2021-2022学年浙江省衢州市江山市实验中学高三物理下学期期末试题含解析

2021-2022学年浙江省衢州市江山市实验中学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.图为一种早期发电机原理示意图，该发电机由固定的圆形线圈和一对用铁芯连接的圆柱形磁铁构成，两磁极相对于线圈平面对称，在磁极绕转轴匀速转动过程中，磁极中心在线圈平面上的投影沿圆弧运动，（是线圈中心），则A.从X到O,电流由E经G流向F，先增大再减小B.从X到O,电流由F经G流向E，先减小再增大C.从O到Y,电流由F经G流向E，先减小再增大D.从O到Y,电流由E经G流向F，先增大再减小参考答案：D解析：在磁极绕转轴从X到O匀速转动，穿过线圈平面的磁通量向上增大，根据楞次定律可知线圈中产生瞬时针方向的感应电流，电流由F经G流向E，又导线切割磁感线产生感应电动势E感＝BLV，导线处的磁感应强度先增后减可知感应电动势先增加后减小、则电流先增大再减小，AB均错；在磁极绕转轴从O到Y匀速转动，穿过线圈平面的磁通量向上减小，根据楞次定律可知线圈中产生逆时针方向的感应电流，电流由E经G流向F，又导线切割磁感线产生感应电动势E感＝BLV，导线处的磁感应强度先增后减可知感应电动势先增加后减小、则电流先增大再减小，C错、D对。2.一个质点运动的速度时间图象如图甲所示，任意很短时间内质点的运动可以近似视为匀速运动，该时间内质点的位移即为条形阴影区域的面积，经过累积，图线与坐标轴围成的面积即为质点在相应时间内的位移。利用这种微元累积法我们可以研究许多物理问题，图乙是某物理量随时间变化的图象，此图线与坐标轴所围成的面积，下列说法中正确的是

A．如果y轴表示作用力，则面积大于该力在相应时间内的冲量B．如果y轴表示力做功的功率，则面积小于该力在相应时间内所做的功C．如果y轴表示流过用电器的电流，则面积等于在相应时间内流过该用电器的电量D．如果y轴表示变化磁场在金属线圈产生的电动势，则面积等于该磁场在相应时间内磁感应强度的变化量参考答案：C，如果y轴表示作用力，则面积等于该力在相应时间内的冲量；如果y轴表示力做功的功率，则面积等于该力在相应时间内所做的功；如果y轴表示流过用电器的电流，则面积等于在相应时间内流过该用电器的电量；由可知，如果y轴表示变化磁场在金属线圈中产生的电动势，且匝数n=1，则面积等于该磁场在相应时间内磁通量的变化量。本题应选C。3.如图甲所示，MN、PQ为两根固定在水平面上的金属杆，其间距l＝0．6m，两杆的左端用导线连接电阻R1、R2及理想电压表，右端用导线连接电阻R3。已知R1＝2Ω，R2＝2Ω，R3＝1Ω，导轨及导线电阻均不计．ABQN为一矩形，AN＝1．0m，在矩形区域，CDFE内有竖直向上的磁场，CE＝0．2m，磁感应强度随时间的变化如图乙所示,下列说法正确的是A．R1中的电流方向为M→R1→P，R2中的电流方向为B→R2→A

B．电压表的示数为0．3V

C．R1的电功率为0．045W

D．0～0．2s内R3中通过的电荷量为0．3C参考答案：BC4.2012年2月25日我国成功地将第十一颗北斗导航卫星送入太空预定轨道—地球静止轨道，使之成为地球同步卫星。关于该卫星下列说法正确的是A．相对于地面静止，离地面高度为在R～4R（R为地球半径）之间的任意值B．运行速度大于7.9km/sC．角速度大于静止在地球赤道上物体的角速度D．向心加速度大于静止在地球赤道上物体的向心加速度参考答案：D5.（单选）如图所示，斜面底端上方高h处有一小球以水平初速度v0抛出，恰好垂直打在斜面上，斜面的倾角为30°，则关于h和初速度v0，的关系，下列图象正确的是（）A．B．C．D．参考答案：考点：平抛运动．.专题：平抛运动专题．分析：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，结合落在斜面上的速度方向以及竖直位移和水平位移的关系，求出h和初速度v0的表达式，从而分析判断．解答：解：将小球刚要打到斜面上的速度沿竖直和水平方向进行分解，则有，vy=gt，x=v0t，，由几何关系得，解得h=，因此A、B项错误，h﹣v0图象应是开口向上的抛物线，C项错误，D项正确．故选：D．点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合速度限制和位移限制，运用运动学公式灵活求解．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，交流电频率为50Hz．如图是某次实验得到的一条纸带，舍去前面比较密集的点，从O点开始计数，O、A、B、C是四个连续的计数点，每两个相邻的计数点之间有9个实际点（未画出），A、B、C三点到O点的距离分别为xA=3.0cm，xB=7.6cm，xC=13.8cm，则打计数点B时小车的速度为m/s，小车运动的加速度为m/s2．参考答案：0.27，0.4；解：由于每相邻两个计数点间还有9个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.2s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小．vB==0.27m/s根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：a==0.4m/s2．故答案为：0.27，0.4；7.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。实验装置如图甲所示，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，其一端与穿过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点。图乙给出的是实验中获取的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），测出各计数点到A点之间的距离如图所示。请完成下列小题：

(l)根据图中数据计算：①打C点时滑块的速度的大小为___________m/s；

②滑块的加速度a=___________（保留两位有效数字）；

⑧若在计算过程中不小心将交流电的频率当成60Hz，则计算出的加速度值将__________

（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

(2)为了测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的是____________。A．木板的长度LB．木板的质量C．滑块的质量D.托盘和砝码的总质量E．滑块运动的时间t(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：8.在用架空电缆进行高压输电时，为了增加电缆的抗拉能力，常常增加挂线的弧度，如图所示，在ABCD四点，若电缆线端切线与竖直方向的夹角都是60o，已知电缆线能承受的最大拉力为2000N，则AB或CD段电缆线承重不超过

A．1000N

B．2000N

C．2000N

D．N参考答案：B9.如图所示，实线为一列简谐波在t＝0时刻的波形，虚线表示经过Dt＝0.2s后它的波形图，已知T＜Dt＜2T（T表示周期），则这列波传播速度可能值v＝_____；这列波的频率可能值f＝_______。参考答案：10.模拟兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；②将电动小车、纸带和打点计时器按如图K26－9所示安装；图K26－9③接通打点计时器(其打点周期为0.02s)；④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中所受的阻力恒定)．在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图K26－10所示．图K26－10请你分析纸带数据，回答下列问题(计算结果取三位有效数字)：(1)该电动小车运动的最大速度为__________m/s；(2)该电动小车被关闭电源后加速度大小为__________m/s2；(3)该电动小车的额定功率为__________W.参考答案：(1)1.880(1.881给分)

(2分)；

1.044

(2分)

(2)①1.00m/s，2.50m/s；②5.25J，5.29J

(每空2分)11.(4分)如图所示，在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷+Q，在x轴上C点有点电荷-Q，且CO=OD，∠ADO=60°。则D点电场强度大小为

；若将点电荷-q从O移向C，其电势能

。(选填：“增大”、“减小”或“不变”)参考答案：

答案：零；增大12.一个物体静置于光滑水平面上，外面扣一质量为M的盒子，如图l所示。现给盒子一初速度v0，此后，盒子运动的v一t图像呈周期性变化，如图2所示。则盒内物体的质量为

。参考答案：M13.一列简谐横波沿x轴传播，t＝0时刻波形如图所示，此时质点P沿y轴负方向运动，质点Q经过0．3s第一次到达平衡位置，则该波的传播方向为沿x轴___（填”正”“负”）方向，传播波速为______m／s，经过1．2s，质点P通过的路程为______cm。参考答案：

(1).负

(2).10

(3).8（1）此时质点P沿y轴负方向运动，由波的形成原理可知此波沿沿x轴负方向传播。（2）Q经过0．3s第一次到达平衡位置，可知波的周期为，所以波速为（3）经过1．2s，质点P通过的路程为三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.要测量一个电流表G的内阻Rg（内阻约在1kW－2kW之间），其量程为250mA。提供的器材有：电源E（4V，内阻0.6W），电阻箱RA（0－9999W），滑动变阻器R1（0－20W，1A），滑动变阻器R2（0－250W，0.6A），滑动变阻器R3（0－1kW，0.3A），标准电流表G’（量程250mA），电键S1、S2、S3及导线若干。今有甲、乙两同学，用不同的测量方法来测出内阻。Ⅰ.甲同学利用图1的电路图来测量内阻，其实验步骤如下：①先按电路图1接好各元件，并使滑动触头P先置b端，断开电键S1，且使电阻箱阻值为零。②闭合电键S1，调节滑动触头P于某一位置，使G表达到满刻度Ig。③调节电阻箱电阻值，使G表电流为Ig/2，记下电阻箱数值R。④即得待测电流表内阻Rg=R。Ⅱ.乙同学利用图2的电路图来测得内阻，其实验步骤如下：①先按电路图2接好各元件，并使滑动触头P先置于b端，断开电键S1、S2、S3，且使电阻箱阻值为零。②闭合电键S1、S2，调节滑动触头P于某一位置，使G’表达到满刻度Ig。③闭合电键S3，断开电键S2，调节电阻箱电阻值，使G’表电流仍为Ig，记下电阻箱数值R。④即得待测电流表内阻Rg=R。（1）在不考虑操作过程中的失误的前提下，仅就电路设计而言，你认为能更准确地测出电流表内阻值的是_________同学设计的方案。（2）请纠正你选择的方案在操作过程中的两处失误：a．___________________________________________________________________________；b．___________________________________________________________________________。（3）你认为测量精度较差的另一个设计方案中所得到的电流表内阻测量值__________电流表内阻真实值（选填“大于”或“小于”）。要使这一误差尽可能小，该方案中滑动变阻器选择___________。参考答案：（1）乙；

（1分）（2）a．连接电路中应将滑动变阻器的滑片P先置于a端；

b．电阻箱阻值在测量前应先置于2kW以上。

（每空2分）（3）大于，R1。

15.为测定木块与桌面之间的动摩擦因数μ，小亮设计了如图所示的装置进行实验，A、B的质量分别为m、M，实验中，当木块A位于水平桌面上的O点时，重物B刚好接触地面，将A拉到P点，待B稳定后静止释放，A最终滑到Q点，分别测量OP、OQ的长度h和s，重复上述实验，分别记录几组实验数据（1）OQ的长度s可用m、M、μ、h表示为s=

（2）请根据下表的实验数据作出s-h关系图像h（cm）20.030.040.050.060.0s（cm）19.528.539.048.056.5

（3）实验测得A、B的质量分别为m=0.40kg、M=0.50kg，根据s-h图像可计算出A木块与桌面间的动摩擦因数μ=__________（结果保留一位有效数字）（4）实验中，滑轮轴的摩擦会导致μ的测量结果_________（选填“偏大”、或“偏小”参考答案：（1）；（2）如上图所示，（3）0.4；（4）偏大．解析：：（1）物体A从P到O过程中，根据机械能守恒定律，则有：(m+M)v2=Mgh而物体A从O点到Q点过程中，由动能定理，则有：0-mv2=-μmgs；联立上两式，解得：s=；

（2）描点，连线，如图所示：（3）B下落至临落地时根据动能定理有：Mgh-μmgh=（M+m）v2，在B落地后，A运动到Q，有mv2=mgμs，μ=，又A、B的质量分别为m=0.40kg、M=0.50kg，在s-h图象上任取一组数据代入可以求得：μ=0.4．故答案为：0.4．

（4）