湖北省荆州市棋盘乡王垸中学2022年高三物理期末试卷含解析

湖北省荆州市棋盘乡王垸中学2022年高三物理期末试卷含解析 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. A、B、C三个物体通过细线和光滑的滑轮相连，处于静止状态，如图所示，C是一箱砂子，砂子和箱的重力都等于G，动滑轮的质量不计，打开箱子下端开口，使砂子均匀流出，经过时间t0流完，则右图中哪个图线表示在这过程中桌面对物体B的摩擦力f随时间的变化关系     B 参考答案： B 2. （单选）某电场的电场线分布如图所示，下列说法正确的是 A．a点的电势低于b点的电势 B．c点的电场强度大于a点的电场强度 C．若将负试探电荷由a点移到b点，电场力做负功 D．一负点电荷放在c点时的电势能小于其放在a点时的电势能 参考答案： C 3. （多选）如图为一电源电动势为E，内阻为r的恒定电路，电压表A的内阻为10kΩ，B为静电计，C1、C2分别是两个电容器，将开关闭合一段时间，下列说法正确的是（　　） A．若C1＞C2，则电压表两端的电势差大于静电计两端的电势差 B．若将变阻器滑动触头P向右滑动，则电容器C2上带电量增大 C．C1上带电量为零 D．再将电键S打开，然后使电容器C2两极板间距离增大，则静电计张角也增大 参考答案： CD 4. 电饭锅工作原理电路如图所示.下列关于电饭锅工作原理的说法中，正确的有（     ） A. 必须手动按下开关按键后，电饭锅才能开始正常工作 B. 插上电源插头后，电饭锅即正常工作，直至饭煮熟 C. 感温铁氧体的作用是在锅内温度达到103℃时失去磁性，再在弹簧的作用下使电路断开 D. 通过图示电路即可实现加热和自动保温功能 参考答案： AC 【分析】 液体在沸腾时温度保持沸点不变，但是当液体全部汽化后，容器的温度就会升高；在高温下，磁体将无法吸引铁钴镍等物体，所以磁体在保存时要避免高温；水的沸点是100℃，并且沸腾时继续吸热，并且温度保持不变。 【详解】AB．电饭锅插上电源后只有按下开关按键，开关横杆把磁铁向上顶，使磁铁吸住感温软铁，这时发热电阻丝接通电源开始加热；故A正确，B错误. C．当温度达到103℃时，感温软铁就不受磁铁的吸引，开关的杠杆在弹簧的弹力及自身重力的作用而下降，使接触点分开，发热电阻与电源断开；故C正确. D．电饭锅的关键原理是能够让温度升到103℃而进入保温模式，若温度达不到则不能保温，比如烧水就不能自动保温；故D错误. 故选AC. 【点睛】本题在解答时不要纠结于电路的理解上，认真读对应的题目，并正确选择所涉及的知识点是解答本题的关键。 5. 如图甲，在线圈中通入电流后，在上产生感应电流随时间变化规律如图乙所示，则通入线圈中的电流随时间变化图线是下图中的哪一个？（、中电流正方向如图甲中箭头）     参考答案： 答案：D 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. （6分）2004年7月25日，中国用长征运载火箭成功的发射了“探测二号”卫星．图是某监测系统每隔2.5s拍摄的，关于起始匀加速阶段火箭的一组照片。已知火箭的长度为40m，用刻度尺测量照片上的长度，结果如图所示。火箭的加速度a=        m/s2，火箭在照片中第2个像所对应时刻的瞬时速度大小υ =        m/s。 参考答案： 答案： 8  (3分)  42  （3分） 7. 一定质量的理想气体，从初始状态A经状态B、C再回到状态A，变化过程如图所示，其中A到B曲线为双曲线．图中V0和P0为已知量． ①从状态A到B，气体经历的是         (选填“等温”“等容”或“等压”)过程； ②从B到C的过程中，气体做功大小为              ； ③从A经状态B、C再回到状态A的过程中，气体吸放热情况为__ __(选填“吸热”、“放热”或“无吸放热”)。 参考答案： 等温         放热 （1）据题知A到B曲线为双曲线，说明p与V成反比，即pV为定值，由得知气体的温度不变，即从状态A到B，气体经历的是等温过程； （2）从B到C的过程中，气体做功大小等于BC线与V轴所围的“面积”大小， 故有： （3）气体从A经状态B，再到C气体对外做功，从C到A外界对气体，根据“面积”表示气体做功可知：整个过程气体对外做功小于外界对气体做功，而内能不变，根据热力学第一定律得知气体要放热。 8. 如图所示的导热气缸中封闭着一定质量的理想气体，活塞与气缸间无摩擦，气缸开口向上。开始气缸所处的环境温度为87℃，活塞距气缸底部距离为12cm,后来环境温度降为27℃，则： ①此时活塞距气缸底部距离为多少? ②此过程中气体内能         （填“增大”或“减小”），气体将           (填“吸热”或者“放热”) . 37．（8分）【物理—物理3-4】 参考答案： 解：①设    由盖?吕萨克定律可知：     ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分） 解得：h2=10cm                    ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分） ②减小（1分），放热（1分） 9. 某同学利用验证牛顿第二定律的实验装置来验证动能定理。在一端带滑轮的长木板上固定放置两个光电门，其中光电门乙固定在靠近滑轮处，光电门甲的位置可移动。与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间。改变光电门甲的位置进行多次测量，每次都使小车上的遮光片从紧靠光电门甲处由静止开始运动，用米尺测量甲、乙之间的距离s，并记下相应的时间t。测得小车的质量为M，钩码的质量为m，并满足M远远大于m。则：外力对小车做功为W=        ，小车动能的增量为△EK=         。（用题中的字母表示）为减小实验误差，你认为实验操作之前必须进行的操作是：               。 参考答案： 10.     （选修3—4）（6分）露珠在阳光下显得晶莹明亮是由于光的        现象造成的；通过手指缝看日光灯，可以看到彩色条纹是由于光的        现象造成的；水面上的汽油薄膜呈现彩色花纹是由于光的        现象造成的。 参考答案： 答案：全反射；衍射；干涉；（每空2分） 11. 已知电流表的电流从“＋”接线柱流入时指针向右偏，在如图所示的实验装置中 (1)合上S将线圈A插入B的过程中，电流表指针向____偏． (2)合上S将线圈A插入B后，将变阻器触头向左移动时，电流表指针向__  __偏． 参考答案： 12. （2）一束细光束由真空沿着径向射入一块半圆柱形透明体，如图（a）所示，对其射出后的折射光线的强度进行记录，发现折射 O   光线的强度随着θ的变化而变化，如图（b） 的图线所示.此透明体的临界角为  ▲ ，折射率为    ▲       . 参考答案： 60°（2分）， 13. 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） 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （8分）用如下的器材和方法可以验证“力的平行四边形定则“．在圆形桌子透明桌面上平铺一张白纸，在桌子边缘安装三个光滑的滑轮，其中，滑轮P1固定在桌子边，滑轮P2、P3可沿桌边移动．第一次实验中，步骤如下： A．在三根轻绳下挂上一定数量的钩码，并使结点O静止； B．在白纸上描下O点的位置和三根绳子的方向，以O点为起点，作出三拉力的图示； C．以绕过P2、P3绳的两个力为邻边作平行四边形，作出O点为起点的平行四边形的对角线，量出对角线的长度； D．检验对角线的长度和绕过P1绳拉力的图示的长度是否一样，方向是否在一条直线上． （1）这次实验中，若一根绳挂的质量为m，另一根绳挂的质量为2m，则第三根绳挂的质量一定大于　 　且小于　 　． （2）第二次实验时，改变滑轮P2、P3的位置和相应绳上钩码的数量，使结点平衡，绳的结点　  　（填“必须”或“不必”）与第一次实验中白纸上描下的O点重合．实验中，若桌面不水平　   （填“会”或“不会”）影响实验的结论． 参考答案： （1）m；3m；（2）不必；不会． 【考点】验证力的平行四边形定则． 【专题】实验题；实验探究题；定性思想；图析法；平行四边形法则图解法专题． 【分析】（1）根据力的合成原则，求出两个力合成的范围即可； （2）本实验不是采用等效替代法做实验，所以绳的结点不必保持不变． 【解答】解：（1）若一根绳挂的质量为m，另一根绳挂的质量为2m，则两绳子的拉力分别为：mg、2mg，两绳子拉力的合力F的范围是：|2mg﹣mg|≤F≤mg+2mg，即：mg≤F≤3mg，三力的合力为零，则第三根绳挂的质量范围在m﹣3m之间，即第三根绳挂的质量一定大于m且小于3m． （2）本实验不是先用一根绳拉，然后用两根绳去拉，使一根绳拉的作用效果与两根绳拉的作用效果相同，而是三根绳都直接拉O点，所以O点的位置可以改变，若桌面不水平，也不会影响实验结论． 故答案为：（1）m；3m；（2）不必；不会． 15. 用游标卡尺测量一直管的长度，用螺旋测微器测量该直管的外径，测量结果如果，直管长度为          cm，直管外径为         mm。 参考答案： 10.36,12.500 游标卡尺的主尺读数为103mm，游标尺上第6个刻度和主尺上某一刻度对齐，游标读数为0.1×6mm=0.6mm，所以最终读数为：主尺读数+游标尺读数=103mm+0.6mm=103.6mm=10.36cm； 螺旋测微器的固定刻度读数12.5mm，可动刻度读数为0.01×0.0=0.000mm，所以最终读数为：固定刻度读数+可动刻度读数=12.5mm+0.000mm=12.500mm. 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. （05年全国卷Ⅰ）（19分）如图质量为m1的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为m2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，另一端连一轻挂钩。开始时各段绳都处于伸直状态，A上方的一段沿竖直方向。现在挂钩上挂一质量为m3的物体C上升。若将C换成另一个质量为(m1+m3)物体D，仍从上述初始位置由静止状态释放，则这次B则离地时D的速度的大小是多少？已知重力加速度为g。 参考答案： 解析：开始时，B静止平衡，设弹簧的压缩量为x1，                      挂C后，当B刚要离地时，设弹簧伸长量为x2，有                          此时，A和C速度均为零。从挂C到此时，根据机械能守恒定律,弹簧弹性势能的改变量为                                     将C换成D后，有                        联立以上各式可以解得                        17. （16分）如图所示，电源的电动势Ｅ＝3.0Ｖ，内电阻ｒ＝1.0Ω，各个电阻的阻值分别为Ｒ1＝2.0Ω，Ｒ2＝3.0Ω，Ｒ3＝6.0Ω，电流表是理想的，则电流表读得的电流为多大？电路中平行板电容器的电容Ｃ＝2.0μF