湖南省衡阳市市雁峰区岳屏中学2022年高三物理上学期期末试题含解析

湖南省衡阳市市雁峰区岳屏中学2022年高三物理上学期期末试题含解析 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. 有一辆遥控电动玩具汽车，已知车内电动马达驱动后轮转动.现玩具汽车的后轮、前轮分别放在平板小车甲、乙之上.如图所示.按动遥控器上的“前进”、 “后退”键，汽车就能前进或后退，地面与甲、乙车之间的摩擦力不计.以下叙述正确的是 A．按动遥控器上的“前进”键，乙车对前轮摩擦力向前，乙车相对地面向前进 B．按动遥控器上的“前进”键，甲车对后轮摩擦力向前，甲车相对地面向后退 C．按动遥控器上的“后退”键，甲车对后轮摩擦力向后，甲车相对地面向前进 D．按动遥控器上的“后退”键，乙车对前轮摩擦力向后，乙车相对地面向后退 参考答案： BC 2. （多选）如图，取一块长为L的表面粗糙的木板，第一次将其左端垫高，让一小物块从板左端的A点以初速度v0沿板下滑，滑到板右端的B点时速度为v1；第二次保持板右端位置不变，将板放置水平，让同样的小物块从A点正下方的C点也以初速度v0向右滑动，滑到B点时的速度为v2．下列说法正确的是（　　） 　 A． v1一定大于v0 　 B． v1一定大于v2 　 C． 第一次的加速度可能比第二次的加速度小 　 D． 两个过程中物体损失的机械能相同 参考答案： 考点： 功能关系；牛顿第二定律． 分析： 根据对物体的受力分析，结合牛顿第二定律分析物体的加速度；根据功的计算方法计算重力、摩擦力对物体的做功的情况． 解答： 解：A、物体A向下滑动的过程中受到重力、支持力和摩擦力的作用，若重力向下的分力大于摩擦力，则物体A做加速运动，若重力向下的分力小于摩擦力，则物体A做减速运动．故A错误； B、D、设木板长L，斜面的倾角为θ时，A受到滑动摩擦力：f1=μmgcosθ，摩擦力做功：W1=f1L=μmgcosθ?L．B受到的摩擦力做功：W2=μmg?L＞W1．两次摩擦力做的功不相等，所以两个过程中物体损失的机械能不相同；第一次摩擦力做的功少，而且有重力做正功，所以由动能定理可知第一次的动能一定比第二次的动能大，v1一定大于v2．故B正确，D错误． C、体A向下滑动的过程中受到重力、支持力和摩擦力的作用，若重力向下的分力大于摩擦力则：，B运动的过程中，所以第一次的加速度可能比第二次的加速度小．故C正确． 故选：BC 点评： 该题中可知物体在滑动的过程中各个力做功的情况以及能量的转化与转移关系，其中两次过程中摩擦力不相等，是摩擦力做功不相等的原因． 3. 如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B保持静止，物体B的受力个数为(　　)   A．2                                  B．3         C．4                                D．5 参考答案： C 4. （多选题）“空间站”是科学家进行天文探测和科学试验的特殊而又重要的场所。假设“空间站” 正在地球赤道平面内的圆周轨道上运行，其离地球表面的高度为同步卫星离地球表面高度的十分之一，且运行方向与地球自转方向一致。下列说法正确的有(     ) A．“空间站”运行的加速度大于同步卫星运行的加速度 B．“空间站”运行的速度等于同步卫星运行速度的倍 C．站在地球赤道上的人观察到“空间站”向东运动 D．在“空间站”工作的宇航员因不受重力而在舱中悬浮或静止 参考答案： AC 5. （单选）如图所示，平行板电容器与恒压电源连接，电子以速度垂直于电场线方向射入并穿过平行板间的电场，若仅使电容器上极板上移，设电容器极板上所带电荷量Q，电子穿出平行板时在垂直于板面方向偏移的距离，以下说法正确的是 A. Q减小， 不变  B. Q减小， 减小  C. Q增大， 减小 D. Q增大， 增大 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. 湖面上一列水波使漂浮在水面上的小树叶在3.0s内完成了 6次全振动．当该小树叶开始第10次振动时，沿此传播方向与该小树叶相距1.8m、浮在水面的另一小树叶刚好开始振动，根据上述信息可求得水波的波长　   　，水波的传播速度大小为　    　． 参考答案： 0.20m；0.40m/s 【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象． 【分析】小树叶在3.0s内全振动了6次，求出树叶振动一次的时间即树叶振动的周期，等于此水波的周期．由题意当某小树叶开始第10次振动时，沿水波的传播方向与该小树叶相距1.8m经历的时间为9个周期，求出传播时间，得到波速．若振动的频率变大，波速不变，波传播的时间不变． 【解答】解：据题，小树叶在3.0s内全振动了6次，则此水波的周期为T=s=0.5s，由题意当某小树叶开始第10次振动时，沿水波的传播方向与该小树叶相距1.8m、经历的时间为9个周期，即为t=4.5s，波速为v=，波长为λ=vT=0.4×0.5m=0.20m． 故答案为：0.20m；0.40m/s 7. 如图所示，质量均为0.1kg的带等量同种电荷的小球A、B，现被绝缘细线悬挂在O点，悬线长均为10cm．平衡时，OA悬线处于竖直方向，A球倚于绝缘墙上，而B球却偏离竖直方向60°，此时A球对B球的库仑力为　1　N．若由于漏电B球逐渐摆下，则悬挂A球的细绳拉力将　变大　（选填“变大”、“不变”或“变小”）． 参考答案： 考点： 库仑定律． 分析： 对B球受力分析，根据共点力平衡条件列式求解库仑力和细线的拉力；先对B球受力分析求解拉力；再对AB球整体受力分析，根据平衡条件列式求解细线对A球拉力的变化情况． 解答： 解：对B球受力分析，受重力、拉力和库仑力，如图所示： 结合几何关系可知图中的力三角形是等边三角形，故： 库仑力：F=mg=0.1×10=1N； 拉力：T=mg=0.1×10=1N 漏电后，先对B球分析，如图所示： 根据平衡条件，有： T=mg 再对AB球整体，有： T′=Tcosθ+mg 解得：T′=mg+mgcosθ θ变小，故T′变大； 故答案为：1，变大． 点评： 本题关键是灵活选择研究对象，根据共点力平衡条件并采用相似三角形法和正交分解法列式分析，不难． 8. 某同学设计了一个测定列车加速度的仪器，如图所示。AB是一段圆弧形的电阻，O点为其圆心，圆弧半径为r。O点下用一电阻不计的金属线悬挂着金属球，球的下部与AB接触良好且无摩擦。AB之间接有内阻不计、电动势为9V的电池，OB间接有一个伏特表。整个装置的竖直面沿列车前进的方向放置。当列车做匀加速运动，悬线就偏过一定角度。若伏特表显示3V，则列车的加速度为        。如果根据伏特表示数与列车加速度的一一对应关系将伏特表改制成一个加速度表，则加速度的刻度是        的（选填“均匀”或“不均匀”）。 参考答案： 答案：，不均匀 9. 汽艇静水中的速度为5m/s，河水的流速为3m/s，若该汽艇渡过宽为80m的河道至少需要      s的时间；若汽艇要以最短的位移渡河，所用时间为     s。 参考答案： 16    20 10. 某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图甲为实验装置简图。（交流电的频率为50Hz） （1）图乙为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为          m/s2 （2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的1/m，数据如下表： 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 小车加速度a（m/s2） 1.90 1.72 1.49 1.25 1.00 0.75 0.50 0.30 小车质量m（kg） 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 1.67 1/m（1/kg） 4.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.00 0.60             请在下图的方格坐标纸中画出a-1/m图线，并从图线求出小车加速度a与质量倒数1/m之间的关系式是                                               （3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如右下图所示。该图线不通过原点，其主要原因是                                                                            参考答案： (1)3.2m/s2（3分）； (2)如图所示，a=1/2m（m/s2）（作图3分，结论2分）； (3)。（2分） （1）根据匀变速直线运动的推论可解。（2）描点，连线，让尽可能多的点在直线上，不在直线上的点均匀分布在直线两侧，误差较大的点应舍去。根据数学知识求出所作直线的方程即可。（3）由图象可看出，当力F为一大于零的值时，加速度a仍为零，说明实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分。 11. 如图所示，一个重力G＝4 N的物体放在倾角为30°的光滑斜面上，斜面放在台秤上，当烧断细线后，物块正在下滑的过程中与静止时比较，台秤示数减小     N 。 参考答案： 1 N  12. 用如图所示的装置来测量一把质量分布均匀、长度为L的刻度尺的质量。某同学是这样设计的：将一个读数准确的弹簧测力计竖直悬挂，取一段细线做成一环，挂在弹簧测力计的挂钩上，让刻度尺穿过细环中，环与刻度尺的接触点就是尺的悬挂点，它将尺分成长短不等的两段。用细线拴住一个质量未知的木块P挂在尺较短的一段上，细心调节尺的悬挂点及木块P的悬挂点位置，使直尺在水平位置保持平衡。已知重力加速度为g。 （1）必须从图中读取哪些物理量：______________________（同时用文字和字母表示）； （2）刻度尺的质量M的表达式：______________________（用第一小问中的字母表示）。 参考答案： （1）木块P的悬挂点在直尺上的读数x1、刻度尺的悬挂点在直尺上的读数x2，弹簧测力计的示数F；                         （一个物理量1分） （2）M＝ 13. 如图所示，质量为m、边长为l的等边三角形ABC导线框，在A处用轻质细线竖直悬挂于质量也为m、长度为L的水平均匀硬杆一端，硬杆另一端通过轻质弹簧连接地面，离杆左端L/3处有一光滑固定转轴O。垂直于ABC平面有一个水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B，当在导线框中通以逆时针方向大小为I的电流时，AB边受到的安培力大小为________，此时弹簧对硬杆的拉力大小为________。 参考答案： BIl；mg/4。 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在用伏安法测电阻的实验中，所用电压表的内阻约为20 kΩ，电流表的内阻约为10 Ω，滑动变阻器的电阻约为20 Ω，选择能够尽量减小误差的电路图接线进行了实验，读得的各组数据用实心圆点标于坐标图上，如图所示． (1)根据各点表示的数据描出I-U关系图线，由此求得该电阻的阻值Rx＝________Ω.(保留两位有效数字) (2)画出此实验的电路原理图． 参考答案： (1)这6个点中有5个基本在同一条过原点的直线上，只有一个点偏离较大，可判断出这个数据点误差较大，应予以排除，据此，I-U图线如下左图所示，在图线上可选一个离坐标原点较远的点，得出其纵横坐标，如(3.0 V、1.3 mA)，则被测电阻阻值为Rx＝＝2.3×103 Ω. (2)因为Rx与Rv很接近，故电压表的分流影响很严重，而＝＝230?1，电