江苏省扬州市学院附属中学2022年高三物理期末试卷含解析

江苏省扬州市学院附属中学2022年高三物理期末试卷含解析 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，质量为m的正方体和质量为M的正方体放在两竖直墙和水平面间，处于静止状态．m和M的接触面与竖直方向的夹角为，若不计一切摩擦，下列说法正确的是 A．水平面对正方体M的弹力大小大于（M+m）g B．水平面对正方体M的弹力大小为（M+m）gcosα C．墙面对正方体M的弹力大小为mgcotα D．墙面对正方体m的弹力大小为mgtanα 参考答案： C 2. 一列简谐横渡沿x轴负方向传播，a，b为波上的两个质点，某时刻的波形图如图甲所示，从此时刻开始计时，图乙是a、b两个质点中某一质点的振动图像。下列判断正确的是     A、波速为10m/s，图乙是质点a的振动图像     B、波速为10m/s，图乙是质点b的振动图像     C、波速为0.16m/s，图乙是质点a的振动图像     D、渡速为0.l6m/s，图乙是质点b的振动图像 参考答案： 3. （多选）一物体位于光滑水平面上，同时受到三个水平共点力F1、F2和F3作用，其大小分别为F1=42N、F2=28N、F3=20N，且F2的方向指向正北，下列说法正确的是 A．这三个力的合力可能为零； B．F1、F2两个力的合力大小可能为20N； C．若物体处于匀速直线运动状态，则F1、F3的合力大小为48N，方向指向正南；   D．若物体处于静止状态，则F1、F3的合力大小一定为28N，方向指向正南。 参考答案： ABD 解析：A、根据两个力F1和F2的合力范围|F1-F2|≤F合≤F1+F2，得F1和F2的合力范围为14N≤F合≤70N，F3=20N，则F3与F1和F2的合力大小可能相等，则三个力的合力可能为零．故A正确．B、F1和F2的合力范围为14N≤F合≤70N，则F1、F2两个力的合力大小可能为20 N．故B正确．C、若物体处于匀速直线运动状态，合外力为零，F2、F3的合力与F1=42N大小相等、方向相反，即F2、F3的合力大小为42N，方向与F1方向相反．故C错误．D、若物体处于静止状态，合外力为零，F1、F3的合力大小与F2=28N大小相等，方向相反，即F1、F3的合力大小一定为28 N，方向指向正南．故D正确．故选ABD 4. （多选）在军事演习中，某空降兵从悬停在空中的直升飞机上跳下，从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的v﹣t图象如图所示，则下列说法正确的是（　　） A． 0～10s内空降兵和降落伞整体机械能守恒 B． 0～10s内空降兵和降落伞整体所受空气阻力越来越大 C． 10s～15s时间内运动员的平均速度 D． 10s～15s内空降兵和降落伞整体处于失重状态 参考答案： BC 考点： 机械能守恒定律；匀变速直线运动的图像．. 专题： 机械能守恒定律应用专题． 分析： 从图象可以看出，空降兵先做加速度不断减小的加速运动，再做加速度不断减小的减速运动，最后匀速运动；根据速度时间图线与坐标轴包围的面积表示位移以及图线上某点的切线的斜率表示该时刻加速度来进行分析． 解答： 解：A、由图示v﹣t图象可知，图线上某点的切线的斜率表示该时刻加速度，故0﹣10s内空降兵运动的加速度越来越小，空降兵运动过程要克服阻力做功，机械能不守恒，故A错误； B、由A可知，0～10s内加速度减小，由牛顿第二定律可知，所受合外力减小，空气阻力越来越大，故B正确； C、如果物体做匀减速直线运动， = ，由图示图中可知，10s～15s，速度向下做加速度不断减小的减速直线运动，则＜ ，故C正确； D、10s～15s内空降兵向下做加速度不断减小的减速直线运动，加速度向上，处于超重状态，故D错误； 故选：BC． 点评： 本题关键根据速度时间图象得到物体的运动规律，然后结合速度时间图线与坐标轴包围的面积表示位移以及图线上某点的切线的斜率表示该时刻加速度来进行分析．　 5. 一小木块放在倾角为α的粗糙斜面上，它在一个水平向右的力F的作用下处于静止状态，如图所示，已知它一定受到摩擦力作用，则下列说法正确的是（    ） A．小木块所受摩擦力的方向一定沿斜面向上 B．小木块所受摩擦力的方向可能沿斜面向下 C．小木块所受摩擦力与支持力的合力方向一定指向左上方 D．小木块所受摩擦力与支持力的合力方向可能指向右上方 参考答案： BC 由题意知小木块受到四个力的作用而平衡，受重力、摩擦力、支持力和力F。若F较小，F沿斜面向上的分力小于重力沿斜面向下的分力时，摩擦力方向向上；同理可知F较大时，摩擦力方向向下。小木块所受摩擦力与支持力的合力跟重力与F的合力大小相等、方向相反，故选项C正确。本题应选BC。 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. （4分）绿光照射到某金属表面能产生光电效应现象，则采用      色光也可以产生（写出一种颜色的可见光）；若金属表面单位时间内单位面积内发出的光电子数目增加了，则入射光的        （填“频率”或“强度”）增大了。 参考答案： 蓝/靛/紫；强度 7. 如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体，将一细管插入液体，利用虹吸现象，使活塞上方液体缓慢流出，在此过程中，大气压强与外界的温度均保持不变，下列各个描述理想气体状态变化的图像中与上述过程相符合的是        图，该过程为        过程（选填“吸热”、“放热”或“绝热”） 参考答案： D，吸热   8. （4分）如图所示，一劲度系数为k=800N/m的轻弹簧两端各焊接着两个质量均为m=12kg的物体A、B。开始时物体A、B和轻弹簧竖立静止在水平地面上，现要在上面物体A上加一竖直向上的力F，使物体A开始向上做匀加速运动，经0.4s物体B刚要离开地面，设整个过程中弹簧都处于弹性限度内，取g=10m/s2 ，求：此过程中外力F所做的功为_____ J。        参考答案：     49.5 9. 在长为l的绝缘轻杆两端分别固定带电量分别为＋q、－q的等量异种点电荷，放入场强为E的匀强电场中，轻杆可绕中点O自由转动，若忽略两点电荷间的相互作用，在轻杆与电场线夹角为θ时，两点电荷受到的电场力对O点的合力矩大小为_______________，若设过O点的等势面电势为零，则两电荷具有的电势能之和为_____________________。 参考答案：     答案：qELsinθ；qELcosθ 10. 某发电厂用2.2KV的电压将电能输出到远处的用户，后改为用22KV的电压，在既有输电线路上输送同样的电功率。前后两种输电方式消耗在输电线上的电功率之比为__________。要将2.2KV的电压升高到22KV，若变压器原线圈的匝数为180匝，则副线圈的匝数应该是________匝。 参考答案： 答案：100；1800 解析：由于电线的电阻不变，相同的功率，以不同的电压输送时，输送电流也不同。设输送功率为P，则有，而在电线上损耗功率为，所以有损失的功率与输送电压的平方成反比，两种输电方式的输送电压之比为，所以损失功率之比为，即前后两种输电方式消耗在输电线上的电功率之比为100。理想变压器没有能量损失，原副线圈的电压比等于匝数比。所以副线圈的匝数为原线圈匝数的10倍，等于1800匝。 11. 如图所示为一圆拱桥，最高点的半径为40m。一辆质量为1.2×103kg的小车，以10m／s的速度经过拱桥的最高点。此时车对桥顶部的压力大小为_________N；当过最高点的车速等于_________m/s时，车对桥面的压力恰好为零。（取g=10m／s2） 参考答案：    20       12. 如图所示为一正在测量中的多用电表表盘。 ①如果是用×10 Ω挡测量电阻，则读数为________Ω。 ②如果是用直流10V挡测量电压，则读数为________V。 参考答案： （i）D E F   　（ii）①140　   ②5.2 13. 下图是一辆连有纸带的小车做匀变速直线运动时，打点计时器所打的纸带的一分．打点频率为50Hz，图中A、B：C、D、E、F…是按时间顺序先后确定的计数点（每两个计数点间有四个实验点未画出）．用刻度尺量出AB、DE之间的距离分别是2．40cm和0．84cm．                   （1）那么小车的加速度大小是             m/s2，方向与小车运动的方向相           。          （2）若当时电网中交变电流的频率变为60Hz，但该同学并不知道，那么做实验的这个同学测得的物体加速度的测量值与实际值相比____（选填：“偏大”、“偏小”或“不变”）． 参考答案： （1）0.52 反 （2）偏小 ：（1）每两个计数点间有四个实验点未画出，所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s 根据运动学公式得：△x=at2， a= =0.52m/s2， 由于从A到F相邻的计数点位移逐渐减小，所以纸带做减速运动，加速度方向与小车运动的方向相反． 如果在某次实验中，交流电的频率变为60Hz，那么实际打点周期变小， 根据运动学公式△x=at2得：真实的加速度值就会偏大， 所以测量的加速度值与真实的加速度值相比是偏小。 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 如图所示为“验证牛顿第二定律”的实验装置图。砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M，实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。 ①实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是（　　） A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动 B．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，、撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动 C．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶：轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动 ②实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是（　　） A．M = 200 g，m = 10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、35 g、40 g B．M = 200 g，m = 20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g C．M = 400 g，m = 10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、35 g、40 g D．M = 400 g，m = 20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g ③下图是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为：xAB = 4.22 cm、xBC = 4.65 cm、xCD = 5.08 cm、xDE = 5.49 cm、xEF = 5.91 cm、xFG = 6.34 cm，已知打点计时器的工作频率为50 Hz，则小车的加速度a = ___________m/s2（结果保留2位有效数字）。 参考答案： 15. 某同学用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的频率为50Hz交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。 ①他进行了下面几个操作步骤： A．按照图示的装置安装器件； B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上； C．用天平测