吉林省四平市第三中学2022年高三物理下学期期末试题含解析

吉林省四平市第三中学2022年高三物理下学期期末试题含解析一、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.如图所示，在验证向心力公式的实验中，质量相同的钢球①、②分别放在转盘A、B上，它们到所在转盘转轴的距离之比为2:1。a、b分别是与A盘、B盘同轴的轮。a、b的轮半径之比为1：2，用皮带连接a、b两轮转动时，钢球①、②所受的向心力之比为（

）（A）8：1

（B）4：1

（C）2：1

（D）1：2参考答案：A2.水平抛出一小球，t秒末速度方向与水平方向的夹角为θ1，(t+Δt)秒末速度方向与水平方向的夹角为θ2，忽略空气阻力作用，则小球的初速度大小是A.gΔt(cosθ2－cosθ1)

B.gΔt/(cosθ2－cosθ1)

C.gΔt/(tanθ2－tanθ1)

D.gΔt(tanθ2－tanθ1)参考答案：C3.（多选）激光技术是在1960年发明的．激光被誉为神奇的光，关于激光的应用下列说法中正确的是__________．A．激光用来控制核聚变，是因为它的方向性好，光源的能量就集中在很小一点上，可以在空间某个小区域内产生极高的温度B．由于激光是相干光，所以它能像无线电波那样被调制、用来传递信息C．用激光拦截导弹，摧毁卫星，是因为激光在大气中传播不受大气的影响D．能利用激光测量地面到月球表面的距离，是因为激光通过地球大气不会发生折射参考答案：AB4.2007年4月18日，全国铁路正式实施第六次大面积提速，时速达到200公里以上，其中京哈、京沪、京广、胶济等提速干线部分区段可达到时速250公里，将在更大范围、更高层次优化运力资源配置，充分挖掘运输潜力，提高铁路运输能力，对于缓解铁路“瓶颈”制约、适应经济社会持续快速发展需要，更好地满足人民群众运输需求，将发挥积极的作用。为了适应提速的要求，下列说法正确的是(

)A．机车的功率可保持不变

B．机车的功率必须增大C．铁路转弯处的路基坡度应加大

D．铁路转弯半径应增大参考答案：答案：BCD5.（多选）竖直平面内有一半圆轨道，MN为水平直径，将三个半径远小于轨道半径的小球a、b、c以不同的初速度从M点水平抛出，a、c球在轨道上的落点在同一水平面上，b球恰好落在轨道最低点，如图所示，不计空气阻力，在小球从抛出到碰到轨道的过程中，下列说法中正确的是A、三小球运动时间关系ta<tb<tcB、三小球运动时间关系ta=tc<tbC、三小球初速度关系是va<vb<vcD、c球的初速度是a球的2倍参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一支300m长的队伍，以1m/s的速度行军，通讯员从队尾以3m/s的速度赶到队首，并立即以原速率返回队尾，求通讯员的位移和路程各是多少？参考答案：675m

225m7.半径为R的水平圆盘绕过圆心O的竖直轴匀速转动，A为圆盘边缘上一点，在O的正上方有一个可视为质点的小球以初速度v水平抛出时，半径OA方向恰好与v的方向相同，如图所示，若小球与圆盘只碰一次，且落在A点，重力加速度为g，则小球抛出时距O的高度h=，圆盘转动的角速度大小ω=（n=1、2、3…）．参考答案：考点：匀速圆周运动；平抛运动．版权所有专题：匀速圆周运动专题．分析：小球做平抛运动，小球在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动，根据水平位移求出运动的时间，根据竖直方向求出高度．圆盘转动的时间和小球平抛运动的时间相等，在这段时间内，圆盘转动n圈．解答：解：小球做平抛运动，小球在水平方向上做匀速直线运动，则运动的时间t=，竖直方向做自由落体运动，则h=根据ωt=2nπ得：（n=1、2、3…）故答案为：；（n=1、2、3…）．点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，以及知道圆盘转动的周期性．8.（6分）供电电路电源输出电压为U1，线路损失电压为U2，用电器得到的电压为U3，总电流为I，线路导线的总电阻为R，则线路损失的电功率可表示为①___________________；②_________________________；③__________________________。参考答案：①I2R；②IU2；③I(U1-U3)

(各2分)

9.如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持___________不变，用钩码所受的重力作为___________，用DIS测小车的加速度。（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）。①分析此图线的OA段可得出的实验结论是_________________________________。②（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（

）A．小车与轨道之间存在摩擦

B．导轨保持了水平状态C．所挂钩码的总质量太大

D．所用小车的质量太大参考答案：（1）小车的总质量，小车所受外力，（2）①在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，②C，10.如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，A为沿传播方向上的某一质点（该时刻位于平衡位置），该时刻A质点的运动方向是____________（选填“向右”、“向左”、“向上”、“向下”）。如果该质点振动的频率为2Hz，则此列波的传播速度大小为____________m/s。

参考答案：向下

811.某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验．如图a为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重量，小车运动加速度a可用纸带上的打点求得．

（1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为

m/s2．（保留二位有效数字）

（2）在“探究加速度与质量的关系”时，保持砝码和小桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m数据如下表：次

数123456789小车加速度a/m?s－21.981.721.481.251.000.750.480.500.30小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.710.751.001.67

根据上表数据，为直观反映F不变时a与m的关系，请在图c

方格坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系，并作出图线．（如有需要，可利用上表中空格）

（3）在“探究加速度与力的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中砝码的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图d，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因．答：

．参考答案：12.如图所示，OB杆长L，质量不计，在竖直平面内绕O轴转动。杆上每隔处依次固定A、B两个小球，每个小球的质量均为m。已知重力加速度为g。使棒从图示的水平位置静止释放，当OB杆转到竖直位置时小球B的动能为_____________，小球A的机械能的变化量为___________。参考答案：，13.如图所示，电流表的示数为0．1A，电压表的示数为60V．

（1）待测电阻的测量值是____。（2）如果电压表的内阻RV=3KΩ，则待测电阻的真实值是

________。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.II．为测量某一玩具电动机M中导线圈的电阻率，某实验小组的部分实验方案如下：（1）用螺旋测微器测得导线圈同种规格导线直径d如图1所示，则d=

mm；

（2）用多用电表测量电动机中导线圈的电阻Rx：选择“×1Ω”欧姆挡，并按正确步骤操作后，指针的位置如图2所示（此过程电动机不转动），则Rx=

Ω。

（3）为提高精度，他又用以下仪器再次测量导线圈的电阻Rx：

电流表A1（0～3A、约5Ω）；

滑动变阻器R1（1kΩ）；

电流表A2（0～30mA、约10Ω）；

滑动变阻器R2（50Ω）；

定值电阻R0=60Ω；

电源（4V、约1Ω）及开关等，导线若干。①实验小组为使测量过程中电动机不转动而采用了如图3

所示的电路图，应选择的电流表是

，滑动变阻器是

；（填写符号）②按照实验要求，多用表已选择“直流电压2.5V”档作为电压表使用，请依据图3将图4实验电路中的仪器连接欠缺的两处补完整；

③图5是该实验小组测得的数值描绘出的图象，其斜率值表示的是

（填选项）。

A、导线圈的电阻；

B、导线圈的电阻与R0阻值之和参考答案：（1）0.155±0.003；

（2）25.0±0.5；

（3）①A2；R2；②如图4所示（说明：电流表外接法、滑动变阻器分压式接法有一处错误均不得分）；

③B15.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，某同学选中一个标有“2.5V，0.6W”的小灯泡，除了导线和开关外，还有下列器材可供选择：电压表V1（量程6V，内阻约为6kΩ）;

电压表V2（量程3V，内阻约为3kΩ）;电流表（量程300mA，内阻约为1Ω）;电流表（量程150mA，内阻约为2Ω）滑动变阻器（最大阻值200Ω）;

滑动变阻器（最大阻值10Ω）直流电源（电动势4.5V，=0.8Ω）（1）实验中电压表应选________，电流表应选_______，滑动变阻器应选________；（填写器材代号）（2）以下的四个电路中应选用________电路图进行实验。（3）做完上述实验后，该同学接着用上述所选电路分别描绘了三个电学元件的伏安特性曲线，如图甲所示，则三个元件中属于线性元件的是_______（填写曲线代号）。然后他用图乙所示的电路给三个元件分别供电，并测出给元件1和元件2供电时的电流和电压值，分别标在图甲上，它们是点和点。已知，则该电源的电动势=_______V，内电阻=_______Ω。这个电源给元件3供电时，元件3的电功率P=_______W。参考答案：（1）V2

A1

R2（2）A

（3）1;

3.0;

1.2;

0.2四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（8分）特种兵过山谷的一种方法可简化为图示情景。将一根长为2d的不可伸长的细绳两端固定在相距为d的A、B两等高点，绳上挂一小滑轮P，战士们相互配合，就可沿着绳子滑到对面。如图所示，战士甲用水平力F拉住滑轮，质量为m的战士乙吊在滑轮上，脚离地，处于静止状态，此时AP竖直。然后战士甲将滑轮从静止状态释放，若不计滑轮摩擦及空气阻力，也不计滑轮的质量，求：

（1）战士甲释放滑轮前对滑轮的水平拉力F；

（2）战士乙滑动过程中的最大速度。参考答案：

解析：（1）设乙静止时AP间距离为h，则由几何关系得

d2+h2=(2d-h)2

①

解得

对滑轮受力分析如图，则有

FT+FTcosθ=mg

②

FTsinθ=F

③

解得：

④

（2）乙在滑动过程中机械能守恒，滑到绳的中点位置最低，速度最大。此时APB三点构成正三角形。P与AB的距离为⑤

由机械能守恒有

⑥

解得

⑦17.如图所示，圆柱形汽缸开口向上，竖直放置在水平面上，汽缸足够长，内截面积为S，大气压强为p0。一厚度不计、质量为的活塞封住一定量的理想气体，温度为T0时缸内气体体积为V0。先在活塞上缓慢放上质量为3m的砂子，然后将缸内气体温度缓慢升高到2T0，求稳定后缸内气体的体积。参考答案：V0.试题分析：设初态气体压强p1，放砂后压强p2，体积V2，升温后体积V3，则有p1＝p0＋mg/S＝1.5p0p2＝p0＋4mg/S＝3p0由得V3＝V0.考点：气体的状态变化方程【名师点睛】此题是对气态方程的考查；解题时必须明确气体的状态，找到每个状态的状态参量，对气体的压强求解可联系平衡知识解答