廣東省揭陽市翼之中學(xué)2022年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

廣東省揭陽市翼之中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.某班級同學(xué)要調(diào)換座位，一同學(xué)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：B2.（單選）一個礦泉水瓶底部有一小孔。靜止時用手指堵住小孔不讓它漏水，假設(shè)水瓶在下述幾種運動過程中沒有轉(zhuǎn)動且忽略空氣阻力，則

A．水瓶自由下落時，小孔向下漏水B．將水瓶豎直向上拋出，水瓶向上運動時，小孔向下漏水；水瓶向下運動時，小孔不向下漏水C．將水瓶水平拋出，水瓶在運動中小孔不向下漏水D．將水瓶斜向上拋出，水瓶在運動中小孔向下漏水參考答案：C3.（單選）靜電場、磁場和重力場在某些特點上具有一定的相似性，結(jié)合有關(guān)“場”的知識，并進行合理的類比和猜想，判斷以下說法中可能正確的是（）A．電場和磁場的概念分別是奧斯特和楞次建立的B、重力場與靜電場相類比，重力場的“場強”相等于重力加速度，其“場強”大小的決定式為g=C．靜電場與磁場相類比，如果在靜電場中定義“電通量”這個物理量，則該物理量表示穿過靜電場中某一（平或曲）面的電場線的多少D．如果把地球抽象為一個孤質(zhì)點，用于形象描述它所產(chǎn)生的重力場的所謂“重力場線”的分布類似于真空中一個孤立的正電荷所產(chǎn)生的靜電場的電場線分布參考答案：C

場的概念是由法拉第提出的，所以A錯誤；重力加速度的決定式是，所以B錯誤；重力場線的分布類似于孤立的負點電荷產(chǎn)生的電場線，所以D錯誤。4.如圖所示，在斜面上有四條光滑細桿，其中OA桿豎直放置，OB桿與OD桿等長，OC桿與斜面垂直放置，每根桿上都套著一個小滑環(huán)（圖中未畫出），四個環(huán)分別從O點由靜止釋放，沿OA、OB、OC、OD滑到斜面上所用的時間依次為t1、t2、t3、t4．下列關(guān)系不正確的是（）A．t1＞t2 B．t1=t3 C．t2=t4 D．t2＜t4參考答案：C【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．【分析】根據(jù)等時圓模型，可知從圓上最高點沿任意一條弦滑到底所用時間相同，故沿OA和OC滑到底的時間相同，OB不是一條完整的弦，時間最短，OD長度超過一條弦，時間最長．【解答】解：以O(shè)A為直徑畫園，根據(jù)等時圓模型，對小滑環(huán)，受重力和支持力，將重力沿桿的方向和垂直桿的方向正交分解，根據(jù)牛頓第二定律得小滑環(huán)做初速為零的勻加速直線運動的加速度為a=gcosθ（θ為桿與豎直方向的夾角）由圖中的直角三角形可知，小滑環(huán)的位移S=2Rcosθ所以t==，t與θ無關(guān)，可知從圓上最高點沿任意一條弦滑到底所用時間相同，故沿OA和OC滑到底的時間相同，即t1=t3，OB不是一條完整的弦，時間最短，即t1＞t2，OD長度超過一條弦，時間最長，即t2＜t4．故ABD正確，C不正確因選不正確的，故選：C5.(單選題)如圖所示，一斜面ABCD傾角為α=30°，斜面上放置一物塊，開始處于靜止，現(xiàn)對物塊施加一平行于斜面頂邊AB的水平推力F，物塊恰好可以在斜面上做勻速直線運動，測得它運動的路徑EF跟斜面頂邊AB間的夾角為β=60°，則物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為（

）A、

B、

C、

D、參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，水平輕桿CB長1m，輕桿與墻通過轉(zhuǎn)軸O連接．現(xiàn)在離B點20cm處D點掛一重50N的物體，則繩AB中的拉力為[番茄花園22]

_______N；O對C的作用力的方向沿________________（填“水平”、“斜向上”、“斜向下”）

參考答案：7.一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套著兩個小球A和B（中央有孔），A、B間由細繩連接著，它們處于如圖中所示位置時恰好都能保持靜止狀態(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，則細繩對B球的拉力為___________，A球的質(zhì)量為_____________。參考答案：2mg，2m8.（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(xué)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(xué)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(xué)第二定律9.在驗證牛頓第二定律的實驗中，按實驗裝置要求安裝好器材后，應(yīng)按一定步驟進行，下述操作步驟安排不盡合理，請將合理順序以字母代號填寫在下面的橫線上

（A）保持砂桶里的砂子質(zhì)量不變，在小車里加砝碼，測出加速度，重復(fù)幾次；

（B）保持小車質(zhì)量不變，改變砂桶里砂子質(zhì)量，測出加速度，重復(fù)幾次；

（C）用天平分別測出小車和小桶的質(zhì)量；

（D）平衡摩擦力，使小車近似做勻速直線運動；（E）掛上小桶，放進砂子，接通打點計時器的電源，放開小車，在紙帶上打下一系列的點；（F）根據(jù)測量數(shù)據(jù)，分別畫出的圖線。在實驗中，作出了如圖所示的A．B兩圖象，圖A中三線表示實驗中

不同。圖B中圖線不過原點的原因是

。

參考答案：C、D、E、A、B、F或C、D、E、B、A、F小車和砝碼的總質(zhì)量；由于長木板的傾角過大。10.在2010年溫哥華冬奧會上，首次參賽的中國女子冰壺隊喜獲銅牌，如圖為中國隊員投擲冰壺的鏡頭。假設(shè)在此次投擲中，冰壺運動一段時間后以0.4m/s的速度與對方的靜止冰壺發(fā)生正碰，碰后中國隊的冰壺以0.1m/s的速度繼續(xù)向前滑行。若兩冰壺質(zhì)量相等，則對方冰壺獲得的速度為

m/s。參考答案：0.311.一座高6m的水塔頂端滲水，每隔一定時間有一滴水滴落下，當(dāng)?shù)?滴離開水塔頂端時，第l滴水滴正好落到地面，則此時第3滴水滴距地面的高度為_________m。參考答案：4.5m12.如圖所示，質(zhì)量m=1kg、長L=0.8m的均勻矩形薄板靜止在水平桌面上，其右端與桌子邊緣相平。板與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.4?，F(xiàn)用F=5N的水平力向右推薄板，木板翻下桌子前移動的距離為______________m；使它翻下桌子力F做的功至少為______________J。

參考答案：0.4m

1.6J

13.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的p-V圖象如圖所示．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，理想氣體的溫度

▲

（填“升高”、“降低”或“不變”）．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中，理想氣體吸收的熱量

▲

它對外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）參考答案：升高（2分），等于三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用如圖1示的裝置探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，帶滑輪的長木板和彈簧測力計均水平固定．①實驗時，一定要進行的操作是

a．小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄彈簧測力計的示數(shù)b．改變砂和砂桶質(zhì)量，打出幾條紙帶c．用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量d．為減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量②以彈簧測力計的示數(shù)F為橫坐標，以加速度a為縱坐標，畫出的a﹣F正確的是（如圖2）

③若測出的a﹣F斜率K為后，則小車的質(zhì)量為．參考答案：（1）ab；（2）a；（3）．【考點】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項，小車質(zhì)量不變時，加速度與拉力成正比，對a﹣F圖來說，圖象的斜率表示小車質(zhì)量的倒數(shù)．【解答】解：（1）a、打點計時器運用時，都是先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶，該實驗探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，要記錄彈簧測力計的示數(shù)，故a正確；b、改變砂和砂桶質(zhì)量，即改變拉力的大小，打出幾條紙帶，研究加速度隨F變化關(guān)系，故b正確；c、本題拉力可以由彈簧測力計測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使小桶（包括砂）的質(zhì)量遠小于車的總質(zhì)量，故cd錯誤．故選：ab（2）小車質(zhì)量不變時，加速度與拉力成正比，所以a﹣F圖象是一條傾斜的直線，由實驗裝置可知，實驗前沒有平衡摩擦力，則畫出的a﹣F圖象在F軸上有截距，故a正確．故選：a（3）對a﹣F圖來說，圖象的斜率表示小車質(zhì)量的倒數(shù)，故小車質(zhì)量為故答案為：（1）ab；（2）a；（3）．15.某課外活動小組利用豎直上拋運動驗證機械能守恒定律．(1)某同學(xué)用20分度游標卡尺測量小球的直徑，讀數(shù)如圖甲所示，小球直徑為

mm．圖乙所示彈射裝置將小球豎直向上拋出，先后通過光電門A、B，計時裝置測出小球通過A的時間為2．5510-3s，小球通過B的時間為5．1510-3s，由此可知小球通過光電門A、B時的速度分別為vA、vB，其中vA=

m/s．(2)用刻度尺測出光電門A、B間的距離h，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，只需比較

和

是否相等，就可以驗證機械能是否守恒(用題目中給出的物理量符號表示)．參考答案：（1）游標卡尺的主尺讀數(shù)為10mm，游標尺上第4個刻度和主尺上某一刻度對齊，游標讀數(shù)為0.05×4mm=0.20mm，所以最終讀數(shù)為：主尺讀數(shù)+游標尺讀數(shù)=10mm+0.20mm=10.20mm.

利用平均速度代替瞬時速度算得小球經(jīng)過光電門時的速度得：小球經(jīng)過光電門A時的速度為v=4m/s。（2）在誤差允許范圍內(nèi)，只要重力做的功（即重力勢能的增加）與物體動能的變化量（即動能的減少）相等即可驗證機械能守恒定律。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質(zhì)量為0.1kg的彈性球從空中某高度由靜止開始下落，該下落過程對應(yīng)的v－t圖像如圖所示．球與水平地面相碰后離開地面時的速度大小為碰撞前的.設(shè)球受到的空氣阻力大小恒為f，取g＝10m/s2，求：⑴彈性球受到的空氣阻力f的大小；⑵彈性球第一次碰撞后反彈的高度h.參考答案：(1)設(shè)彈性球第一次下落過程中的加速度大小為a1，由圖知a1＝＝m/s2＝8m/s2根據(jù)牛頓第二定律，得mg－f＝ma1故f＝m(g－a1)＝0.2N(2)由圖知彈性球第一次到達地面時的速度大小為v1＝4m/s，設(shè)球第一次離開地面時的速度大小為v2，則v2＝v1＝3m/s第一次離開地面后，設(shè)上升過程中球的加速度大小為a2，則mg＋f＝ma2得a2＝12m/s2于是，有0－v22＝－2a2h解得h＝m.17.如圖，一個半徑為R的半球形的碗固定在桌面上，碗口水平，O點為其球心，碗的內(nèi)表面及碗口是光滑的．一根輕質(zhì)細線跨在碗口上，線的兩端分別系有小球A和B，當(dāng)它們處于平衡狀態(tài)時，小球A與O點的連線與水平線的夾角為60°．（1）求小球A與小球B的質(zhì)量比mA：mB；（2）現(xiàn)將A球質(zhì)量改為2m、B球質(zhì)量改為m，且開始時A球位于碗口C點，由靜止沿碗下滑，當(dāng)A球滑到碗底時，求兩球總的重力勢能改變量；（B球未碰到碗壁）（3）在（2）條件下，當(dāng)A球滑到碗底時，求B球的速度大?。畢⒖即鸢福嚎键c： 共點力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．專題： 共點力作用下物體平衡專題．分析： （1）先對mB球受力分析，受重力和拉力，二力平衡，求出拉力；再對mA球受力分析，根據(jù)共點力平衡條件列式求解．（2）（3）A球在碗底時，vA不等于vB，應(yīng)將vA沿繩和垂直于繩的方向分解，沿繩子方向的分速度即等于你B球的速度vB的大?。俑鶕?jù)機械能守恒定律列式解決．解答： 解：（1）設(shè)繩的張力為T，對A球進行受力分析，有Nsin60°+Tsin60°=mAg

Ncos60°=Tcos60°對B球進行受力分析，有T=mBg可解得：（2）A球的重力勢能改變量為△EpA=﹣mAgR=﹣2mgRB兩球的重力勢能改變量為所以A、B兩球總的重力勢能改變量為

（3）當(dāng)A球滑到碗底時，設(shè)A、B兩球的速度分別為vA、vB，則vAcos45°=vB（1）根據(jù)A、B兩球總機械能守恒，有△EK+△Ep=0

（2）即

（3）聯(lián)立以上三式，解得：（或或）答：（1）小球A與小球B的質(zhì)量比mA：mB；為：1；（2）現(xiàn)將A球質(zhì)量改為2m、B球質(zhì)量改為m，且開始時A球位于碗口C點，由靜止沿碗下滑，當(dāng)A球滑到碗底時，兩球總的重力勢能改變量為﹣（2﹣）mgR；（B球未碰到碗壁）（3）在（2）條件下，當(dāng)A球滑到碗底時，B球的速度大小為．點評： 本題是簡單的連接體問題，先分析受力最簡單的物體，再分析受力較復(fù)雜的另一個物體，同時要運用正交分解法處理較為方便．注意連接體中兩個物體的速度大小不一定相等．要應(yīng)用速度的分解求出兩個小球的速率關(guān)系．18.下圖是某裝置的垂直截面圖，虛線A1A2是垂直截面與磁場區(qū)邊界面的交線，勻強磁場分布在A1A2的右側(cè)區(qū)域，磁感應(yīng)強度B=0.4T，方向垂直紙面向外，A1A2與垂直截面上的水平線夾角為45°。A1A2在左側(cè)，固定的薄板和等大的擋板均水平放置，它們與垂直截面交線分別為S1、S