湖南省衡阳市河洲第一中学2022年高三物理上学期期末试题含解析

湖南省衡阳市河洲第一中学2022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.（单选题）如图，三根理想弹簧共同支承着一个小球P，三根弹簧互成120o角，并且三根弹簧对球的弹力大小相等，小球处于静止状态现将下边的C弹簧剪断，则刚剪断的瞬间，小球的加速度为

(

)A.

零

B．，方向竖直向下C．，方向竖直向上

D.，方向竖直向上参考答案：B2.（单选）如图所示电路中，电源电动势、内阻一定，R1、R2为定值电阻，当滑动变阻器R3的滑片P向上端a滑动时，电流表A1、A2及电压表V的示数的变化情况是（）A．A1示数增大，A2示数减小，V示数减小B．A1示数减小，A2示数增大，V示数减小C．A1示数增大，A2示数增大，V示数增大D．A1示数减小，A2示数减小，V示数增大参考答案：考点：闭合电路的欧姆定律．专题：恒定电流专题．分析：当滑动变阻器R3的滑片P向上端a滑动时，变阻器有效电阻减小，外电路总电阻减小，由闭合电路欧姆定律分析干路电流的变化，由欧姆定律确定电压表V读数的变化和电流A1的变化．解答：解：当滑动变阻器R3的滑片P向上端a滑动时，变阻器有效电阻减小，外电路总电阻减小，由闭合电路欧姆定律得知：干路电流I增大，A2增大．电压表V读数U=E﹣I（R2+r），I增大，U减小，则电流表A1减小．故选：B点评：本题是电路中典型的问题：动态变化问题，往往牵一发而动全身，按照“部分→整体→部分”的思路进行分析．3.如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向E点，并偏折到F点。已知入射方向与边AB的夹角为θ=30°,E、F分别为边AB、BC的中点，则（

）A.该棱镜的折射率为B.光在F点发生全反射C.光从空气进入棱镜，波长变大D.从F点出射的光束与入射到E点的光束平行参考答案：A4.如图所示,长为L的小车置于光滑的水平面上，小车前端放一小物块，用大小为F的水平力将小车向右拉动一段距离s，物块刚好滑到小车的左端。物块与小车间的摩擦力为f，在此过程中

(

)A.摩擦力对小物块做的功为fsB.摩擦力对系统做的总功为0C.力F对小车做的功为fLD.小车克服摩擦力所做的功为fs参考答案：D5.某同学通过以下步骤测出了从一定髙度落下的排球对地面的冲击力：将一张白纸铺在水平地面上，把排球在水里弄湿，然后让排球从规定的高度自由落下，并在白纸上留下球的水印。再将印有水印的白纸铺在台秤上，将球放在纸上的水印中心，缓慢地向下压球，使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印，记下此时台秤的示数，然后根据台秤的示数算出冲击力的最大值。该同学所用的研究方法（或思想）是A．等效替代

B．极限思想

C．比值定义

D．理想化模型参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某兴趣小组用下面的方法测量小球的带电量：图中小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球．用绝缘丝线悬挂于O点，O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度的量角器，M、N是两块竖直放置的较大金属板，加上电压后其两板间电场可视为匀强电场。另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电源、开关、滑动变阻器及导线若干。

实验步骤如下：①用天平测出小球的质量m．并用刻度尺测出M、N板之间的距离d，使小球带上一定的电量；②连接电路：在虚线框内画出实验所需的完整的电路图；③闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，读出多组相应的电压表的示数U和丝线偏离竖直方向的角度；④以电压U为纵坐标，以_____为横坐标作出过原点的直线，求出直线的斜率为k；⑤计算小球的带电量q=_________.参考答案：②电路如图(3分)

④tanθ(2分)

⑤q=mgd/k

(2分)电路图如图（a）所示。带电小球的受力如图（b），根据平衡条件有tanθ=，又有F=qE=q，联立解得，U=tanθ=ktanθ，所以应以tanθ为横坐标．由上可知k=，则小球的带电量为q=。7.如图所示，匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架，框架宽L，足够长且电阻不计，右端接有电阻R。磁场的磁感强度为B。一根质量为m，电阻不计的金属棒以v0的初速沿框架向左运动。棒与框架间的动摩擦因数为μ。测得棒在整个运动过程中，通过电阻的电量为q，则棒能运动的距离为______________，电阻R上消耗的电能为______________。

参考答案：，

8.如图所示是给墙壁粉刷涂料用的“涂料滚”的示意图.使用时，用撑竿推着粘有涂料的涂料滚沿墙壁上下缓缓滚动，把涂料均匀地粉刷到墙上.撑竿的重量和墙壁的摩擦均不计，而且撑竿足够长，粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓上推涂料滚，该过程中撑竿对涂料滚的推力将

，涂料滚对墙壁的压力将

.（填：“增大”、“减小”或“不变”）参考答案：9.

(3)用如图所示的装置，要探究恒力做功与动能改变的关系的实验数据应满足一个怎样的关系式

，从而得到动能定理。(用上题符号表示，不要求计数结果)参考答案：10.如右图所示，质点A从某一时刻开始在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动，出发点是与圆心O等高的点a，与此同时，位于圆心的质点B自由下落。已知圆的半径为R=19.6m，则质点A的角速度至少

，才能使A、B相遇。参考答案：11.一物体做初速度为零的匀加速直线运动，若从开始运动起，物体分别通过连续三段位移的时间之比是2：1：3，则这三段位移的大小之比为

；若从开始运动起，物体分别通过连续三段位移之比是1：2：3，则通过这三段位移的时间之比为

。参考答案：4:5:27

1：(－1)：(－)

4:5:27

1：(－1)：(－)

12.如图所示，光滑水平桌面上有一小球被细线栓住，细线另一端固定在天花板上，小球受到一水平向右的拉力F作用，在拉力F逐渐增大的过程中，小球始终没有离开水平桌面，则在这一过程中，小球受到绳的拉力FT将

，桌面支持力FN将

参考答案：增大

减小根据平衡条件：，而且角减小，所以绳的拉力将增大，桌面支持力将减小13.（4分）如图所示，有四列简谐波同时沿x轴正方向传播，波速分别是v、2v、3v和4v，a、b是x轴上所给定的两点，且ab＝l。在t时刻a、b两点间四列波的波形分别如图所示，则由该时刻起a点出现波峰的先后顺序依次是图

；频率由高到低的先后顺序依次是图

。参考答案：答案：BDCA，DBCA三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）某小组利用图示实验装置来测量物块A和长木板之间的动摩擦因数μ。①把左端带有挡板的足够长的长木板固定在水平桌面上，物块A置于挡板处，不可伸长的轻绳一端水平连接物块A，另一端跨过轻质定滑轮挂上与物块A质量相同的物块B。并用手按住物块A，使A、B保持静止。②测量物块B离水平地面的高度为h。③释放物块A，待物块A静止时测量其运动的总距离为s（物块B落地后不反弹）。回答下列问题：（1）根据上述测量的物理量可知μ=

。（2）如果空气阻力不可忽略，该实验所求μ值

。（填“偏大”或“偏小”）参考答案：（1）h/(2s-h)

；（2）偏大。【知识点】测量摩擦因数解析:（1）根据牛顿第二定律对整体：mg-对物体A：，解得：，对A应用动能定理，解得：（2）如果空气阻力不可忽略，则空气阻力做负功，故所求摩擦因素偏大【思路点拨】（1）根究整体法和牛顿第二定律求得整体的加速度和细绳上的拉力T，然后对A物体利用动能定理，拉力做正功，摩擦力做负功从而求得摩擦因素。(2)如果空气阻力不可忽略，则空气阻力做负功，故所求摩擦因素偏大15.为了测一个自感系数很大的线圈L的直流电阻RL，实验室提供以下器材：(A)待测线圈L(阻值约为2，额定电流2A)

(B)电流表A1(量程0．6A，内阻r1=0．2)

(C)电流表A2(量程3．0A，内阻r2约为0．2)

(D)滑动变阻器R1(0～l0)

(E)滑动变阻器R2(0～lk)

(F)定值电阻R3=10

(G)定值电阻R4=100

(H)电源(电动势E约为9V，内阻很小)

(I)单刀单掷开关两只S1、S2，导线若干。要求实验时，改变滑动变阻器的阻值，在尽可能大的范围内测得多组Al表和A2表的读数I1、I2，然后利用给出的I2-I1图象(如图所示)，求出线圈的电阻RL。①实验中定值电阻应选用

，滑动变阻器应选用

。②请你画完方框中的实验电路图。③实验结束时应先断开开关

。④由I2-I1图象，求得线圈的直流电阻RL=

参考答案：①待测电阻额定电压U=IR=2×2=4V，因电流表内阻为定值，应将与定值电阻串联，根据欧姆定律有R==6.7Ω，故定值电阻应选，从图象可知电流从零逐渐增大，故滑动变阻器应用分压式接法，故应选阻值小的变阻器．

②根据欧姆定律可知电路图如图所示．

③为防止发生断电自感现象而损坏，实验结束时应先断开开关S2．

④根据欧姆定律有，变形为，由图象求出其斜率K=6，可解出=2.04Ω

.四、计算题：本题共3小题，共计47分16.滑板运动是一种陆地上的“冲浪运动”，滑板运动员可在不同的轨道上滑行并做出各种高难度运动，给人以美的享受，如图所示是模拟的滑板滑行轨道，该轨道由足够长的斜直轨道、半径R1=1m的凹形圆弧轨道和半径R2=1.6m的凸形圆弧轨道组成，这三部分轨道处于同一竖直平面内且依次平滑连接，其中AB与水平方向夹角θ=37°，C点为凹形圆弧轨道的最低点，D点为凸形圆弧轨道的最高点，凸形圆弧轨道的圆心O2点与C点处在同一水平面上，一质量为m=1kg可看作质点的滑板，从斜直轨道上的P点无初速滑下，经过C点滑向D点，P点距B点所在水平面的高度h=1.8m，不计一切阻力，g取10m/s2．（1）滑板滑到B点时的速度多大？（2）滑板滑到C点时滑板对轨道压力的大小；（3）若滑板滑到D点时恰做平抛运动，则从P点须以多大初速度开始下滑？参考答案：解：（1）滑块从P点运动到B点的过程中，根据机械能守恒可知，解得vB=6m/s（2）滑块从B到C的过程中滑块在C点根据牛顿第二定律可知联立解得F=50N，由牛顿第三定律可知对轨道的压力大小为50N（3）滑块滑到D点时恰做平抛运动，有，滑板从P点运动至D点，根据动能定理可知解得答：（1）滑板滑到B点时的速度为6m/s（2）滑板滑到C点时滑板对轨道压力的大小为50N；（3）若滑板滑到D点时恰做平抛运动，则从P点须以m/s初速度开始下滑【分析】（1）从P到B滑动过程中，只有重力做功，根据机械能守恒求得速度；（2）从B到C根据动能定理求得到达C点的速度，在C点根据牛顿第二定律求得作用力；（3）从D点做平抛运动，在D点重力提供向心力，求得D点的速度，整个过程中利用动能定理求得P点的速度17.一气象探测气球，在充有压强为1.00atm（即76.0cmHg）、温度为27.0℃的氦气时，体积为3.50m3。在上升至海拔6.50km高空的过程中，气球内氦气压强逐渐减小到此高度上的大气压36.0cmHg，气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变。此后停止加热，保持高度不变。已知在这一海拔高度气温为-48.0℃。求：①氦气在停止加热前的体积；②氦气在停止加热较长一段时间后的体积。参考答案：在气球上升至海拔6.50km高空的过程中，气球内氦气经历一等温过程。根据玻意耳—马略特定律有

①式中

，是在此等温过程末氦气的体积。由①式得

②（2）在停止加热较长一段时间后，氦气的温度逐渐从下降到与外界气体温度相同，即。这是一等压过程。根据盖—吕萨克定律有

③式中，是在此等压过程末氦气的体积。由③式得

18.如图所示，足够长的斜面倾角?=370，一物体以v0=24m/s的初速度从斜面