四川省广元市市中区赤化镇中学2022年高三物理期末试卷含解析

1、四川省广元市市中区赤化镇中学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. 参考答案：B2. 图中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l，磁场方向垂直纸面向里。abcd是位于纸面内的梯形线圈，ad与bc间的距离也为l。t=0时刻，bc边与磁场区域边界重合，如图所示。现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域。取沿abcda的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I随时间t变化的图线可能是（ ）A参考答案：A3. （单选题）如图所示，在圆柱形区域内存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度的大小B随

2、时间t的变化关系为BB0+kt，其中B0、k为正的常数。在此区域的水平面内固定一个半径为r的圆环形内壁光滑的细玻璃管，将一电荷量为q的带正电小球在管内由静止释放，不考虑带电小球在运动过程中产生的磁场，则下列说法正确的是A从上往下看，小球将在管内沿顺时针方向运动，转动一周的过程中动能增量为2qkrB从上往下看，小球将在管内沿逆时针方向运动，转动一周的过程中动能增量为2qkrC从上往下看，小球将在管内沿顺时针方向运动，转动一周的过程中动能增量为qkr2D从上往下看，小球将在管内沿逆时针方向运动，转动一周的过程中动能增量为qkr2参考答案：C由题意可知，如图所示的磁场在均匀增加时，则会产生顺时针方向

3、的涡旋电场，那么正电荷在电场力作用下，做顺时针方向圆周运动，根据动能定理，转动一周过程中，动能的增量等于电场力做功，则为，故C正确。故选C。4. 如图所示，物块M通过与斜面平行的细绳与小物块m相连斜面的倾角可以改变讨论物块M对斜面的摩擦力的大小，则有：若物块M保持静止，则角越大，摩擦力一定越大若物块M保持静止，则角越大，摩擦力一定越小若物块M沿斜面下滑，则角越大，摩擦力越大若物块M沿斜面下滑，则角越大，摩擦力越小参考答案：D5. 静电场方向平行于x轴，其电势随x的分布可简化为如图所示的折线。一质量为m、带电量为q的粒子（不计重力），以初速度v0从O点进入电场，沿x轴正方向运动。下列叙述正确的是

4、 ： A粒子从O运动到x1的过程中速度逐渐增大B粒子从x1运动到x3的过程中，电势能先减小后增大C要使粒子能运动到x4处，粒子的初速度v0至少为 D若v0，粒子在运动过程中的最大速度为参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 已知金属钙的逸出功为2.7eV，氢原子的能级图如图所示一群处于n=4的氢原子在向低能级跃迁的过程中，可能辐射 种频率的光子，有 种频率的光能使钙发生光电效应参考答案：6（1分） 3（2分）7. 某探究性学习小组欲探究光滑斜面上物体的加速度与物体质量及斜面倾角是否有关。实验室提供如下器材：(A)表面光滑的长木板(长度为L)，(B)小车，(C)质量为

5、m的钩码若干个，(D)方木块(备用于垫木板)，(E)米尺，(F)秒表。(1)实验过程：第一步，在保持斜面倾角不变时，探究加速度与质量的关系。实验中，通过向小车放入钩码来改变物体质量，只要测出小车由斜面顶端滑至底端所用时间t，就可以由公式a= 求出a。某同学记录了数据如上表所示：根据以上信息，我们发现，在实验误差范围内质量改变之后平均下滑时间 (填“改变”或“不改变”)，经过分析得出加速度与质量的关系为 。第二步，在物体质量不变时，探究加速度与倾角的关系。实验中通过改变方木块垫放位置来调整长木板的倾角，由于没有量角器，因此通过测量出木板顶端到水平面高度h，求出倾角的正弦值sin=hL。某同学记录

6、了高度和加速度的对应值，并在坐标纸上建立适当的坐标轴后描点作图如下，请根据他所作的图线求出当地的重力加速度g= ms2。进一步分析可知，光滑斜面上物体下滑的加速度与倾角的关系为 。参考答案：（1） （2分） 不改变（2分）斜面倾角一定时，加速度与物体质量无关（2分）10（2分） a=gsin (2分)（1）由运动学公式知L=,解得，即斜面倾角一定时，加速度与物体质量无关。（2）由题意对物体受力分析知，沿斜面方向，根据牛顿第二定律可得mgsin=ma,解得a= gsin;所以图象的斜率大小等于当地的重力加速度。8. 我国道路安全部门规定：高速公路上行驶的最高时速为120km/h。交通部门提供下列

7、资料：路面动摩擦因数干沥青0.7干碎石路面0.60.7湿沥青0.320.4资料一：驾驶员的反应时间：0.30.6s资料二：各种路面与轮胎之间的动摩擦因数（见右表）根据以上资料，通过计算判断汽车在高速公路上行驶时的安全距离最接近 A100m B200m C300m D400m参考答案：B9. 如图所示，重力大小均为G的杆O1B和O2A，长度均为L，O1和O2为光滑固定转轴，A处有一凸起的搁在O1B的中点，B处用绳系在O2A的中点，此时两短杆便组合成一根长杆，则A处受到的支承力大小为 B处绳子的张力大小为 。 参考答案：G，G10. 如下左图所示，质量为m，横截面为直角三角形的物块ABC，ABC=

8、AB边靠在竖直墙面上，F是垂直于斜面BC的推力现物块静止不动，则摩擦力的大小为 参考答案：11. 一列向右传播的简谐横波在t=0时刻的波形图如图所示，波速大小为0.6m/s，P质点的横坐标x = 0.96m，从图中状态开始计时，波源O点刚开始振动时的振动方向 (填“y轴正方向”或“y轴负方向”)；波的周期为 s，质点P经过 s时间第二次达到波峰参考答案：y的负方向(1分)、0.4(2分)、1.9(1分)12. 如图所示，一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化，状态A与状态B 的体积关系为VA VB(选填“大于”、“小于”或“等于”)； 若从A状态到C状态的过程中气体对外做了100J的功，则此

9、过程中_(选填“吸热”或“放热”)参考答案：小于 , 吸热 13. 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

10、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）三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在研究“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，提供有以下器材：A电压表V1 （05V，内阻很大） B电压表V2（09V，内阻很大）C电流表A1（050mA，内阻很小） D电流表

11、A2（0300mA，内阻很小）E滑动变阻器R1（060） F滑动变阻器R2（02k）G直流电源E H开关S及导线若干 I小灯泡（U额=5V）某组同学连接完电路后，闭合电键，将滑动变阻器滑片从一端移到另外一端移动过程中发现小灯末曾烧坏，记录多组小灯两端电压U和通过小灯的电流I数据（包括滑片处于两个端点时U、I数据），根据记录的全部数据做出的UI关系图象如图甲所示（1）根据实验结果判断得出实验中选用：电压表 （选填器材代号“A”或“B”），电流表 （选填器材代号“C”或“D”），滑动变阻器 （选填器材代号“E”或“F”）（2）根据实验结果在图乙虚线框内画出该组同学的实验电路图（3）根据图甲信息得出

12、器材G中的直流电源电动势为 V，内阻为 （4）将两个该型号小灯泡串联后直接与器材G中的直流电源E相连则每个小灯消耗的实际功率为 W（结果保留两位有效数字）参考答案：解：（1）从图甲可知，记录的全部数据中小灯两端电压U最大为6V，因此电压表的量程需要选择15V，故电压表选B；通过小灯的电流I最大为：0.2A=200mA，故电流表的量程需要选择500mA，故电流表选D；电路采用滑动变阻器限流接法，为了便于实验操作，滑动变阻器应选小阻值的，故滑动变阻器选E；（2）从图甲可知，将滑动变阻器滑片从一端移到另外一端过程中电表的示数不是从0开始测量的，因此滑动变阻器采用的不是分压接法，而是限流接法；从图甲可

13、知，小灯泡的电阻为1030，阻值较小，因此电流表采用外接法，作出的实验电路图如右上图所示；（3）从图甲可知，当滑动变阻器接入电阻为0时，小灯两端电压U1最大为6V，通过小灯的电流I1最大为0.2A，则此时小灯电阻RL为30，由闭合电路欧姆定律有：I1=当滑动变阻器接入电阻为R1=60时，小灯两端电压U2最小为1V，通过小灯的电流I2最小为0.1A，则此时小灯电阻RL为10，由闭合电路欧姆定律有：I2=解得：E=8V，r=10；（4）将两个该型号小灯泡串联后直接与器材G中的直流电源E相连，根据闭合电路欧姆定律有：E=2U+Ir，解得U=45I，作出此时的UI图象如图所示图中交点I=0.18A，U

14、=3.1V，则通过每个灯泡的电流为0.18A，每个灯泡的电压为3.1V故每个小灯消耗的实际功率P=0.18A3.1V0.56W； 故答案为：（1）B，D，E；（2）如图所示；（3）8，10；（4）0.56【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线【分析】（1）根据图甲测量数据，选择电压表和电流表，根据滑动变阻器接法，选择滑动变阻器；（2）根据图甲数据，判断滑动变阻器和电流表的接法，再作出实验电路图；（3）根据图甲数据，以及滑动变阻器的最大阻值，利用闭合电路欧姆定律列式，求出直流电源电动势和内阻；（4）在图甲中作出电源的UI图象，交点即为小灯泡串联后的总电流和总电压，再计算每个小灯消耗的实际功率；15.

15、（12分）从下表选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表A1的内阻r1，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据。在虚线框中画出电路图，图中器材要标明器材的代码。若选测量数据中的一组来计算r1，则所用的表达式r1=_，式中各符号的含义是：_。参考答案：答案：如图所示：（5分），（5分）I1、I2分别是电流表A1、A2的读数（2分）。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 一质量m0.5 kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角=37足够长的斜面，某同学利用传感器测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，并用计算机做出了小物块上滑过程的vt图象，如图所示.（最大静摩擦力等于滑动摩擦

16、力，取sin37=0.6，cos37=0.8，g=10 m/s2）求：（1） 滑块与斜面间的动摩擦因数（2） 判断滑块最后能否返回斜面底端？若能返回，求出返回 斜面底端时的速度大小；若不能返回，求出滑块停在什么位置.参考答案：解析：（1） 由图象可知，滑块的加速度a=m/s2=10 m/s2（1分）滑块冲上斜面过程中根据牛顿第二定律，有mgsin+mgcos=ma（2分）代入数据解得=0.5（1分）（2） 滑块速度减小到零时，重力的下滑分力大于最大静摩擦力，能再下滑.（1分）由匀变速直线运动的规律，滑块向上运动的位移s=5 m（1分）滑块下滑过程中根据牛顿第二定律，有mgsin-mgcos=m

17、a2，a2=2 m/s2（2分）由匀变速直线运动的规律，滑块返回底端的速度v= m/s（2分）17. （14分）如图A，质量m1kg的物体沿倾角q37的固定粗糙斜面由静止开始向下运动，风对物体的作用力沿水平方向向右，其大小与风速v成正比，比例系数用k表示，物体加速度a与风速v的关系如图B所示。求：（1）物体与斜面间的动摩擦因数m；（2）比例系数k。（sin370=0.6,cos370=0.8,g=10m/s2）参考答案：18. 如图所示，有一质量m1 kg的小物块，在平台上以初速度v0=3m/s水平抛出，到达C点时，恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的半径R0.5 m的粗糙圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M3 kg的长木板，木板上表面与圆弧轨道末端切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑接触，当小物块在木板上相对木板运动l=1 m时，与木板有共同速度，小物块与长木板之间的动摩擦因数0.3，C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角53，不计空气阻力，取g10 m/s2，sin53=0.8，cos53=0.6.求：(1)A、C两点的高度差h；(2)物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨