辽宁省大连市第四十六中学2021-2022学年高三物理上学期期末试题含解析

辽宁省大连市第四十六中学2021-2022学年高三物理上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1.一列简谐波在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”），波速为

▲

m／s，t=10.0s时刻，x=4m处质点的位移是

▲

m．参考答案：负（1分）

5（2分）

-0.05（2.放射性元素的原子核连续经过三次α衰变和两次β衰变。若最后变成另一种元素的原子核Y，则新核Y的正确写法是：A．

B．

C．

D．参考答案：C3.如图所示，电路中RT为热敏电阻，R1和R2为定值电阻。当温度升高时，RT阻值变小。开关S闭合后，RT的温度升高，则下列物理量中变小的是A．通过RT的电流

B．通过R1的电流C．通过R2的电流

D．电容器两极板间的电场强度参考答案：C4.如图所示，物体B的上表面水平，A、B相对于斜面体C静止，当斜面体C受到水平力F向左匀速运动的过程中A．物体A受到的弹力是由于A的形变而产生的B．物体B一定受到4个力的作用C．物体C对物体B的作用力竖直向上D．物体C和物体B之间可能没有摩擦力参考答案：

【知识点】物体的弹性和弹力；弹性形变和范性形变．B1【答案解析】BC解析：A、物体A受到的弹力是由于B的形变而产生的，故A错误；B、对物体B受力分析，受重力、A对B向下的压力、C对B的支持力、C对B沿斜面向上的静摩擦力，受到4个力的作用，故B正确；C、对物体B受力分析，受重力、A对B向下的压力、C对B的支持力、C对B沿斜面向上的静摩擦力，则C对物体B的作用力竖直向上；故C正确；D、假如B与C之间没有摩擦力，物体A和B不能平衡，会下滑，故D错误；故选：BC．【思路点拨】分别对A、B、受力分析，结合平衡条件和牛顿第三定律判断力的有无．本题关键是灵活地选择研究对象进行受力分析，同时参照力的产生条件、力的作用效果、牛顿第三定律等判断力的有无．5.如图所示是一定质量的理想气体的过程变化图线，下列说法正确的是A、由状态A变化到状态B，气体分子的平均动能增大B、由状态B变化到状态C，气体密度增大C、由状态A变化到状态C，气体内能不变D、由A经B到C的过程与由A经D到C的过程，气体对外做功相同E、由A经B到C、由A经D到C、由A直接到C的三个过程中，气体均吸热，但是吸热量值不同参考答案：AE

[解析：由状态A变化到状态B，由于B所在等温线温度高，所以气体分子的平均能力增大，内能增大，A正确，C错；由状态B变化到状态C，气体体积和质量都不变，所以密度不变，B错；p—V图线线下面积表示做功，图中两过程线下面积可知做功不同，所以D错；由于E答案中三个过程内能增量相同，体积增大，都对外做功，但做功值不同，由热力学第一定律可知吸热量不同，所以E正确。]二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.物体在水平地面上受到水平力F的作用，在6s内v–t图像如图（1）所示，力F做功的功率P–t图像如图（2）所示，则物体的质量为

kg，物体和地面的动摩擦因数为

。（g取10m/s2）参考答案：

答案：10/9.1/207.三块质量均为m的相同物块叠放在水平面上，如图所示．已知各接触面间的动摩擦因数均为μ（1）现有一水平力F作用在最底下的物块上，使之从上面两物块下抽出，则F必须大于______________（2）若水平力F作用在中间的物块上使它从上、下两物块中抽出，则F必须大于____________________参考答案：

答案：（1）6μmg

；（2）4μmg8.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）；9.（选修3—4）（5分）某种媒质的折射率为，有一束光从该媒质射向真空，要使真空中有折射光，入射角应满足的条件是____________。

参考答案：答案：i＜45°

10.三根绳a、b、c长度都为l，a、b悬挂在天花板上，ｃ的下端与质量为m＝2kg物体相连，它们之间的夹角为120°，如图所示。现用水平力F将物体m缓慢向右拉动，绳a的拉力为T1，绳b的拉力为T2，当绳c与竖直方向的夹角为某一角度时，Ｔ2的值恰为零，此时T1＝Ｎ，水平拉力F的大小为

Ｎ。（取g＝10m／s2）参考答案：40，

11.（多选）（2014秋?滕州市校级期中）下列说法正确的是（）A． 伽利略的理想实验说明了力不是维持物体运动的原因B． 人站在电梯中，人对电梯的压力与电梯对人的支持力不一定大小相等C． 两个不同方向的匀变速直线运动，它们的合运动不一定是匀变速直线运动D． 由F=ma可知：当F=0时a=0，即物体静止或匀速直线运动．所以牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例参考答案：AC解：A、伽利略的理想实验说明物体不受力，物体照样运动，即力不是维持物体运动的原因．故A正确．B、人对电梯的压力和电梯对人的支持力是一对作用力和反作用力，大小相等．故B错误．C、两个不同方向的匀变速直线运动合成，若合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线上，物体做曲线运动．故C正确．D、第二定律针对的是有合外力作用时的状态，第一定律是针对没有外力的状态，第一定律不是第二定律的特例．故D错误．故选AC．12.（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1.413.质量为m的物体从静止开始以的加速度竖直向下运动，当下降高度为h时，该物体机械能的增量为________，该物体动能的增量为_________。参考答案：

答案：?mgh／2、

mgh／2三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，用导线a、b、c、d、e、f、g和h按图所示方式连接电路，电路中所有元器件都完好，且电压表和电流表已调零.闭合开关后；

①若电压表的示数为2V，电流表的的示数为零，小灯泡不亮，则断路的导线为_________；

②若电压表的示数为零，电流表的示数为0.3A，小灯泡亮，则断路的导线为_________；

③若反复调节滑动变阻器，小灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表的示数不能调为零，则断路的导线为____________。参考答案：

d线；h线；g线15.某同学用以下器材接成图1所示的电路，并将原微安表盘改画成如图2所示，成功地改装了一个简易的“R×1k”的欧姆表，使用中发现这个欧姆表用来测量阻值在10kΩ﹣20kΩ范围内的电阻时精确度令人满意，表盘上数字“15”为原微安表盘满偏电流一半处．所供器材如下：A、Ig=100μA的微安表一个；

B、电动势E=1.5V，电阻可忽略不计的电池；C、阻值调至14kΩ电阻箱R一个；

D、红、黑测试表棒和导线若干；（1）原微安表的内阻Rg=1kΩ；（2）在图1电路的基础上，不换微安表和电池，图2的刻度也不改变，仅增加1个电阻，就能改装成“R×1”的欧姆表．要增加的电阻应接在a、c之间

（填a、b、c），规格为15Ω；（保留两位有效数字）（3）画出改装成“R×1”的欧姆表后的电路图．参考答案：考点：把电流表改装成电压表．专题：实验题．分析：欧姆表的工作原理是闭合电路的欧姆定律；欧姆表指针指在中央时所测电阻阻值等于欧姆表内阻，此电阻阻值叫中值电阻，此时所测电阻阻值最准确．解答：解：（1）根据“使用中发现这个欧姆表用来测量阻值在10kΩ﹣20kΩ范围内的电阻时精确度令人满意”，说明在测阻值在10kΩ﹣20kΩ的电阻时欧姆表的指针在刻度盘的中间附近，由此可结合刻度盘确定此表的中值电阻，即表内总电阻约为R总=15kΩ．（相当于欧姆表选择量程于×1k挡）．当表笔短接时，电流满偏，根据欧姆定律有：Ig=，代入E、R、Ig的值，解得：Rg=1kΩ；（2）要减少把原表改装成“R×1”的欧姆表，就要减少表的内阻，依题意，显然只有在ac之间并联一个小电阻R′．才能使表内总电阻等于中值电阻R并=15Ω．根据R并=，代入R以及Rg的数值可计算可得R′≈15Ω；（3）画出改装成“R×1”的欧姆表后的电路图如图所示．故答案为：（1）1k；（2）a、c，15Ω；（3）电路图如图所示．点评：欧姆表刻度盘中央刻度值是中值电阻，欧姆表中值电阻阻值等于欧姆表内阻；知道欧姆表的工作原理、应用闭合电路的欧姆定律即可正确解题．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示为一简易火灾报警装置.其原理是：竖直放置的试管中装有水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出报警的响声.27℃时，空气柱长度L1为20cm，水银上表面与导线下端的距离L2为10cm，管内水银柱的高度h为13cm，大气压强P0=75cmHg.（1）当温度达到多少摄氏度时，报警器会报警？（2）如果要使该装置在87℃时报警，则应该再往玻璃管内注入多少cm高的水银柱？参考答案：①177℃②8cm①封闭气体做等压变化，设试管横截面积为S，则初态：V1=20S，T1=300K，末态：V2=30S，由盖吕萨克定律可得：=，解得T2=450K，所以t2=177℃．②设当有xcm水银柱注入时会在87℃报警，由理想气体状态方程可得：=，

代入数据解得x=8cm．17.如图所示，一质量为m、长为L的木板A静止在光滑水平面上，其左侧固定一劲度系数为k的水平轻质弹簧，弹簧原长为l0，右侧用一不可伸长的轻质细绳连接于竖直墙上。现使一可视为质点小物块B以初速度v0从木板的右端无摩擦地向左滑动，而后压缩弹簧。设B的质量为λm，当时细绳恰好被拉断。已知弹簧弹性势能的表达式，其中k为劲度系数，x为弹簧的压缩量。求：（1）细绳所能承受的最大拉力的大小Fm（2）当时，小物块B滑离木板A时木板运动位移的大小sA（3）当λ＝2时，求细绳被拉断后长木板的最大加速度am的大小（4）为保证小物块在运动过程中速度方向不发生变化，λ应满足的条件参考答案：（1）（2）（3）

（4）⑴细绳恰好被拉断时，B的速度为0，细绳拉力为Fm，设此时弹簧的压缩量为x0，则有：由能量关系，有：解得：⑵细绳拉断后小物块和长木板组成的系统动量守恒，有：则小物块滑离木板时木板二者的位移关系为：又解得：⑶当时设细绳被拉断瞬间小物块速度大小为v1，则有：细绳拉断后，小物块和长木板之间通过弹簧的弹力发生相互作用，当弹簧被压缩至最短时，长木板的加速度最大，此时小物块和长木板的速度相同，设其大小为v，弹簧压缩量为x，则由动量守恒和能量守恒有：对长木板，有：解得：

⑷由题意，时，细绳不会被拉断，木板保持静止，小物块向左运动压缩弹簧后必将反向运动。，小物块向左运动将弹簧压缩x0后细绳被拉断，设此时小物块速度大小为u1由能量关系，有：此后在弹簧弹力作用下小物块做减速运动。设弹簧恢复原长时小物块速度恰减小为零，此时木板的速度为u2，则有：解得：所以为保证小物块在运动过程中速度方向不发生变化，λ应满足的条件为：18.2012年11月，我国舰载机在航母上首降成功．设某一舰载机质量为m=2.5×l04kg，速度为v0=42m/s，若仅受空气阻力和甲板阻力作用，飞机将在甲板上以a0=0.8m/s2的加速度做匀减速运动，着舰过程中航母静止不动．（1）飞机着舰后，若仅受空气阻力和甲板阻力作用，航母甲板至少多长才能保证飞机不滑到海里？（2）为了让飞机在有限长度的跑道上停下来，甲板上设置了阻拦索让飞机