湖北省咸寧市赤壁余家橋鎮(zhèn)中學2022年高三物理期末試卷含解析

湖北省咸寧市赤壁余家橋鎮(zhèn)中學2022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.如圖所示的電路中，開關S閉合后，燈泡A和B都正常發(fā)光。由于電路故障，燈泡B變暗（沒有熄滅），燈泡A變亮，則電路中可能發(fā)生的故障是：A．R1短路B．R1斷路C．R2短路D．R2斷路參考答案：B2.（單選）某屋頂為半球形，一人在屋頂上向上緩慢爬行（如圖所示），則他在向上爬的過程中（

）A．屋頂對他的支持力不變

B．屋頂對他的支持力變大C．屋頂對他的摩擦力不變

D．屋頂對他的摩擦力變大參考答案：3.某班級同學要調換座位，一同學用斜向上的拉力拖動桌子沿水平地面勻速運動，則下列說法正確的是A．拉力的水平分力等于桌子所受的合力B．拉力的豎直分力小于桌子所受重力的大小C．拉力與摩擦力的合力大小等于重力大小D．拉力與重力的合力方向一定沿水平方向參考答案：B4.如圖6所示，水平面有一固定的粗糙程度處處相同的圓弧形框架ABC，框架下面放置一塊厚度不計的金屬板，金屬板的中心O點是框架的圓心，框架上套有一個輕圓環(huán)，用輕彈簧把圓環(huán)與金屬板的O點固定連接，開始輕彈簧處于水平拉緊狀態(tài)。用一個始終沿框架切線方向的拉力F拉動圓環(huán)從左側水平位置緩慢繞框架運動，直到輕彈簧達到豎直位置，金屬板始終保持靜止狀態(tài)，則在整個過程中： A．水平面對金屬板的支持力逐漸減小 B．水平面對金屬板的摩擦力逐漸增大 C．沿框架切線方向對圓環(huán)的拉力逐漸減小 D．參考答案：A對金屬板受力分析，受重力，支持力，彈簧的拉力和靜摩擦力，水平方向靜摩擦力大小等于彈簧拉力的水平分量，豎直方向重力等于支持力和彈簧拉力的豎直分量之和，彈簧由水平到豎直的過程中，彈力大小不變，與水平方向的夾角變化，導致水平分量減小，豎直分量增大，故水平面對金屬板的支持力逐漸減小，水平面對金屬板的摩擦力逐漸減小，選項A正確B錯誤。由于是輕圓環(huán)，故可忽略其重力的影響，拉力F等于滑動摩擦力，由于滑動摩擦力，大小不變，故沿框架切線方向對圓環(huán)的拉力和框架對圓環(huán)的摩擦力大小均不變化，選項CD錯誤。5.有甲、乙兩船同時從龍口出發(fā)，甲船路線是龍口—旅順—大連，乙船路線是龍口—大連．兩船航行兩天后都在下午三點到達大連，以下關于兩船全航程的描述中正確的是

(

)A．兩船的路程相同，位移不相同B．兩船的平均速度相同C．“兩船航行兩天后都在下午三點到達大連”一句中，“兩天”指的是時間間隔，“下午三點”指的是時刻D．在研究兩船的航行時間時，可以把船視為質點參考答案：BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖，在真空中有兩個點電荷A和B，電量分別為-Q和+2Q，它們相距L，如果在兩點電荷連線的中點O有一個半徑為r(2r<L)的空心金屬球，且球心位于O點，則球殼上的感應電荷在。點處的場強大小為________，方向____．

參考答案：7.如圖所示，勁度系數(shù)為的輕彈簧B豎直固定在桌面上．上端連接一個質量為m的物體，用細繩跨過定滑輪將物體m與另一根勁度系數(shù)為的輕彈簧C連接。當彈簧C處在水平位置且束發(fā)生形變時．其右端點位于a位置。現(xiàn)將彈簧C的右端點沿水平方向緩慢拉到b位置時，彈簧B對物體m的彈力大小為，則ab間的距離為________。參考答案：下端彈簧仍處于壓縮狀態(tài)時，；下端彈簧處于拉伸狀態(tài)時，8.一列簡諧橫波在t=0時的波形圖如圖所示。介質中x=3m處的質點P沿y軸方向做簡諧運動的表達式為cm。則此波沿x軸

（選填“正”或“負”）方向傳播，傳播速度為

m/s。參考答案：負

109.某同學為了探究“恒力做功與物體動能變化的關系”，他設計了如下實驗：他的操作步驟是：①安裝好實驗裝置如圖。②將質量為200g的小車拉到打點計時器附近，并按住小車。③在質量為10g、30g、50g的三種鉤碼中，他挑選了一個質

量為50g的鉤碼掛在拉線P上。④先接通打點計時器的電源，后釋放小車，打出一條紙帶。在多次重復實驗得到的紙帶中取出自認為滿意的一條，經(jīng)測量、計算，得到如下數(shù)據(jù)：（g=9.8m/s2）①第一個點到第N個點的距離為40.00cm.②打下第N點時小車的速度大小為1.20m/s。該同學將鉤碼的重力當作小車所受的拉力，算出從打下第一點到打下第N點拉力對小車做的功為

J，小車動能的增量為

-----

J。（計算結果保留三位有效數(shù)字）

此次實驗探究結果的誤差很大，顯然，在實驗探究過程中忽視了某些產(chǎn)生誤差的因素。請你根據(jù)該同學的實驗裝置和操作過程幫助他分析一下，造成較大誤差的主要原因是：①

②

。參考答案：

①小車質量沒有遠大于鉤碼的質量；②沒有平衡摩擦力；10.公交車在平直公路上勻速行駛，前方黃燈亮起后，司機立即采取制動措施，使汽車開始做勻減速運動直到汽車停下。已知開始制動后的第1s內和第2s內汽車的位移大小依次為8m和4m。則汽車的加速度大小為_______m/s2；開始制動時汽車的速度大小為_______m/s；開始制動后的3s內，汽車的位移大小為________m。參考答案：4

10

12.5勻變速直線運動連續(xù)相等時間間隔內位移之差等于即得到。根據(jù)勻變速直線運動位移公式，制動后第一秒內，計算得。制動后3秒內，汽車制動時間，即汽車運動時間只有2.5s，位移11.牛頓第一定律表明，力是物體

發(fā)生變化的原因;該定律引出的一個重要概念是

。參考答案：運動狀態(tài)；慣性力的作用效果是改變物體的運動狀態(tài)或使物體產(chǎn)生形變；牛頓第一定律通過實驗總結出了力是改變物體運動狀態(tài)的原因；從而引出一切物體都有保持原來運動狀態(tài)的屬性，即慣性?！究键c】牛頓第一定律

12.某同學利用“插針法”，測定平行玻璃磚的折射率，在坐標紙上記錄的情況如圖所示，虛線為以入射點O為圓心做出的圓，由此計算出玻璃磚的折射率為_____，光在玻璃中的傳播速度為_____m/s，(光在真空中的傳播速度為c=3.0×108m/s.結果均保留兩位有效數(shù)字)參考答案：(1).1.5

(2).2.0×10813.用不同頻率的光照射某金屬均產(chǎn)生光電效應，測量金屬遏止電壓Uc與入射光頻率，得到Uc-圖象，根據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率c=

Hz，普朗克常量h=

J·s.參考答案：5.0×1014

6.4×10-34三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中：

①某同學用圖a所示裝置進行實驗，得到如圖b所示的紙帶。測出點A、C間的距離為14.77cm，點C、E間的距離為16.33cm，已知當?shù)刂亓铀俣葹?.8m/s2，打點計時器所用交流電的頻率為50HZ,重錘的質量為m=1.0kg，則重錘在下落過程中受到的平均阻力大小Ff=

N．②某同學上交的實驗報告顯示重錘的動能增加量略大于重錘的勢能減少量，則出現(xiàn)這一問題的原因能是

(填序號)

A．重錘的質量測量錯誤

B．該同學自編了實驗數(shù)據(jù)

C．交流電源的頻率穩(wěn)定

D．重錘下落時受到的阻力過大

參考答案：①0.05N（4分）②B（3分）15.一個有一定厚度的圓盤，可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉動，圓盤加速轉動時，角速度的增加量Δω與對應之間Δt的比值定義為角加速度β（即）。我們用電磁打點計時器、米尺、游標卡尺、紙帶、復寫紙來完成下述實驗：（打點計時器所接交流電的頻率為50Hz，A、B、C、D……為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間有四個點未畫出）

①如圖甲所示，將打點計時器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過打點計時器的限位孔，然后固定在圓盤的側面，當圓盤轉動時，紙帶可以卷在圓盤側面上；

②接通電源，打點計時器開始打點，啟動控制裝置使圓盤勻加速轉動；

③經(jīng)過一段時間，停止轉動和打點，取下紙帶，進行測量。

（1）用20分度的游標卡尺測得圓盤的半徑如圖乙所示，圓盤的半徑r為

cm；

（2）由圖丙可知，打下計數(shù)點D時，圓盤轉動的角速度為

rad/s；

（3）紙帶運動的加速度大小為

m/s2，圓盤轉動的角加速度大小為

rad/s2；

（4）如果實驗測出的角加速度值偏大，其原因可能是

（至少寫出1條）。參考答案：（1）6.000cm；（2）6.5rad/s；（3）0.59m/s2，9.8rad/s2；（4）存在空氣阻力；紙帶與限位孔之間存在摩擦力等。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一個橫截面為梯形的玻璃磚，如圖丙所示，AB=2EF=2L，∠A=∠B=60°，該玻璃的折射率為1.5，一束光從距A為的G點垂直AB射入玻璃磚。光在真空中的速度為c，不計光路逆向的來回反射情形，求該束光從G點進入起，到剛射出玻璃磚經(jīng)歷的時間。參考答案：17.如右圖所示,AB為半徑R=0.8m的光滑圓孤軌道，下端B恰與小車右墻平滑對接。小車的質量m=3kg、長度L=2.16m,其上表面距地面的髙度h=0.2m?，F(xiàn)有質量m=1kg的小滑塊,由軌道頂端無初速度釋放，滑到B端后沖上小車，當小車與滑塊達到共同速度時，小車被地面裝置鎖定。已知地面光滑，滑塊與小車上表面間的動摩擦因數(shù)u=0.3，取g=10m/s2o試求：(1)搰塊經(jīng)過B端時，軌道對它支持力的大小(2) 小車被鎖定時，其右端到軌道B端的距離。(3) 小車被鎖定后,滑塊繼續(xù)沿小車上表面滑動。請判斷:滑塊能否從小車的左端滑出小車？若不能，請計算小車被鎖定后由于摩擦而產(chǎn)生的內能是多少？若能，請計算滑塊的落地點離小車左端的水平距離。參考答案：18.（14分）如圖所示，A、B兩球的質量均為m，其間有壓縮的輕、短彈簧，彈簧處于鎖定狀態(tài)，兩球的大小忽略，整體視為質點，該裝置從半徑為R的豎直光滑圓軌道左側與圓心等高處由靜止下滑，滑至最低點解除對彈簧鎖定后，B球恰好能到達軌道最高點，求彈簧處于鎖定狀態(tài)時的彈性勢能。

參考答案：解析：設AB系統(tǒng)滑到圓軌道最低點時速度為V。解除彈簧鎖定后速度分別為VA和VB，B到軌道最高點速度為V，則有2mgR=2×mV02

（2分）2mV0=mVA+mVB

（2分）2×mV02+E彈=m(VA2+VB2)

（2分）mg=