2022年辽宁省大连市普兰店第十八高级中学高三物理下学期期末试卷含解析

2022年辽宁省大连市普兰店第十八高级中学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. （多选）一物体自空中某点竖直向上抛出，1s后物体的速率为4m/s，不计空气阻力，g取10m/s2，设竖直向上为正方向，则在这1s内物体的位移可能是 A．1m    B．9m      C．－1m    D．－9m 参考答案： AB 2. 下列说法正确的是（　　） 　 A． 竖直平面内做匀速圆周运动的物体，其合外力可能不指向圆心 　 B． 匀速直线运动和自由落体运动的合运动一定是曲线运动 　 C． 物体竖直向上做匀加速直线运动时，物体受到的重力将变大 　 D． 火车超过限定速度转弯时，车轮轮缘将挤压铁轨的外轨 参考答案： 考点： 向心力．. 专题： 匀速圆周运动专题． 分析： 匀速圆周运动的合外力一定指向圆心，做匀加速直线运动时，物体受到的重力不变，火车超过限定速度转弯时，需要的向心力增大，火车有向外运动的趋势，车轮轮缘将挤压铁轨的外轨． 解答： 解：A、匀速圆周运动的合外力一定指向圆心，A错误 B、匀速直线运动和自由落体运动的合运动可以是匀变速直线运动，B错误 C、物体竖直向上做匀加速直线运动时，物体受到的重力不变，C错误 D、火车超过限定速度转弯时，需要的向心力增大，火车有向外运动的趋势，车轮轮缘将挤压铁轨的外轨，D正确 故选：D 点评： 知道问题做圆周运动的向心力的来源，超重和失重时物体本身受的重力大小不变． 3. （多选）一辆汽车正以v1=10 m/s的速度在平直公路上匀速行驶，发现正前方有一辆自行车以v2=4 m/s的速度做同方向的匀速直线运动，汽车立即关闭油门做加速度大小为a=0.6m/s2的匀减速运动，汽车恰好没有碰上自行车，则   A．关闭油门后，汽车恰好没有碰上自行车时所用时间为10s B．关闭油门后，汽车恰好没有碰上自行车时所用时间为s C．关闭油门时，汽车与自行车的距离30 m D．关闭油门时，汽车与自行车的距离m 参考答案： 【知识点】匀速运动和匀变速运动规律在追击问题上的应用。A1、A2 【答案解析】AC。关闭油门后，汽车恰好没有碰上自行车是两者速度恰好相等，运用匀变速规律列方程得：，A正确；B错误；依题意有：，列式为：，由计算可知C正确D错误。故选择：AC答案。 【思路点拨】求解本题的关键，是要分析两者的临界状态——恰好不相碰是两者速度相等——两者距离最近，由此就可根据匀速运动规律和匀变速运动规律列方程得出答案。 4. 如图所示，卷扬机的绳索通过定滑轮用力F拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上移动，在移动过程中，下列说法正确的是    A．F对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和    B．F对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和    C．木箱克服重力所做的功等于木箱增加的重力势能    D．F对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和 参考答案： CD 5. （单选）如图所示地面上竖直固定一个弹簧，弹簧正上方有一小球自由下落，在小球开始下落到  压缩弹簧至最低点的过程中，小球所受重力的功率随时间变化的图像可能是  (    ) 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. 密闭在钢瓶中的理想气体，温度升高时压强增大。从分子动理论的角度分析，这是由于分子热运动的________增大了。该气体在温度T1、T2 时的分子速率分布图象如图所示，则T1________(选填“大于”或“小于”)T2。 参考答案： (2)平均动能　小于 7. 在“探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系”时，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计数器打上的点计算出． (1)当M与m的大小关系满足_________时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力．   (2)一组同学在先保持盘及盘中砝码的质量一定，探究加速度与质量的关系，以下做法错误的是________． A．平衡摩擦力时，不应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上 B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力 C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源 D．小车运动的加速度可用天平测出m以及小车的质量M，直接用公式a＝求出．  (3)在保持小车及车中砝码的质量M一定，探究加速度与所受合外力的关系时，由于平衡摩擦力时操作不当，某同学得到的a－F关系如图所示(a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力)．其原因                                                 ； 参考答案： (1) m《M　   (2)CD　  (3)平衡摩擦力时，长木板的倾角过大了 8. 如图为氢原子的能级图，大量处于n=5激发态的氢原子跃迁时，可能发出     个能量不同的光子，其中频率最大的光子能量为     eV，若用此光照射到逸出功为3.06 eV的光电管上，则加在该光电管上的反向遏止电压为     V。 参考答案： 10,  13.06,   10 9. 某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则： （1）你认为还需要的实验器材有                    ． （2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是            ，实验时为保证细线拉力为木块的合外力首先要做的步骤是             ． （3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1< v2）．则本实验最终要验证的数学表达式为               （用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）． 参考答案： （1）天平，刻度尺（2分） （2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量（2分），平衡摩擦力（2分） （3） 10. 如图所示是用频闪照相的方法拍到的一个弹簧振子的振动情况，甲图是振子静止在平衡位置的照片，乙图是振子被拉伸到左侧距平衡位置20cm处，放手后向右运动周期的频闪照片，已知频闪的频率为10Hz，则振子的振动周期为T＝________s，而在t=T/12时刻振子的位置坐标________15cm。（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 参考答案： 1.2；大于。 11. 如图所示，是一列横波在某一时刻的波形图象。已知这列波的频率为5Hz，此时的质点正向轴正方向振动，可以推知：这列波正在沿轴___▲__(填“正”或“负”)方向传播，波速大小为___▲ __m/s. 参考答案： 负　   10 ； 12. 在“研究匀变速直线运动”的实验中，电磁打点计时器使用　   　（选填“直流”或“交流”）电源，若电源频率为50Hz，则它每隔　  　秒打一次点．如果每隔5个点取一个计数点，那么相邻计数点间的时间间隔是　  　． 参考答案： 交流，0.02，0.12s 【考点】探究小车速度随时间变化的规律． 【分析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项． 【解答】解：电磁打点计时器是使用交流电源的计时仪器，当电源的频率为50Hz时，它每隔0.02s打一次点．如果每隔5个点取一个计数点，相邻两个计数点时间间隔为6×0.02s=0.12s 故答案为：交流，0.02，0.12s 13. 冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，比赛场地示意如图所示。比赛时，运动员在投掷线AB处让冰壶以一定的初速度滑出，使冰壶的停止位置尽量靠近距离投掷线30m远的O点。为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ1=0.008，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至μ2=0.004。在某次比赛中，运动员使冰壶C在投掷线中点处以v0＝2m/s的速度沿虚线滑出。若不用毛刷擦冰面，则冰壶停止的位置距离O点____________m，为使冰壶C能够沿虚线恰好到达O点，运动员用毛刷擦冰面的长度应为____________m。     参考答案： 5     10   三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （12分）在探究闭合电路规律的实验设计中，某同学用如图甲所示电路探究某一型号电池的输出电压U与输出电流I的关系如图丙所示。已知R0为阻值等于5.0 Ω的定值电阻，电压表视为理想电压表。 （1）请将图乙所示的实验器材连成实验电路。 （2）若电压表V2的读数为1.0 V，则电源的输出电流I＝____________A； （3）调节滑动变阻器，通过测量得到电压表V1的示数U1随电压表V2的示数U2变化的U1-U2曲线如图丙所示，由此可知电池内阻________（填“是”或“不是”）常数，短路电流为____________A，电源的最大输出功率为____________W。 参考答案： （1）如图所示  （2）0.20  （3）是  　1.5  　0.3125 （1）如图所示 （2）电压表V2的读数为1.0 V，根据欧姆定律得出I＝0.20 A； （3）路端电压，由图丙可知，图线为一倾斜向下的直线，故电池内阻r是常数；由图丙知，短路电流为；当滑动变阻器电阻R＝0时电源输出功率最大。 15. “利用单摆测重力加速度”的实验如图甲，实验时使摆球在垂直于纸面的平面内摆动，在摆球运动最低点的左右两侧分别放置一激光光源、光敏电阻（光照时电阻比较小）与某一自动记录仪相连，用刻度尺测量细绳的悬点到球的顶端距离当作摆长，分别测出L1和L2时，该仪器显示的光敏电阻的阻值R随时间t变化的图线分别如图乙、丙所示。 （1）根据图线可知，当摆长为L1时，单摆的周期T1为           ，当摆长为L2时，单摆的周期T2为          。 （2）请用测得的物理量（L1、 L2 、T1 和T2），写出当地的重力加速度g=           。 参考答案： (1)2t1  2t2      (2) 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图14所示，质量为2.0kg的木块放在水平桌面上的A点，受到一冲量后以某一速度在桌面上沿直线向右运动，运动到桌边B点后水平滑出落在水平地面C点。已知木块与桌面间的动摩擦因数为0.20，桌面距离水平地面的高度为1.25m，A、B两点的距离为4.0m， B、C两点间的水平距离为1.5m，g=10m/s2。不计空气阻力，求： （1）木块滑动到桌边B点时的速度大小； （2）木块在A点受到的冲量大小。 参考答案： （1）设木块在B点速度为vB，从B点运动到C点的时间为t，根据平抛运动的规律有 ……………………………………………………1分 ……………………………………………………1分  解得： ，  ………………………………………2分 （2）设木块在A点的速度为vA，根据动能定理得 ………………………………………1分 解得：vA=5.0m/s   ……………………………………………………1分 根据动量定理，木块在A点受到的冲量I