广东省茂名市化州圣古中学2021-2022学年高三物理期末试题含解析

广东省茂名市化州圣古中学2021-2022学年高三物理期末试题含解析一、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，MN、PQ是间距为L的平行光滑金属导轨，置于磁感应强度为B，方向垂直导轨所在平面向里的匀强磁场中，M、P间接有一阻值为R的电阻．一根与导轨接触良好、有效阻值为的金属棒ab垂直导轨放置，并在水平外力F作用下以速度v向右匀速运动，不计导轨电阻，则A．通过电阻R的电流方向为P→R→M

B．ab两点间的电压为BLvC．a端电势比b端高

D．外力F做的功等于电阻R产生的焦耳热参考答案：C2.如图，在真空中一条竖直向下的电场线上有两点a和b。一带电质点在a处由静止释放后沿电场线向上运动，到达b点时速度恰好为零。则下面说法正确的是：A．a点的电场强度大于b点的电场强度B．质点在b点所受到的合力一定为零C．带电质点在a点的电势能大于在b点的电势能D．a点的电势高于b点的电势参考答案：AC3.两个大小相等的共点力，当它们间的夹角为时，合力为F，则当它们间夹角为时，合力大小为（

）

A．F

B．

C．2F

D．参考答案：B4.（单选）一电子仅在电场力作用下，沿直线由静止从A运动到B，AB间的电场如图所示，则下列叙述正确的是()A．电子做匀加速运动

B．电子做匀减速运动C．电势能先增加后减小

D．动能先增加后减小参考答案：D5.如图所示，某种自动洗衣机进水时，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量。设温度不变，洗衣缸内水位升高，则细管中被封闭的空气

（

）

A．放热

B．压强减小

C．分子的热运动加剧

D．分子间的引力和斥力都减少参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.(5分)一把均匀等臂直角尺AOB，质量为20kg，顶角O装在顶板上的水平轴上，直角尺可绕轴在竖直平面内转动，在A端下通过细绳拉着一个质量为10kg的重物P，细绳竖直方向，臂OB与竖直方向夹角为60O，如图所示，此时细绳的拉力F＝

牛；重物P对地面的压力N＝

牛。参考答案：

答案：36.6

63.47.一质点由静止开始作匀加速直线运动，加速度为0.5m/s2，经过相隔125m的AB两点用了10s．质点到达A点时的速度是____________m/s；质点从出发到达B点所经历的时间为_________s．

参考答案：

答案：10

308.如图在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验中，图中上下两层水平轨道光滑。实验时把两小车前端细线所挂砝码盘和砝码的重力作为小车所受的拉力，通过控制装置使小车同时开始运动，然后同时停止。（1）安装实验装置时，应调整滑轮的高度，使细线

；实验时，为了减小系统误差，应使砝码盘和砝码的总质量

小车的质量。（选填“远大于”、“远小于”或“等于”）（2）本实验通过比较小车的位移来比较小车的加速度的大小，能这样比较理由是

（填入正确选项的序号）①两小车运动时间相同，加速度与位移成反比②两小车运动时间相同，加速度与位移成正比③两小车运动位移相同，加速度与时间成正比④两小车运动位移相同，加速度与时间成反比参考答案：9.如图甲所示，在光滑的斜面上，有一滑块，一劲度系数为k的轻弹簧上端与滑块相连，下端与斜面上的固定挡板连接，在弹簧与挡板间有一力传感器（压力显示为正值，拉力显示为负值），能将各时刻弹簧中的弹力数据实时传送到计算机，经计算机处理后在屏幕上显示出F﹣t图象．现用力将滑块沿斜面压下一段距离，放手后滑块将在光滑斜面上做简谐运动，此时计算机屏幕上显示出如图乙所示图象．（1）滑块做简谐运动的回复力是由

提供的；（2）由图乙所示的F﹣t图象可知，滑块做简谐运动的周期为s；（3）结合F﹣t图象的数据和题目中已知条件可知，滑块做简谐运动的振幅为．参考答案：（1）弹簧的弹力和重力沿斜面的分力的合力（或弹簧弹力、重力和斜面支持力的合力）；（2）0.4；（3）；【考点】简谐运动的回复力和能量．【分析】对滑块进行受力分析，回复力指物块所受力的合力；由F﹣t图象分析滑块的周期；根据胡克定律求出弹簧的伸长量和压缩量，中间位置为平衡位置，从而可以求出振幅．【解答】解：（1）对滑块进行受力分析，滑块的合力为：弹簧的弹力和重力沿斜面的分力的合力，合力提供回复力．（2）由图可以看出周期为0.4s（3）根据胡克定律：F1=KXF2=KX′振幅d==故答案为：（1）弹簧的弹力和重力沿斜面的分力的合力（或弹簧弹力、重力和斜面支持力的合力）；（2）0.4；（3）；10.（填空）（2013?杭州模拟）某同学拉着纸带运动，得到一条点迹清晰的纸带．他确定好起点之后，作了s﹣t图象如图所示．则在0﹣2.0s内的平均速度大小为

m/s，在

s时的瞬时速度大小等于它在0.6﹣2.0s内的平均速度．参考答案：0.8；1.0或1.4解：由图可知在0﹣2.0s内的位移x=1.60﹣0=1.60m，则平均速度，由图知0.6s时物体的位置在x=0.1m处，0.6﹣2.0s内的平均速度m/s，图象的斜率表示瞬时速度，由图可知，当曲线的斜率等于1.07时，瞬时速度与0.6﹣2.0s内的平均速度相同，此时曲线的倾斜角约为45°．做出曲线的切线可得，当时刻：t=1.0s或t=1.4s时，瞬时速度大小等于它在0.6﹣2.0s内的平均速度．故答案为：0.8；1.0或1.411.在如图所示电路中，电源电动势为6V，内阻为1Ω，电阻R1=5Ω，R2=6Ω，滑动变阻器的阻值0—30Ω。闭合电键K，当滑动变阻器的滑动触头P由a端向b端滑动时，理想电流表和理想电压表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU表示。则____Ω。R1消耗的最小电功率为______W。参考答案：６

Ω；

０.8

W。12.某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率．开始玻璃砖的位置如图12中实线所示，使大头针P1、P2与圆心O在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心O缓慢转动，同时在玻璃砖的直径边一侧观察P1、P2的像，且P2的像挡住P1的像．如此观察，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消失．此时只须测量出________，即可计算玻璃砖的折射率．请用你的测量量表示出折射率n＝________.参考答案：光线指向圆心入射时不改变传播方向，恰好观察不到P1、P2的像时发生全反射，测出玻璃砖直径绕O点转过的角度θ，此时入射角θ即为全反射临界角，由sinθ＝得n＝.答案(1)CD(2)玻璃砖直径边绕O点转过的角度θ13.在空中某固定点，悬挂一根均匀绳子，然后让其做自由落体运动。若此绳经过悬点正下方H=20m处某点A共用时间1s(从绳下端抵达A至上端离开A)，则该绳全长为

m。参考答案：15三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一小球沿长为1m的光滑斜面向下运动，用每隔s曝光一次的频闪照相机拍摄下不同时刻小球的位置照片如图所示，选小球的五个连续位置A、B、C、D、E进行测量，测得距离s1、s2、s3、s4的数据如表格所示．sl/cms2/cms3/cms4/cm9.3010.5011.7012.90①小球沿斜面下滑的加速度的大小为1.2m/s2．②斜面顶端距水平面的高度为0.12m．③小球在位置A的速度vA=0.87m/s．参考答案：考点：测定匀变速直线运动的加速度．专题：实验题．分析：（1）根据匀变速直线运动在连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小球的加速度；（2）通过加速度，根据牛顿第二定律求出斜面的倾角，利用三角知识，从而求解高度；（3）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，根据该规律求出B点的速度，根据速度时间公式求出A的速度．解答：解：（1）根据△x=aT2，解得a==m/s2=1.2m/s2；（2）根据牛顿第二定律得，a==gsinθ；则sinθ=．因为a与g已知，则可以求出斜面的倾角，即sin；因斜面长为1m，那么斜面顶端距水平面的高度为h=Lsinθ=0.12m；（3）根据平均速度等于中时刻的瞬时速度，则有：vB==m/s=0.99m/s．则vA=vB﹣aT=0.99﹣1.20×0.1m/s=0.87m/s．故答案为：①1.20；②0.12；③0.87．点评：解决本题的关键掌握匀变速直线运动的推论，并能灵活运用．15.（10分）某同学要测量一导体的电阻Rx.

(1)他先用多用电表粗测其电阻．用已经调零且选择开关指向电阻挡“×100”挡位的多用电表测量，其表盘及指针所指位置如图甲所示，要能比较准确地测量该电阻的阻值，应将多用电表的选择开关旋转到电阻挡的________挡位，调到正确挡位后重新调零，再次测量此电阻，其表盘及指针所指位置如图乙所示，则该电阻约为________Ω.

(2)该同学想用“伏安法”更精确地测量该导体的电阻Rx，现有的器材及其代号和规格如下：A．待测电阻RxB．电流表A1(量程0～50mA，内阻约为50Ω)C．电流表A2(量程0～5mA，内阻约为30Ω)D．电压表V1(量程0～3V，内阻约为10kΩ)E．电压表V2(量程0～15V，内阻约为50kΩ)F．滑动变阻器R1(阻值范围为0～20Ω，允许通过的大电流为2.0A)G．直流电源E(电动势6V，内阻不计)H．定值电阻R2＝50ΩI．开关S一个，导线若干．则：①为了使实验误差较小，要求电表的指针的偏转幅度达到半偏以上，并要求测得多组数据进行分析，则电流表应选择________，电压表应选择________(选填器材前的字母代号)．

②将你设计的实验电路画在虚线框内．③使用设计的电路图进行测量，若电压表的读数为U，电流表的读数为I，那么，待测电阻的阻值Rx＝________(用已知物理量和测量的物理量的字母符号表示)．参考答案：（1）

×10

，220Ω（2）①____B____，____D____

③_______________

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在水平长直的轨道上，有一长度L=2m的平板车在外力控制下始终保持速度v0=4m/s向右做匀速直线运动．某时刻将一质量为m=1kg的小滑块轻放到车面的中点，滑块与车面间的动摩擦因数为μ=0.2，取g=10m/s2，求：（1）小滑块m的加速度大小和方向；（2）通过计算判断滑块能否从车上掉下；（3）若当滑块放到车面中点的同时对该滑块施加一个与v0同向的恒力F，要保证滑块不能从车的左端掉下，恒力F大小应满足什么条件？参考答案：(1)2m/s2(2)物块会掉下来(3)F≥6N

解析：（1）物块放上车时相对小车向左运动，滑动摩擦力向右

根据牛顿第二定律有：

得

=2m/s2

方向向右

物块放上车后作匀加速直线运动，设当经历时间t之后速度达到v0，物块通过位移

且

小车通过位移

位移差

由于

，

故物块会掉下来。加上恒力F的方向与摩擦力方向相同，故物块合力

由牛顿第二定律有：

物块放上车后作匀加速直线运动，设当经历时间t0之后速度达到v0，物块通过位移

且

小车通过位移

只需要满足位移差≥ 即可，联立各式有：F≥6N

17.在一条狭窄的公路上，乙车以=10m/s匀速行驶，甲车在后面以=30m/s速度匀速行驶。由于甲车司机疏忽，当两车相距=50米时，甲才发现乙，=0.2s后，甲以=3m/s2的加速度匀减速，并鸣笛警告。又经过=0.5s，乙车以=2m/s2的加速度加速。问两车是否会相撞？若相撞，求相撞时刻；若不相撞，求两车最小间距。参考答案：18.相距L＝1.5m的足够长金属导轨竖直放置，质量为m1＝1kg金属棒ab和质量为m2＝0.27kg的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，如图（a）。虚线上方磁场方向垂直纸面向里，虚线下方磁场方向竖直向下，两处磁场磁感应强度大小相同。ab棒光滑，cd棒与导轨间动摩擦因数为μ＝0.75，两棒总电阻为1.8Ω，导轨电阻不计。