2022年山东省潍坊市高密第一中学高三物理上学期期末试卷含解析

1、2022年山东省潍坊市高密第一中学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，在光滑的水平地面上有一个表面光滑的立方体m，一轻杆l与水平地面成角，轻杆的下端用光滑铰链连接于o点，o点固定于地面上，轻杆的上端连接着一个小球m，小球靠在立方体左侧，立方体右侧受到水平向左推力f的作用，整个装置处于静止状态。若现在撤去水平推力f，则下列说法中正确的是（a）在小球和立方体分离前，若小球的速度大小为v1，立方体的速度大小为v2，则有v1= v2sin（b）小球在落地的瞬间和立方体分离（c）小球和立方体分离时小球只受重力（d）立方体

2、最终将做匀速直线运动参考答案：cd2. 在如图所示的电路中，e为电源电动势，r为电源内阻，r1和r3均为定值电阻，r2为滑动变阻器。当r2的滑动触点在a端时合上开关s，此时三个电表a1、a2和v的示数分别为i1、i2和u。现将r2的滑动触点向b端移动，在移动过程中三个电表示数的变化情况是（    ）ai1增大，i2不变，u增大bi1减小，i2增大，u减小ci1增大，i2减小，u增大di1减小，i2不变，u减小参考答案：b3. 下列物体运动过程中机械能守恒的是（      ）（a）运动员打开降落伞下落 &#

3、160;            （b）木块沿光滑斜面上滑（c）小孩沿斜面匀速下滑                （d）火箭发射升空参考答案：b4. （单选）2011年12月在上海举行的汽车展销会上，一辆汽车从静止开始匀加速运动，表中给出了某些时刻汽车的瞬时速度，根据表中的数据通过分析、以下结论不正确的是（）时刻/s1.02.03.04.0

4、5.06.0速度/m?s13.06.09.012.015.018.0 a汽车运动的加速度为3m/s2b汽车前6s内的位移为54mc汽车第8s末的速度为24m/sd汽车运动第7s内的位移为16m参考答案：解：a、汽车运动的加速度为：a=故a正确b、汽车前6s内的位移为：x=故b正确c、汽车在第8s末的速度为：v=at=3×8m/s=24m/s，故c正确d、汽车运动第7s内的位移为：=故d错误本题选不正确的，故选：d5. （单选）一安培表由电流表g与电阻r并联而成若在使用中发现此安培表读数比准确值稍小些，下列可采取的措施是（）a在r上串联一个比r小得多的电阻b在r上串联一个比r

5、大得多的电阻c在r上并联一个比r小得多的电阻d在r上并联一个比r大得多的电阻参考答案：考点：把电流表改装成电压表.专题：实验题；恒定电流专题分析：读数偏小说明通过g表的电流稍小，分流电阻分流偏大，分流电阻稍小，要采取的措施：稍增加分流电阻阻值解答：解：a 在r上串联一个比r小得多的电阻，可实现增加分流电阻，减小分流，使电表示数增加故a正确    b 在r上串联一个比r大得多的电阻，会使g表的电流增加太多，读数偏大故b错误    c 在r上并联一个比r小得多的电阻，使分流更大，示数更偏小故c错误    d

6、在r的并联一个比r大的电阻，会使分流更大，示数更偏小故d正确故选：a点评：考查的电流表的改装原理，明确分流与电阻成反比，电阻大，分流小，反之电阻小则分流大二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 质量为30的小孩推着质量为10的冰车，在水平冰面上以2m/s的速度滑行不计冰面摩擦，若小孩突然以5m/s的速度(对地)将冰车推出后，小孩的速度变为_m/s，这一过程中小孩对冰车所做的功为_j参考答案：1.01057. 图示电路中，电表视为理想表。当s断开时，电压表示数为12 v，当s闭合后，电压表示数为11.2 v，电流表示数为0.2 a，则电源电动势为   

7、;      ，内电阻为         。 参考答案：    答案：12 v、    4 w8. 如图，光滑绝缘细管与水平面成30°角，在管的上方p点固定一个点电荷+q，p点与细管在同一竖直平面内，管的顶端a与p点连线水平，pbac，ab=bc=15cm，b是ac的中点电荷量为+q的小球（小球直径略小于细管内径）从管中a处以速度v=1m/s开始沿管向下运动，在a处时小球的加速度为a=4

8、m/s2则小球运动到c处速度大小为2m/s，加速度大小为6m/s2参考答案：考点：电势差与电场强度的关系；牛顿第二定律专题：电场力与电势的性质专题分析：（1）从a到c的过程中，因ac两点处于同一等势面上，故电场力做功为零，只有重力做功，根据动能定理即可求的速度；（2）根据受力分析，利用牛顿第二定律即可求的加速度解答：解：（1）根据动能定理可得mg代入数据解得vc=2m/s（2）在a处时小球的加速度为a，对a点受力分析，电场力、重力与支持力，由力的合成法则可知，合外力由重力与电场力沿着细管方向的分力之和提供的；当在c处时，小球仍受到重力、电场力与支持力，合外力是由重力与电场力沿着细管方向的分力之

9、差提供的，即为a=ga=104m/s2=6m/s2故答案为：2；6点评：考查点电荷的电场强度公式，掌握矢量的合成法则，利用动能定理求解，理解牛顿第二定律与力的平行四边形定则的综合应用9. 如图所示水平轨道bc，左端与半径为r的四分之一圆周ab光滑连接，右端与四分之三圆周cdef光滑连接，圆心分别为o1和o2。质量为m的过山车从距离环底高为r的a点处，由静止开始下滑，且正好能够通过环顶e点，不计一切摩擦阻力。则过山车在通过c点后的瞬间对环的压力大小为_，在过环中d点时的加速度大小为_。参考答案：6mg，g10. 一支300m长的队伍，以1m/s的速度行军，通讯员从队尾以3m/s的速度赶到队首，并

10、立即以原速率返回队尾，求通讯员的位移和路程各是多少？参考答案：675m   225m11. 交流电流表是一种能够测量交变电流有效值的仪表，使用时，只要将电流表串联进电路即可扩大交流电流表量程可以给它并联一个分流电阻还可以给它配接一只变压器，同样也能起到扩大电流表量程的作用如图所示，变压器a、b两个接线端子之间线圈的匝数n1，c、d两个接线端子之间线圈的匝数n2，并且已知n1n2，若将电流表的“03a”量程扩大，应该将交流电流表的接线柱的“0”“3a”分别与变压器的接线端子  相连（选填“a、b”或“c、d”）；这时，电流表的量程为  a参考答案：a、b，

11、【考点】变压器的构造和原理【分析】理想变压器的工作原理是原线圈输入变化的电流时，导致副线圈的磁通量发生变化，从而导致副线圈中产生感应电动势而副线圈中的感应电流的变化，又导致在原线圈中产生感应电动势串联在电路中的是电流互感器，并联在电路中的是电压互感器【解答】解：由题意可知，该处的变压器起到的作用是先将大电流转化为小电流，然后再将小电流连接电流表进行测量所以电流表接电流小的线圈根据变压器中电流与匝数的关系式：，电流与匝数成反比，所以电流表接匝数比较多的线圈，所以要接在a、b端；电压表原来的量程为3v，则接变压器后的量程： a故答案为：a、b，12. 小胡同学在学习了圆周运动的知识后，设计了一个课

12、题，名称为：快速测量自行车的骑行速度。他的设想是：通过计算踏脚板转动的角速度，推算自行车的骑行速度。如上图所示是自行车的传动示意图，其中是大齿轮，是小齿轮，是后轮。当大齿轮（脚踏板）的转速通过测量为n（r/s）时，则大齿轮的角速度是          rad/s。若要知道在这种情况下自行车前进的速度，除需要测量大齿轮的半径r1，小齿轮的半径r2外，还需要测量的物理量是          。用上述物理量推导出自行车前进

13、速度的表达式为：                。参考答案：2n,  车轮半径r3, 2n根据角速度=2n得：大齿轮的角速度=2n。踏脚板与大齿轮共轴，所以角速度相等，小齿轮与大齿轮通过链条链接，所以线速度相等，设小齿轮的角速度为，测量出自行车后轮的半径r3，根据v= r3得：v=2n13. 一个同学在研究小球自由落体运动时，用频闪照相连续记录下小球的位置如图所示。已知闪光周期为s，测得7.68cm，12.00cm，用上述数据通过计算可

14、得小球运动的加速度约为_m/s2，图中x2约为_cm。（结果保留3位有效数字）参考答案：三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 质量为m=4kg的小物块静止于水平地面上的a点，现用f=10n的水平恒力拉动物块一段时间后撤去，物块继续滑动一段位移停在b点，a、b两点相距x=45m，物块与地面间的动摩擦因数=0.2g取10m/s2求：（1）撤去力f后物块继续滑动的时间t；（2）物块在力f作用过程发生的位移x1的大小参考答案：（1）撤去力f后物块继续滑动的时间为3s；（2）物块在力f作用过程发生的位移x1的大小36m解：设f作用时间为t1，之后滑动时间为t，前段加速度大小为a1，

15、后段加速度大小为a2（1）由牛顿第二定律可得：fmg=ma1mg=ma2且：a1t1=a2t可得：a1=0.5m/s2 ，a2=2m/s2 ，t1=4t（a1t12+a2t2）=x解得：t=3s（2）由（1）可知，力f作用时间t1=4t=12x1=a1t12= =36 m答：（1）撤去力f后物块继续滑动的时间为3s；（2）物块在力f作用过程发生的位移x1的大小36m15. （选修模块34）如图所示是一种折射率n=1.5的棱镜用于某种光学仪器中。现有一束光线沿mn的方向射到棱镜的ab界面上，入射角的大小。求光在棱镜中传播的速率及此束光线射出棱镜后的方向（不考虑返回到ab面上的光线）。 

16、 参考答案：解析：由得（1分） 由得，（1分） 由，可知c45°（1分） 而光线在bc面的入射角c，故光线在bc面上发生全反射后，垂直ac面射出棱镜。（2分）  四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，竖直平行赢线为匀强电场的电场线，电场方向未知，一个质量为m、电荷量为q的带负电粒子以初速度v0从a点垂直电场方向进入电场，该带电粒子经过电场中的b点和c点，小考虑带电糙子的重力   （1）试确定电场强度的方向   （2）若粒子过c点时速度方向与水平方向夹角为60°，试求从a点到c点过

17、程中电场力做功   （3）若已知电场强度为e，ab两点连线与电场线夹角为60°，求粒子从a点划四点的运动时间 参考答案：17. （计算）（2015?河西区二模）如图所示，在竖直平面内，粗糙的斜面轨道ab的下端与光滑的圆弧轨道bcd相切于b，c是最低点，圆心角boc=37°，d与圆心o等高，圆弧轨道半径r=1.0m，现有一个质量为m=0.2kg可视为质点的小物体，从d点的正上方e点处自由下落，de距离h=1.6m，物体与斜面ab之间的动摩擦因数=0.5取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2求：（1）物体

18、第一次通过c点时轨道对物体的支持力fn的大小；（2）要使物体不从斜面顶端飞出，斜面的长度lab至少要多长；（3）若斜面已经满足（2）要求，物体从e点开始下落，直至最后在光滑圆弧轨道做周期性运动，在此过程中系统因摩擦所产生的热量q的大小参考答案：(1)12.4n   (2) lab=2.4m  (3) 在运动过程中产生热量为4.8j动能定理的应用；牛顿第二定律；功能关系；机械能守恒定律解：（1）物体从e到c，由机械能守恒得：mg（h+r）=mvc2；     在c点，由牛顿第二定律得：fnmg=m  联立、解得支持力

19、 fn=12.4n         （2）从edcba过程，由动能定理得wgwf=0                           wg=mg（h+rcos37°）labsin37°wf=mgcos37°lab &

20、#160;                联立、解得斜面长度至少为：lab=2.4m       （3）因为，mgsin37°mgcos37°（或tan37°）所以，物体不会停在斜面上物体最后以c为中心，b为一侧最高点沿圆弧轨道做往返运动从e点开始直至稳定，系统因摩擦所产生的热量q=ep      

21、                   ep=mg（h+rcos37°）     联立、解得q=4.8j    在运动过程中产生热量为4.8j18. 总质量为70kg的跳伞运动员从离地1000 m的直升飞机上跳下，经过2s拉开绳索开启降落伞，如图所示为运动员跳伞过程中的v-t图，试根据图象：（1）求t=1s时运动员的加速度和所受阻力的大小；

22、（2）估算14s内运动员下落的高度及克服阻力做的功；（3）估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间。参考答案：)解答与评分标准：  （1）从图中可以看出，在t=2 s内运动员做匀加速运动，其加速度大小为a= =m/s2=7.5 m/s2                              

23、;                   1分设此过程中运动员受到的阻力大小为ff，根据牛顿第二定律有mg-ff=ma，                          

24、                 1分则ff=m(g-a)=70×(10-7.5) n=175n                                             1分（2）从图中估算得出运动员在14 s内下落了25×2×3m=150 m    &#