天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一顆可能適合人類居住的行星。若該行星質(zhì)量為M，半徑為R，萬有引力恒量為G，則繞該行星運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的第一宇宙速度是______________。設(shè)其質(zhì)量是地球的5倍，直徑是地球的1.5倍，在該行星表面附近沿圓軌道運(yùn)行的人造衛(wèi)星的動(dòng)能為Ek1，在地球表面附近沿圓軌道運(yùn)行的相同質(zhì)量的人造衛(wèi)星的動(dòng)能為Ek2，則為______________。參考答案：，10/38.一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套著兩個(gè)小球A和B（中央有孔），A、B間由細(xì)繩連接著，它們處于如圖中所示位置時(shí)恰好都能保持靜止?fàn)顟B(tài)。此情況下，B球與環(huán)中心O處于同一水平面上，A、B間的細(xì)繩呈伸直狀態(tài)，與水平線成30°夾角。已知B球的質(zhì)量為m，則細(xì)繩對(duì)B球的拉力為___________，A球的質(zhì)量為_____________。參考答案：2mg，2m9.（4分）我國陸地面9.6×1012m2，若地面大氣壓

，地面附近重力加速度g=10m/s2，空氣平均摩爾質(zhì)量為，阿伏伽德羅常數(shù)

，我國陸地上空空氣的總質(zhì)量M=

；我國陸地上空空氣的分子總數(shù)N=

。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：9.6×1016Kg，1.9×1042個(gè)

解析：①大氣壓可看作是由空氣重量產(chǎn)生的，

代入數(shù)據(jù)解出

②分子總數(shù)10.一物塊靜置于水平面上，現(xiàn)用一與水平方向成37°角的拉力F使物體開始運(yùn)動(dòng)，如圖（a）所示．其后一段時(shí)間內(nèi)拉力F隨時(shí)間變化和物體運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間變化的圖象如圖（b）所示，已知物塊的質(zhì)量為0.9kg，g=10m/s2．根據(jù)圖象可求得，物體與地面間的動(dòng)摩擦系數(shù)為，0～1s內(nèi)拉力的大小為6.6N．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：由速度時(shí)間圖象抓住1～t1時(shí)間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出動(dòng)摩擦因數(shù)，從圖象中求出物體運(yùn)動(dòng)的加速度，由牛頓第二定律可求得物體受到的拉力的大?。獯穑航猓何矬w在0～1s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在1～t1時(shí)間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，最好做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．對(duì)于勻速直線運(yùn)動(dòng)階段，有：Fcos37°=f，f=μ（mg﹣Fsin37°）解得：．在0～1s內(nèi)，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a=4m/s2．F1cos37°﹣μ（mg﹣F1sin37°）=ma解得F1=6.6N．故答案為：，6.6點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵理清物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解．11.如圖所示，實(shí)線為一列簡諧波在t＝0時(shí)刻的波形，虛線表示經(jīng)過Dt＝0.2s后它的波形圖，已知T＜Dt＜2T（T表示周期），則這列波傳播速度可能值v＝________________；這列波的頻率可能值f＝________________。參考答案：向右0.25m/s，向左0.35m/s；向右6.25Hz，向左8.75Hz。

12.如圖所示，在河岸上利用定滑輪拉繩使小船靠岸，拉繩速度為v，當(dāng)船頭繩長方向與水平方向夾角為θ時(shí)，船的速度為

。

參考答案：13.實(shí)際電流表有內(nèi)阻，可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián)．測量實(shí)際電流表G1內(nèi)阻r1的電路如圖9所示．供選擇的儀器如下：①待測電流表G1(0～5mA，內(nèi)阻約300Ω)，②電流表G2(0～10mA，內(nèi)阻約100Ω)，③定值電阻R1(300Ω)，④定值電阻R2(10Ω)，⑤滑動(dòng)變阻器R3(0～1000Ω)，⑥滑動(dòng)變阻器R4(0～20Ω)，⑦干電池(1.5V)，⑧開關(guān)S及導(dǎo)線若干．圖9(1)定值電阻應(yīng)選________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________．(在空格內(nèi)填寫序號(hào))(2)用連線連接實(shí)物圖．(3)補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟：①按電路圖連接電路，________；②閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)觸頭至某一位置，記錄G1、G2的讀數(shù)I1、I2；③________________________________________________________________________；圖10④以I2為縱坐標(biāo)，I1為橫坐標(biāo)，作出相應(yīng)圖線，如圖10所示．(4)根據(jù)I2I1圖線的斜率k及定值電阻，寫出待測電流表內(nèi)阻的表達(dá)式________．參考答案：(1)根據(jù)電路的原理圖，定值電阻應(yīng)適當(dāng)大一些，滑動(dòng)變阻器采用分壓接法時(shí)，應(yīng)選用阻值適當(dāng)小一些的變阻器(2)連線時(shí)要注意電表的正負(fù)接線柱不能接反(3)略(4)根據(jù)串、并聯(lián)電路規(guī)律可知：I2＝I1＋＝I1，所以k＝，所以r1＝(k－1)R1.答案(1)③⑥(2)如圖(3)①將滑動(dòng)觸頭移至最左端③多次移動(dòng)滑動(dòng)觸頭，記錄相應(yīng)的G1、G2讀數(shù)I1、I2(4)r1＝(k－1)R1三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，將橡皮條的一端固定在木板上，用兩個(gè)彈簧秤把橡皮條的另一端拉到某一位置O點(diǎn)，以下操作中正確的是A.實(shí)驗(yàn)中，只需記錄彈簧測力計(jì)的讀數(shù)和O點(diǎn)的位置B.在實(shí)驗(yàn)中，彈簧秤必須保持與木板平行，讀數(shù)時(shí)視線要正對(duì)彈簧秤刻度C.實(shí)驗(yàn)中，要先將其中一個(gè)彈簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需調(diào)節(jié)另一彈簧秤拉力的大小和方向，把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)D.實(shí)驗(yàn)中，把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)時(shí)，兩彈簧之間的夾角必須取90°，便于算出合力的大小參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】驗(yàn)證力的平行四邊形定則．B6【答案解析】B解析：

A、本實(shí)驗(yàn)是在水平面作力的圖示，要記錄彈簧測力計(jì)的讀數(shù)和方向及0點(diǎn)的位置．故A錯(cuò)誤；B、為了防止出現(xiàn)分力的情況，應(yīng)讓各力盡量貼近木板，且與木板平行，同時(shí)，讀數(shù)時(shí)視線要正對(duì)彈簧秤刻度，故B正確；C、本實(shí)驗(yàn)，彈簧稱的拉力應(yīng)不超過量程，兩個(gè)彈簧稱拉力的大小沒有要求，只要使兩次效果相同就行．故C錯(cuò)誤；D、本實(shí)驗(yàn)只要使兩次效果相同就行，兩個(gè)彈簧稱拉力的方向沒有限制，故D錯(cuò)誤；故選B【思路點(diǎn)撥】本實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證力的平行四邊形定則，研究合力與分力的關(guān)系，而合力與分力是等效的．本實(shí)驗(yàn)采用作合力與分力圖示的方法驗(yàn)證，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和方法選擇．本實(shí)驗(yàn)采用是等效替代的思維方法．實(shí)驗(yàn)中要保證一個(gè)合力與兩個(gè)分力效果相同，結(jié)點(diǎn)O的位置必須相同．因此平時(shí)同學(xué)們應(yīng)該加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐，而不是空洞的記憶實(shí)驗(yàn)．15.某同學(xué)為了較精確地測量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備了下列器材：A．待測干電池E（電動(dòng)勢約為1.5V，內(nèi)阻約為1Ω）B．電流表G（滿偏電流3.0mA，內(nèi)阻為100Ω）C．電流表A（量程0～0.6A，內(nèi)阻約為1Ω）D．滑動(dòng)變阻器R1（0～10Ω，額定電流為2A）E．滑動(dòng)變阻器R2（0～1kΩ，額定電流為1A）F．定值電阻R0（阻值為900Ω）G．開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干（1）為了能比較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，同時(shí)還要考慮操作的方便，實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選．（2）根據(jù)題意在圖1中畫出該實(shí)驗(yàn)所需要的電路圖．（3）根據(jù)圖2電路圖，將實(shí)物圖連接起來，組成完整的電路．（4）如圖3所示，是某同學(xué)根據(jù)正確的實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)作出的圖線，其中縱坐標(biāo)I1為電流表G的示數(shù)橫坐標(biāo)I2為電流表A的示數(shù)，由圖可知，被測干電池的電動(dòng)勢為V，內(nèi)電阻為

Ω（保留2位有效數(shù)字）參考答案：解：（1）電源電動(dòng)勢為1.5V較小，電源的內(nèi)阻較小，為多次幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器，因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)選D，（2）上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個(gè)電流表，將電流表G與定值電阻R0串聯(lián)，改裝成電壓表，用電流表A測電路電流，滑動(dòng)變阻器R1串聯(lián)接入電路，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示．（3）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對(duì)應(yīng)點(diǎn)，然后用直線把各點(diǎn)連接起來，作出圖象如圖所示；（4）根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)的知識(shí)得電源兩端電壓為：U=I1（900+100）=1000I1，根據(jù)圖象與縱軸的交點(diǎn)得電動(dòng)勢為E=1.4mA×1000Ω=1.4V，與橫軸的交點(diǎn)可得出路端電壓為1.0V時(shí)電流是0.6A，由閉合電路歐姆定律E=U+Ir可得，電源內(nèi)阻r==≈0.67Ω；故答案為：（1）D；（2）電路圖如左圖所示；（3）實(shí)物電路圖如右圖所示；（4）1.4；0.67．【分析】（1）在保證安全的前提下，為方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器；（2）所給實(shí)驗(yàn)器材中，有兩個(gè)電流表，沒有電壓表，也沒有電阻箱，只能用伏安法測電池電動(dòng)勢與內(nèi)阻，可以用電流表與定值電阻組裝一個(gè)電壓表，根據(jù)伏安法測電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻的原理作出電路圖．（3）根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖；（4）根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)的知識(shí)求出I1和電源兩端電壓U的關(guān)系，根據(jù)圖象與縱軸的交點(diǎn)求出電動(dòng)勢，由與橫軸的交點(diǎn)可得出路端電壓為某一值時(shí)電流，則可求得內(nèi)阻．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在動(dòng)摩擦因數(shù)m＝0.2的粗糙絕緣足夠長的水平滑漕中，長為2L的絕緣輕質(zhì)細(xì)桿兩端各連接一個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球A和B，如圖為俯視圖（槽兩側(cè)光滑）。A球的電荷量為＋2q，B球的電荷量為－3q（均可視為質(zhì)點(diǎn)，也不考慮兩者間相互作用的庫侖力）?，F(xiàn)讓A處于如圖所示的有界勻強(qiáng)電場區(qū)域MPQN內(nèi)，已知虛線MP恰位于細(xì)桿的中垂線，MP和NQ的距離為3L，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為E＝1.2mg/q，方向水平向右。釋放帶電系統(tǒng)，讓A、B從靜止開始運(yùn)動(dòng)（忽略小球運(yùn)動(dòng)中所產(chǎn)生的磁場造成的影響）。求：（1）小球B第一次到達(dá)電場邊界MP所用的時(shí)間；（2）小球A第一次離開電場邊界NQ時(shí)的速度大?。?）帶電系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)過程中，B球電勢能增加量的最大值。參考答案：（1）帶電系統(tǒng)開始運(yùn)動(dòng)后，先向右加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)B進(jìn)入電場區(qū)時(shí)，開始做減速運(yùn)動(dòng)。設(shè)B進(jìn)入電場前的過程中，系統(tǒng)的加速度為a1，由牛頓第二定律：2Eq－m2mg＝2ma1

即

a1=g

B剛進(jìn)入電場時(shí)，由L＝a1t12

可得

4分（2）當(dāng)A剛滑到右邊界時(shí)，電場力對(duì)系統(tǒng)做功為W1＝2Eq′2L＋（—3Eq′L）＝EqL

摩擦力對(duì)系統(tǒng)做功為W2＝—＝—0.8mmgLW總=EqL—0.8mgL=0.4mgL

故A球從右端滑出。

設(shè)B從靜止到剛進(jìn)入電場的速度為v1，

由＝2a1L

可得v1＝

設(shè)B進(jìn)入電場后，系統(tǒng)的加速度為a2，由牛頓第二定律2Eq－3Eq－2mg＝2ma2

a2＝－0.8g

系統(tǒng)做勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)小球A第一次離開電場邊界NQ時(shí)的速度大小為v2；由

—=2a2L

可得

6分（3）當(dāng)帶電系統(tǒng)速度第一次為零，此時(shí)A已經(jīng)到達(dá)右邊界NQ外，B克服電場力做的功最多，B增加的電勢能最多，設(shè)此時(shí)A離右邊界NQ的距離為x

由動(dòng)能定理：2Eq′2L—3Eq′（L＋x）—2L+x)=0

可得

x=0.1L所以B電勢能增加的最大值DW1＝3Eq′1.1L＝3.3EqL=3.96mgL

6分17.如圖所示，平面鏡M與豎直巨型光屏平行放置，其與光屏之間的距離為L，由小孔S處垂直光屏向平面鏡中點(diǎn)O射入一束氦氖激光，現(xiàn)平面鏡M以其中點(diǎn)O為軸逆時(shí)針勻速旋轉(zhuǎn)，角速度為ω．求：（1）平面鏡轉(zhuǎn)過15°時(shí)，光屏上形成的光點(diǎn)P至S的距離；（2）平面鏡轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間t（t＜）時(shí)，激光束在光屏上形成的光點(diǎn)移動(dòng)的速度．參考答案：解：（1）平面鏡轉(zhuǎn)過15°，則反射光線轉(zhuǎn)過30°，由幾何關(guān)系，可知：=L?tan30°=（2）平面鏡轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間為t，則反射光線轉(zhuǎn)過的角度為：θ=2ωt；光點(diǎn)P離O點(diǎn)的距離為：SOP=光點(diǎn)P繞點(diǎn)O旋轉(zhuǎn)的線速度為：v1=2ωSop=；由速度的合成與分解的知識(shí)可知，P點(diǎn)在光屏上