2021-2022学年湖南省长沙市周南女中学高三物理下学期期末试卷含解析

1、2021-2022学年湖南省长沙市周南女中学高三物理下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. （多选）一质点从t=0时刻开始沿直线运动，其运动的vt图象如图所示，则（）At=2s时，质点的加速度为0B第3s内质点做匀加速运动Ct=3s与t=1s时质点通过同一位置Dt=4s时，质点离出发点最远参考答案：考点：匀变速直线运动的图像专题：运动学中的图像专题分析：在vt中图象的斜率代表物体的加速度，图象与时间轴围成的面积等于物体在该段时间内发生的位移，据此逐项分析即可解答：解：A、在vt中图象的斜率代表物体的加速度，故在13s内物体的加速度a

2、2=，故A错误B、第3s内质点做初速度为零的匀加速直线运动，故B正确；C、图象与时间轴围成的面积等于物体在该段时间内发生的位移，根据图象可知，物体在03s内的位移x2=，01s内的位移x3=2.5m故t=3s与t=1s时物体在同一位置故C正确D、物体在04s内的位移x4=（2525）=0，故D错误故选：BC点评：速度图象的斜率等于物体的加速度，速度图象与时间轴围成的面积等于物体在该段时间内发生的位移掌握了这一规律即可顺利解决此类题目2. 如图所示，在匀速转动的电动机带动下，足够长的水平传送带以恒定速率匀速向右运动，一质量为m的滑块从传送带右端以水平向左的速率滑上传送带，最后滑块返回传送带的右端

3、。关于这一过程的下列判断，正确的有（ ） A滑块返回传送带右端的速率为 B此过程中传送带对滑块做功为 C此过程中电动机对传送带做功为 D此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量为参考答案：ABD3. 关于速度和加速度，下列说法中正确的是（ ）A加速度大的物体速度变化大B加速度大的物体速度变化快C加速度为零的物体速度也为零D加速度不为零的物体速度必定越来越大参考答案：B4. 如图所示，一个可视为质点的质量为m的小球以速度飞离高为H的桌面，当它经过距地面高为h的A点时，所具有的机械能是(以地面为零势能面，不计空气阻力) A B C D参考答案：D5. 两个有界匀强磁场方向均垂直纸面，但方向相反，磁感应

4、强度均为B，宽度分别为L和2L。有一边长为L的正方形闭合线圈在外力作用下，向右匀速通过整个磁场，如图所示，用i表示电路中的感应电流，F表示外力，FA表示线框受到的安培力，PQ表示线圈中的热功率，并以逆时针方向为感应电流正方向，向右为力的正方向，线圈在图示位置为位移起点，则下列图像中正确的是 （ ）参考答案：ACD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一定质量的理想气体由状态A变化到状态B，压强随体积变化的关系如图所示气体在状态A时的内能 状态B时的内能（选填“大于”、“小于”或“等于”）；由A变化到B，气体对外界做功的大小 （选填“大于”、“小于”或“等于”）气体从外界吸收的

5、热量参考答案：等于；等于【考点】理想气体的状态方程【分析】由图示图象求出气体在状态A、B时的压强与体积，然后判断A、B两状态的气体温度关系，再判断内能关系，根据气体状态变化过程气体内能的变化情况应用热力学第一定律判断功与热量的关系【解答】解：由图示图象可知，气体在状态A与状态B时，气体的压强与体积的乘积：pV相等，由理想气体状态方程可知，两状态下气体温度相等，气体内能相等；A、B两状态气体内能相等，由A变化到B过程，气体内能的变化量：U=0，由热力学第一定律：U=W+Q可知：W+Q=0，气体对外界做功的大小等于气体从外界吸收的热量故答案为：等于；等于7. (4分)用200N的拉力将地面上的一个

6、质量为10kg的物体提升10m（重力加速度g取10 m/s2，空气阻力忽略不计），物体被提高后具有的势能为 ，物体被提高后具有的动能为 参考答案：答案：103J，103J8. 某一单摆在小角度自由摆动时的振动图像如图所示。根据数据估算出它的摆长为 m，摆动的最大偏角正弦值约为 。参考答案：1 0.049. 测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图1所示的装置，图中长木板水平固定（1）实验过程中，电火花计时器应接在交流（选填“直流”或“交流”）电源上调整定滑轮高度，使细线与长木板平行（2）已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的加速度为a，则木块与长木板间动摩

7、擦因数=（3）如图2为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出从纸带上测出x1=1.21cm，x2=2.32cm，x5=5.68cm，x6=6.81cm则木块加速度大小a=1.12m/s2（保留三位有效数字）参考答案：解：（1）电火花计时器应接在交流电源上调整定滑轮高度，使细线与长木板平行（2）对木块、砝码盘和砝码进行受力分析，运用牛顿第二定律得：对木块：FMg=Ma对砝码盘和砝码：mgF=ma由上式得：=（3）相邻两计数点间还有4个打点未画出，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=

8、1.12m/s2故答案为：（1）交流；细线与长木板平行（2）（3）1.1210. 某同学利用数码相机研究竖直上抛小球的运动情况。数码相机每隔005 s 拍照一次，图7 是小球上升过程的照片，图中所标数据为实际距离，则： （1）图中t5时刻小球的速度v5_m/s。 （2）小球上升过程中的加速度a _m/s2。 （3）t6时刻后小球还能上升的高度h = _m。参考答案：见解析 （1）频闪仪每隔T=0.05s闪光一次，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，得：v5=m/s=4.08m/s.（2）根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度，即：a=-10m/s2（3）=0.64m.

9、11. 核动力航母利用可控核裂变释放核能获得动力核反应是若干核反应的一种，其中X为待求粒子， y为X的个数，则X是 （选填“质子”、“中子”、“电子”）， y .若反应过程中释放的核能为E，光在真空中的传播速度为c，则核反应的质量亏损表达式为 .参考答案：中子（1分） 3（1分） E/c2(1分)；12. 有组同学设计了一个如图所示的测温装置，C为测温泡，用玻璃管与水银气压计相连，气压计A、B两管内的水银面在同一水平面上，气压计A、B两管的下端通过软管相连且充满水银（图中涂黑部分）。在A管上画上刻度测温时调节B管的高度使A管中的液面位置保持在a处，此时根据A、B两管水银面的高度差就能知道测温泡

10、所处环境的温度。假设该测温装置在制定刻度时候的大气压为76cmHg，测温泡所处环境的温度为30OC。（1）当测温泡放入较低温度的液体中，即测温泡中气体温度降低时，为使水银气压计A管中的液面位置保持在a处，则水银气压计的B管应向_（填“上”或“下”）移动；（2）该温度计的刻度是_（填“均匀”或“不均匀”，及“温度上高下低”或，“温度上低下高”（3）该温度计存在的缺陷之一，当天气变化引起大气压强变大，而环境温度仍为30OC，温度计上30OC的刻度应该如何调整_。参考答案：（1）下（2分） （2）均匀的（1分），温度上高下低（1分）（3）30OC的刻度应向上平移13. 作匀加速直线运动的物体，先后经

11、过A、B两点时，其速度分别为和7，经历时间为t，则经A、B中点时速度为_,在后一半时间所通过的距离比前一半时间通过的距离多_。参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. “探究力的平行四边形定则”的实验如图14甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细线的结点，OB和OC为细绳，图14乙所示是在白纸上根据实验结果画出的图。（1）图14乙中的_是力F1和F2合力的理论值；_是力F1和F2合力的实际测量值。 （2）在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？答：_.(选填“变”或“不变”)（3）本实验采用的科学方法是()A理想实验法 B等效替代法C

12、控制变量法 D建立物理模型法（4）同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是()A两根细绳必须等长B橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上C在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行D拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些参考答案：15. 有一内阻为30k的直流电压表V，其刻度盘上所标示的数值模糊不清，但共有30个均匀小格的刻度线是清晰的，并已知量程约为25V35V为了测出电压表的量程，现有下列器材可供选用：标准电压表V1：量程3V，内阻3k；电流表A：量程03A，内阻未知；滑动变阻器R：总阻值1k；电源E：电动势30V，内阻不能忽略；电键、导线若干（1）要求测量

13、多组数据，并有尽可能高的精确度，请选择所需要的器材并画出实验电路图（2）选用记录数据中任一组，写出计算量程的表达式Ug=式中各字母的意义是：U表示标准电压表的读数，N表示待测电压表指针偏转格数（3）测出量程后便可以根据指针所指格数读取电压值了某同学想通过上述电压表V测量一个多用电表中欧姆挡的内部电的电动势，他从多用电表刻度盘上读出电阻刻度中间值为30，将电压表V与选用“1k”挡的多用电表直接相连，读出电压表的读数为U实验过程中一切操作都是正确的则欧姆表电池的电动势表达式为E0=2U参考答案：【考点】： 把电流表改装成电压表【专题】： 实验题；交流电专题【分析】： 本题（1）的关键是根据待测电压

14、表V和电压表的额定电流接近可知，应将两者串联使用，再根据变阻器的全电阻远小于待测电压表内阻，可知变阻器应采用分压式接法；题（2）的关键是设出待测电压表每小格的电流，然后根据欧姆定律和串并联规律即可求解；题（3）的关键是明确选用“1k”档时欧姆表的中值电阻为30k，然后根据闭合电路欧姆定律即可求解： 解：（1）：由I=可求出待测电压表的量程约为0.831.17mA，远小于电流表A的量程，所以不能使用电流表；由于标准电压表的额定电流为，与待测电流表的量程接近，所以应将待测电压表V与标准电压表串联使用；由于滑动变阻器的全电阻远小于待测电压表内阻，所以变阻器应采用分压式接法，电路图如图所示：（2）：设

15、待测电压表每小格电流为，则其量程为：=30=9设待测电压表读数偏转格数为N时标准电压表读数为U，根据串并联规律应有：联立解得：=，其中U表示标准电压表的读数，N表示待测电压表指针偏转格数；（3）：当选用“1k”当时，欧姆表的中值电阻为：=301k=30k，根据闭合电路欧姆定律，应有：=U+，将=30k代入上式，解得：；故答案为：（1）如图（2），U表示标准电压表的读数，N表示待测电压表指针偏转格数（3）2U【点评】： 应明确：注意电表的反常规接法，即电压表可以串联（当做电流表）使用，电流表也可以并联使用（当做电压表），只要满足电表指针偏转量程以上即可；当变阻器的全电阻远小于待测电阻时，变阻器应

16、采用分压式接法；明确欧姆表的改装原理和方法四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，光滑水平地面上停着一辆平板车，其质量为M（且M=3m），长为L，车右端（A点）有一块静止的质量为m的小金属块。金属块与车间有摩擦，以中点C为界，AC段与CB段摩擦因数不同。现给车施加一个向右的水平恒力，使车向右运动，同时金属块在车上开始滑动，当金属块滑到中点C时，立即撤去这个力。已知撤去力的瞬间，金属块的速度为v0，车的速度为2v0，最后金属块恰停在车的左端（B点）。如果金属块与车的AC段间的动摩擦因数为，与CB段间的动摩擦因数为。（1）若，m=1kg，求水平恒力F的大小；（2）求与的比值。参考答案

17、：17. (20分)如图，半径为R的光滑圆形轨道固定在竖直面内。小球A、B质量分别为m、m（为待定系数）。A球从工边与圆心等高处由静止开始沿轨道下滑，与静止于轨道最低点的B球相撞，碰撞后A、B球能达到的最大高度均为，碰撞中无机械能损失。重力加速度为g。试求：（1）待定系数；（2）第一次碰撞刚结束时小球A、B各自的速度和B球对轨道的压力；（3）小球A、B在轨道最低处第二次碰撞刚结束时各自的速度，并讨论小球A、B在轨道最低处第n次碰撞刚结束时各自的速度。参考答案：解析：（1）由mgR+得3（2）设A、B碰撞后的速度分别为v1、v2，则=设向右为正、向左为负，解得v1，方向向左v2，方向向右设轨道对B球的支持力为N，B球对轨道的压力为N /，方向竖直向上为正、向下为负。则NmgmN /N4.5mg，方向竖直向下（3）设A、B球第二次碰撞刚结束时的速度分别为V1、V2，则解得：V1，V20（另一组：V1v1，V2v2，不合题意，舍去）由此可得：当n为奇数时，小球A、B在第n次碰撞刚结束时的速度分别与第一次碰撞刚结束时相同；当n为偶数时，小球A、B在第n次碰撞刚结束时的速度分别与第二次碰撞刚结束时相同。18. （计算）如图所示，在场强为