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1、云南省曲靖市宣威市板桥镇第一中学2021-2022学年高三物理上学期期末试题含解析一、 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,A与B质点的运动情况在V-t图像中,由A与B表示,则下述正确的是A t=1s时,B质点运动方向发生改变B t=2s时,A与B两质点间距离一定等于2mC 在t=4s时A与B相遇D A与B同时由静止出发,朝相反的方向运动参考答案:答案:D2. 如图所示,铁板AB与水平面垂直,一块磁铁吸附在铁板右侧,现缓慢绕铁板A点沿顺时针转动到与水平面成角,此过程中铁板始终相对铁板静止。下列说法正确的是()A. 磁铁始终受到四个力作用B. 开
2、始瞬间重力与磁铁的弹力二力平衡C. 铁板对磁铁的作用力逐渐增大D. 磁铁受到的摩擦力还渐增大参考答案:A【详解】A.对铁块受力分析,受重力G、磁力F、支持力N和摩擦力f,如图所示,故A正确;B.开始瞬间,重力与摩擦力二力平衡,故B错误;C.由于始终平衡,故合力为零,铁板对磁铁的作用力与重力平衡不变,故C错误;D.沿铁板方向,由平衡条件得:f=Gsin,减小,所以f减小,故D错误;3. 如图所示,两个固定的相同细环相距一定的距离,同轴放置,O1、O2分别为两环的圆心,两环分别带有均匀分布的等量异种电荷。一带正电的粒子(不计重力)从很远处沿轴线飞来并穿过两环。则在带电粒子运动过程中下列说法不正确的
3、是( )A在O1点和O2点粒子的加速度方向均向左B.从右侧无穷远处到O1点过程中,粒子的动能一直在减小C.从O1到O2过程中,粒子的电势能一直在减小D.不考虑无穷远处的场强为零的情况,则在轴线上存在两个场强为零的点,且这两个点关于O1、O2连线中点对参考答案:B4. 在如图4所示的电路中,E为电源电动势,r为电源内阻,R1和R3均为定值电阻,R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S,此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑动触点向b端移动,则三个电表示数的变化情况是I1增大,I2不变,U增大 B、I1减小,I2不变,U减小C、I1增大,I2减小,U增大 D
4、、I1减小,I2增大,U减小参考答案:D5. (多选)雨伞半径R,高出地面h,雨伞以角速度旋转时,雨滴从伞边缘飞出,以下说法中正确的是( )A雨滴沿飞出点的半径方向飞出,做平抛运动 B雨滴沿飞出点的切线方向飞出,做平抛运动C雨滴落地后在地面形成一个和伞半径相同的圆 D雨滴落地后形成半径为的圆参考答案:DB二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 如图为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力与质量的关系”的实验装置。(1)该实验应用的研究方法是_法;(2)在小车总质量不变时,改变所挂钩码的数量,多次重复测量,可画出关系图线(如图所示)。分析此图线的OA段可得出的
5、实验结论是_。此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是_。(3)若保持所挂钩砝数量不变,改变小车质量,多次重复测量,可以研究加速度a与质量m的关系,则应该绘制什么关系图线?答:_。参考答案:(1)控制变量法(2)质量一定的情况下,加速度与合外力成正比(3)没有使小车质量远大于钩码质量(4)是7. (6分)图中A为某火箭发射场,B为山区,C为城市。发射场正在进行某型号火箭的发射实验。该火箭起飞时质量为2.02103千克Kg,起飞推力2.75106N,火箭发射塔高100m,则该火箭起飞时的加速度大小为_m/s2,在火箭推力不变的情况下,若不考虑空气阻力及火箭质量的变化,火箭起飞后,经_秒
6、飞离火箭发射塔。(参考公式及常数:=ma,vt=v0+at,s=v0t+(1/2)at2,g=9.8m/s2) 参考答案:答案:3.81 m/s2; 7.25s(答3.83s同样给分)8. 如图所示,用天平测量匀强磁场的磁感应强度,下列各选项所示的载流线圈匝数相同,边长MN相等,将它们分别挂在天平的右臂下方,线圈中通有大小相同的电流,天平处于平衡状态,若磁场发生微小变化,天平最容易失去平衡的是()ABCD参考答案:A【考点】安培力【分析】线框所受的安培力越大,天平越容易失去平衡;由于磁场强度B和电流大小I相等,即根据线框在磁场中的有效长度大小关系即可判断其受力大小关系【解答】解:天平原本处于平
7、衡状态,所以线框所受安培力越大,天平越容易失去平衡,由于线框平面与磁场强度垂直,且线框不全在磁场区域内,所以线框与磁场区域的交点的长度等于线框在磁场中的有效长度,由图可知,A图的有效长度最长,磁场强度B和电流大小I相等,所以A所受的安培力最大,则A图最容易使天平失去平衡故选:A9. 电子所带的电荷量(元电荷e)最先是由密立根通过油滴实验测量出的,图 6是该实验装置的示意图,将两块水平放置的金属板A、B连接到电路中,板间产 生竖直向下的匀强电场。用一个喷雾器把许多油滴从上板中间的小孔喷入电场,油 滴从喷口出来时由于摩擦带负电。在实验中通过调节金属板间的电压,利用显微镜 观察,找到悬浮不动的油滴。
8、所用部分器材已在图中给出,其中E为直流电源,R 为滑动变阻器,V为电压表,S为开关,此外还有若干轻质导线。(1) 在图中画线连接成实验电路图(其中是已经连接好的导线)。(2) 实验时观察到某个悬浮不动的油滴半径为r,此时电压表的示数为U,金属板 A、B间的距离为d。已知油滴密度为p,重力加速度为g,空气浮力不计,则 该油滴所带的电荷量为_。(用题目中所给的物理量表示)参考答案:10. 地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,若高空中某处的重力加速度为,则该处距地球表面的高度为(1)R,在该高度绕地球做匀速圆周运动的卫星的线速度大小为参考答案:解:根设地球的质量为M,物体质量为m,物体距地面的高
9、度为h据万有引力近似等于重力得:在地球表面:mg=G在h高处:m?=G 由联立得:2R2=(R+h)2解得:h=(1)R在该高度卫星绕地球做匀速圆周运动时,由重力提供向心力,则得:m?=m可得:v=故答案为:(1)R;11. 一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形如图所示,经0.6s,质点a第一次到达波峰位置,则这列波的传播速度为 m/s,质点b第一次出现在波峰的时刻为 s,从该时刻起,质点a的振动方程为 cm参考答案:5;1;y=5sint【考点】横波的图象;波长、频率和波速的关系【分析】利用质点带动法判断a点此刻的振动方向,根据第一次到达波峰的时间求周期,读出波长,即可求得波速波在
10、同一均匀介质中匀速传播图示时刻x=3m处波峰传到b点处时,质点b第一次到达波峰位置,由公式t=求出质点b第一次出现在波峰的时刻读出振幅A,由y=Asint写出质点a的振动方程【解答】解:因为a第一次到波峰的时间为 T=0.6s,则得周期 T=0.8s由图知波长=4m,波速为 v=m/s=5m/s图示时刻x=3m处波峰传到b点处时,质点b第一次到达波峰位置,则质点b第一次出现在波峰的时刻为 t=s=1s波沿x轴正方向传播,此刻a质点向下振动,则质点a的振动方程为 y=Asint=5sint cm=5sint cm故答案为:5;1;y=5sint12. (选修33(含22)模块)(5分)分子间同时
11、存在引力和斥力,且都随分子间距离的增大而 。分子势能的变化情况由分子力做功情况决定,与分子间的距离有关。现有两分子相距为r,已知 r0为两分子引力和斥力相等时的距离,当rr0 时,分子力表现为 ,当增大分子间的距离,分子势能 ,当rr0 时,分子力表现为 ,当减小分子间的距离,分子势能 。参考答案:答案:减小 引力 增大 斥力 增大13. 如图所示,电源电动势为E,内电阻为r两电压表可看作是理想电表,当闭合开关,将滑动变阻器的触片由左端向右端滑动时,灯泡L2变_,灯泡L1变_.(选填亮或暗)。_表的读数变小,_表的读数变大.(选填V1或V2)。参考答案:L2变_暗_,灯泡L1变_亮_。(每空2
12、分) _ V2_表的读数变小,_ V1_表的读数变大。三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. 有同学利用如图的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B,将绳子打一个结点O,每个钩码的重相等,当系统达到平衡时,根据钩码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和TOC,回答下列问题:(1)改变勾码个数,实验不能完成的是( )A勾码的个数, B勾码的个数, C勾码的个数 D勾码的个数,(2)在拆下钩码和绳子前,最重要的一个步骤是( )A标记结点O的位置,并记录OA、OB、OC三段绳子的方向B量出OA、OB、OC三段绳子的长度C用量角器量出三根绳子之
13、间的夹角D用天平测出钩码的质量(3)在作图时,下图中更加符合实际的图是 图(填“甲”或“乙”)参考答案:(1) A (2) A (3) 甲 15. 为了探究质量一定时加速度与力的关系,一 同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑 轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量。(滑轮质 量不计)(1)实验时,一定要进行的操作是_。A用天平测出砂和砂桶的质量B将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力 C小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数D为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量 远小于小车的质量(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(相邻两计数点间还有四
14、个点没有画出), 已知打点计时器采用的是频率为 50Hz 的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为_ (结果保留两位有效数字)。(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度为纵坐标,画出的aF图像是一条直线, 图线与横坐标的夹角为,求得图线的斜率为 k,则小车的质量为_。A. B. C. D. 参考答案: (1). BC (2). 0.48 (3). D【详解】(1)A项:物体M受到的力可由弹簧秤读出,故砂和砂桶的质量可不用测出,故A错误;B项:将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力是需要进行的操作,因为这样物体M受到的合力即为弹簧秤的两倍,故B正确;C项:小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数是实验必须的操作,故C正确;D项:因为外力的大小可由测力计读出,所以不要保证砂和砂桶的质量 远小于小车的质量,故D错误。故选:BC。(2)小车的加速度为;(3)因为测力力的示数F为横坐标,加速度为纵坐标,故 由牛顿第二定律得:,故选:D。四、计算题:本题共3小题,共计47分16. 如图所示,粗