湖南省湘潭市湘锰中学2022年高三物理下学期期末试卷含解析

湖南省湘潭市湘锰中学2022年高三物理下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.如图所示,不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上O点,跨过滑轮的细绳连接物块A、B,A、B都处于静止状态,现将物块B移至C点后,A、B仍保持静止,下列说法中正确的是(

)A.B与水平面间的摩擦力增大

B.A、B静止时,图中、、三角始终相等C.悬于墙上的绳所受拉力不变

D.拉B的绳子的拉力增大参考答案：AB2.下面哪一组单位属于国际单位制的基本单位（

）A．米、牛顿、千克

B．千克、焦耳、秒C．米、千克、秒

D．米/秒2、千克、牛顿参考答案：C3.伦敦第三十届夏季奥运会于北京时间2012年7月28日开幕，关于各项体育运动的解释，下列说法正确的是（

）A．蹦床运动员在空中上升到最高点时处于超重状态B.跳高运动员在越杆时处于平衡状态C.举重运动员在举铃过头停在最高点时，铃处于平衡状态D.跳远运动员助跑是为了增加自己的惯性，以便跳得更远参考答案：C4.如图甲所示是某人设计的一种振动发电装置，它的结构是一个套在辐向形永久磁铁槽中的半径为r＝0.1m、匝数n＝20的线圈，磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布（其右视图如图乙所示）。在线圈所在位置磁感应强度B的大小均为1T，线圈的电阻为2Ω，它的引出线接有8Ω的小电珠L。外力推动线圈框架的P端，使线圈沿轴线做往复运动，便有电流通过电珠。当线圈向右的位移x随时间t变化的规律如图丙所示时（x取向右为正），π取3.14，π2取10，下列说法正确的是[

]：

A、线圈的产生的最大感应电动势是10v，B、在t=0.05s流过灯泡的感应电流是0.5A，C、该发电机的输出功率是8wD、线圈消耗的功率是0.5w参考答案：AC5.（单选）根轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，下端悬挂一小球，小球和弹簧的受力如右图所示，下列说法正确的是

A．F1的施力者是弹簧

B．F2的反作用力是F1

C．F3的施力者是地球

D．F2的反作用力是F3参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，在研究感应电动势大小的实验中，把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是E1____E2；通过线圈导线横截面电量的大小关系是ql____q2（选填“大于”、“等于”或“小于”）。参考答案：

大于

等于

7.水平面中的平行导轨相距L，它们的右端与电容为C的电容器的两块极板分别相连如图，直导线ab放在导轨上并与其垂直相交，磁感应强度为B的匀强磁场竖直向下穿过导轨面。若发现电容器上极板上带负电荷，则ab向______沿导轨滑动(填向“左”或向“右”)；如电容器的带电荷量为Q，则ab滑动的速度v=_________参考答案：左

Q／BLC由题意可知，电容器极板上带负电荷，因此因棒的切割，从而产生由a到b的感应电流，根据右手定则可知，只有当棒向左滑动时，才会产生由a到b的感应电流；根据电容器的电容公式，而棒切割磁感线产生感应电动势大小为：E=BLv，此时U=E，所以ab滑动的速度为：，8.“研究回路中感应电动势E与磁通量变化快慢的关系”实验，如图1所示：（1）某同学改变磁铁释放时的高度，作出E-△t图象寻求规律，得到如图2所示的图线。由此他得出结论：磁通量变化的时间△t越短，感应电动势E越大，即E与△t成反比。①实验过程是________的（填写“正确”“不正确”）；②实验结论__________________________________________（判断是否正确并说明理由）。（2）对实验数据的处理可以采用不同的方法①如果横坐标取_____________，就可获得如图3所示的图线；

②若在①基础上仅增加线圈的匝数，则实验图线的斜率将__________(填“不变”“增大”或“减小”)。

参考答案：)(1)①正确（2分）；②不正确，只有在磁通量变化相同的条件下，时间越短，感应电动势才越大。另外，从E-△t图象并不能得到E与△t成反比的结论。(2分)(2)

①1/△t

（2分）

②变大9.测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，有位同学按图所示的电路进行连接，他共用6根导线，即、、、、及df，由于混进了一根内部断开的导线，当他合上开关S后，发现两个电表的指针都不偏转。他用多用电表电压档测量间的电压时，读数约为1.5V。为确定哪一根导线的内部是断开的，可以再用多用表的电压档测量两点间的电压，如果也约为1.5V，则一定是________导线断开；如果测量电压是0伏，则一定是________导线断开。参考答案：aa’

bb’10.(6分)质量为2kg的物体在水平面上运动时,受到与运动方向相同的拉力F的作用,物体与地面之间的动摩擦因数为0.4,在拉力由10N逐渐减小到零但物体仍在运动的过程中,F为

N时物体的加速度的大小最大,为

m/s2；当F为

N时，物体的速度最大。(g=10m/s2)参考答案：

0，4，811.倾角为＝30°的斜面体放在水平地面上，一个重为G的球在水平力F的作用下，静止在光滑斜面上，则水平力F的大小为

；若将力F从水平方向逆时针转过某一角度后，仍保持F的大小，且小球和斜面也仍旧保持静止，则此时水平地面对斜面体的摩擦力f＝[番茄花园23]

。参考答案：12.一行星绕某恒星做圆周运动。由天文观测可得其运行的周期为T、线速度的大小为v，已知引力常量为G，则行星运动的轨道半径为__________，恒星的质量为__________。参考答案：，13.如图为声波干涉演示仪的原理图，O形玻璃管粗细均匀，分为A和B两部分，两侧各有一小孔，声波从左侧小孔传入管内，被分成两列频率_____________的波。当声波分别通过A、B传播到右侧小孔时，若两列波传播的路程相差半个波长，则此处声波的振幅_____

_____；若传播的路程相差一个波长，则此处声波的振幅________________。[参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用图（a）所示的实验装置验证牛顿第二定律.（1）某同学通过实验得到如图（b）所示的图象，造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时

.图中表示的是

时小车的加速度.（2）某同学得到如图（c）所示的纸带，已知打点计时器电源频率为50Hz.、、、、、、是纸带上7个连续的点.

cm.由此可算出小车的加速度

（保留两位有效数字）.参考答案：（1）长木板的倾角过大；未挂砂桶（2）1.80（填1.8也可）；5.0m/s215.在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，取一待测弹簧，将弹簧自由悬挂测出其长度，在其下端竖直悬挂钩码，稳定后测出弹簧的长度，并记录钩码个数(或钩码总质量、钩码总重量)。改变钩码个数。重复上述步骤。某同学在如图所示的坐标系中，根据外力F与弹簧形变量x的数据标出了五个点。请你在图中描绘出相应的F－x图象，根据图象求出弹簧的劲度系数为______N/m。(保留三位有效数字)参考答案：19.2-19.6N/m解析：实验中用横轴表示弹簧的伸长量x，纵轴表示弹簧的拉力F（即所挂重物的重力大小），其斜率为弹簧的劲度系数.四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一边长为L的正方形单匝金属线框，质量为m。电阻为R，从宽度为2L,磁感应强度为B，方向垂直向里的有界磁场上方2L处自由下落,ad边进人和离开磁场时速度恰好相等.求：（1）线框进人磁场瞬间，a,d两点的电势差U，并指明a,d两点电势的高低;（2）线框经过磁场过程中产生的焦耳热及bc边离开磁场瞬间线框的速度大小;（3）定性画出线框从开始下落到离开磁场全过程的V一t图线大概示意图。参考答案：解：（1）线框从静止开始自由下落由机械能守恒得：…………2分ad边进入磁场切割磁感线，电动势：

…………1分由全电路欧姆定律得：,

…………1分解得：

…………1分电流方向由a到d，

…………1分（2）由ad边进入磁场到ad边离开磁场，速度不变由能量守恒知，焦耳热等于重力做功：…………3分线框离开磁场产生的热与进入磁场相等所以线框穿过磁场过程中产生的焦耳热：………1分当bc边离开磁场时，整个过程由功能关系得

…………3分解得：

………1分（3）图象如图所示。运动说明：线框开始做自由落体运动，ad边进入磁场后先做加速度减小的减速运动后可能做匀速运动，线框全部进入磁场后又做匀加速运动，ad边离开磁场时先做加速度减小的减速运动后可能做匀速运动，全部离开磁场后做匀加速运动。评分说明：只要求画出v-t图线的大概示意图。画出三段匀加速（2分）和两段变减速（含匀速）（2分）。17.（18分）如图所示，水平传送带的皮带以恒定的速度v运动，一个质量为m小物块以一定的水平初速度v垂直皮带边缘滑上皮带，假设皮带足够大，物块与皮带间的动摩擦因数为μ。（1）分析说明物块在皮带上做什么运动？（2）物块在皮带上运动的整个过程中，摩擦力对物块做的功及生的热。（3）物块在皮带上运动的速度最小值。参考答案：解析：以传送带的运动方向为x轴、以物块运动方向为y轴，建立平面直角坐标系。（1）先以传送带为参考系考虑问题：开始时物块相对于传送带的速度大小为v，方向与x轴成1350。滑动摩擦力方向总与相对运动方向相反，即与x轴成-450。如图所示。由于物块受到的外力为恒力，它相地于传送带做的是匀减速直线运动，至速度减为0，就不再受摩擦力作用，将与传送带保持相对静止。现在再转换到以地面为参考系：物块先做初速度为v（方向沿+y方向）、加速度为μg的匀变速曲线运动，加速度方向始终与皮带边缘成-45o夹角；然后物块随皮带一起沿+x方向做速度为v的匀速直线运动。（4分）（2）以地面为参考系，对整个运动过程应用动能定理，得摩擦力对物块做的功W=0。以传送带为参考系，整个运动过程物块动能的减小即等于生的热。得。

（2分）如果以地面为参考系求生的热，应先求相对于传送带的位移。

（2分）则生的热（2分）（3）物块在皮带上的运动（相对地面）x方向是初速为0的匀加速运动，vx=ax·t，（1分）y方向是初速为v的匀减速运动，vy=v-ay·t，（1分）其中ax=ay=.（1分）合速度为，（1分）即，（2分）当时，有最小值，最小速度。（2分）18.（14分）一匀强电场，场强方向是水平的（如图7）。一