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1、2021-2022学年辽宁省抚顺市岫岩中学高三物理期末试题含解析一、 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AC是一个用长为L的导线弯成的、以O为圆心的四分之一圆弧，将其放置在与平面AOC垂直的磁感应强度为B的匀强磁场中当在该导线中通以由C到A，大小为I的恒定电流时，该导线受到的磁场力的大小和方向是（ ） ABIL，平行于OC向左 B 垂直AC的连线指向左下方 C，平行于OC向右 D，垂直AC的连线指向左下方参考答案：B2. (单选题)一台发电机的线圈在磁场中匀速转动时，产生的电动势随时间变化的图象如图甲所示。发电机的线圈内阻为5.0，发电机外接一
2、只电阻为105的灯泡。如图乙所示。则（ ）A在t=0.01s时刻，穿过线圈磁通量为零B在00.005s时间内，流过灯泡的电量为0.02CC电压表的示数为220VD发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为20J参考答案：D3. 如图，小球从一半圆轨道左端A点正上方某处开始做平抛运动（小球可视为质点），飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B 点.O为半圆轨道圆心，半圆轨道半径为R，OB与水平方向夹角为60度，重力加速度为g，则小球抛出时的初速度为（）A. B. C. D. 参考答案：C飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点，则知速度与水平方向的夹角为30，则有：vy=v0tan30又 vy=gt，则得：v0tan
3、30=gt， 水平方向上小球做匀速直线运动，则有：R+Rcos60=v0t 联立解得：，故选A点睛：解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住速度方向，结合位移关系、速度关系进行求解4. （多选）一辆汽车正以v1=10m/s的速度在平直公路上匀速行驶，发现正前方有一辆自行车以v2=4m/s的速度做同方向的匀速直线运动，汽车立即关闭油门做加速度大小为a=0.6m/s2的匀减速运动，汽车恰好没有碰上自行车，则（）A关闭油门后，汽车恰好没有碰上自行车时所用时间为10sB关闭油门后，汽车恰好没有碰上自行车时所用时间为sC关闭油门时，汽车与自行车的距离30 mD关闭油门时，汽车与自
4、行车的距离m参考答案：考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系专题：直线运动规律专题分析：根据速度时间公式求出速度相等的时间，结合位移关系，根据位移公式求出汽车不撞上自行车的条件解答：解：撞不上的临界为速度相等时恰好追上，设汽车的初速度为v1 自行车的速度为v2，则有：v1at=v2代入数据解得：t=10s，故A正确，B错误；又设汽车的位移为s1 自行车位移为s2，则由位移关系有：s1=s2+x即：代值解得：x=30m，故C正确，D错误故选：AC点评：本题考查了运动学中的追及问题，知道速度大者减速追及速度小者，若追不上，速度相等时有最小距离恰好追不上的临界情况是速度相等时恰好不相撞5. （多选）
5、如图1所示，图中以点电荷Q为圆心的虚线同心圆是该点电荷电场中球形等势面的横截面图。一个带正电的粒子经过该电场，它的运动轨迹如图中实线所示，M和N是轨迹上的两点。不计带电粒子受到的重力，由此可以判断A此粒子在M点的加速度小于在N点的加速度B此粒子在M点的电势能大于在N点的电势能C此粒子在M点的动能小于在N点的动能D电场中M点的电势低于N点的电势参考答案：AD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 金属杆在竖直面内构成足够长平行轨道，杆间接一阻值为R的电阻，一个质量为m的、阻值为r的长度刚好是轨道宽L的金属棒与轨道间的摩擦力恒为f，金属棒始终紧靠轨道运动。此空间存在如图所示的水平匀
6、强磁场（场），磁感应强度为B，当金属棒由静止下滑h时已经匀速，则此过程中整个回路产生的焦耳热为_。参考答案：答案：7. 质量为0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右运动，质量为4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面向左运动，它们相碰后，甲球以速度8m/s被弹回，求此时乙球的速度大小为 m/s，方向 。 参考答案：3.9，水平向左 8. 如图所示，M为理想变压器，电表均可视为理想表，输入端a、b接正弦交流电源时，原、副线圈中电压表的示数分别为U1和U2，则原线圈与副线圈的匝数之比等于_；当滑动变阻器的滑片P向上滑动时，电流表A1的示数I1变化情况是_。（选填“变大”、“变小”或“不变
7、”）参考答案：答案：U1U2；变大9. （4分）如图所示，质量为m的人站在自动扶梯上，扶梯正以加速度a向上匀加速运动，a与水平方向的夹角为，则人所受的支持力大小为，摩擦力大小为。 参考答案： mgmasin macos10. 用实验探究单摆的周期与摆长的关系，为使单摆周期的测量值更精确，测量n次全振动的时间t，n应适当 (选填大或小)些；改变摆线长，测量多组摆长l和相应的振动周期T的数据，用图象处理数据.要得到线性图象，应选用 (选填T-l、T-l2或 T2-l)图象. 参考答案：11. 如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，波的传播速度v2m/s，则： 从这一时刻起x4m
8、处质点的振动方程是y cm； 从这一时刻起x5m处质点在4.5s内通过的路程s cm。参考答案：（2分）；4512. 在质量为M的电动机飞轮上，固定着一个质量为m的重物，重物到轴的距离为R，如图所示，为了使电动机不从地面上跳起，电动机飞轮转动的最大角速度不能超过 _ 。参考答案： 13. 为了“验证牛顿运动定律”，现提供如图所示的器材：A为小车，B为电火花计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重量请思考探究思路并回答下列问题：(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取什么做法？_.(2)在“探究加速度与质量的关系”时，保
9、持砝码和小桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m的数据如下表：次数12345小车加速度a/ms20.780.380.250.200.16小车质量m/kg0.200.400.600.801.00根据上述实验数据，用计算机绘制出am图象如图所示：通过对图象(图甲)的观察，可猜想在拉力F一定的情况下a与m的关系可能是：am1、am2、am3、，为了验证猜想，请在图乙中作出最能直观反映a与m之间关系的图象(3)在“探究加速度与力的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中砝码的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与力F图线如图所示，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因
10、是_参考答案：(1)把木板的右端(或安装打点计时器的那端)适当垫高，以平衡摩擦力(2)如图所示(3)实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 声波在空气中的传播速度为340m/s，在钢铁中的传播速度为4900m/s。一平直桥由钢铁制成，某同学用锤子敲击一铁桥的一端而发出声音，分别经空气和桥传到另一端的时间之差为1.00s。桥的长度为_m，若该波在空气中的波长为，则它在钢铁中波长为的_倍。参考答案： (1). 365 (2). 试题分析：可以假设桥的长度，分别算出运动时间，结合题中的1s求桥长，在不同介质中传播时波的频率不会变化。点睛：本题考
11、查了波的传播的问题，知道不同介质中波的传播速度不同，当传播是的频率不会发生变化。15. 质量为m=4kg的小物块静止于水平地面上的A点，现用F=10N的水平恒力拉动物块一段时间后撤去，物块继续滑动一段位移停在B点，A、B两点相距x=45m，物块与地面间的动摩擦因数=0.2g取10m/s2求：（1）撤去力F后物块继续滑动的时间t；（2）物块在力F作用过程发生的位移x1的大小参考答案：（1）撤去力F后物块继续滑动的时间为3s；（2）物块在力F作用过程发生的位移x1的大小36m解：设F作用时间为t1，之后滑动时间为t，前段加速度大小为a1，后段加速度大小为a2（1）由牛顿第二定律可得：Fmg=ma1
12、mg=ma2且：a1t1=a2t可得：a1=0.5m/s2 ，a2=2m/s2 ，t1=4t（a1t12+a2t2）=x解得：t=3s（2）由（1）可知，力F作用时间t1=4t=12x1=a1t12= =36 m答：（1）撤去力F后物块继续滑动的时间为3s；（2）物块在力F作用过程发生的位移x1的大小36m四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图，光滑固定斜面倾角为，斜面底端固定有垂直斜面的挡板C，斜面顶端固定有光滑定滑轮.质量为m的物体A经一轻质弹簧与下方挡板上的质量也为m的物体B相连，弹簧的劲度系数为k，A、B都处于静止状态。一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连物体A，另一端连一轻
13、挂钩。开始时各段绳都处于伸直状态，A上方的一段绳平行于斜面。现在挂钩上挂一质量为M的物体D并从静止状态释放，已知它恰好能使B离开挡板但不继续上升。若让D带上正电荷q，同时在D运动的空间中加上方向竖直向下的匀强电场，电场强度的大小为E，仍从上述初始位置由静止状态释放D，则这次B刚离开挡板时D的速度大小是多少？已知重力加速度为g。 参考答案：挂钩没有挂D时，A压缩弹簧，弹簧的压缩量为x1，对A有：mgsinkx1，则 x1； （1分）挂钩挂上D后，B刚好离开挡板时弹簧的伸长量为x2，对B有：mgsinkx2，则 x2 （1分）该过程A沿斜面上升的距离和D下降的高度都是x1x2，且A、D的初速度、末
14、速度都为零。设该过程弹性势能的增量为E，由系统机械能守恒有：mg(x1x2)sinMg(x1x2)E0； （2分）将D带电后，D在电场中运动，电场力对D作正功，设B刚离开挡板时D的速度为，D下降x1x2过程系统能量守恒，有：mg(x1x2)sinMg(x1x2)EqE(x1x1)(mM)20； （2分）由以上四个方程消去E，得：。 （2分）17. 如图所示，地面上放置有一内壁光滑的圆柱形导热气缸，气缸的横截面积气缸内部有一质量和厚度均可忽略的活塞，活塞上固定一个力传感器，传感器通过一根竖直细杆与天花板固定好气缸内密封有温度的理想气体，此时力传感器的读数恰好为0若外界大气压强保持不变，当力传感器的读数时，求密封气体温度参考答案：温度，密封气体压强
