2022年重庆桥亭中学高三物理上学期期末试卷含解析

2022年重庆桥亭中学高三物理上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1.一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点过程中，电场力做了2×10-6J的正功，那么A．电荷的电势能减少了2×10-6JB．电荷的动能减少了2×10-6JC．电荷在B处时具有2×10-6J的电势能D．电荷在B处时具有2×10-6J的动能参考答案：A2.研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示，下列说法正确的是A.实验前，只用带电玻璃棒与电容器a板接触，能使电容器带电B.实验中，只将电容器b板向上平移，静电计指针的张角变小C.实验中，只在极板间插入有机玻璃板，静电计指针的张角变大D.实验中，只增加极板带电量，静电计指针的张角变大，表明电容增大参考答案：AA、当用带电玻璃棒与电容器a板接触，由于静电感应，从而在b板感应出等量的异种电荷，从而使电容器带电，故选项A正确；B、根据电容器的决定式：，将电容器b板向上平移，即正对面积S减小，则电容C减小，根据可知，电量Q不变，则电压U增大，则静电计指针的张角变大，故选项B错误；C、根据电容器的决定式：，只在极板间插入有机玻璃板，则介电系数增大，则电容C增大，根据可知，电量Q不变，则电压U减小，则静电计指针的张角减小，故选项C错误；D、根据可知，电量Q增大，则电压U也会增大，则电容C不变，故选项D错误。点睛：本题是电容器动态变化分析问题，关键抓住两点：一是电容器的电量不变；二是电容与哪些因素有什么关系。3.如图所示，一个丫字形弹弓顶部跨度为，两根相同的橡皮条均匀且弹性良好，其自由长度均为，在两橡皮条的末端用一块软羊皮（长度不计）做成裹片可将弹丸发射出去。若橡皮条劲度系数为k，发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2（弹性限度内），则弹丸被发射瞬间所受的最大弹力为（设弹弓的弹力满足胡克定律）

（

）A．

B．

C．

D．参考答案：．C弹弓发射弹丸的瞬间，受力如图。设橡皮条的弹力分别为F1、F2，合力为F，则，，由几何关系得，所以，小球被发射瞬间所受的最大弹力，C项正确。4.原子核反应有广泛的应用，如用于核电站等。在下列核反应中，属于核裂变反应的是

（

）

A.B.

C.D.参考答案：答案：D5.如图所示，竖直放置的条形磁铁中央，有一闭合金属弹性圆环，条形磁铁中心线与弹性环轴线重合，现将弹性圆环均匀向外扩大，下列说法中正确的是（

）

A．穿过弹性圆环的磁通量增大

B．从上往下看，弹性圆环中有顺时针方向的感应电流

C．弹性圆环中无感应电流

D．弹性圆环受到的安培力方向沿半径向外参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一列简谐横波沿直线由a向b传播，相距10m的a、b两处的质点振动图象如图中a、b所示，波长大于10m，再经过6s，质点a通过的路程是___cm，这列波的波速是_____m/s．参考答案：60

10（2分，每空1分）由题意可知a、b两点相距，该简谐横波波长为40m,周期为4s。故波速为10m/s。7.某同学由于没有量角器，他在完成了光路图以后，以O点为圆心，10.00cm长为半径画圆，分别交线段OA于A点，交O、O'连线延长线于C点。过A点作法线NN'的垂线AB交NN'于B点，过C点作法线NN'的垂线CD交于NN'于D点，如图所示，用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm。由此可得出玻璃的折射率n=________。参考答案：1.508.某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：（1）你认为还需要的实验器材有

．（2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是

，实验时为保证细线拉力为木块的合外力首先要做的步骤是

．（3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1<v2）．则本实验最终要验证的数学表达式为

（用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）．参考答案：（1）天平，刻度尺（2分）（2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量（2分），平衡摩擦力（2分）（3）9.做匀加速直线运动的物体，在第3s内运动的位移为10m，第5s内的位移是14m，则物体的加速度大小为m/s2，前5s内的位移是m，第5s末的瞬时速度是

m/s。参考答案：2

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1510.某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50Hz。（1）通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点

和

之间某时刻开始减速。（2）计数点5对应的速度大小为

m/s，计数点6对应的速度大小为

m/s。（保留三位有效数字）。（3）物块减速运动过程中加速度的大小为a=

m/s2（保留三位有效数字），若用a/g来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值

（填“偏大”或“偏小”）。参考答案：（1）6；7【或7；6】（4分）（2）1.00；1.20（4分）（3）2.00；偏大（4分）11.如图所示，有若干个相同的小钢球从斜面的某一位置每隔0.1s无初速度地释放一颗，连续释放若干个小球后，对准斜面上正在滚动的若干小球拍摄到如图的照片，可得AB＝15cm、BC＝20cm。试求Ａ球上面还有

颗正在滚动的小球。参考答案：2解析：小球运动的加速度。

小球B的速度

B球已运动时间

设在A球上面正在滚动的小球的颗数为n则颗取整数n=2颗，即A球上面还有2颗正在滚动的小球。12.如图所示，将两条完全相同的磁铁（磁性极强）分别固定在质量相等的小车上，水平面光滑，开始时甲车速度大小为3m/s，方向水平向右，乙车速度大小为2m/s，方向水平向左，两车在同一直线上，当乙车的速度为零时，甲车速度为________m/s，方向________。参考答案：1

水平向右13.光纤通信中，光导纤维递光信号的物理原理是利用光的

现象，要发生这种现象，必须满足的条件是：光从光密介质射向，且入射角等于或大于。参考答案：答案：全反射

光疏介质

临界角解析：“光纤通信”就是利用了全反射的原理。这里的光纤就是光导纤维的简称。发生全反射现象的条件是：光从光密介质射入光疏介质，且入射角等于或大于临界角。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为了探究电阻Rt在不同温度下的阻值，某同学设计了如图甲所示的电路，其中A为内阻不计，量程为3mA的电流表．E1为电动势1.5V，内阻约为1Ω的电源，R1为滑动变阻器，R2为电阻箱，S为单刀双掷开关．（1）实验室提供的滑动变阻器有两个：RA（0﹣150Ω），RB（0﹣500）；本实验中滑动变阻器R1应选用RB（填“RA”或“RB”）（2）完成下列实验步骤；①调节温度，使Rt的温度达到t1；②将S拨向接点1，调节R1，使电流表的指针偏转到适当位置，记下此时电流表的读数I；③将S拨向接点2，调节R2，使电流表读数仍为I，记下此时电阻箱的读数R0，则当温度为t1时，电阻R1=R0；④改变Rt的温度的温度，重复步骤②③，即可测得电阻Rt阻值随温度变化的规律．（3）现测得Rt的温度随时间t变化的图象如图乙所示，把该电阻与电动势为3.0V、内阻不计的电源E2、量程为3.0的理想电压表V（图中未画出）和电阻箱R2连成如图丙所示的电路．用该电阻作测温探头，将电压表的电压刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“电阻温度计”．若要求电压表的读数必须随温度的升高而增大，则应在原理图丙中bc两点（填“ab”或“bc”）接入电压表．如果电阻箱阻值R2=75Ω，则电压表刻度盘2.0V处对应的温度数值为50℃．参考答案：解：（1）电路最小电阻约为R===500Ω，RA最大最大阻值太小，因此滑动变阻器应选择RB．（2）采用替代法测量金属材料的电阻，实验步骤为：

①调节温度，使得Rr的温度达到T1，②将S拨向接点1，调节R1，使电流表的指针偏转到适当位置，记下此时电流表的读数I：③将S拨向接点2，调节R2，使电流表的读数仍然为I，记下此时电阻箱的读数R0；

④则当温度为T1时，电阻Rr=R0；⑤改变Rr的温度，在每一温度下重复步骤②③④，即可测得电阻温度随温度变化的规律．（3）若要求电压表的读数必须随温度的升高而增大，则应在原理图丙中bc接入电压表当电流为5mA时，由闭合电路欧姆定律I=，Rr=﹣R′﹣Rg=﹣50﹣100Ω=150Ω，由R﹣t图象，根据数学得到R=t+100（Ω），当R=150Ω，t=50℃．故答案为：（1）RB；（2）②R1；③R2；R0；（3）bc；50．15.（9分）图（a）为某同学改装和校准毫安表的电路图，其中虚线框内是毫安表的改装电路。图（a）图（b）（1）已知毫安表表头的内阻为100Ω，满偏电流为1mA；R1和R2为阻值固定的电阻。若使用a和b两个接线柱，电表量程为3mA；若使用a和c两个接线柱，电表量程为10mA。由题给条件和数据，可求出R1=

Ω，R2=

Ω。（2）现用一量程为3mA、内阻为150Ω的标准电流表对改装电表的3mA挡进行校准，校准时需选取的刻度为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mA。电池的电动势为1.5V，内阻忽略不计；定值电阻R0有两种规格，阻值分别为300Ω和1000Ω；滑动变阻器R有两种规格，最大阻值分别为750Ω和3000Ω。则R0应选用阻值为

Ω的电阻，R应选用最大阻值为

Ω的滑动变阻器。（3）若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大，利用图（b）的电路可以判断出损坏的电阻。图（b）中的R’为保护电阻，虚线框内未画出的电路即为图（a）虚线框内的电路。则图中的d点应和接线柱

（填”b”或”c”）相连。判断依据是： 。参考答案：（1）R1=15Ω

R2=35Ω

（2）300Ω

3000Ω

（3）c

闭合开关时，若电表指针偏转，则损坏的电阻时R1；若电表指针不动，则损坏的电阻是R2

试题分析：（1）定值电阻和毫安表都是并联关系，电压相等，电流和电阻成反比，若使用a和b两个接线柱，量程为3mA，则通过的电流为，电流比为1:2，所以电阻比为2:1，可得。若使用a和c两个接线柱，电表量程为10mA，通过的电流为，电流比为1:9，可得电阻比为9:1，即，整理可得，。（2）根据电流表校准的刻度，可知电路中总阻值最大为3000Ω,最小阻值为500Ω。若定值电阻选择为1000Ω，则无法校准3.0mA；所以定值电阻选择300Ω。由于最大阻值要达到3000Ω，所以滑动变阻器要选择3000Ω。

（3）因为只有一个损坏，所以验证R2是否损坏即可。所以d点应和接线柱c相连，若电流表无示数，则说明R2短路，若电流表有示数，则说明R1短路。考点：电流表的改装

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，质量为0.5kg的物体受到与水平方向成37°拉力F的作用从静止开始做直线运动，一段时间后撤去拉力F，其运动的v－t图像如图18所示。已知cos37°=0.8，sin37°=0.6，g取10m/s2，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数μ；（2）拉力F的大小。

参考答案：17.如图所示，P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨，间距为L1，处在竖直向下、磁感应强度大小为B1的匀强磁场中。一导体杆ef垂直于P、Q放在导轨上，在外力作用下向左做匀速直线运动。质量为m、每边电阻均为r、边长为L2的正方形金属框abcd置于竖直平面内，两顶点a、b通过细导线与导轨相连，磁感应强度大小为B2的匀强磁场垂直金属框向里，金属框恰好处于静止状态。不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力。

(1)通过ab边的电流Iab是多大?(2)导体杆ef的运动速度是多大?参考答案：(1)设通过正方形金属框的总电流为I，ab边的电流为Iab，dc边的电流为Idc，有

………………①

………………②

金属框受重力和安培力，处于静止状态，有

…………③由①～③，解得…④