2022北京房山区中院中学 高三物理期末试卷含解析

2022北京房山区中院中学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.（多选）取空间中两等量点电荷间的连线为x轴，轴上各点电势φ随x的变化关系如图所示，设x轴上B、C两点的电场强度分别是EBx、ECx，下列说法中正确的是（）A．该静电场由两个等量同种点电荷产生B．该静电场由两个等量异种点电荷产生C．EBx的大小小于ECx的大小D．负电荷沿x轴从B点移动到C点的过程中，电势能先减小后增大参考答案：：解：AB、如果该电场由等量异种电荷产生，则两点电荷连线的中垂线是等势面，故连线中点为零电势点，可知静电场由两个等量同种点电荷产生．故A正确，B错误．C、该图象的斜率等于场强E，斜率越大，场强越大，则知EBx的大小大于ECx的大小，故C错误；D、负电荷沿x轴从B点移动到C点的过程中，电势先升高后降低，根据公式Ep=qφ，电势能先减小后作增加；故D正确；故选：AD．2.所示用一根长1m的轻质细绳将一幅质量为1kg的画框对称悬挂在墙壁上，已知绳能承受的最大张力为10N。为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为（g取10m/s2）。

（

）

A．m

B．m

C．m

D．

m参考答案：A3.一质点沿x轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其﹣t的图象如图所示，则下列说法正确的是(

)A．质点做匀速直线运动，速度为0.5m/sB．质点做匀加速直线运动，加速度为0.5m/sC．质点在第1s内的平均速度0.75m/sD．质点在1s末速度为1.5m/s参考答案：D考点：匀变速直线运动的规律的应用【名师点睛】本题的关键要写出解析式，采用比对的方法求出加速度和初速度，明了物体的运动情况后，再由运动学公式研究图象的信息。4.两列振幅均为A的水波发生干涉，P是干涉区域中的一个介质点。某时刻质点P的位移大小恰为A，下列关于质点P的说法中正确的是（

）（A）振幅一定为A

（B）振幅一定为2A（C）位移一定会在某些时刻大于A

（D）位移一定会在某些时刻为零参考答案：D5.（单选）如图所示，一端开口一端封闭的长直玻璃管，灌满水银后，开口端向下竖直插入水银槽中，稳定后管内外水银面高度差为h，水银柱上端真空部分长度为L．现将玻璃管竖直向上提一小段，且开口端仍在水银槽液面下方，则（）A．h变大，L变大B．h变小，L变大C．h不变，L变大D．h变大，L不变参考答案：解：因为实验中，玻璃管内封闭了一段空气，因此，大气压=玻璃管中水银柱产生的压强，大气压不变的情况下，向上提起一段距离，管口未离开水银面，水银柱的高度差h不变，产生压强始终等于大气压，管内封闭水银柱长度不变，真空部分长度变大，故A错误，B错误，D错误，C正确；故选：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一列简谐横波在t=0.8s时的图象如图甲所示，其x=0处质点的振动图象如图乙所示，由图象可知：简谐波沿x轴

方向传播（填“正”或“负”），波速大小为

m/s，t=10.0s时刻，x=4m处质点的位移为

m。参考答案：负、5

、－0.057.“用DIS测变速直线运动的瞬时速度”实验中，使用的传感器是____________传感器。小王同学利用DIS实验器材研究某物体沿X轴运动的规律，发现物体所处的坐标X与时间t满足X=t3-2t（单位均是SI制单位），则该物体在第2秒末的瞬时速度大小为____________m/s。

参考答案：光电门

10

8.如图，一列简谐横波沿x轴传播，实线为tl=0时刻的波形图，虚线为t2=0.05s时的波形图。(1)若波沿x轴正方向传播且2T<t2-t1<3T(T为波的周期)，求波速.(2)若波速v=260m·s－1，则从tl=0时刻起x=2m处的质点第三次运动到波谷所需的时间。参考答案：（1）220m/s；（2）【详解】（1）波沿x轴正向传播，由图像可知：λ=4m；在?t时间内：因为2T<t2-t1<3T，则n=2，此时，解得，（2）若波速v=260m/s，则在?t=0.05s内传播的距离为则波沿x轴负向传播，此时周期为，则从tl=0时刻起x=2m处的质点第三次运动到波谷所需的时间

9.图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分.图中背景方格的边长均为2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的闪光频率为________Hz..(2)小球做平抛运动的初速度的大小为_____m/s参考答案：(1)10

(2)0.7510.在“探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系”时，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计数器打上的点计算出．(1)当M与m的大小关系满足_________时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力．

(2)一组同学在先保持盘及盘中砝码的质量一定，探究加速度与质量的关系，以下做法错误的是________．A．平衡摩擦力时，不应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源D．小车运动的加速度可用天平测出m以及小车的质量M，直接用公式a＝求出．

(3)在保持小车及车中砝码的质量M一定，探究加速度与所受合外力的关系时，由于平衡摩擦力时操作不当，某同学得到的a－F关系如图所示(a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力)．其原因

；参考答案：(1)m《M

(2)CD

(3)平衡摩擦力时，长木板的倾角过大了11.在做“测定匀变速直线运动加速度”的实验中，取下一段如图所示的纸带研究其运动情况。设O点为计数的起始点，在四个连续的计数点中，相邻两计数点间的时间间隔为0.1s，若物体做理想的匀加速直线运动，则计数点“A”与起始点O之间的距离s1为__cm，物体的加速度为___m/s2（结果均保留3位有效数字）.参考答案：

(1).

(2).考点：“测定匀变速直线运动加速度”的实验12.一块手机电池的背面印有如图所示的一些符号，另外在手机使用说明书上还写有“通话时间3h，待机时间100h”，则该手机通话时消耗的功率约为

W，待机时消耗的功率为

W

参考答案：0.6W，1.8×102W

13.（多选题）一个面积S=4×10﹣2m2，匝数n=100匝的线圈，放在匀强磁场中，磁场方向垂直平面，磁感应强度的大小随时间变化规律如图所示，在开始2秒内穿过线圈的磁通量的变化率等于

，在第3秒末感应电动势大小为

．参考答案：8×10﹣2Wb/s；8V．【考点】法拉第电磁感应定律；磁通量．【分析】由图象看出，磁感应强度随时间均匀增大，从而得出磁通量的变化率，再由法拉第电磁感应定律求出线圈中产生的感应电动势，从而即可求解．【解答】解：由图象的斜率求出=T/s=2T/s，因此=S=2×4×10﹣2Wb/s=8×10﹣2Wb/s，开始的2s内穿过线圈的磁通量的变化量为8×10﹣2Wb/s，根据法拉第电磁感应定律得：E=n=nS=100×2×4×10﹣2V=8V，可知它们的感应电动势大小为8V；由图看出，第3s末感应电动势为8V；故答案为：8×10﹣2Wb/s；8V．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某中学实验小组测量一种电阻丝的电阻率，首先用到的实验器材为：一段拉直并固定在米尺上的电阻丝（电阻丝两端为接线柱，电阻丝上夹上一个小金属夹，金属夹可在电阻丝上移动），直流电源，电流表，定值电阻，开关，导线，螺旋测微器等．（1）利用螺旋测微器测电阻丝的直径，其示数如图1所示，该电阻丝的直径为d=

mm．（2）请在答题卡上用笔画线作导线连接如图2所示的器材．实验过程中，记录相应电阻丝接入电路中的长度L和电流表的示数I，通过改变金属夹位置进行多次测量，并作出﹣L关系图线如图3所示．（3）该实验小组发现，为了测定电阻丝的电阻率还需要知道直流电源的有关数据，找来电压表和滑动变阻器，为了尽可能减小实验误差，应选择图4电路（填“甲”或“乙”），然后按正确的电路测量，作出了U﹣I图象，测出电源电动势为E．（4）请写出电阻丝的电阻率的表达式ρ=

（用题中所给符号a、b、c、d、E等表示）．参考答案：解：（1）由图示螺旋测微器可知，金属丝的直径：d=0.5mm+0.01mm×13.0=0.630mm；（2）把电源、电流表、定值电阻、开关与金属丝串联接入电路，实物电路图如图所示：（3）由题意可知，实验需要测量电源电动势但不需要测量电源内阻，应用伏安法测电源电动势采用电流表外接法时电动势的测量值等于真实值，因此应选择图乙所示电路图；（4）由图示电路图可知，电动势：E=I（R+RX）=I（R+ρ）=I（R+ρ），整理得：=L+，则﹣L图象的斜率：k==，解得，电阻率：ρ=；故答案为：（1）0.630；（2）如图所示；

（3）乙；（4）．【考点】测定金属的电阻率．【分析】（1）螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数．（2）根据实验原理与实验器材连接实物电路图．（3）应用伏安法测电源电动势与内阻实验时，采用电流表外接法电源电动势的测量值等于真实值，分析图示电路图答题．（4）应用欧姆定律求出图象的函数表达式，然后根据图象的函数表达式求出电阻率．15.利用如图甲所示电路图可以测定定值电阻R0的阻值、电源电动势E及内电阻r的值，利用实验测出的数据作出U-1图线如右图乙所示。（1）测得a图线的电压表应该是

（填“V1”或“V2”）（2）要使实验中测量定值电阻R0的误差可能小，对电流表A的内电阻大小的要求是

；（选填字母代号）

A、尽可能选小一点

B、尽可能选大一点

C、无要求

（3）要使实验中测量电源电动势E和内阻r的误差尽可能小对电压表V1的内电阻大小的要求是

；（选填字母代号）

A、尽可能选小一点

B、尽可能选大一点

C、无要求参考答案：（1）V2

（2）C

（3）B

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.甲、乙两颗人造地球卫星在同一轨道平面上的不同高度处同向运行，甲距地面高度为地球半径的0.5倍，乙甲距地面高度为地球半径的5倍，两卫星在某一时刻正好位于地球表面某处的正上空，试求：（1）两卫星运行的速度之比；（2）乙卫星至少经过多少周期时，两卫星间的距离达到最大？参考答案：GMm/r2=mv2/r

v2∝1/r

得v甲：v乙=2:1

----------5分r3/T2=K

得T甲=T乙/8

2πt/T甲–2πt/T乙=π

得t=T乙/14

17.如图所示，在光滑的桌面上叠放着一质量为mA=2.0kg的薄木板A和质量为mB=3kg的金属块B．A的长度L=2.0m．B上有轻线绕过定滑轮与质量为mC=1.0kg的物块C相连．B与A之间的动摩擦因数μ=0.10，最大静摩擦力可视为等于滑动摩擦力．忽略滑轮质量及与轴、线之间的摩擦．起始时令各物体都处于静止状态，绳被拉直，B位于A的左端（如图），然后放手，求经过多长时间后B从A的右端脱离（设A的右端距滑轮足够远）（取g=10m/s2）．参考答案：解：以桌面为参考系，令aA表示A的加速度，aB表示B、C的加速度，t表示B从静止到从A的右端脱离经过的时间，sA和sB分别表示t时间内A和B运动的距离，则由牛顿运动定律可得mCg﹣μmBg=（mC+mB）aB①μmBg=mAaA②由匀加速直线运动的规律可得sB=aBt2③sA=aAt2④sB﹣sA=L