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1、安徽省亳州市楚村中学2022年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，虚线是用实验方法描绘出的某一静电场的一簇等势线及其电势的值，一带电粒子只在电场力作用下沿图中的实线从A点运动到C点，则下列判断正确的是 A粒子一定带负电 B粒子一定带正电 C粒子在A点的电势能小于在C点的电势能 D粒子在A点的电势能大于在C点的电势能参考答案：BC2. 参考答案：AC3. 如图所示，从地面上同一位置抛出两小球A、B，分别落在地面上的M、N点，两球运动的最大高度相同。 空气阻力不计，则（A）B的加速度比A的大（B）B的飞行时间比A的长（C
2、）B在最高点的速度比A在最高点的大（D）B在落地时的速度比A在落地时的大参考答案：答案：CD 解析：抛体运动的加速度相同，都为g，故A错；两球运动的最大高度相同，表明两小球A、B的竖直方向运动相同，运动时间相同，故B错；小球B水平距离远，表明小球B的水平速度大，B在最高点的速度比A在最高点的大，故C对；落地时，两小球A、B竖直方向速度相同，而小球B的水平速度大，B在落地时的速度比A在落地时的大，故D对。4. 如图6所示，一根绷紧的水平绳上挂5个摆，其中A、E摆长均为，先让A摆振动起来，其他各摆随后也跟着振动起来（不计空气阻力），则A. 其他各摆振动周期与A摆相同B. 其他各摆振动的振幅不相等，
3、其中E摆振幅最大C. A摆振动的回复力是小球所受重力与绳子拉力的合力D. A球摆动到平衡位置时，处于平衡状态参考答案：AB5. 关于核电站和核辐射，下列说法中正确的是（ ） A核反应堆发生的是轻核聚变反应 B核反应堆发生的是重核裂变反应 C放射性同位素的半衰期长短是由核内部本身决定，与外部条件无关 D放射性同位素的半衰期长短与地震、风力等外部环境有关参考答案：B、C 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，U形管右管横截面积为左管横截面积的2倍，在左管内用水银封闭一段长为30cm、温度为577.5K的空气柱，左右两管水银面高度差为21cm，外界大气压为76cmHg若给
4、左管的封闭气体降温，使管内气柱长度变为20cm求：此时左管内气体的温度为多少？左管内气体放出（填“吸收”或“放出”） 的热量，大于（填“大于”、“等于”或“小于”）外界对气体做的功参考答案：解：初状态：P1=55cmHg，V1=30S T1=577.5K降温后，水银面左管上升10cm，右管下降5cmP2=40cmHgV2=20S由理想气体状态方程得：代入数据解得：T2=280K由于体积减小，外界对气体做功，温度降低，内能减小，根据热力学第一定律知气体放热大于外界对气体做功答：此时左管内气体的温度为280K左管内气体放热大于外界对气体做功7. 人造卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，所以
5、在这种环境中已无法用天 平称量物体的质量。为了在这种环境测量物体的质量，某科学小组设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设卫星中具有弹簧秤、刻度尺、秒表等基本测量工具。实验时物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是 ；实验时需要测量的物理量有 ；待测质量的表达式为m= 。（用上小题中的物理量表示）参考答案：（1）物体对支持面几乎没有压力 （2分）（2）弹簧秤读数F、小球运动周期T、小球运动圆周半径r （3分）（3）m=（2分）8. 参考答案：9. 右图为“研究一定质量气体在体积不变的条件下，压强变化与温度变化关系”的实验装置示意图在烧瓶A
6、中封有一定质量的气体，并与气压计相连，初始时气压计两侧液面平齐（1）若气体温度升高，为使瓶内气体的体积不变，应将气压计右侧管_（填“向上”或“向下”）缓慢移动，直至_（2）（单选）实验中多次改变气体温度，用Dt表示气体升高的温度，用Dh表示气压计两侧管内液面高度差的变化量则根据测量数据作出的图线应是：_参考答案：（1）向上（2分），气压计左管液面回到原来的位置（2分）（2）A（2分）10. （2）“用DIS测变速直线运动的瞬时速度”实验中，使用光电门传感器。小王同学利用DIS实验器材研究某物体沿X轴运动的规律，发现物体所处的坐标X与时间t满足X=t3-2t（单位均是SI制单位），则该物体在第2
7、秒末的瞬时速度大小为_m/s。参考答案：1011. （1）在一次探究活动中，某同学用如图（a）所示的装置测量铁块A与放在光滑水平桌面上的金属板B之间的动摩擦因数，已知铁块A的质量mA=1.5，用水平恒力F向左拉金属板B，使其向左运动，弹簧秤示数的放大情况如图所示，g取10m/s2，则A、B间的动摩擦因数= （2）该同学还设计性地将纸带连接在金属板B的后面，通过打点计时器连续打下一些计时点，取时间间隔为0.1s的几个点，如图（b）所示，各相邻点间距离在图中标出.则在打C点时金属板被拉动的速度= m/s.（结果保留两位有效数字）参考答案：1）0.290.30（3分） （2）0.80（3分）12.
8、如图所示，处在水里的平面镜开始处于水平位置，它可以绕过O点的水平转轴以的角速度在竖直平面内逆时针方向匀速转动，一细束光线沿水平方向射向镜面。设水的折射率n=1.414，则平面从开始转动到有光线从水中射向空气中所用的最短时间为 s。参考答案： 答案：0.2513. 如图所示，质量为m5kg的物体，置于一倾角为30的粗糙斜面上，用一平行于斜面的大小为40N的力F拉物体，使物体沿斜面M向上做初速度为零的匀加速直线运动，加速度a2m/s2，斜面始终保持静止状态。则水平地面对斜面的静摩擦力大小为_N，2s末该系统克服摩擦力做功的瞬时功率为_W。参考答案： 答案：15；20三、 实验题：本题共2小题，每小
9、题11分，共计22分14. 为了测量电阻，现取一只已经完成机械调零的多用电表，如图甲所示，请根据下列步骤完成电阻测量：将K旋转到电阻挡“X100”位置。将插入“+”、“-”插孔的表笔短接，旋动部件_(选填“C”或“D)，使指针对准电阻的“0”刻度线。将调好零的多用电表按正确步骤测量一电学元件P的电阻，P的两端分别为a、b，指针指示位置如图甲所示。为使测量比较精确，应将选择开关旋到_(选填：“1、“10”、“1k”)的倍率挡位上，并重新调零，再进行测量。(2)多用电表电阻档的内部电路如图乙虚线框中所示，电源电动势为E、内阻为r，R0为调零电阻，Rg为表头内阻，电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系
10、式为_；(3)某同学想通过多用电表中的欧姆档去测量一量程为3V的电压表内阻。该同学将欧姆档的选择开关拨至“1k的倍率挡，并将红、黑表笔短接调零后，应选用图丙中_(选填“A”或“B”)方式连接。在进行了正确的连接、测量后，欧姆表的读数如图丁所示，读数为_，这时电压表的读数为如图戊所示。若该欧姆档内阻为24k，则可算出欧姆档内部所用电池的电动势为_V(计算结果保留两位有效数字)。参考答案：（1）D、“10”；（2）；（3）A、（1）将K旋转到电阻挡“l00“的位置；将插入“十“、“-“插孔的表笔短接，旋动部件D，使指针对准电阻的“0”刻度线；将两表笔分别与侍测电阻相接，发现指针偏转角度过小，说明所
11、选挡位太小，应换“10”；（2）根据图乙，多用电表测电阻的原理是闭合电路欧姆定律，则有：；（3）欧姆表的正极插孔与内部电源的负极相连，与电压表构成一闭合回路，电流从负极流出，进入电压表的正极，所以选择图A正确；欧姆表的读数为：，电压表的读数为：由题意知欧姆表的内阻为，与电压表的内阻串联，由欧姆定律可知：。故答案为：（1）D、“10”；（2）；（3）A、。15. 在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中某实验研究小组的实验装置如罔甲所示。小块从A点静止释放后，在一根弹簧作用下被弹出沿足够长的小板运动到B点停下O点为弹簧原长时所处的位置测得OB的距离为L，并记录此过程中弹簧对小块做的功为W1。用完
12、全相同的弹簧2根、3根并列在一起进行第2次、第3次实验行记录相应的数据，作出弹簧对小块做的功W与小块停下的位置距O点的距离L的图象如图乙所示。请回答下列问题：（1）WL图线为什么不通过原点? 。（2）弹簧被压缩的长度LOA= cm。参考答案：（1）由于木块通过AO段时，摩擦力对木块做了功或W不为总功（2）3四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （分）如图(甲)所示，x0的区域内有如图乙所示大小不变、方向随时间周期性变化的磁场，磁场方向垂直纸面向外时为正方向。现有一质量为m、带电量为q的正电粒子，在t=0时刻从坐标原点O以速度v沿着与x轴正方向成75角射入。粒子运动一段时间到达P点，P点坐
13、标为(a,a),此时粒子的速度方向与延长线的夹角为30.粒子在这过程中只受磁场力的作用。(1)若B为已知量,试求粒子在磁场中运动时的轨道半径R及周期T的表达式。(2)说明在OP间运动的时间跟所加磁场的变化周期T之间应有什么样的关系才能使粒子完成上述运动。(3)若B为未知量,那么所加磁场的变化周期T、磁感强度B0的大小各应满足什么条件，才能使粒子完成上述运动？(写出T及B0各应满足条件的表达式)参考答案：解： (分)(1)Bqv=m R= (分) T运= (分)(2)由粒子经过O点与P点的速度方向以及B方向可判断.由O至P运动的过程可能在磁场变化的半个周期内完成.(分)当磁场方向改变时,粒子绕行
14、方向也变化,由于磁场方向变化的周期性,因此粒子绕行方向也具有周期性.由此可知,由O至P运动过程,也可能在磁场变化半周期奇数倍时完成.(分)(3)如答图所示:OP运动过程,可能恰转过一个圆周完成,若磁场变化半周期. TT运即T可能仅运动一个圆周就达P点，此时OP=R=a=B=(分) T (分) 若粒子运动在磁场变化的半周期的奇数倍时间内完成，则(2k-1)=(2k-1) (k=1,2,3) T= 由答图一,此时=(2k-1)Rks5ua=(2k-1)B=(2k-1) (k=1,2,3,) 代入得T= (k=1,2,3,)(分) 2 结合得B=(2k-1) (分)结合得T分17. 如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验。 若砝码和纸板的质量分别为和，各接触面间
