2022-2023学年湖南省常德市鼎城区蒿子港联校高三物理下学期期末试卷含解析

2022-2023学年湖南省常德市鼎城区蒿子港联校高三物理下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. 如图所示，一木块静止在粗糙斜面上，斜面静止于粗糙水平面，现用水平推力F作用于木块．当F的大小由零逐渐增加到一定值，木块和斜面始终保持静止，则（　　） A．木块受到的摩擦力逐渐增大 B．木块受到的合力逐渐增大 C．斜面受到地面的支持力逐渐增大 D．斜面受到地面的摩擦力逐渐增大 参考答案： D 【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力． 【分析】正确的受力分析是解决问题的关键，物体静止在斜面上，说明物体处于平衡状态，所受外力合力为0，根据合力为0可列式求物体所受斜面的支持力和摩擦力的变化情况，由于物体始终处于平衡，故物体所受合力为0，以物体和斜面整体为研究对象，当F增大时，地面对整体的摩擦力亦增大． 【解答】解：A、如图对小滑块进行受力分析有： F合x=Fcosθ+f﹣Gsinθ=0  …① F合y=FN﹣Gcosθ﹣Fsinθ=0 …② 由①知f=Gsinθ﹣Fcosθ，由于未知摩擦力的方向，故当f为正值时，F增大则f减小，若f为负值即沿斜面向下时，当F增大则f亦增大．但最大静摩擦力随着正压力增大而增大．故A错误； B、由于物体在F增大过程中始终处于静止状态，即平衡状态，故合外力始终为0，所以水平方向合力为0即一直不变，故B错误； C、对整体进行受力分析可知，整体在竖直方向始终处于平衡状态，所以受到的重力与支持力都不变，故C错误； D、对整体进行受力分析可知，整体在水平方向受到的推力F增大，所以斜面受到地面的摩擦力逐渐增大，故D正确． 故选：D 2. 如图所示，bc是固定在小车上的水平横杆，物块M中心穿过横杆，M通过细线悬吊着小物体m，当小车在水平地面上运动的过程中，M始终未相对杆bc移动，M、m与小车保持相对静止，悬线与竖直方向夹角为α.则M受到横杆的摩擦力为             (　　)             A．大小为(m＋M)gtan α，方向水平向右 B．大小为Mgtan α，方向水平向右 C．大小为(m＋M)gtan α，方向水平向左 D．大小为Mgtan α，方向水平向左 参考答案： A 3. 如图所示为A，B两球沿一直线运动并发生正碰，如图为两球碰撞前后的位移图象.a、b分别为A、B两球碰前的位移图象，c为碰撞后两球共同运动的位移图象，若A球质量是m=2 kg，则由图判断下列结论正确的是（    ） A、B碰撞前的总动量为3 kg·m/s     B.碰撞时A对B所施冲量为-4 N·s C.碰撞前后A的动量变化为4 kg·m/s   D.碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能为10 J 参考答案： BCD 由题意可知，将=2kg，=3m/s，=2m/s,v=1m/s代入可得=kg，A、B碰撞前的总动量为= kg·m/s，选项A错误；碰撞前后A的动量变化为=4 kg·m/s，即碰撞时A对B所施冲量为-4 N·s，选项BC正确；碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能为=10J，选项D正确。 4. 关于电动机下列说法中正确的是 （A）电动机中的换向器是使通入线圈内的电流方向发生有规律的变化，从而使线圈能不停地转动 （B）电动机是将机械能转化为电能的装置 （C）电动机的效率为输入功率与输出功率之比 （D）当电动机内的线圈转到其平面与磁场方向垂直的位置时会停止转动 参考答案： A 5. 波是日常生活中常见的一种物质，下列有关波的说法中正确的有　（选对一个给3分，选对两个给4分，选对三个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分） A．麦克斯韦预言空间可能存在电磁波，赫兹通过一系列实验证实了他的预言 B．两列波相叠加产生干涉现象，则振动加强区域与减弱区域交替变化 C．夜视仪器能在较冷的背景上探测出较热物体的红外辐射 D．以某一速度向观察者驶来一辆汽车，并发出鸣笛，观察者感受到汽笛的频率越来越大 E．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象 参考答案： ACE 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 飞镖是一种喜闻乐见的体育活动。飞镖靶上共标有10环，其中第10环的半径为1cm，第9环的半径为2cm……以此类推，靶的半径为10cm。记成绩的方法是：当飞镖击中第n环与第n+1环之间区域则记为n环。某人站在离靶5m的位置，将飞镖对准靶心以水平速度v投出，当v<________m/s（小数点后保留2位）时，飞镖将不能击中靶，即脱靶；当v=60m/s时，成绩应为______环。（不计空气阻力，g取10m/s2） 参考答案： 35.36，7 7. 如图所示为某运动员在平静的湖面训练滑板运动的示意图，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力垂直于板面，大小为kv2，其中v为滑板的速率。某次运动中，在水平牵引力F作用下，当滑板和水面的夹角θ=37°时，滑板做匀速直线运动，相应的k=50 kg/m，人和滑板的总质量为100 kg，水平牵引力的大小为        牛，水平牵引力的功率为        瓦。 参考答案：     答案：750N、   3750 W 8. 如图所示，长度为L=6m、倾角θ＝30°的斜面AB，在斜面顶端B向左水平抛出小球1、同时在底端A正上方某高度处水平向右抛出小球2，小球2垂直撞在斜面上的位置P，小球1也同时落在P点，则两球平抛下落的高度为__________,下落的时间为_______。（v1、v2为未知量） 参考答案： 1.8m,       0.6s 9. 如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。 （1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持___________不变，用钩码所受的重力作为___________，用DIS测小车的加速度。 （2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）。   ①         分析此图线的OA段可得出的实验结论是_________________________________。 ②（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是 A．小车与轨道之间存在摩擦       B．导轨保持了水平状态 C．所挂钩码的总质量太大           D．所用小车的质量太大 参考答案： （1）小车的总质量，小车所受外力，（4分） （2）①在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，②C， 10. 相对论论认为时间和空间与物质的速度有关；在高速前进中的列车的中点处，某乘客突然按下手电筒，使其发出一道闪光，该乘客认为闪光向前、向后传播的速度相等，都为c，站在铁轨旁边地面上的观察者认为闪光向前、向后传播的速度___▲__（填“相等”、“不等”）。并且，车上的乘客认为，电筒的闪光同时到达列车的前、后壁，地面上的观察者认为电筒的闪光先到达列车的__▲___（填“前”、“后”）壁。 参考答案： 车厢中的人认为，车厢是个惯性系，光向前向后传播的速度相等，光源在车厢中央，闪光同时到达前后两壁．地面上人以地面是一个惯性系，光向前向后传播的速度相等，向前传播的路程长些，到达前壁的时刻晚些。 11. 一质量为0.5kg的小球以2m/s的速度和原来静止在光滑水平面上的质量为1kg的另一小球发生正碰，碰后以0.2m/s的速度被反弹，则碰后两球的总动量是______kg·m/s，原来静止的小球获得的速度大小是________m/s 1，1.1 2012学年普陀模拟21B 。 参考答案： 1，1.1 12. 由某门电路构成的一简单控制电路如图所示，其中为光敏电阻，光照时电阻很小，R为变阻器，L为小灯泡。其工作情况是：当光敏电阻受到光照时，小灯L不亮，不受光照时，小灯L亮。①该门电路是        ；②请在电路中虚线框内画出该门电路符号。 参考答案： 答案：非门；（图略）  13. （8分）如图所示，A、B、C为某质点作平抛运动的轨迹上的三个点，测得AB 、BC 间的水平距离为SAB=SBC= 0.4m ，竖直距离 hAB =0.25m，hBC = 0.35 m，由此可知质点平抛运动的初速度vo =        m/s，抛出点到A点的水平距离为       m，竖直距离为          m。（取g = 10m/s2 ）     参考答案： 4；0.8；0.2 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在做“验证力的平行四边形定则”的实验时，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验数据画出的图。 (1)本实验主要采用的科学方法是(    ) A．理想实验法   B．等效替代法   C．控制变量法  D．建立物理模型法 (2)在本实验的操作中，下列说法中正确的是(    ) A．同一次实验中，O点位置不允许变动 B．实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置 C．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90° D．实验中，要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧测 (3)图乙做出的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是         . 参考答案： (1)本实验主要采用的科学方法是    B     (2)在本实验的操作中，下列说法中正确的是    A     (3)图乙做出的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是   F′      . 15. 某同学到实验室做《测电源电动势和内阻》的实验时，发现实验台上有以下器材：待测电源(电动势未知，内阻约为2Ω)；一个阻值未知的电阻R0；多用电表一只；电压表两只；电流表一只；滑动变阻器一只；开关一个，导线若干。 （1）该同学首先用多用电表粗略测量电源的电压，电表指针和选择开关分别如图所示，则该电表读数为___ ____V； （2）为较准确地测量该电源的电动势和内电阻并同时测出定值电阻R0的阻值，他设计了如图所示的电路。实验时他用U1、U2、I分别表示电表V1、V2、A的读数，在将滑动变阻器的滑片移动到不同位置时，记录了U1、U2、I的一系列值。并作出下列三幅U～I图线来处理实验数据，从而计算电源电动势、内阻以及定值电阻R0的值。 其中，可直接算出电源电动势和内电阻的图是__________，可直接算出定值电阻R0的图是__________。 （3）本实验中定值电阻的测量存在误差，造成这一误差的原因是（      ） A.由电压表V1、V2分流共同造成 B.由电压表V1、V2分流及电流表A分压共同造成 C.只由电压表V2分流造成 D.由电流表A、滑动变阻器R分压共同造成 参考答案： （1）0.15 （2）A、C  （3）C 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 雨过天晴，人们常看到天空中出现彩虹，它是阳光照射到空气中弥漫的水珠上时出现的现象，在说明这个现象时，需要分析光线射入水珠后的光路。一细束光线射入水珠，水珠可视为一个半径为R的球，球心O到入射光线的垂直距离为d，水的折射率为n。 在图上画出该束光线射入水珠内经一次反射后又从水珠中射出的光路图，并求这束光线从射向水珠到射出水珠一次偏转的角度（用反三角函数表示）。 参考答案： 光线经二次折射和一次反射角度之间关系如图所示：    （3分） 由几何关系得sini＝d/R          （1分） 第一次折射应用折射定律得：sini＝nsinr   （1分） 解得sinr＝d/nR 从图中可以看出，第一次折射光线偏转     （1分） 第二次折射光线偏转