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1、辽宁省抚顺市矿山公司高级中学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. 用轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体，静止时弹簧伸长量为L0 。现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m的物体，系统静止时弹簧伸长量也为L0 。斜面倾角为30，如图所示。则物体所受摩擦力( )A.等于零B.大小为,方向沿斜面向下C.大小为，方向沿斜面向上D.大小为mg,方向沿斜面向上 参考答案：A2. 教学用发电机能够产生正弦式交变电流。利用该发电机（内阻可忽略）通过理想变压器向定值电阻R供电，电路如图所示，理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数
2、分别为I、U，R消耗的功率为P。若发电机线圈的转速变为原来的，则A. R消耗的功率变为B. 电压表V的读数为C. 电流表A的读数变为2ID. 通过R的交变电流频率不变参考答案：B试题分析：根据公式分析电动机产生的交流电的最大值以及有效值、频率的变化情况；根据判断原副线圈中电流电压的变化情况，根据副线圈中功率的变化判断原线圈中功率的变化；根据可知转速变为原来的，则角速度变为原来的，根据可知电动机产生的最大电动势为原来的，根据可知发电机的输出电压有效值变为原来的，即原线圈的输出电压变为原来的，根据可知副线圈的输入电压变为原来的，即电压表示数变为原来的，根据可知R消耗的电功率变为，A错误B正确；副线
3、圈中的电流为，即变为原来的，根据可知原线圈中的电流也变为原来的，C错误；转速减小为原来的，则频率变为原来的，D错误【点睛】本题考查了交流电最大值，有效值，频率，变压器等；需要知道交流电路中电表的示数为有效值，在理想变压器中，恒有，副线圈消耗的功率决定了原线圈的输入功率3. （单选）如图，两个带电小球A、B，都用长L的绝缘丝线悬挂在O点，小球A恰好在O点正下方，且靠着光滑绝缘竖直墙静止时，A、B相距为d为使AB间距离减为时，仍保持平衡状态，可采用的方法是（） A 将B的质量增加到原来的8倍 B 将A、B的质量都增加到原来的4倍 C 将A、B的电荷量都减小到原来的一半 D 将A、B的电荷量都增加到
4、原来的2倍参考答案：解：A、如图所示，B受重力、绳子的拉力及库仑力；将拉力及库仑力合成，其合力应与重力大小相等方向相反；由几何关系可知，=而库仑力F=即=kmgd3=kq1q2Ld=要使d变为可以使B质量增大到原来的8倍而保证上式成立；故A正确；由公式可知，d与A的质量无关；故B错误；C、若将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半时，无法使d减小到原来的一半；故C错误；D、电荷量都增大为原来的2倍时，d变成原来的倍，不属合题意；故D错误；故选：A4. （单选题）在平面上运动的物体，其x方向分速度vx和y方向分速度vy随时间t变化的图线如图中的（a）和（b）所示，则图中最能反映物体运动轨迹的是参考
5、答案：C5. 在图中有两个物体A、B，GA=3N，GB=4N，A用悬线挂在天花板上，B放在水平地面上，A、B间的弹簧的弹力为2N，则悬线的拉力T，B对地面的压力FN的可能值分别是 A，B，C，D，参考答案：BC解析：有题意“A、B间的弹簧的弹力为2N”，若弹簧处于拉伸状态，则B对地面的压力FN=GB-2N=2N，悬绳的拉力T=GA+2N=5N，B项正确；若弹簧处于压缩状态，则B对地面的压力FN=GB+2N=6N，悬绳的拉力T=GA-2N=1N，C项正确。综述本题BC项正确。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，质量为m、边长为L的等边三角形abc导线框悬挂于水平轻杆
6、一端，离杆左端1/3处有固定转轴O，杆另一端通过细线连接地面导线框处于磁感应强度为B的匀强磁场中，且与磁场垂直当线圈中逆时针电流为I时，bc边所受安培力的大小及方向是_；接地细线对杆的拉力为_ 参考答案：BIL 向上 ； mg/27. 某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图。（交流电的频率为50Hz） （1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s2。（保留二位有效数字） （2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的，数据如下表：实验次数12345678小车加速度a/m?s21.9
7、01.721.491.251.000.750.500.30小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.674.003.453.032.502.001.411.000.60请在方格坐标纸中画出图线，并从图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是 。 （3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图（c）所示。该图线不通过原点，其主要原因是 。参考答案：（1）a=3.2m/s2（2）如图所示，（3）实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分8. （6分）木块A、B分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.
8、25，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m，系统置于水平地面上静止不动，现用F=1N的水平拉力作用在木块B上，如图所示，力F的作用后木块A所受摩擦力大小是 N，木块B所受摩擦力大小是 N。参考答案： 8 9 9. 一位同学受到“研究平抛运动”昀实验启示，他想用如图所示的装置来验证动量守恒定律：一光滑水平台上，等大的甲、乙两小球间有一根被压缩的轻质弹簧，弹簧的原长较短。当弹簧突然释放后，两个小球被弹簧弹射，分别落在水平地面上的P、Q两点，然后该同学进行了下列物理量的测量：A用天平测出甲、乙两个小球的质量分别是m1、m2B用米尺测出甲、乙两个小球的落地点与平台边缘的水
9、平距离分别为s1、s2C用米尺测出平台离地面的高度h(1)上面的三个步骤中，你认为不必要的步骤有_（填序号）。(2)根据需要选用上面A、B、C三个步骤中的物理量来表示，只要满足关系式_,则说明弹簧弹射小球的过程中动量守恒。参考答案： (1). C (2). m1 s1 ? m2 s2【详解】（1）两球均做平抛运动，因高度相同，则时间相同；要验证的表达式：m1v1-m2v2=0，即，即m1 s1 ? m2 s2，故不需要测量平台离地面的高度h，即不必要的步骤有C；（2）只要满足关系式m1 s1 ? m2 s2，则说明弹簧弹射小球的过程中动量守恒。10. 如图所示，在一个质量为M、横截面积为S的圆
10、柱形导热气缸中，用活塞封闭了一部分空气，气体的体积为 ，活塞与气缸壁间密封且光滑，一弹簧秤连接在活塞上，将整个气缸悬吊在天花板上当外界气温升高（大气压保持为）时，则弹簧秤的示数 （填“变大”、“变小”或“不变”），如在该过程中气体从外界吸收的热量为，且气体的体积的变化量为，则气体的内能增加量为 参考答案：不变 （2分） 11. 某同学做共点的两个力的合成实验作出如图（11）所示的图，其中A为固定橡皮条的固定点，O为橡皮条与细绳的结合点，图中_是F1、F2合力的理论值，_是合力的实验值，需要进行比较的是_，通过本实验，可以得出结论：在误差允许的范围_是正确的。参考答案：）F；F；F与F的大小是否
11、相等，方向是否一致；力合成的平等四边形定则。12. 地球表面的重力加速度为g，地球半径为R。有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道离地面的高度是地球半径的3倍。则该卫星做圆周运动的向心加速度大小为_；周期为_。参考答案： 13. 如图所示，一根张紧的水平弹性长绳上的a，b两点，相距14.0m，b点在a点的右方，当一列简谐横波沿此长绳向右传播时，若a点的位移达到正最大时，b点的位移恰为零且向下运动。经过1.00s后a点的位移为零，且向下运动，而b点的位移恰达到负最大，则这简谐波的波速可能等于_。A.4.67m/s B.6m/s C.10m/s D.4m/s E.6.36 m/s参考答案：ACE由题
12、，当简谐横波沿长绳向右传播时，若a点的位移达到正最大时，b点的位移恰为零且向下运动，则ab间距离xab=（n+），n=0，1，2，得到波长又据题意，经过1.00s后a点的位移为零，且向下运动，而b点的位移恰达到负最大，则时间t=1.00s=（k+）T，得到周期T= s，k=0，1，2，则波速 当k=0，n=0时，v=4.67m/s；当k=1，n=1时，v=10m/s；当k=1，n=2时，v=6.36m/s；由于n、k是整数，v不可能等于6m/s和4m/s故选ACE点睛：此题是波的多解题，首先判断波的传播方向，其次，根据波形及传播方向，列出波沿不同方向传播时可能传播距离和周期的通式，再次，看质点
13、间隐含的不同波长的关系，列出波长的通式，再分别将n=0，1，2代入通式可求得所有可能的答案，要防止漏解或用特解代通解三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图所示，在滑雪运动中一滑雪运动员，从倾角为37的斜坡顶端平台上以某一水平初速度垂直于平台边飞出平台，从飞出到落至斜坡上的时间为1.5s，斜坡足够长，不计空气阻力，若g取10m/s2，已知sin37=0.6，cos37=0.8求：(1)运动员在斜坡上的落点到斜坡顶点(即飞出点)间的距离；(2)运动员从斜坡顶端水平飞出时的初速度v0大小.参考答案：18.75m 试题分析：（1）根据位移时间公式求出下落的高度，结合平行四边形
14、定则求出落点和斜坡顶点间的距离。（2）根据水平位移和时间求出初速度的大小。（1）平抛运动下落的高度为：则落点与斜坡顶点间的距离为：（2）平抛运动的初速度为：【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和数学公式进行求解，并且要知道斜面的倾角是与位移有关，还是与速度有关。15. 将下图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内完成），要求：A电路能改变电磁铁磁性的强弱；B使小磁针静止时如图所示。参考答案：（图略）要求画出电源和滑动变阻器，注意电源的正负极。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 2013年雾霾天气在我国影响范围广、持续时间长、污染浓度高，空气质量下架，引起了国内外的广泛关注雾是由大量悬浮在近地面空气中的微小水滴或冰晶组成，是使能见度降低到1千米以内的自然现象如图所示在雾霾的天气中有一艘质量为m=500t的轮船从某码头由静止启航做直线运动，并保持发动机的输出功率
