河南省开封市第二实验高级中学2022年高三物理期末试题含解析

河南省开封市第二实验高级中学2022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.下列说法中正确的是A.物体在恒力作用下不可能作曲线运动

B.物体在变力作用下一定作曲线运动C.曲线运动一定是变加速运动D.曲线运动一定是变速运动

参考答案：D2.关于物体运动状态的改变，下列说法中正确的是（

）A．物体运动的速率不变，其运动状态就不变B．物体运动的加速度不变，其运动状态就不变C．物体运动状态的改变包括两种情况：一是由静止到运动，二是由运动到静止D．物体的运动速度不变，我们就说它的运动状态不变参考答案：D3.下图是甲、乙两个电阻的电流与电压的关系图象,将它们并联接入电路.下列说法正确的是(

)A.通过甲的电流大于通过乙的电流B.通过甲的电流小于通过乙的电流C.甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而增大D.甲、乙并联的总电阻与它们两端电压的变化无关参考答案：C4.为监测某化工厂的含有正、负离子的污子排放情况，技术人员在排污管中安装了监测装置，该装置的核心部分是一个用绝缘材料制成的空腔，其宽和高分别为b和c，左、右两端开口与排污管相连，如图所示。在垂直于上、下底面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场，在空腔前、后两个侧面上各有长为a的相互平行且正对的电极M和N，M和N与内阻为R的电流表相连。污水从左向右流经该装置时，电流表将显示出污水排放情况。下列说法中正确的是

（

）

A．M板比N板电势高

B．污水中离子浓度越高，则电流表的示数越大

C．污水流量（单位时间内通过排污管横截面的污水体积）越大，则电流表的示数越小

D．若只增大所加磁场的磁感应强度，则电流表的示数也增大参考答案：5.（单选）在研究性学习的过程中，针对能源问题、大气污染问题，同学们提出了如下四个活动方案，哪些从理论上讲是可行的()A.改进热机的生产工艺，总有一天热机的效率可达到100%B.发明一种制冷设备，使温度降至绝对零度以下C.汽车尾气中各类有害气体排入大气后严重污染了空气，想办法使它们自发地分离，既清洁了空气，又变废为宝D.将房屋顶盖上太阳能板，可直接用太阳能来解决照明和热水问题参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学进行用实验测定玩具电动机的相关参数．如图1中M为玩具电动机．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两个电压表的读数随电流表读数的变化情况如图2所示．图中AB、DC为直线，BC为曲线．不考虑电表对电路的影响．①变阻器滑片向左滑动时，V1读数逐渐减小．（选填：增大、减小或不变）②电路中的电源电动势为3.6V，内电阻为2Ω．③此过程中，电源内阻消耗的最大热功率为0.18W．④变阻器的最大阻值为30Ω．参考答案：考点：路端电压与负载的关系；闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．专题：恒定电流专题．分析：①由闭合电路欧姆定律明确电流及电压的变化；②确定图线与电压表示数对应的关系．根据图线求出电源的电动势和内阻．③判断V2读数的变化情况．电源内阻的功率由P=I2r求解．④当I=0.1A时，电路中电流最小，变阻器的电阻为最大值，由欧姆定律求解变阻器的最大阻值．解答：解：①变阻器向左滑动时，R阻值变小，总电流变大，内电压增大，路端电压即为V1读数逐渐减小；②由电路图甲知，电压表V1测量路端电压，电流增大时，内电压增大，路端电压减小，所以最上面的图线表示V1的电压与电流的关系．此图线的斜率大小等于电源的内阻，为r=Ω=2Ω当电流I=0.1A时，U=3.4V，则电源的电动势E=U+Ir=3.4+0.1×2V=3.6V；③当I=0.3A时，电源内阻消耗的功率最大，最大功率Pmax=I2r=0.09×2=0.18W；④当I=0.1A时，电路中电流最小，变阻器的电阻为最大值，所以R=﹣r﹣rM=（﹣2﹣4）Ω=30Ω．故答案为：①减小；②3.6，2；③0.18；④30．点评：本题考查对物理图象的理解能力，可以把本题看成动态分析问题，来选择两电表示对应的图线．对于电动机，理解并掌握功率的分配关系是关键．7.（1）用欧姆表测电阻时，两表笔短接时指针所指位置如图所示。如果不调零就去测电阻，那么被测电阻的测量值将比它的真实值偏

.（2）用伏安法测量电阻阻值R，并求出电阻率ρ。给定电压表（内阻约为50kΩ）、电流表（内阻约为40Ω）、滑动变阻器、电源、电键、待测电阻（约为250Ω）及导线若干。①如图（1）所示电路图中，电压表应接__________点（填a或b）。②图（2）中的6个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值，试作图像并求出电阻值R=__________________Ω。（保留3位有效数字）③待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体，用游标为50分度的卡尺测量其长度与直径，结果分别如图（3）、图（4）所示。由图可知其长度为8.02mm，图（4）直径读数为________mm。④由以上数据可求出ρ=_______________Ω·m。（保留3位有效数字）参考答案：（1）小（2分）（2）①a

（2分）

②作图为过原点的直线，其中第2个点舍弃（2分）

244（242~246均可）（2分）

③1.92

（2分）

④0.0882

8.若一定质量的理想气体对外做了3000J的功，其内能增加了500J，表明该过程中，气体应________(填“吸收”或“放出”)热量________J.

参考答案：9.飞机着陆后做匀减速运动，初速度为60m/s，加速度大小为10m/s2，则飞机着陆后8s内的位移是

m。参考答案：180m10.如图所示，水平轻杆CB长1m，轻杆与墙通过转轴O连接．现在离B点20cm处D点挂一重50N的物体，则绳AB中的拉力为[番茄花园22]

_______N；O对C的作用力的方向沿________________（填“水平”、“斜向上”、“斜向下”）

参考答案：11.在研究有固定转动轴物体平衡条件的实验中（1）实验开始前需要检查力矩盘重心是否在转轴处，描述检查的操作过程．在任意位置（转过任意角度）能静止/平衡（2）某同学采用50g的钩码，力矩盘平衡后如图所示，弹簧秤读数1.1N，盘面中3个同心圆半径分别是2cm、4cm、6cm．填写下表（g取9.8m/s2，答案精确到0.001N?m）：顺时针力矩逆时针力矩0.059N?m0.064N?m参考答案：考点：力矩的平衡条件．专题：实验题．分析：（1）动后，停下时事先的标记能够处于任意位置，即转盘能随遇平衡，说明转盘的重心在转轴上；（2）簧秤读数1.1N，一个钩码重50g，根据力矩等于力与力臂的乘积．解答：解：（1）心在转轴上，力矩盘本身的重力才可以忽略不计，转动后，停下时事先的标记能够处于任意位置，即转盘能随遇平衡，说明转盘的重心在转轴上；（2）逆时针力矩为M=1.1×4×10﹣2+50×10﹣3×10×4×10﹣2=0.064N?m故答案为：（1）在任意位置（转过任意角度）能静止/平衡（2）0.064N?m点评：题是验证力矩平衡的实验，关键求出顺时针力矩之和和逆时针力矩之后，然后判断是否相等，实验前要将支点调节到重心处．12.一辆汽车在平直公路上以10m/s的速度行驶，由于前方有障碍物，司机发现后立即刹车，刹车加速度大小为2m/s2，则汽车经3s时的速度大小为

m/s；经10s时的位移大小是m．参考答案：4m/s；25m【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】汽车刹车后的运动可以看成是匀减速直线运动．已知初速度和加速度，求几秒后通过的位移可以运用匀变速直线运动的公式．要注意汽车刹车是一项实际运动．一段时间后汽车就停止运动，所以要判断汽车从刹车到停止所需的时间，根据这个时间来运用公式．【解答】解：汽车刹车后做匀减速直线运动，设刹车时间为t，则t===5s因为3s＜5s所以汽车经3s时的速度大小为：v=v0+at=（10﹣3×2）m/s=4m/s因为10s＞5s故汽车在5s末就停止运动，所以x==10×5﹣×2×25m=25m故答案为：4m/s；25m13.如图，带电量为+q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心。若图中a点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为＿＿＿＿＿＿，方向＿＿＿＿＿＿。(静电力恒量为k)参考答案：答案：，水平向左(或垂直薄板向左)

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.现需测量一个电池的电动势E和内电阻r。实验室提供的器材有：电流表（量程60mA，内阻约为10Ω）电压表（量程10V，内阻约为20kΩ）热敏电阻（80Ω~200Ω）一杯水，一个开关，酒精灯，温度计，导线若干.①一位同学根据现有器材设计实验电路并连了部分实物，如右图所示，请你用笔画线代替导线，将电压表接入电路；②用酒精灯对水加热，右表为热敏电阻在不同温度下测得的电流和电压数据，请在下图的坐标系中画出U-I图象.由图象可知：该电池的电动势E=

V，内电阻r=

Ω；(保留2位有效数字)；t/℃20406080100I/mA26.133.340.046.252.2U/V5.485.335.205.084.96③根据以上数据，结合闭合电路欧姆定律，发现随着温度的升高，热敏电阻的阻值

(选填“变小”、“变大”或“不变”)。参考答案：）①如右图所示（2分，若电压表接在开关左侧的，则只给1分）

②U-I图象如答图所示（2分，要求点尽可能分布在直线的两侧）；

6.0（1分，答案在5.9~6.1之间的也给这2分）；20（2分，答案在19~21之间的也给这2分）；

③变小（1分）15.多用电表是实验室和生产实际中常用的测量仪器。使用多用电表测某段导体的电阻。

（1）主要的操作过程分以下三个步骤，请填写第②步操作。

①将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”、“-”插孔；选择电阻挡“×10”；

②

；

③把红、黑表笔分别与导体的两端相接，读取导体的电阻。（2）采用上述的操作步骤后，多用电表的示数如图14所示。则该段导体的电阻测量值为

Ω。参考答案：（1）将红、黑表笔短接，调整调零旋钮调零。（2分）（2）80（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某运动员做跳伞训练，他从悬停在空中的直升飞机上由静止跳下（初速度、空气阻力均可忽略不计），跳离飞机一段时间后打开降落伞做减速下落，打开伞后的速度图线如图a．降落伞用8根对称的绳悬挂运动员，每根绳与中轴线的夹角均为37°，如图b．已知人的质量为50kg，降落伞质量也为50kg，不计人所受的阻力，打开伞后伞所受阻力f，与速度v成正比，阻力系数为k，（g取10m／s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：（1）打开降落伞前人下落的距离为多少？（2）求阻力系数k和打开伞瞬间的加速度a的大小和方向？（3）悬绳能够承受的拉力至少为多少？参考答案：解析：（1）AB当整体，刚要离开C瞬间与C作用力为0，受力如图：则有

对P、A、B用整体法，根据牛顿第二定律得，

联立解得，

（2）开始时弹簧压缩，

要离开时弹簧原长，弹力为0

所以位移等于17.如图16所示，从A点以v0=3m/s的水平速度抛出一质量的小物块（可视为质点），当物块运动至B点时，恰好沿切线方向进入光滑圆弧轨道BC，经圆孤轨道后滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板上，圆弧轨道C端切线水平。已知长木板的质量M=4kg,A、B两点距C点的高度分别为H=1.0m、h=0.2m，物块与长木板之间的动摩擦因数，长木板与地面间的动摩擦因数。（地面对木板的最大静摩擦力近似等于其滑动摩擦力）求：（1）小物块运动至B点时的速度大小和方向.（2）已知圆弧半径R=0.5m，求小物块刚滑动至C点时，对圆弧轨道C点的压力.（3）长木板至少为多长，才能保证小物块不滑出长木板.参考答案：解析：物块做平抛运动：H

-

h

=gt2

设到达C点时竖直分速度为vy＝gt

（2分）==5m/s

（1分）方向与水平面的夹角为θ：tanθ

＝vy

/v0＝4/3

即：θ

=53°

（1