2022-2023学年山东省威海市荣成第二实验中学高三物理上学期期末试卷含解析

2022-2023学年山东省威海市荣成第二实验中学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. （多选）如图1所示，物体A用轻质细绳与圆环B连接，圆环固定在竖直杆MN上。现用一水平力F作用在绳上的O点，将O点缓慢向左移动，使细绳与竖直方向的夹角θ逐渐增大。关于此过程，下列说法中正确的是                                            A．水平力F逐渐增大           B．水平力F逐渐减小 C．绳OB的弹力逐渐减小        D．绳OB的弹力逐渐增大 参考答案： AD 分析结点O的受力：重力、沿OB方向绳的拉力，水平拉力F，由物体平衡知，，，将O点缓慢向左移动，使细绳与竖直方向的夹角θ逐渐增大，由三角函数关系知，tanθ逐渐增大，cosθ逐渐减小，所以F增大，绳的拉力增大，所以A、D选项正确。 2. (多选)水平桌面上平放着一副扑克牌，总共54张，每一张牌的质量都相等，牌与牌之间的动摩擦因数以及最下面一张牌与桌面之间的动摩擦因数也都相等．如图所示，用手指以竖直向下的力按压第一张牌，并以一定的速度水平移动手指，将第一张牌从牌摞中水平移出(牌与手指之间无滑动)。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则(     ) A．第1张牌受到手指的摩擦力方向与手指的运动方向相反  B．从第2张牌到第54张牌之间的牌不可能发生相对滑动 C．从第2张牌到第54张牌之间的牌可能发生相对滑动 D．第54张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相反 参考答案： AD 3. 如图所示的位移—时间（s—t）图象和速度—时间（v—t）图象中，给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是（       ） A．图线1表示物体做曲线运动 B．s—t图象中t1时刻1的速度大于2的速度 C．v—t图象中0至t3时间内3和4的平均速度大小相等 D．两图象中，t2、t4时刻都表示2、4开始反向运动 参考答案： B 4. (单选)如图所示，长方体玻璃水槽中盛有NaCl的水溶液，在水槽左、右侧壁内侧各装一导体片，使溶液中通入沿x轴正向的电流I，沿y轴正向加恒定的匀强磁场B。图中a、b是垂直于z轴方向上水槽的前后两内侧面，则(   A.a处电势高于b处电势 B.a处离子浓度大于b处离子浓度 C.溶液的上表面电势高于下表面的电势 D.溶液的上表面处的离子浓度大于下表面处的离子浓度 参考答案： B 5. 在如图所示的电路中，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：（    ）        A．I1增大，I2不变，U增大        B．I1减小，I2增大，U减小 C．I1增大，I2减小，U增大 D．I1减小，I2不变，U减小 参考答案： 答案：B 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 某同学在描绘平抛运动轨迹时，得到的部分轨迹曲线如图所示。在曲线上取A、B、C三个点，测量得到A、B、C三点间竖直距离=10.20cm，=20.20cm，A、B、C三点间水平距离=12.40cm，g取10m／s2，则物体平抛运动的初速度大小为__________m／s，轨迹上B点的瞬时速度大小为__________m／s。（计算结果保留三位有效数字） 参考答案： 1.24                      1.96   7. 质量分别为60kg和70kg的甲、乙两人，分别同时从原来静止在光滑水平面上的小车两端.以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小车的质量为20kg，则当两人跳离小车后，小车的运动速度大小为______________m/s，方向与______________（选填“甲”、“乙”）的初速度方向相同。 参考答案： 1.5m/s，甲 8. 做“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，取下一段纸带研究其运动情况，如图所示。设0点为计数的起点，两计数点之间的时间间隔为0.1s，则第一个计数点与起始点的距离x1为_______cm，打第一个计数时的瞬时速度为_______cm/s，物体的加速度大小为_________m/s2。 参考答案： 4，45，1 9. 16．测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图12-a所示的装置，图中长木板水平固定．   （1）实验过程中，电火花计时器接在频率为50Hz的交流电源上．调整定滑轮高度， 使                                    ．   （2）已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的 加速度为a，则木块与长木板间动摩擦因数μ =                         ．   （3）如图12-b所示为木块在水平木板上带动纸带运动时打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．从纸带上测出x1 = 3.20 cm，x2 = 4.52 cm，x5 = 8.42 cm，x6 = 9.70 cm．则木块加速度大小a =              m/s2（保留2位有效数字）． 参考答案： （1）细线与长木板平行 （2）μ =   （3）a =1.3 m/s2（保留2位有效数字） 10. 如图甲所示，一定质量的理想气体被质量为m的活塞封闭在导热良好的气缸内，此时活塞静止且距离底部的高度为h，不计活塞与气缸间的摩擦，外界大气压强为，气缸横截面积为S，重力加速度为g，则甲图中封闭气体的压强P1为________，若在活塞上故置质量为m的铁块，活塞缓慢下滑△h后再次静止，如图乙所示，则△h为________. 参考答案：     (1).     (2). 【详解】(1).甲图气体内部压强为P1，活塞静止，，所以 (2).图乙中，活塞下滑后再次静止，, 气体发生的是等温变化，又玻意耳定律：, 故 11. 如图所示，放在水平圆盘上质量为0.5kg的小物块，离转轴距离0.2m。当小物块随圆盘一起以2rad/s的角速度做匀速圆周运动时，其受到静摩擦力的大小为  ▲  N． 参考答案： 12. 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。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①②③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： 13. 学校实验小组在“验证牛顿第二定律”的实验中,图为实验装置简图(所用交变电流的频率为 50 Hz).  (1)同学们在进行实验时,为了减小实验时的系统误差,使分析数据时可以认为砂桶的重力等于小车所受的合外力,你认为应采取的措施有: ①                            . ②                            . (2)如图所示是某小组在做实验中,由打点计时器得到的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10 s,其中x1=7.05 cm,x2=7.68 cm、x3=8.33 cm、x4=8.95 cm、x5=9.61 cm,x6=10.26 cm,则A点处瞬时速度的大小是         m/s,小车运动的加速度计算表达式为             ,加速度的大小是          m/s2(计算结果保留两位有效数字). 参考答案： ((1)①将长木板一端垫起,让小车重力沿斜面的分力平衡摩擦阻力;②小车质量远大于沙桶的总质量 (2)0.86                                      =0.64 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 现要测量某一电压表V的内阻。给定的器材有：待测电压表V（量程２V，内阻约4k）；电流表mA(量程1.2mA,内阻约500)；直流电源E(电动势约2.4V，内阻不计)；固定电阻３个；R1=4 000，R２=10 000，R3=15 000；电键S及导线若干。 要求：测量时两电表指针偏转均超过其量程的一半。 i.                     试从３个固定电阻中选用１个，与其它器材一起组成测量电路，并在虚线框内画出测量电路的原理图。（要求电路中各器材用题中给定的符号标出。） ii.                            ii. 电路接通后，若电压表读数为U,电流表读数为I,则电压表内阻RV=          。 参考答案： 电路图请画在右侧方框中 ii.（3分）             15. 某课外活动小组利用竖直上抛运动验证机械能守恒定律。 ①某同学用20分度游标卡尺测量小球的直径，读数如图甲所示，小球直径d=________cm。 ②图乙所示弹射装置将小球竖直向上抛出，先后通过光电门A、B，计时装置测出小球通过A、B的时间分别为△tA、△tB。用刻度尺测出光电门A、B问的距离h，已知小球的质量为m，当地的重力加速度为g，在误差范围内，若公式______________成立，就可以验证机械能守恒(用题目中给出的物理量符号表示)。 (2)用下列器材组成一个电路，既能测量出电池组的电动势E和内阻r，又能描绘出小灯泡的伏安特性曲线． A．电压表V1(量程6V，内阻很大) B．电压表V2(量程3V，内阻很大) C．电流表A(量程3A，内阻很小) D．滑动变阻器尺(最大阻值10，额定电流4A) E．小灯泡(2A，5W) F．电池组(电动势E，内阻r) G．开关一只，导线若干 实验时，调节变阻器，多次测量，发现若电压表V1的示数变大，则电压表V2的示数变小． ①请将实验电路图在答题纸上图甲的虚线方框中补充完整． ②每一次操作后，同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数，组成两个坐标点(I1，U1)、(I1，U2)，标到I—U坐标中，经过多次测量，最后描绘出两条图线，如图乙所示。则电池组的电动势E=_____________V，内阻r=______________ (结果保留两位有效数字)． ③I—U坐标中画出的两条图线在P点(2．0A，2．5V)相交，此时滑动变阻器接入电路的 阻值应为________________． 参考答案： ’ 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 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，介质中质点P、Q分别位于x=2 m、x=4 m处。从t=0时刻开始计时，当t=15 s时质点Q刚好第4次到达波峰。 ①求波速。 ②写出质点P做简谐运动的表达式(不要求推导过程)。 参考答案： ①v＝1 m/s②y＝0.2 sin(0.5πt) m 17. 如图中的实线是某时刻的波形图象，虚线是经过0.2 s时的波形图象。 （1）假定波向左传播