辽宁省沈阳市新民第二高级中学2022年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. 如图所示，带正电的点电荷固定于Q点，电子在库仑力作用下，做以O为焦点的椭圆运动。M、P、N为椭圆上的三点，P点是轨道上离Q最近的点。电子在从P到达N点的过程中
A．速率先增大后减小 B．速率先减小后增大
C.电势能先减小后增大 D．电势能先增大后减小
参考答案：
答案：AC
解析：根据轨迹可知：电子从M到P电场力做正功，动能增加，电势能减小；电子从P到N电场力做负功，动能减小，电势能增加。故应先AC。
2. （单选）下列叙述符合物理学史实的是
A.焦耳发现了电流的热效应，定量得出了电能和热能之间的转换关系
B.法拉第提出了分子电流假说，解释了磁铁的磁场和电流的磁场在本质上相同
C.库仑最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场
D.奥斯特对电磁感应现象的研究，将人类带入了电气化时代
参考答案：
A
3. （单选）如图所示，两根足够长的光滑导轨固定竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻。将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直。除电阻R外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则 （ ）
A．释放瞬间金属棒的加速度小于重力加速度g
B．金属棒的速度为v时，所受的安培力大小为
C．金属棒向下运动时，流过电阻R的电流方向为
D．电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少量
参考答案：
B 解析： A、释放瞬间金属棒的速度为零，没有感应电流产生，不受安培力，金属棒只受重力，所以金属棒的加速度为g．故A错误．B、金属棒的速度为v时，回路中产生的感应电流为 I=，金属棒所受的安培力大小为 F=BIL=BL．故B正确．C、金属棒向下运动时切割磁感线，根据右手定则判断可知，流过电阻R的电流方向为b→a，故C错误．D、由于金属棒产生感应电流，受到安培力的阻碍，系统的机械能不断减少，最终金属棒停止运动，此时弹簧具有一定的弹性势能，所以导体棒的重力势能转化为内能和弹簧的弹性势能，则根据能量守恒定律得知在金属棒运动的过程中，电阻R上产生的总热量等于棒的重力势能减少量与弹簧弹性势能之差，故D错误．故选：B．
4. 如图所示，水平面上停放着A,B两辆小车，质量分别为M 和m， M>m,两小车相距为L，人的质量也为m，另有质量不计的硬杆和细绳。第一次人站在A车上，杆插在B车上;第二次人站在B车上，杆插在A车上;若两种情况下人用相同大小的水平作用力拉绳子，使两车相遇，不计阻力，两次小车从开始运动到相遇的时间分别为t1和t2，则( )
A.t1
t2 D.条件不足，无法判断
参考答案：
A
5. 如左图所示，波源S从平衡位置开始上下（Y轴方向）振动，产生的简谐波向右传播，经过0．1S后，P点开始振动，已知SP=2m，若以P点开始振动时刻作为计时的起点，下图为P点的振动图象，则下列说法正确的是
A．波源S最初是向上振动 B．该简谐波的波速为20m/s
C．该波的周期为0．4s D．该波的波长为20m
参考答案：
B
二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 大海中航行的轮船，受到大风大浪冲击时，为了防止倾覆，应当改变航行方向和 ，使风浪冲击力的频率远离轮船摇摆的 。
参考答案：
答案：速度大小，频率
解析：第一空不能只写“速度”，因为题中已明确说明了航行方向，即速度方向，所以这里只需写明速度的大小就可以了。也可以填“速率”。
7. 为了探究加速度与力的关系，使用如图13所示的气垫导轨装置进行实验．其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G1、G2光电门时，光束被遮挡的时间Δt1、Δt2都可以被测量并记录．滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，光电门间距离为s，牵引砝码的质量为m.回答下列问题：
(1)若取M＝0.4 kg，改变m的值进行多次实验，以下m的取值不合适的一个是________．
A．m＝5 g B．m＝15 g
C．m＝40 g D．m＝400 g
(2)在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，其中求得的加速度的表达式为：____________.(用Δt1、Δt2、D、s表示)
参考答案：
8. （选修3－3（含2－2）模块）（6分）如图所示，绝热气缸开口向下竖直放置，内有一定质量的气体，缸内活塞可无摩擦的自由滑动且不漏气，活塞质量为m0，面积为S，在其下挂一砂桶，砂桶装满砂子时质量为m1，此时活塞恰好静止，此时外界气压为p0，则此时气缸内气体压强大小为 。现在把砂桶底部钻一个小洞，细砂慢慢漏出，则气缸内气体的压强将 。气缸内气体的内能将 （填增大、减小、不变）。
参考答案：
答案：p0-( m0+ m1)g/s 增大 增大（各2分）
9. 一物体在水平面上运动，以它运动的起点作为坐标原点，表中记录了物体在x轴、y轴方向的速度变化的情况。物体的质量为m＝4kg，由表格中提供的数据可知物体所受合外力的大小为__________N，该物体所做运动的性质为__________。
参考答案：
答案： 4（14.4) 匀加速曲线
10. 如图所示，一列简谐波沿+x方向传播,实线为t＝0时刻的波形，虚线表示经过Dt＝0.2s后它的波形图，已知T＜Dt＜2T（T表示周期），则这列波传播速度v＝________m/s；这列波的频率f＝___________Hz。
参考答案：
0.25m/s， 6.25Hz。
11.
1,3,5
某探究学习小组的同学欲以右图装置中的滑块为对象验证“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、垫块。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 、 。(两个)
（2）实验时为了保证滑块（质量为M）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m应满足的实验条件是 ，实验时首先要做的步骤是 。
（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）。则对滑块，本实验最终要验证的数学表达式为 （用题中的字母表示） 。
（4）要探究滑块与沙及沙桶组成的系统机械能是否守恒，如果实验时所用滑块质量为M，沙及沙桶总质量为m，让沙桶带动滑块在水平气垫导轨上加速运动，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）。则最终需验证的数学表达式为 （用题中的字母表示） 。
参考答案：
（1）____天平______ (2分) ______刻度尺____ (2分)
（2）_____ m<
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