2022年江苏省南京市溧水县中学高三物理下学期期末试题含解析

2022年江苏省南京市溧水县中学高三物理下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，位于原点O处的波源在t=0时刻，从平衡位置（在x轴上）开始沿y轴正方向做周期为T的简谐运动，该波源产生的简谐横波沿x轴正方向传播，波速为v，关于在处的质点P，下列说法正确的是   A．质点P开始振动的方向沿y轴正方向 B．质点P振动周期为T ，振动速度的最大值为v C．若某时刻波源在波谷，则质点P也一定在波谷 D．若某时刻质点P在波峰，则波源在也一定在波峰 参考答案： A 质点P在波源的驱动力作用下做受迫振动，开始振动的方向与波源开始振动方向相同，即沿y轴正方向，其振动周期等于波源振动的周期，则质点P的振动周期为T，P点的振动速度与波速不同，其最大速度无法确定，故A正确B错误．波长为λ=vT，=λ，则P点与波源振动情况总是相反，若某时刻波源在波谷，则质点P一定在波峰，若某时刻质点P在波峰，则波源一定在波谷，CD错误。 2. （多选）一列简谐横波，某时刻的波形如图甲所示，从该市可开始计时，波上A质点的振动图象如乙所示，则下列判断正确的是（　　） 　 A． 该列波沿x轴正方向传播 　 B． 在0.2s～0.4s的时间内A质点的速度先增大后减小 　 C． 若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定干涉现象，则所遇到的波的频率为2.5Hz 　 D． 若该波遇到一障碍物能发生明显的衍射现象，则该障碍物的尺寸一定比40cm大很多 　 E． 从该时刻时，再 0.4s质点A通过的路程为40cm 参考答案： ACE 3. 如图所示，带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动，小球A用细线悬挂于支架前端，质量为m的物块B始终相对于小车静止地摆放在右端。B与小车平板间的动摩擦因数为μ.若某时刻观察到细线偏离竖直方向θ角，则此刻小车对物块B产生的作用力的大小和方向为(    ) A．，竖直向上;         B．，斜向左上方; C．，水平向右     D． 斜向右上方 参考答案： D 4. （单选）如图所示，在倾角为30°的足够长的斜面上有一质量为m的物体，它受到沿斜面方向的力F的作用。力F可按图（a）、（b）、（c）、（d）所示的四种方式随时间变化（图中纵坐标是F与mg的比值，力沿斜面向上为正）。已知此物体在时速度为零，若用、、、分别表示上述四种受力情况下物体在末的速率，则这四个速率中最大的是（     ） A.     B.       C. D. 参考答案： C 5. 如图，为一个电场中a、b、c、d四点引入检验电荷时，测得的试探电荷电量Q和它所受电场力F的函数关系图象，那么下述说法正确的是 A．场强大小关系是Ec >Eb＝ Ed > Ea B．场强大小关系是Ed > Ea>Eb>Ec C．场强大小关系是Ea>Eb>Ec >Ed D．该电场是匀强电场 参考答案： A 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. （4分）如图，金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上，在ef右侧存在有界匀强磁场B，磁场方向垂直导轨平面向下，在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导轨在同一平面内。当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后，圆环L有__________（填收缩、扩张）趋势，圆环内产生的感应电流_______________（填变大、变小、不变）。 参考答案： 收缩，变小 解析：由于金属棒ab在恒力F的作用下向右运动，则abcd回路中产生逆时针方向的感应电流，则在圆环处产生垂直于只面向外的磁场，随着金属棒向右加速运动，圆环的磁通量将增大，依据楞次定律可知，圆环将有收缩的趋势以阻碍圆环的磁通量将增大；又由于金属棒向右运动的加速度减小，单位时间内磁通量的变化率减小，所以在圆环中产生的感应电流不断减小。 7. 两列简谐波分别沿x轴正方向和负方向传播，波速均为υ＝0.4m/s，波源的振幅均为A＝2cm。如图所示为t＝0时刻两列波的图像，此刻平衡位置在x＝0.2m和x＝0.8m的P、Q两质点恰好开始振动。质点M的平衡位置位于x＝0.5m处。则两列波相遇的时刻为t＝______s，当t＝2.0s时质点M运动的路程为_______cm。 参考答案： 0.75，20 8. 为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈L连接，如图所示．己知线圈由a端开 始绕至b端：当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转．将磁铁N极向下从线圈上方 竖直插入L时，发现指针向左偏转． （1）在图中L上画上几匝线圈，以便能看清线圈绕向； （2）当条形磁铁从图中的虚线位置向右远离L时，指针将指向　　 　　． （3）当条形磁铁插入线圈中不动时，指针将指向　  　　．（选填“左侧”、“右侧”或“中央”） 参考答案： (1)如右图所示。 (2)左侧 (3)中央 9. 水平面上质量为m的滑块A以速度v撞质量为m的静止滑块B，碰撞后A、B的速度方向相同，它们的总动量为___________；如果碰撞后滑块B获得的速度为v0，则碰撞后滑块A的速度为____________。 参考答案： mv，v－ v0  10. 用频率均为ν但强度不同的甲、乙两种光做光电效应实验，发现光电流与电压的关系如图所示，由图可知，            （选填“甲”或“乙”）光的强度大。已知普朗克常量为，被照射金属的逸出功为W0，则光电子的最大初动能为               。 参考答案： 甲（2分）    h－W0 光电效应实验图线考查题。O1   （2分）。根据光的强度与电流成正比，由图就可知道：甲的光的强度大；由爱因斯坦的光电效应方程可得：。 本题是物理光学—光电效应实验I—U图线，在识图时，要知道光的强度与光的电流成正比（在达到饱和电流之前），然后根据爱因斯坦光电效应方程列式即可得出最大初动能表达式。 11. 为了探究受到空气阻力时，物体运动速度随时间的变化规律，某同学采用了“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置(如图所示)．实验时，平衡小车与木板之间的摩擦力后，在小车上安装一薄板，以增大空气对小车运动的阻力． (1)往砝码盘中加入一小砝码，在释放小车________(选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源，在纸带上打出一系列的点． (2)从纸带上选取若干计数点进行测量，得出各计数点的时间t与速度v的数据如下表： 时间t/s 0 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 速度v/(m·s－1) 0.12 0.19 0.23 0.26 0.28 0.29 请根据实验数据作出小车的v－t图象． (3)通过对实验结果的分析，该同学认为：随着运动速度的增加，小车所受的空气阻力将变大．你是否同意他的观点？请根据v－t图象简要阐述理由． 参考答案： 12. 图甲为某实验小组测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动。在圆形卡纸的旁边安装一个改装了的电火花计时器，电火花计时器的打点时间间隔是t。        下面是该实验的实验步骤：          I．使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触；          Ⅱ：启动电动机，使圆形卡纸转动起来；            Ⅲ．接通电火花计时器的电源，使它正常工作；          Ⅳ．关闭电动机，拆除电火花计时器。 研究卡纸上留下n个点的一段痕迹，如图乙所示，写出角速度的表达式，代入数据，得出的测量值。          ①要得到角速度的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是             A．秒表                 B．游标卡尺               C．圆规                   D．量角器          ②写出的表达式为                  ，表达式中各个物理量的含义是：               。 ③为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠，在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时，可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动。则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，如图丙所示。这对测量结果         （选填“有影响”或“没有影响”），理由是：有                       。 参考答案： 13. 某同学采用—1/4圆弧轨道做平抛运动实验，其部分实验装置示意图如图甲所示。实验中，通过调整使出口末端B的切线水平后，让小球从圆弧顶端的A点由静止释放。图乙是小球做平抛运动的闪光照片，照片中的每个正方形小格的边长代表的实际长度为4.85 cm。已知闪光频率是10Hz。则根据上述的信息可知：小球到达轨道最低点B时的速度大小vB＝      m/s，小球在D点时的竖直速度大小vDy =     m/s，当地的重力加速度g＝      m/s2。 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （4分）读出游标卡尺和螺旋测微器的读数： 图⑴读数为__________mm．图⑵读数为__________mm． 参考答案：     答案：54.5    1.200 15. 小明利用实验室提供的器材测量某种电阻丝材料的电阻率，所用电阻丝的电阻约为20 Ω.他首先把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱a和b上，在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连的小金属夹，沿电阻丝移动金属夹，可改变其与电阻丝接触点P的位置，从而改变接入电路中电阻丝的长度．可供选择的器材还有： 电池组E(电动势为3.0 V，内阻约1 Ω)； 电流表A1(量程0～100 mA，内阻约5 Ω)； 电流表A2(量程0～0.6 A，内阻约0.2 Ω)； 电阻箱R(0～999.9 Ω)； 开关、导线若干． 小明的实验操作步骤如下： A. 用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径； B. 根据所提供的实验器材，设计并连接好如图甲所示的实验电路； C. 调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大，闭合开关； D. 将金属夹夹在电阻丝上某位置，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表满偏，记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L； E. 改变金属夹与电阻丝接触点的位置，调整电阻箱接入电路中的阻值，使电流表再次满偏．重复多次，记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L. F. 断开开关． (1) 小明某次用螺旋测微器测量电阻丝直径时其示数如图乙所示，则这次测量中该电阻丝直径的测量值d＝________mm； (2) 实验中电流表应选择________(填“A1”或“A2”)； (3) 小明用记录的多组电阻箱的电阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据，绘出了如图丙所示的R–L关系图线，图线在R轴的截距为R0，在L轴的截距为L0，再结合测出的电阻丝直径d，可求出这种电阻丝材料的电阻率ρ＝____(用给定的物理量符号和已知常数表示)． (4) 若在本实验中的操作、读数及计算均正确无误，那么由于电流表内阻的存在，电阻率的测量结果将________(填“偏大”“偏小”或“不变”) 参考答案： (1) 0.728～0.732(2分)　(2) A1 (3)  (3分)　(4) 不变 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. （8分）如图所示，一条足够长水平方向上的传送带以恒定速度v=3m/s沿顺时针方向转动，传送带右端固定一光滑曲面，并与曲面水平相切。质量m=1kg的物块自曲面上H=0.8m高处的P点由静止滑下，滑到传送带上继续向