2021-2022学年湖南省衡阳市金盆中学高三物理下学期期末试卷含解析

2021-2022学年湖南省衡阳市金盆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）娱乐项目，参与者抛出一小球去撞击触发器，能击中触发器的进入下一关。现在将这个娱乐项目进行简化，假设参与者从触发器的正下方以v的速率竖直上抛一小球，小球恰好击中触发器。若参与者仍在刚才的抛出点，沿A、B、C、D四个不同的光滑轨道分别以速率v射出小球，如图所示。则小球能够击中触发器的可能是（

）参考答案：CD2.（单选）如图所示，质量为M、上表面光滑的平板水平安放在A、B两固定支座上．质量为m的小滑块以某一速度匀速从木板的左端滑至右端．能正确反映滑行过程中，B支座所受压力NB随小滑块运动时间t变化规律的是（）A．B．C．D．参考答案：【考点】：力矩的平衡条件．【分析】：以A支座为转轴，以平板和小滑块m为研究对象，分析受力：除转轴外，整体受到重力和B支座的支持力，根据力矩平衡列方程得到支持力的解析式，再由牛顿第三定律得到B支座所受压力NB随小滑块运动时间t变化的解析式，来选择图象．：解：设小滑块的速度大小为v，平板长为L，质量为M．以A支座为转轴，则根据力矩平衡，得

mg?vt+MgL=NB′?L得到NB′=Mg+t根据牛顿第三定律，得B支座所受压力NB=Mg+t，可见，C正确故选：C【点评】：本题是根据力矩平衡条件列方程，得到压力NB与时间关系的解析式，再根据解析式来选择图象，这是图象问题常用的方法．3.（单选）一个矿泉水瓶底部有一小孔。静止时用手指堵住小孔不让它漏水，假设水瓶在下述几种运动过程中没有转动且忽略空气阻力，则

A．水瓶自由下落时，小孔向下漏水B．将水瓶竖直向上抛出，水瓶向上运动时，小孔向下漏水；水瓶向下运动时，小孔不向下漏水C．将水瓶水平抛出，水瓶在运动中小孔不向下漏水D．将水瓶斜向上抛出，水瓶在运动中小孔向下漏水参考答案：C4.（单选）点电荷A和B，分别带正电和负电，电量分别为4Q和-Q，在AB连线上，如图1所示，电场强度为零的地方在(

)A．A和B之间

B．A右侧C．B左侧

D．A的右侧及B的左侧参考答案：C5.下列关于电磁感应现象的认识，正确的是A．它最先是由奥斯特通过实验发现的B．它说明了电能生磁C．它是指变化的磁场产生电流的现象D．它揭示了电流受到安培力的原因

参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某实验小组采用如图所示的装置探究“探究做功和物体动能变化间的关系”,图中桌

面水平放置,小车可放置砝码,实验中小车碰到制动装置时,钩码尚未到达地面。①实验的部分步骤如下：

a.在小车放入砝码,把纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用细绳连接小车和钩码；

b.将小车停在打点计时器附近,_________,_________,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一列点断开开关；

c.改变钩码或小车中砝码的数量,更换纸带,重复第二步的操作。②如图a所示是某次实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F是计数点,相邻计数点间的时间间隔为T则打c点时小车的速度为___________。要验证合外力的功与动能变化的关系,除钩码和砝码的质量、位移、速度外,还要测出的物理量有：_______________________。

③某同学用钩码的重力表示小车受到的合外力,为了减小这种做法带来的实验误差,你认

为在实验中还应该采取的两项措施是：

a._________________________________；

b._________________________________；

④实验小组根据实验数据绘出了图b中的图线(其中△v2=v2-v02),根据图线可获得的

结论是_____________________________________________。

参考答案：．①接通电源（1分）

释放小车（1分）②（2分）

小车的质量（1分）③a.平衡摩擦力（1分）

b.重物的重力远小于小车的总重力（1分）④小车初末速度的平方差与位移成正比（或合外力做功等于物体动能的变化）。7.

（6分）伽利略通过研究自由落体和物块沿光滑斜面的运动，首次发现了匀加速运动规律。伽利略假设物块沿斜面运动与物块自由下落遵从同样的法则，他在斜面上用刻度表示物块滑下的路程，并测出物块通过相应路程的时间，然后用图线表示整个运动过程，图中OA表示测得的时间，矩形OAED的面积表示该时间内物块经过的路程，则图中OD的长度表示

。P为DE的中点，连接OP且延长交AE的延长线于B，则AB的长度表示

。参考答案：

答案：平均速度，物体的末速度

8.如图所示，一个有界的匀强磁场区域，方向垂直纸面向里，一个矩形闭合导线框abcd沿纸面由位置Ⅰ运动到位置Ⅱ，在dc边刚进入磁场时，受到的安培力方向为______，在ab边即将离开磁场时，线框中感应电流方向为________（选填“顺时针”或“逆时针”）。

参考答案：

答案：向左、顺时针9.如图所示，将粗细相同的两段均匀棒A和B粘合在一起，并在粘合处用绳悬挂起来，棒恰好处于水平位置并保持平衡．如果B的密度是A的密度的2倍，则A与B的长度之比为，A与B的重力之比为．参考答案：：1

,

1：

10.波速相等的两列简谐波在x轴上相遇，一列波（虚线）沿x轴正向传播，另一列波（实线）沿x轴负向传播。某一时刻两列波的波形如图所示，两列波引起的振动在x=8m处相互__________（填“加强”或“减弱”），在x=10m处相互__________（填“加强”或“减弱”）；在x=14m处质点的振幅为________cm。参考答案：

(1).加强

(2).减弱

(3).2【详解】两列波在x=8m处引起的振动都是方向向下，可知此位置的振动是加强的；在x=10m处是峰谷相遇，可知此位置振动减弱；在x=14m处也是峰谷相遇，振动减弱，则质点的振幅为。11.用M表示地球质量，R表示地球半径，T表示地球自转周期，G表示万有引力常量，则地面上物体的重力加速度为g=

，地球同步卫星的轨道高度为h=

．参考答案：；﹣R．【考点】同步卫星．【分析】根据已知量，地球表面的物体受到的重力等于万有引力可求出近地轨道处的重力加速度；地球的同步卫星的万有引力提供向心力，可以求出地球同步卫星的高度．【解答】解：地球表面的物体受到的重力等于万有引力，有：=mg

解得：g=，地球的同步卫星的万有引力提供向心力：=m解得：r=那么地球同步卫星的轨道高度为：h=﹣R；故答案为：；﹣R．12.改变物体内能有两种方式，远古时代“钻木取火”是通过____________方式改变物体的内能，把___________转变成内能。参考答案：做功

机械能13.某校学习兴趣小组在研究“探索小车速度随时间变化的规律”的实验，图是某次实验得出的纸带，所用电源的频率为50HZ，舍去前面比较密集的点，从0点开始，每5个打印的连续点取1个计数点，标以1、2、3……。各计数点与0计数点之间的距离依次为d1=3cm，d2=7.5cm,d3=13.5cm，则（1）物体做

的运动，理由是

；（2）物体通过1计数点的速度v1=

m/s；（3）物体运动的加速度为a=

m/s2.参考答案：（1）匀加速直线运动；；或连续相等的时间内位移之差为常数；（2分）（2）0.375m/s2；（2分）（3）1.5m/s2

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在研究电磁感应现象的实验中（1）请在图一所示的器材中，用实线代替导线连接实物电路．（2）已知电流从左侧流入灵敏电流计则指针向左偏．若原线圈中磁感应强度方向向下，将原线圈放入副线圈后闭合电键，发现灵敏电流计指针向左偏，则副线圈应选图二中的甲（选填“甲”或“乙”）线圈．（3）某次实验中，正确连接电路后将原线圈放入副线圈．闭合电键时发现灵敏电流计指针无偏转，然后移动变阻器滑片发现指针有偏转，则可能的故障是滑动变阻器电阻丝有断路．（4）正确连接电路后，通过特殊的方法使滑动变阻器电阻随时间均匀减小．在电阻均匀减小的过程中，灵敏电流计的指针偏转幅度的变化情况是B（A）稳定不变（B）逐渐增大（C）逐渐减小（D）先减小后增大．参考答案：考点： 研究电磁感应现象．专题： 实验题．分析： （1）注意该实验中有两个回路，一是电源、电键、变阻器、小螺线管串联成的回路，二是电流计与大螺线管串联成的回路，据此可正确解答．（2）根据楞次定律，结合磁场方向向下，且大小增强，再由电流计的偏转，即电流的流向，即可求解；（3）根据闭合电路磁通量变化，才会产生感应电流，及闭合电键与移动滑片的不同，从而判定故障；（4）根据闭合电路欧姆定律可知，判定电流随着电阻的变化而如何变化，从而得到磁场的变化率，进而确定指针的偏转程度．解答： 解：（1）将电源、电键、变阻器、小螺线管串联成一个回路，再将电流计与大螺线管串联成另一个回路，电路图如图所示．（2）发现灵敏电流计指针向左偏，则可知，电流从正极流进，由于磁场向下，且增大，根据楞次定律可知，副线圈应甲图；（3）闭合电键时发现灵敏电流计指针无偏转，说明电路中没有电流，或与电流计相连的电路不闭合，而当移动变阻器滑片发现指针有偏转，说明与小螺线管相连的回路中，滑动变阻器电阻丝有断路现象，（4）滑动变阻器电阻随时间均匀减小，根据数学知识可知，则电流非均匀增大，则磁场的变化率会逐渐增大；故B正确，ACD错误；故答案为：（1）如上图示；（2）甲；（3）滑动变阻器电阻丝有断路；（4）B．点评： 本题考查研究电磁感应现象及验证楞次定律的实验，对于该实验注意两个回路的不同．知道磁场方向或磁通量变化情况相反时，感应电流反向是判断电流表指针偏转方向的关键，注意第4问题类似于多用电表的用作欧姆表时，电流均匀变化，而电阻却不均匀变化．15.电动自行车的电瓶用久以后性能会下降，表现之一为电池的电动势变小，内阻变大。某兴趣小组从旧电动自行车上取下四块电池，分别标为A、B、C、D，测量它们的电动势和内阻。①用多用表直流电压50V挡测量每块电池的电动势。测量电池A时，多用电表的指针如图甲所示，其读数为

。②用图乙所示电路测量A、B、C、D四块电池的电动势E和内阻r，图中为保护电阻，其阻值为5Ω。改变电阻箱的阻值R，测出对应的电流I，根据测量数据分别作出A、B、C、D四块电池的图线，如图丙。由图线C可知电池C的电动势E=

；内阻r=

。③电路图中的变阻箱R能否用滑动变动器代替

（选填“能”、“不能”）④分析图丙可知，电池

较优(选填“A”、“B”、“C”或“D”)。参考答案：每空2分①11.0V；（2分）②12V（2分），1Ω；（2分）③

不能

（2分）

④C（2分）；四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量均为m的木块A和木板B叠放在水平桌面上，A光滑且位于B的最右端，B与地面间动摩擦因数为μ，水平力F=mg作用在B上，A、B以2m/s的共同速度沿水平面向右匀速运动，0.2s后F加倍（g=10m/s2）．（1）试求μ的值；（2）若B足够长，求0.4s时A、B的速度，并在乙图中作出0.2s～0.4sA、B运动的v﹣t．参考答案：解：（1）在0﹣0.2s内A、B做匀速直线运动，分析B，根据平衡条件有：F=2μmg，又F=mg，代入数据解得μ=0.5．（2）0.2s﹣0.4s，A运动状态不变，继续做匀速直线运动，B做匀加速运动，根据牛顿第二定律得，2F﹣2μmg=ma，代入数据解得a=10m/s2．0.4s时B的速度v=v0+at=2+10×0.2m/s=4m/s，A、B两物体的速度时间图象如图所示．答：（1）μ的值为0.5．（2）0.4s时A的速度为2m/s，B的速度为4m/s，v﹣t图线如图所示．17.(8分)如图所示电路，当开关断开时，电压表和电流表的示数分别为和。闭合开关后，它们的示数各改变和。求电源的电动势和内电阻。参考答案：解析：断开时，