辽宁省大连市旅顺实验中学2021-2022学年高三物理期末试题含解析

辽宁省大连市旅顺实验中学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1.2012年6曰18日，神州九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面343km的近圆轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接。对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气，下面说法正确的是A．为实现对接，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间B．如不加干预，在运行一段时间后，天宫一号的动能可能会增加C．如不加干预，天宫一号的轨道高度将缓慢降低D．航天员在天宫一号中处于失重状态，说明航天员不受地球引力作用参考答案：BC2.下列说法中正确的有

A．不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者观察到的光速是不变的B．水面上的油膜呈现彩色是光的干涉现象C．日落时分，拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振光片可以使像更清晰D．声源向静止的观察者运动，观察者接收到的频率小于声源的频率参考答案：ABC3.（单选）如图所示，在图甲中是两根不平行的导轨，图乙中是两根平行的导轨，其它物理条件都相同，当金属棒MN在导轨上向右匀速运动时，在棒的运动过程中，将观察到A.两个小电珠都发光，只是亮度不同

B.两个小电珠都不发光C.L1发光且越来越亮，L2发光且亮度不变，D.L1发光且亮度不变，L2始终不发光参考答案：D4.（单选）a、b两车在平直公路上行驶，其v－t图象如图所示，在t＝0时，两车间距为s0，在t＝t1时间内，a车的位移大小为s，下列说法正确的是(

)A．0-t1时间内a、b两车相向而行B．0-t1时间内a车平均速度大小是b车平均速度大小的2倍C．若a、b在t1时刻相遇，则s0＝sD．若a、b在时刻相遇，则下次相遇时刻为2t1参考答案：C。由图可知0-t1时间内a、b两车同向行驶，A错；由可得：、，由此计算B错误；由相遇根据图像：可推出要在t1时刻s0＝s，C正确；由图线中的斜率可知和运动规律可知若a、b在时刻相遇，则下次相遇时刻不是2t1D错误，故选择C答案。5.下列说法正确的是

A．由阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度，可以估算出该气体分子的大小B．悬浮在液体中的固体颗粒越小，布朗运动应越明显C．分子间的引力随分子距离的增大而增大，分子间的斥力随分子间距离的增大而减小D．从单一热源吸收热量全部变成有用的功是可能的E．气体对器壁的压强是由大量气体分子的无规则热运动不断碰撞器壁而产生的参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.为了测量一微安表头A的内阻，某同学设计了如图所示的电路。图中，A0是标准电流表，R0和RN分别是滑动变阻器和电阻箱，S和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关，E是电池。完成下列实验步骤中的填空：(1)将S拨向接点1，接通S1，调节________，使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时________的读数I；(2)然后将S拨向接点2，调节________，使________，记下此时RN的读数；(3)多次重复上述过程，计算RN读数的________，此即为待测微安表头内阻的测量值。参考答案：7.(4分)如图所示，放置在水平地面上的支架质量为M，一长为L的细线连接一小球后另一端固定在支架顶端的前面，现将细线拉至水平后无初速释放小球，小球将来回摆动，且此过程支架始终不动，则小球在最低位置时，支架对地面的压力大小为

。参考答案：

答案：(M+3m)g

8.在物理实验中体现了很多的物理研究方法，如理想实验法、控制变量法、极限思维法、图像法、类比法、科学假说法、微小量放大法与等效替代法等。请把合适的方法或正确的答案填在相应的空格内。 ①在“利用打点计时器测速度”的实验中，运用

法，可以利用打点计时器打出的纸带测算出某点的瞬时速度；在“探究互成角度的两个力的合成”的实验中，分别用一个力F或两个互成角度的F1、F2，把一个一端固定的橡皮筋拉伸到同一位置，则F就是F1和F2的合力，实验原理采用的是

法。在“探究平抛运动的规律”的实验中，如图10所示，用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向抛出，同时B球松开，自由下落，A、B两球同时开始运动，观察到两球同时落地。运用

法，可以判定平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动。 ②图象法是物理实验中一种重要的研究方法。在研究加速度与外力（质量m一定）的关系、验证机械能守恒定律、探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系三个实验中，某同学正确作出了三个实验的相关图象，如图11中A、B、C所示。根据坐标轴代表的物理量判断，A实验的图象“斜率”表示

；B实验图象的“斜率”表示

；C实验图象的“斜率”表示

。参考答案：9.（4分）爱因斯坦曾高度评价伽利略的工作：“伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。”将相应的选项序号填写入空格完成伽利略研究问题的科学研究方法：

→

→数学推理→

→

。

①提出假设、②结论推广、③发现问题、④实验验证参考答案：

答案：③、①、④、②10.水槽内有一振源，振动时产生的水波通过一个空隙发生衍射现象，为了使衍射现象更明显，可采用的方法是使空隙的宽度；或者是使振源的振动频率（填“变大”或“变小”）。参考答案：

变小、变小11.现有一个弹簧测力计（可随便找地方悬挂），一把匀质的长为l的有刻度、零点位于端点的直尺，一个木块及质量不计的细线．试用这些器件设计一实验装置（要求画出示意图），通过一次测量（弹簧测力计只准读一次数），求出木块的质量和尺的质量．（已知重力加速度为g）参考答案：找个地方把弹簧测力计悬挂好，取一段细线做成一环，挂在弹簧测力计的挂钩上，让直尺穿在细环中，环与直尺的接触点就是直尺的悬挂点，它将尺分为长短不等的两段．用细线栓住木块挂在直尺较短的一段上，细心调节直尺悬挂点及木块悬挂点的位置，使直尺平衡在水平位置（为提高测量精度，尽量使二悬挂点相距远些），如图所示．设木块质量为m，直尺质量为M．记下二悬挂点在直尺上的读数x1、x2，弹簧测力计读数G．由平衡条件和图中所设的直尺零刻度线的位置有

(1)

(2)(1)、(2)式联立可得

(3)

(4)给出必要的说明占8分，求出r占10分．12.初速度为v0的匀加速直线运动，可看作是一个同方向的一个

运动和一个

运动的合运动。参考答案：匀速直线运动，初速度为0的匀加速直线运动。13.用多用电表欧姆档的“×l0”倍率，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图3所示，则该电阻的阻值约为

Ω。参考答案：欧姆表表盘读数为22Ω，由于选择的是“×l0”倍率，故待测电阻的阻值是220Ω。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（3分）如图所示，在探究“共点力合成”的实验中，橡皮条一端固定于P点，另一端连接两个弹簧秤，分别用F1与F2拉两个弹簧秤，将结点拉至O点。现让F2大小不变，方向沿顺时针方向转动某一角度，要使结点仍位于O点，则F1的大小及图中β（β>90o）角的变化可能是：

A．增大F1的同时增大β角

B．增大F1而保持β角不变C．增大F1的同时减小β角

D．减小F1的同时增大β角参考答案：AC15.物理小组在一次探究活动中测量滑

块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点。（1）上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个连续的点未标出，计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a=

(保留两位有效数字)。(2)为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有

。（填入所选物理量前的字母）A.滑块运动的时间t

B.木板的质量m1C.滑块的质量m2

D.托盘和砝码的总质量m3（3）滑块与木板间的动摩擦因数＝

（用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）参考答案：(1)0.48～0.51m/s2

(2)

CD

(3)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.频闪照相是研究物理过程的重要手段，如图所示是某同学研究一质量为m＝0.5kg的小滑块从光滑水平面滑上粗糙斜面并向上滑动时的频闪照片．已知斜面足够长，倾角为α＝37°，闪光频率为10Hz．经测量换算获得实景数据：sl＝s2＝40cm，s3＝35cm，s4＝25cm，s5＝15cm．取g=l0m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8，设滑块通过平面与斜面连接处时没有能量损失．求：（1）滑块与斜面间的动摩擦因数μ，并说明滑块在斜面上运动到最高点后能否自行沿斜面下滑；（2）滑块在斜面上运动过程中摩擦力做功的平均功率．参考答案：下滑加速度为a２＝gsinα-μgcosα=2m／m2上滑时间为，下滑时间为平均功率为（为负功率）17.如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验．若砝码和纸板的质量分别为m1和m2，各接触面间的动摩擦因数均为μ．重力加速度为g．（1）当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力的大小；（2）要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小；（3）本实验中，m1=0.5kg，m2=0.1kg，μ=0.2，砝码与纸板左端的距离d=0.1m，取g=10m/s2．若砝码移动的距离超过l=0.002m，人眼就能感知．为确保实验成功，纸板所需的拉力至少多大？参考答案：（1）μ（2m1+m2）g；（2）F＞2μ（m1+m2）g；（3）22.4N．试题分析：（1）砝码和桌面对纸板的摩擦力分别为：f1=μm1g，f2=μ（m1+m2）g纸板所受摩擦力的大小：f=f1+f2=μ（2m1+m2）g（2）设砝码的加速度为a1，纸板的加速度为a2，则有：f1=m1a1，F-f1-f2=m2a2发生相对运动需要a2＞a1代入数据解得：F＞2μ（m1+m2）g（3）为确保实验成功，即砝码移动的距离不超过l=0．002m，纸板抽出时砝码运动的最大距离为x1=a1t12，纸板运动距离d+x1=a2t22纸板抽出后砝码运动的距离x2=a3t22，L=x1+x2由题意知a1=a3，a1t1=a3t2代入数据联立得F=22．4N考点：牛顿第二定律的综合应用【名师点睛】这是2013年江苏高考题，考查了连接体的运动，解题时应用隔离法分别受力分析，找出两个物体之间的位移关联关系，列运动方程，难度较大。

18.如图所示，质量为m的U型金属框，静放在倾角为θ的粗糙绝缘斜面上，与斜面间的动摩擦因数为μ，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力；MM′、NN′边相互平行，相距L，电阻不计且足够长；底边MN垂直于MM′，电阻为r；光滑导体棒ab电阻为R，横放在框架上；整个装置处于垂直斜面向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。在沿斜面向上与ab垂直的拉力作用下，ab沿斜面向上运动。若导体棒ab与MM′、NN′始终保持良好接触，且重力不计。则：(1)当导体棒ab以速度v0匀速时，框架保持静止，求此时ab两端的电压以及作用在ab上的拉力大小。(2)当框架恰好将要沿斜面向上运动时，导体棒ab的速度v是多少？(3)在第（1）问中，为使导体棒ab没有电流，可让磁感应强度大小随时间发生变化。设t=0时的磁感应强度大小为B0，ab与MN相距d0，请写出磁感应强度大小随时间变化的表达式。参考答案：（1）ab中的感应电动势

（1分）回路中电流

（1分）

ab两端的电压U=

（2分）作用在ab上的拉力大小

（2分）（2）当框架恰好将要沿斜面向上运动时，MN受到的安培力