江西省九江市庐山中学2021-2022学年高三物理期末试卷含解析

江西省九江市庐山中学2021-2022学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.（单选）如图所示，弹簧被质量为m的小球压缩，小球与弹簧不粘连且离地面的高度为h，静止时细线与竖直墙的夹角为，不计空气阻力。现将拉住小球的细线烧断，则关于小球以后的说法正确的是A．直线运动

B．曲线运动C．绳子烧断瞬间的加速度为

D．落地时的动能等于mgh参考答案：B2.（多选）2008年9月25日至28日，我国成功实施了“神舟”七号载人航天飞行并实现了航天员首次出舱．飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟．下列判断正确的是（

） A．飞船变轨前后的机械能相等 B．飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态 C．飞船在此圆轨道上运动的角速度大于同步卫星运动的角速度 D．飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度参考答案：BC3.（多选）沿x轴正向传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，M为介质中的一个质点，该波的传播速度为40m/s，则t=s时（）A．质点M对平衡位置的位移为负值B．质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相同C．质点M的加速度方向与速度方向相同D．质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反参考答案：解：A、由图知，λ=4m，则周期T=，波沿x轴正向传播，质点M的速度方向向上，则经过t=0.025s=T，质点M位于平衡位置上方，质点M对平衡位置的位移一定为正值．故A错误．B、质点M的速度方向向下，对平衡位置的位移方向也向上，两者相反，故B错误．C、质点M的加速度方向与位移方向相反，方向向下，速度方向也向下，故C正确．D、质点M的加速度方向与对平衡位置的位移相反．故D正确．故选：CD4.在赤道上某处有一支避雷针。当带有负电的乌云经过避雷针上方时，避雷针开始放电，则地磁场对避雷针的作用力的方向为（

）A．正东

B．正西

C．正南

D．正北参考答案：答案：B5.（单选）如右图所示，从地面上A点发射一枚远程弹道导弹，假设导弹仅在地球引力作用下，沿ACB椭圆轨道飞行击中地面目标B，C为轨道的远地点，距地面高度为h。已知地球半径为R，地球质量为M，引力常量为G。则下列结论正确的是：A．导弹在C点的速度大于

B．导弹在C点的速度等于C．导弹在C点的加速度等于D．导弹在C点的加速度大于参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示电路中，电源电动势E=12V，内阻r=2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω。若在C、D间连一个理想电流表，其读数是

A；若在C、D间连一个理想电压表，其读数是

V。参考答案：

1

67.有一只家用电熨斗，其电路结构如图（a）所示，图中1、2、3、4是内部4个接线柱，改变内部接线方式可使电熨斗获得低、中、高三个不同的温度挡。图（b）是它的四种不同的连线方式，其中能获得低挡温度的连线方式是图（b）中的

?

，能获得高挡温度的连线方式是图（b）中的

?

。参考答案：B，D8.如图所示，利用动滑轮来吊起质量为20kg的物体，已知拉力F＝140Ｎ，滑轮与绳的质量以及摩擦均不计，则当物体由静止开始升高1ｍ时，物体的动能为

Ｊ参考答案：809.用如图甲所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验．实验时保持小车的质量M(含车中的钩码)不变，用在绳的下端挂的钩码的总重力mg作为小车受到的合力，用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度．(1)实验时绳的下端先不挂钩码，反复调整垫木的左右位置，直到小车做匀速直线运动，这样做的目的是____________________________________．(2)图乙为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出，测出各计数点到A点之间的距离，如图乙所示．已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端，则此次实验中小车运动的加速度的测量值a＝________m/s2.(结果保留两位有效数字)(3)通过增加绳的下端挂的钩码的个数来改变小车所受的拉力F，得到小车的加速度a与拉力F的数据，画出a–F图线后，发现当F较大时，图线发生了如图丙所示的弯曲．该同学经过思考后将实验方案改变为用小车中的钩码挂在绳的下端来增加钩码的个数和外力．那么关于该同学的修正方案，下列说法正确的是________．(写选项字母)A.该修正方案可以避免aF图线的末端发生弯曲B.该修正方案要避免a–F图线的末端发生弯曲的的条件是M≥mC.该修正方案画出的a–F图线的斜率为D.该修正方案画出的a–F图线的斜率为参考答案：(1)平衡小车运动中所受的摩擦阻力(3分)(2)0.99或1.0(3分，答1.00或1.01扣1分)(3)AD10.质量m=5㎏的小球系于弹簧的一端,套在光滑竖直圆环上,弹簧的另一端

固定在环上的A点,环半径R=0.5m,弹簧原长0=R=0.5m.当球从图中位置C由静止开始滑动，当小球滑至最低点B时,测得vB=3m/s,重力做功为

J,则在B点时弹簧的弹性势能EP=___

_J.(g取10m/s2)参考答案：37.5

，

1511.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：12.如图所示，A、B两点间电压为U，所有电阻阻值均为R，当K闭合时，UCD=______，当K断开时，UCD=__________。参考答案：0

U/313.（6分）(选修3-4)如图所示，一列简谐横波沿+x方向传播．已知在t=0时，波传播到x轴上的B质点，在它左边的A质点位于负最大位移处；在t=0.6s时，质点A第二次出现在正的最大位移处．

①这列简谐波的周期是s，波速是m/s．

②t=0.6s时，质点D已运动的路程是m．参考答案：答案：0.4，5，0.1三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用如图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，所用器材如下：电源E（电动势约为3V，内阻可忽略）电压表Vl（量程为3V，内阻很大）电压表V2（量程为3V，内阻很大）定值电阻R1（阻值为400Ω）定值电阻R2（阻值为200Ω）电阻箱R（最大阻值为999.9Ω）单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干．（1）请将图乙中的实物按图甲所示的电路进行连线；（2）开关Sl闭合，将S2拨到1位置，记录电压表Vl示数；再将S2拨到2位置，调整电阻箱阻值，使电压表V2示数与电压表Vl示数相同，记录电阻箱的阻值R如图丙所示，则R=______Ω；（3）根据以上操作可算出未知电阻Rx=

Ω（结果保留两位有效数字）．参考答案：解：（1）根据原理图可得出对应的实物图如图所示；（2）根据电阻箱的读数原理可知，电阻箱的读数为3×100=300.0Ω；（3）由电路图可知，R与R2串联；RX与R1串联；两次实验中电压不变；当两电压表示数相等时，根据串并联电路规律可知：=解得：RX===2.7×102Ω；故答案为：（1）如图所示；（2）300.0；（4）2.7×102【考点】伏安法测电阻．【专题】实验题；定性思想；实验分析法；恒定电流专题．【分析】（1）根据原理图可明确对应的实物图；（2）根据电阻箱的读数方法可明确电阻箱的读数；（3）明确电路结构，明确两次实验中两支路上的电压相等，则根据串联电路电压规律可明确电阻关系，从而求出未知电阻．15.在用“落体法”做“验证机械能守恒定律”的实验时，小明选择一条较为满意的纸带，如图甲所示．他舍弃前面密集的点，以O为起点，从A点开始选取纸带上连续点A、B、C…，测出O到A、B、C…的距离分别为h1、h2、h3…．电源的频率为f．（1）为减少阻力对实验的影响，下列操作可行的是

．A．选用铁质重锤B．安装打点计时器使两限位孔在同一竖直线上C．释放纸带前，手应提纸带上端并使纸带竖直D．重锤下落中手始终提住纸带上端，保持纸带竖直（2）打B点时，重锤的速度vB为

．（3）小明用实验测得数据画出的υ2﹣h图象如图乙所示．图线不过坐标原点的原因是

．（4）另有四位同学在图乙的基础上，画出没有阻力时的υ2﹣h图线，并与其比较，其中正确的是．参考答案：（1）ABC；

（2）；（3）打下O点时重锤速度不为零；

（4）B．【考点】验证机械能守恒定律．【分析】（1）根据实验的原理以及操作中的注意事项确定正确的操作步骤．（2）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的速度．（3）图线不过原点，抓住h为零，速度不为零，得出图线不过原点的原因．（4）抓住释放位置相同，即初速度为零的位置相同确定正确的图线．【解答】解：（1）A、为了减小阻力的影响，实验时重锤选择质量大一些的，体积小一些的，故A正确．B、安装打点计时器使两限位孔在同一竖直线上，从而减小阻力的影响，故B正确．C、释放纸带前，手应提纸带上端并使纸带竖直，可以减小阻力，故C正确．D、重锤下落过程中，手不能拉着纸带，故D错误．故选：ABC．（2）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知，B点的瞬时速度．（3）图线不过原点，h=0时，速度不为零，可知打下O点时重锤速度不为零．（4）不论有无阻力，释放点的位置相同，即初速度为零时，两图线交于同一点，故B正确，A、B、C错误．故选：B．故答案为：（1）ABC；

（2）；（3）打下O点时重锤速度不为零；

（4）B．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.所受重力G1=8N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上，PA偏离竖直方向37°角，PB在水平方向，且连在所受重力为G2=100N的木块上，木块静止于倾角为37°的斜面上，如图所示，试求：

（1）木块与斜面间的摩擦力？

（2）木块所受斜面的弹力？参考答案：f=64.8N，N=76.4N．解：以结点P为研究对象，分析受力情况，如图1，根据平衡条件得：以木块G2为研究对象，分析受力情况，作出力图，如图2．根据平衡条件得：解得：17.如图所示，两块水平放置、相距为d的长金属板接在电压可调的电源上，两板之间的右侧区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，将喷墨打印机的喷口靠近上板下表面，从喷口连续不断喷出质量均为m、水平速度均为v0、带相等电荷量的墨滴，调节电源电压至U，墨滴在电场区域恰能沿水平向右做匀速直线运动；进入电场、磁场共存区域后，最终垂直打在下板的M点。（1）判断墨滴所带电荷的种类，并求其电荷量；（2）求磁感应强度B的值；（3）现保持喷口方向不变，使其竖直下移到两板中间的位置。为了使墨滴仍能到达下板M点，应将磁感应强度调至B＇，则B＇的大小为多少？参考答案：（1）墨滴在电场区域做匀速直线运动，有

解得：由于电场方向向下，电荷所受电场力向上，可知：墨滴带负电荷。（2）墨滴垂直进入电、磁场共存区域，重力仍与电场力平衡，合力等于洛伦兹力，墨滴做匀速圆周运动，有考虑墨滴进入磁场和撞板的几何关系，可知墨滴在该区域恰完成四分之一圆周运动，则半径R＝d

联立解得B＝（3）根据题设，墨滴运动轨迹如图，设圆周运动半径为，有由图示可得：

得：

联立解得：18.如图所示，L1和L2为距离d=0.1m的两平行的虚线，L1上方和L2下方都是垂直纸面向里的磁感应强度为B=0.20T的匀强磁场，A、B两点都在L2上，质量为m=1.67×10-27kg、电量Q=1.60×10-19C的质子，从A点以v0=5.0×105m/s的速度与L2成θ=45°角斜向上射出，经过上方和下方的磁场偏转后正好经过B点，经过B点时速度方向也斜向上，求（结果保留两位有效数字）（1）质子在磁场中做圆周运动的半径；

（4分）（2）A、B两点间的最短距离；

（5分）（3）质子由A点运动到B点的时间的可能值。（5分）参考答案：（1）质子在磁场中做匀速圆周运动，洛仑兹力提供向心力，设半径为R，有：

①(2分)

②(2分)（2）质子由A点运动到B点可重复若干周期，其