湖北省黃岡市馬井中學(xué)2022年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

湖北省黃岡市馬井中學(xué)2022年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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.下列關(guān)于分子運(yùn)動(dòng)和熱現(xiàn)象的說(shuō)法中正確的是________(填選項(xiàng)前的字母)．A．布朗運(yùn)動(dòng)反映了懸浮微粒中分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性B．冰融化為同溫度的水時(shí)，其分子勢(shì)能增加C．熱機(jī)效率不可能提高到100%，因?yàn)樗`背了熱力學(xué)第一定律D．氣體如果失去了容器的約束就會(huì)散開(kāi)，這是因?yàn)闅怏w分子之間存在斥力圖1－3－2參考答案：B2.在光滑的水平面上有一質(zhì)量為2Kg的物體，它的左端與一勁度系數(shù)為100N/m輕彈簧相連，右端連接一細(xì)線，物體靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向成37°角，此時(shí)水平面對(duì)物體的彈力為零，如圖所示。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2，則下列判斷正確的是：

A．當(dāng)剪斷彈簧的瞬間，物體的加速度為7.5m/s2

B．當(dāng)剪斷彈簧的瞬間，物體的受到的合力為15N

C．當(dāng)剪斷細(xì)線的瞬間，物體的加速度為零

D．當(dāng)剪斷細(xì)線的瞬間，物體的受到的合力為15N參考答案：D3.（單選）一輛汽車沿水平方向運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻速度為10m/s，緊急剎車后，假設(shè)加速度大小恒為5m/s2，則（）A．剎車后2s停止 B． 剎車后4s停止 C． 剎車距離為20m D．剎車距離為30m參考答案：解：A、剎車所用時(shí)間為t==2s，故A正確，B錯(cuò)誤；C、剎車距離為x=故CD錯(cuò)誤；故選：A．4.（多選）下列說(shuō)法正確的是

。A．根據(jù)波爾理論可知，氫原子輻射出一個(gè)光之后，氫原子的電勢(shì)能減小，核外電子的動(dòng)能增大B．射線、射線、射線都是高速運(yùn)動(dòng)的帶電粒子流C．在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，假設(shè)只讓一個(gè)光子通過(guò)單縫，則該光子可能落在暗條紋處D．質(zhì)量數(shù)大的原子核，其比結(jié)合能不一定大E．一束光照射到某金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，是因?yàn)樵撌獾牟ㄩL(zhǎng)太短參考答案：（1）ACD根據(jù)波爾理論可知，氫原子輻射出一個(gè)光子后，電子的軌道半徑減小，根據(jù)知，電子的動(dòng)能增大，由于能量減小，則電勢(shì)能減小，故A正確；α射線是高速粒子流，帶正電，α粒子是氦原子核，β射線是高速電子流，γ射線是光子流，故B錯(cuò)誤；光子的運(yùn)動(dòng)也是無(wú)規(guī)則的，故在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，假設(shè)只讓一個(gè)光子通過(guò)單縫，則該光子可能落在暗條紋處，故C正確；質(zhì)量數(shù)大的原子核，其比結(jié)合能不一定大，中等核的比結(jié)合能較大，故D正確;一束光照射到某金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)是因?yàn)槿肷涔獾念l率小于該金屬的截止頻率，是波長(zhǎng)太長(zhǎng)，E錯(cuò)誤；5.如圖所示為推行節(jié)水工程的轉(zhuǎn)動(dòng)噴水“龍頭”，“龍頭”距地面高為h，其噴灌半徑可達(dá)10h，每分鐘噴出水的質(zhì)量為m，所用的水從地下H深的井里抽取，設(shè)水以相同的速率噴出，水泵的效率為h，不計(jì)空氣阻力。則A．噴水龍頭噴出水的初速度為5B．水泵每分鐘對(duì)水所做的功為mg（H＋25h）C．帶動(dòng)水泵的電動(dòng)機(jī)的最小輸出功率為D．帶動(dòng)水泵的電動(dòng)機(jī)的最小輸出功率為參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.完全相同的三塊木塊，固定在水平面上，一顆子彈以速度v水平射入，子彈穿透第三塊木塊的速度恰好為零，設(shè)子彈在木塊內(nèi)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則子彈先后射入三木塊前的速度之比為_(kāi)__________，穿過(guò)三木塊所用的時(shí)間之比______________________。參考答案：7.如圖所示，一閉合線圈a懸吊在一個(gè)通電長(zhǎng)螺線管的左側(cè)，如果要使線圈中產(chǎn)生圖示方向的感應(yīng)電流，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)向____滑動(dòng)。要使線圈a保持不動(dòng)，應(yīng)給線圈施加一水平向____的外力。

(填向“左"或向“右”)參考答案：左

右

a中產(chǎn)出電流的磁場(chǎng)和螺線管的磁場(chǎng)方向相反，說(shuō)明螺線管中磁場(chǎng)在增強(qiáng)，進(jìn)一步說(shuō)明回路中電流在增強(qiáng)，故劃片向左滑動(dòng)；a與螺線管相排斥，要使其保持不動(dòng)，施加的外力要向右。8.一只標(biāo)有“18V，10W”的燈泡，正常工作時(shí)的電阻為Ω；若用多用電表的歐姆檔來(lái)測(cè)量這只燈泡的電阻，則測(cè)出的阻值應(yīng)（填“大于”、“等于”或“小于”）正常工作時(shí)的電阻。參考答案：32.4Ω，小于9.A．質(zhì)量為M的物塊靜止在光滑水平桌面上，質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射入物塊后，以水平速度2v0/3射出。則物塊的速度為＿＿＿＿，此過(guò)程中損失的機(jī)械能為＿＿＿＿。參考答案：

mv02-m2v02。由動(dòng)量守恒定律，mv0=m·2v0/3+Mv，解得v=.由能量守恒定律，此過(guò)程中損失的機(jī)械能為△E=mv02-m·(2v0/3)2+Mv2=mv02-m2v02。10.如圖所示，寬L=0.4m的豎直障礙物上開(kāi)有間距d=0.6m的矩形孔，其下沿離地高h(yuǎn)=1.2m．離地高H=2m的質(zhì)點(diǎn)與障礙物相距x=1m．將質(zhì)點(diǎn)水平拋出，為使質(zhì)點(diǎn)能穿過(guò)該孔，質(zhì)點(diǎn)的初速度v0至少為2.5m/s，最大為3.5m/s．（g取10m/s2）參考答案：考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)．專題：平拋運(yùn)動(dòng)專題．分析：小球做平拋運(yùn)動(dòng)，要從矩形孔飛出，臨界情況是恰好進(jìn)入孔和恰好從空射出，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式列式求解即可．解答：解：小球做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)分位移公式，有：x′=v0ty=故：v0=x′恰好到孔左端下邊緣時(shí)，水平分位移為x′1=x=1m，豎直分位移為y=H﹣h=2﹣1.2=0.8m，故：v01=x1′=1×=2.5m/s恰好到孔右端下邊緣時(shí)，水平分位移為x′2=x+L=1+0.4=1.4m，豎直分位移為y=H﹣h=2﹣1.2=0.8m，故：v01=x2′=1.4×=3.5m/s故為使質(zhì)點(diǎn)能穿過(guò)該孔，質(zhì)點(diǎn)的初速度v0至少為2.5m/s，最大為3.5m/s；故答案為：2.5，3.5．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是明確小球的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，然后找到臨界狀態(tài)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式列式求解，不難．11.做“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)中，取下一段紙帶研究其運(yùn)動(dòng)情況，如圖所示。設(shè)0點(diǎn)為計(jì)數(shù)的起點(diǎn)，兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s，則第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)與起始點(diǎn)的距離x1為_(kāi)______cm，打第一個(gè)計(jì)數(shù)時(shí)的瞬時(shí)速度為_(kāi)______cm/s，物體的加速度大小為_(kāi)________m/s2。參考答案：4，45，112.一家用電熱水器的銘牌如圖所示．該電熱水器額定電壓的最大值為

V，正常工作1h電熱絲產(chǎn)生的電熱為

J．參考答案：311_

7.2×10613.傳感器是自動(dòng)控制設(shè)備中不可缺少的元件。右圖是一種測(cè)定位移的電容式傳感器電路。在該電路中，閉合開(kāi)關(guān)S一小段時(shí)間后，使工件（電介質(zhì)）緩慢向左移動(dòng)，則在工件移動(dòng)的過(guò)程中，通過(guò)電流表G的電流

（填“方向由a至b”、“方向由b至a”或“始終為零”）參考答案：．方向由a至b三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（15分）現(xiàn)有一塊59C2型的小量程電流表G（表頭），滿偏電流為，內(nèi)阻約為800～850，把它改裝成、的兩量程電流表?？晒┻x擇的器材有：滑動(dòng)變阻器R1，最大阻值20；

滑動(dòng)變阻器，最大阻值；電阻箱，最大阻值；

定值電阻，阻值；電池E1，電動(dòng)勢(shì)1.5V；電池，電動(dòng)勢(shì)；電池，電動(dòng)勢(shì)；（所有電池內(nèi)阻均不計(jì)）標(biāo)準(zhǔn)電流表A，滿偏電流；單刀單擲開(kāi)關(guān)和，單刀雙擲開(kāi)關(guān)，電阻絲及導(dǎo)線若干。（1）采用如圖1所示電路測(cè)量表頭的內(nèi)阻，為提高測(cè)量精確度，選用的滑動(dòng)變阻器為

；選用的電池為

。

（2）將G改裝成兩量程電流表?，F(xiàn)有兩種備選電路，示于圖2和圖3。圖

為合理電路，另一電路不合理的理由是

。

（3）將改裝后的電流表與標(biāo)準(zhǔn)電流表逐格進(jìn)行核對(duì)（僅核對(duì)1mA量程），畫(huà)出所用電路圖，圖中待核對(duì)的電流表符號(hào)用來(lái)表示。參考答案：答案：（1）（或最大阻值）

（或電動(dòng)勢(shì)4.5V）；（2）2

圖3電路在通電狀態(tài)下，更換量程會(huì)造成兩分流電阻都未并聯(lián)在表頭兩端，以致流過(guò)表頭的電流超過(guò)其滿偏電流而損壞；（3）所用電路圖如下：15.（12分）某興趣小組為了測(cè)量一待測(cè)電阻Rx的阻值，準(zhǔn)備先用多用電表粗測(cè)出它的阻值，然后再用伏安法精確地測(cè)量．實(shí)驗(yàn)室里準(zhǔn)備了以下器材:A．多用電表B．電壓表Vl，量程6V，內(nèi)阻約10kΩC．電壓表V2，量程15V，內(nèi)阻約20kΩD．電流表Al，量程0.6A，內(nèi)阻約0.2ΩE．電流表A2，量程3A，內(nèi)阻約0.02ΩF．電源：電動(dòng)勢(shì)E=12VG．滑動(dòng)變阻器Rl，最大阻值10Ω，最大電流為2AH．滑動(dòng)變阻器R2，最大阻值50Ω，最大電流為0.2AI．導(dǎo)線、電鍵若干

(1)在用多用電表粗測(cè)電阻時(shí),該興趣小組首先選用“×10”歐姆擋，其阻值如圖甲中指針?biāo)荆瑸榱藴p小多用電表的讀數(shù)誤差,多用電表的選擇開(kāi)關(guān)應(yīng)換用_________歐姆擋；(2)按正確的操作程序再一次用多用電表測(cè)量該待測(cè)電阻的阻值時(shí)，其阻值如圖乙中指針?biāo)?，則Rx的阻值大約是_________Ω；(3)在用伏安法測(cè)量該電阻的阻值時(shí)，要求待測(cè)電阻的電壓從0開(kāi)始可以連續(xù)調(diào)節(jié)，則在上述器材中應(yīng)選出的器材是

(填器材前面的字母代號(hào))；(4)在虛線框內(nèi)畫(huà)出用伏安法測(cè)量該電阻的阻值時(shí)的實(shí)驗(yàn)電路圖．參考答案：

答案：(1)

“×1”歐姆擋（2分）(2)9Ω（2分）(3)BDFGI

（4分）(4)如圖所示（4分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一根電阻為R的電阻絲做成一個(gè)半徑為r的圓形線框，豎直放置在水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框平面與磁場(chǎng)方向垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里．現(xiàn)有一根質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒，自圓形線框最高點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿線框下落，在下落過(guò)程中始終與線框良好接觸，且保持水平．已知下落距離為時(shí)，棒的速度大小為v1，加速下落至圓心O時(shí)，棒的速度大小為v2．試求：（1）金屬棒下落距離為時(shí)，金屬棒中感應(yīng)電流的大小和方向；（2）金屬棒下落距離為時(shí)的加速度大小；（3）金屬棒下落至圓心O時(shí)，整個(gè)線框的發(fā)熱功率．參考答案：考點(diǎn)：導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；電功、電功率．專題：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．分析：（1）棒下落距離為r時(shí)，棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)幾何知識(shí)求出棒的有效切割長(zhǎng)度，即可求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由歐姆定律求出電流，由右手定則判斷出電流方向；（2）由歐姆定律和安培力公式結(jié)合求出安培力，根據(jù)牛頓第二定律可求得加速度．（3）從開(kāi)始下落到經(jīng)過(guò)圓心的過(guò)程中線框中，棒的重力勢(shì)能減小轉(zhuǎn)化為棒的動(dòng)能和內(nèi)能，根據(jù)能量守恒定律求出熱量Q．解答：解：（1）由右手定則得，金屬棒中的感應(yīng)電流方向?yàn)椋核较蛴遥尤腚娐分械膶?dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：E=BLv=Brv1，此時(shí)電路的總電阻：R′=R，電流：I==；（2）金屬棒上的安培力：F=BIL=BI?r=，由牛頓第二定律得：mg﹣F=ma，解得：a=g﹣；（3）金屬棒上的安培力：F′=BIL==，線框的發(fā)熱功率：P熱=PA=F′v2=；答：（1）金屬棒下落距離為時(shí)，金屬棒中感應(yīng)電流的大小為，方向水平向右；（2）金屬棒下落距離為時(shí)的加速度大小為g﹣；（3）金屬棒下落至圓心O時(shí)，整個(gè)線框的發(fā)熱功率為．點(diǎn)評(píng)：對(duì)于電磁感應(yīng)問(wèn)題，常常從兩個(gè)角度研究：一是力的角度，關(guān)鍵是安培力的分析和計(jì)算；二是能量的角度，根據(jù)能量守恒定律研究．17.一個(gè)動(dòng)車組在平直軌道上運(yùn)動(dòng)，速度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示。已知?jiǎng)榆嚱M的總質(zhì)量m=2.0×105kg，動(dòng)車組運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力是其重力的0.1倍，（取g=10m/s2）。在0-600s的時(shí)間內(nèi)，求：（1）動(dòng)車組兩段加速階段的加速度大小分別是多少？（2）動(dòng)車組位移的大?。唬?）動(dòng)車組牽引力的最大值。參考答案：

，，解：（1）通過(guò)記錄表格可以看出，動(dòng)車組有兩個(gè)時(shí)間段處于加速狀態(tài)，設(shè)加速度分別為a1、a2，由；代入數(shù)據(jù)后得：

2分

2分（2）通過(guò)作出動(dòng)車組的v-t圖可知，第一次加速運(yùn)動(dòng)的結(jié)束時(shí)刻是200s，第二次加速運(yùn)動(dòng)的開(kāi)始時(shí)刻是450s。

1分；

1分；

1分

1分（3）；

2分當(dāng)加速度大時(shí)，牽引力也大，代入數(shù)據(jù)得：

2分18.如圖所示，在坐標(biāo)系xOy內(nèi)有一半徑為a的圓形區(qū)域，圓心坐標(biāo)為O1(a，0)，圓內(nèi)分布有垂