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1、湖南省益阳市湖南坡乡中学2021-2022学年高三物理上学期期末试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图所示，相距为d的两水平虚线p1、p2表示方向垂直纸面向里的匀强磁场中的上下边界，磁场的磁感应强度为B.正方形abcd的边长为L（Ld）、质量为m、电阻为R，线框处在磁场正上方，ab边与虚线p1相距h.线框由静止释放，下落过程中线框平面始终在竖直平面内，线框的ab边刚进入磁场时的速度和ab边刚离开磁场时的速度相同.在线框从进入到全部穿过磁场的过程中，下落说法正确的是 A.线框克服安培力所做的功为2mgd B.线框克服安培力所做的功为mgd
2、 C.线框的最小速度为 D.线框的最小速度为参考答案：AD2. （单选）如图所示，一张薄纸板放在光滑水平面上，其右端放有小木块，小木块与薄纸板的接触面粗糙，原来系统静止。现用水平恒力F向右拉薄纸板，小木块在薄纸板上发生相对滑动，直到从薄纸板上掉下来。上述过程中有关功和能的下列说法正确的是 ( ) A拉力F做的功等于薄纸板和小木块动能的增加B摩擦力对小木块做的功一定等于系统因摩擦产生的热能C离开薄纸板前小木块可能先做加速运动，后做匀速运动D小木块动能的增加可能小于系统因摩擦产生的热能参考答案：D。依题意分析得出：拉力对木块做的功为：，其中X是小木块对地的位移，如右图中三角形面积所示，系统摩擦生热
3、为：，其中是小木块与薄板之间的相对移动的路程，如右图三角形面积所示，根据本题给出的条件，S1和S2的大小关系无法确定，依此分析只有D正确，故选择D答案。3. 历史上首先正确认识力和运动的关系，推翻“力是维持物体运动的原因”的物理学家是（）A阿基米德 B牛顿 C伽利略 D亚里士多德参考答案：C4. 如图所示，质量为50kg的箱子静止在水平地面上，用大小为130N的水平力推箱子但没有推动已知箱子与地面间的动摩擦因数为0.4，取g=10m/s2，则箱子所受的摩擦力大小为（）A0B130NC200ND500N参考答案：B解：用大小为130N的水平力推箱子但没有推动，因此木箱受到静摩擦力，根据平衡条件可
4、知，静摩擦力的大小等于推力，即130N，故B正确，ACD错误；故选：B5. 为了使公路交通有序、安全，路旁立了许多交通标志.如图所示，甲图是限速标志，表示允许行驶的最大速度是80 km/h；乙图是路线指示标志，表示此地到杭州还有100km.上述两个数据的物理意义分别是( )A80 km/h是平均速度，100 km是位移B80 km/h是平均速度，100 km是路程C80 km/h是瞬时速度，100 km是位移D80 km/h是瞬时速度，l00km是路程参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （4分）如图所示当绳和杆之间的夹角为时A沿杆下滑的速度是V、此时B的速度是_
5、（用V和表示）；B是_（加速或减速）。 参考答案：减速7. 一个电流表的满偏电流值Ig= 0.6mA，内阻Rg=50，面板如图所示，如果要把这个电流表改装成量程为 3V的电压表，那么应该在Rg上串联一个电阻Rs，Rs的大小应是_；如果将这个量程为0.6mA的电流表与=10的电阻并联后改装成一个量程大一些的电流表，用来测某一电流，指针指到图中所示位置，则该电流值_ _Ma参考答案：、4950 2.04（8. 如图为教材封面苹果下落的频闪照片，紫珠同学根据照片测量的数据如图所示，已知实际苹果大小（直径）约为照片6倍左右，重力加速度g为9.8m/s2，则可以估算出频闪照相的频率约为 Hz（结果保留两
6、位有效数字）参考答案：9.6【考点】匀变速直线运动规律的综合运用【分析】首先，按照比例求出两段的实际位移，这是连续相等时间内通过的位移，根据匀变速直线运动的推论：任意两个连续相等的时间T内的位移之差为恒量S2S1=S3S2=SN+1SN=aT2进行求解，频率的倒数就是每段位移的时间【解答】解：实际苹果大小（直径）约为照片6倍左右则实际的两段位移为x1=60.0310m=0.186mx2=60.0490m=0.294mx2x1=gt20.2940.186=9.8t2t=s=9.6Hz故本题答案：9.69. 在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某同学把两根弹簧如图甲连接起来研究。(1)某次通过毫米刻
7、度尺读数如图乙所示，指针示数为 _ cm。(2)在弹性限度内，将50 g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针A、B的示数LA和下表。用表中数据计算弹簧I的劲度系数为 _ N/ m(结果保留三位有效数字，取g=l0ms-2)。由表中数据_ （填能或不能）计算出弹簧的劲度系数。参考答案： (1). 25.85 (2). 12.5（12.3-12.7） (3). 能【详解】（1）指针示数为25.85cm.（2）由表格中的数据可知，当弹力的变化量F=0.5N时，弹簧形变量的变化量为x=4.00cm，根据胡克定律知：结合L1和L2示数的变化，可以得出弹簧形变量的变化量，结合弹力变化量，根据胡克定律能求出弹簧
8、的劲度系数10. 如图甲所示，质量为m、边长为l的正方形金属线框位于绝缘光滑水平面上，线框右边紧贴着竖直向下的有界匀强磁场的边界OO/线框在水平向右的外力F作用下从静止开始做匀加速直线运动，外力F随时间t呈线性变化，如图乙所示，图中的F0、t0均为已知量在tt0时刻，线框左边恰到达OO/此时线框受到的合力为_或_（写出两种表达）；在tt0时刻，线框的发热功率与外力F的功率之比P热：PF_ 参考答案：F0 或 ； 3:511. 某同学采用如图3所示的装置进行了有关“动能定理”研究的实验。a按图3把实验器材安装好，不挂配重，反复移动垫木直到小车做匀速直线运动；b把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂质量
9、为100g的配重，接通电源，放开小车，电火花计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点。从某点A开始，此后在纸带上每隔4个点取一个计数点，依次标为B、C、D、；c测量出B、C、D、各点与A点的距离，分别记为x1、x2、x3、；d用配重受到的重力分别乘以x1、x2、x3、，得到配重重力所做的功W1、W2、W3、；e求出B、C、D、各点的速度大小，分别记为1、2、3、，再求出它们的平方12、22、32、；f用纵坐标表示速度的平方2，横坐标表示配重重力所做的功W，作出2W图象，并在图象中描出（Wi，i2）坐标点，再连成图线；(重力加速度g=9.80m/s2，以下计算保留到小数点后两位） 该同学得到的2W
10、图象如图4所示。通过图象可知，打A点时对应小车的速度0 = _m/s； 小车的质量M= kg。参考答案：12. （4分）完成核反应方程：ThPa 。衰变为的半衰期是1.2分钟，则64克Th经过6分钟还有 克尚未衰变。参考答案：答案：，213. 如图3310所示为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置图3310(1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持_不变，用钩码所受的重力作为_，用DIS测小车的加速度(2)改变所挂钩码的数量，多次重复测量在某次实验中根据测得的多组数据可画出aF关系图线(如图3311所示)分析此图线的OA段可得出的实验结论是_.(单选题)
11、此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是 ()A小车与轨道之间存在摩擦B导轨保持了水平状态C所挂钩码的总质量太大D所用小车的质量太大参考答案：(1)小车的总质量(或：小车的质量)小车所受外力(或：外力、合外力)(2)在质量不变的条件下，加速度与合外力成正比C三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. (12分)(1)用简明的语言表述临界角的的定义：(2)玻璃和空所相接触。试画出入射角等于临界角时的光路图，并标明临界角。(3)当透明介质处在真空中时，根据临界角的定义导出透明介质的折射率n与临界角c的关系式。参考答案：解析：(1) 光从光密介质射到光疏介质中，折射角为90
12、时的入射角叫做临界角(2) 如图，C为临界角。(3) 用n表示透明介质的折射率，C表示临界角，由折射定律 15. （4分）已知气泡内气体的密度为1.29kg/，平均摩尔质量为0.29kg/mol。阿伏加德罗常数，取气体分子的平均直径为，若气泡内的气体能完全变为液体，请估算液体体积与原来气体体积的比值。（结果保留一位有效数字）。参考答案：设气体体积为，液体体积为气体分子数, (或)则 （或）解得 (都算对) 解析：微观量的运算，注意从单位制检查运算结论，最终结果只要保证数量级正确即可。设气体体积为，液体体积为气体分子数, (或)则 （或）解得 (都算对) 四、计算题：本题共3小题，共计47分16
13、. 中央电视台近期推出了一个游戏节目推矿泉水瓶选手们从起点开始用力推瓶一段时间后，放手让瓶向前滑动，若瓶最后停在桌上有效区域内，视为成功；若瓶最后不停在有效区域内或在滑行过程中倒下均视为失败其简化模型如图所示，AC是长度为L15 m的水平桌面，选手们可将瓶子放在A点，从A点开始用一恒定不变的水平推力推瓶，BC为有效区域已知BC长度为L21 m，瓶子质量为m0.5 kg，瓶子与桌面间的动摩擦因数0.4.某选手作用在瓶子上的水平推力F20 N，瓶子沿AC做直线运动，(g取10 m/s2)假设瓶子可视为质点，那么该选手要想游戏获得成功，试问：(1)推力作用在瓶子上的时间最长不得超过多少？(2)推力作用在瓶子上的距离最小为多少？参考答案：17. （14分）冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，比赛场地示意如图。比赛时，运动员从起滑架处推着冰壶出发，在投掷线AB处放手让冰壶以一定的速度滑出，使冰壶的停止位置尽量靠近圆心O.为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。设冰壶与冰面间的动摩擦因数为=0.008，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至=0.004.在某次比赛中，运动员使冰壶C在投掷线中点处以2m/s的速度沿虚线滑出。为使冰壶C能够沿虚线恰好到达圆心O点，运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少？（g取10m/s
