2022年山东省滨州市梁才中学高三物理期末试卷含解析

2022年山东省滨州市梁才中学高三物理期末试卷含解析一、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.（多选）汽车以恒定功率做公路上运动，从斜坡上匀速向下行驶进入水平路面，最后在水平路面匀速运动，假设斜面和水平地面的粗糙程度相同。在这段时间内，速率v和加速度a的变化关系可能是（

）参考答案：AC2.（多选题）如图所示，质量为m的物体A放在倾角为θ=37°的斜面上时，恰好能匀速下滑，现用细线系住物体A，并平行于斜面向上绕过光滑的定滑轮，另一端系住物体B，物体A恰好能沿斜面匀速上滑，（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）则（）A．μ=0.75 B．μ=0.5 C．mB=1.2m D．mB=1.6m参考答案：AC【考点】共点力平衡的条件及其应用．【分析】A匀速下滑时，对物体A进行受力分析，根据物体所处平衡状态结合力的分解列出平衡等式，求解动摩擦因数．当物体A沿斜面匀速上滑时，再对A受力分析，根据共点力平衡求出物体B的质量．【解答】解：当物体A沿斜面匀速下滑时，受力图如图甲：根据共点力平衡条件，有：f=mgsinθN=mgcosθ其中：f=μN联立解得：μ=tan37°=0.75当物体A沿斜面匀速上滑时，受力图如图乙：A物体所受摩擦力大小不变，方向沿斜面向下沿斜面方向的合力为0，故：TA=f′+mgsinθ对物体B：TB=mBg由牛顿第三定律可知：TA=TB由以上各式可求出：mB=1.2m故选：AC3.一个探究性学习小组利用示波器，绘制出了一个原、副线圈匝数比为2∶1的理想变压器,副线圈两端输出电压u随时间t变化的图象如图所示（图线为正弦曲线）。则下列说法错误的是

A．该变压器原线圈输入电压的瞬时值表达式为u=20sin（100t）V

B．接在副线圈两端的交流电压表的示数为7．1V

C．该变压器原线圈输入频率为50Hz

D．接在副线圈两端阻值为20Ω的白炽灯，消耗的功率为2．5W

参考答案：AC4.（单选）同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星（）A．它可以在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同值B．它可以在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定的C．它只能在赤道的正上方，但离地心的距离可按需要选择不同值D．它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的参考答案：考点：同步卫星．分析：了解同步卫星的含义，即同步卫星的周期必须与地球相同．物体做匀速圆周运动，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向轨道平面的中心．通过万有引力提供向心力，列出等式通过已知量确定未知量解答：解：它若在除赤道所在平面外的任意点，假设实现了“同步”，那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上，这是不可能的．所以同步卫星只能在赤道的正上方．因为同步卫星要和地球自转同步，即ω相同，根据F==mω2r，因为ω是一定值，所以r也是一定值，所以同步卫星离地心的距离是一定的．故D正确，ABC错误；故选：D．点评：地球质量一定、自转速度一定，同步卫星要与地球的自转实现同步，就必须要角速度与地球自转角速度相等，这就决定了它的轨道高度和线速度．5.大爆炸理论认为，宇宙起源于137亿年前的一次大爆炸。除开始瞬间外，在演化初期的大部分时间内，宇宙基本上是匀速膨胀的。上世纪末，对1A型超新星的观测显示，宇宙正在加速膨胀。如果真是这样，则下列图象中能大致反映宇宙半径R和宇宙年龄t关系的是参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，均匀重杆OA的O端用铰链固定在墙上，为了使OA保持水平，由长为L的轻杆BC来支撑（L小于重杆OA的长度），改变支撑点的位置使BC所受压力为最小，则B点离O点的距离应为___________。

参考答案：

答案：

7.如图所示，是一个多用表欧姆档内部电路示意图，电流表（量程0~0.5mA，内阻100Ω）,电池电动势E=1.5V，内阻r=0.1Ω,变阻器R0阻值为0~500Ω。（1）欧姆表的工作原理是利用了___________定律。调零时使电流表指针满偏，则此时欧姆表的总内阻（包括电流表内阻、电池内阻和变阻器R0的阻值）是________Ω。（2）若表内电池用旧，电源电动势变小，内阻变大，但仍可调零。调零后测电阻时，欧姆表的总内阻将变________，测得的电阻值将偏________。（填“大”或“小”）（3）若上述欧姆表的刻度值是按电源电动势1.5V时刻度的，当电动势下降到1.2V时，测得某电阻是400Ω，这个电阻真实值是________Ω。参考答案：（1）闭合电路欧姆（2分），3000（2分）（2）变小（1分），偏大（1分）（3）320（2分）8.（3分）一个质量为m0静止的ω介子衰变为三个静止质量都是m的π介子，它们在同一平面内运动，彼此运动方向的夹角为120°，光在真空中的传播速度为c，则每个π介子的动能为

。参考答案：（3分）9.传感器是自动控制设备中不可缺少的元件。右图是一种测定位移的电容式传感器电路。在该电路中，闭合开关S一小段时间后，使工件（电介质）缓慢向左移动，则在工件移动的过程中，通过电流表G的电流

（填“方向由a至b”、“方向由b至a”或“始终为零”）参考答案：方向由a至b10.如图所示，一定质量理想气体经过三个不同的过程a、b、c后又回到初始状态．在过程a中，若系统对外界做功400J，在过程c中，若外界对系统做功200J，则b过程外界对气体做功___▲_____J，全过程中系统

▲

热量（填“吸收”或“放出”），其热量是

▲

J．

参考答案：

0（1分）

吸热

200J（2分）11.（4分）图是一个单摆做受迫振动时的共振曲线，由图可知，该单摆的长是

m；若增大该单摆的摆长，则与原图相比较，共振曲线的“峰”将

（填“向左移动”、“保持不变”或“向右移动”）。（运算中）参考答案：1；向左移动12.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：13.某同学采用如图3所示的装置验证规律：“物体质量一定，其加速度与所受合力成正比”。a.按图3把实验器材安装好，不挂配重，反复移动垫木直到小车做匀速直线运动；b.把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂配重，接通电源，放开小车，打点计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点，取下纸带，在纸带上写上编号；c.保持小车的质量M不变，多次改变配重的质量m，再重复步骤b；d.算出每条纸带对应的加速度的值;e.用纵坐标表示加速度a，横坐标表示配重受的重力mg(作为小车受到的合力F)，作出a-F图象。①在步骤d中，该同学是采用v--t图象来求加速度的。图4为实验中打出的一条纸带的一部分，纸带上标出了连续的3个计数点，依次为B、C、D，相邻计数点之间还有4个计时点没有标出。打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上。打点计时器打C点时，小车的速度为___________m/s；②其余各点的速度都标在了v-t坐标系中，如图5所示。T=0.10s时，打点计时器恰好打B点。请你将①中所得结果标在图5所示的坐标系中，并作出小车运动的v-t图线；利用图线求出小车此次运动的加速度a=_______m/s2；③最终该同学所得小车运动的a-F图线如图6所示，从图中我们看出图线是一条经过原点的直线。根据图线可以确定下列说法中不正确的是A.本实验中小车质量一定时，其加速度与所受合力成正比B.小车的加速度可能大于重力加速度gC.可以确定小车的质量约为0.50kgD.实验中配重的质量m远小于小车的质量M参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联。测量实际电流表际电流表内阻的电路如图16所示．供选择的仪器如下：①待测电流表(量程为5mA，内阻约300Ω)，②电流表

(量程为10mA，内阻约100Ω)，③定值电阻(阻值为300Ω)，④定值电阻(阻值为10Ω)，⑤滑动变阻器

(最大阻值为1000Ω)，⑥滑动变阻器

(最大阻值为20Ω)，⑦干电池

(电动势为1.5V)，⑧开关S及导线若干．(1)定值电阻应选_________，滑动变阻器应选_________．(在空格内填写序号)

(2)用线将实物图17连接完整．(3)补全实验步骤：①按电路图连接电路，将滑动触头移至最_____________（填“左”或“右”）端；②闭合开关S，移动滑动触头至某一位置，记录，的读数，；③

多次移动滑动触头，记录相应的，的读数，；④以为纵坐标，为横坐标，作出相应图线，如图18所示．(4)根据图线的斜率及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式__________．参考答案：

【知识点】伏安法测电阻J7【答案解析】(1)③⑥（2）见下图(3)左

(4)r＝(k－1)R1解析：（1）器材选择：定值电阻要和待测电流表内阻接近，因为电流表G2的量程是待测电流表G1的2倍；滑动变阻器的电阻不要太大．故定值电阻选③，滑动变阻器选⑥．

（2）连接实物图如图所示．

（3）补充实验步骤见

①将滑动触头移至最左端

③多次移动滑动触头，记录相应的G1，G2读数I1，I2

（4）根据并联分流公式IG2=IG1，

解得r1=（k-1）R1，式中r1即rG1．

本题答案是：（1）③，⑥

（2）见上图

（3）①将滑动触头移至最左端．

③多次移动滑动触头，记录相应的G1，G2读数I1，I2

（4）r1=（k-1）R1．【思路点拨】由于电流表G2的量程是待测电流表G1的2倍，定值电阻要和待测电流表内阻接近；滑动变阻器采用的分压式接法，其电阻不要太大．根据实验原理和串并联特点，分析电流表内阻的表达式．测量实际电流表G1内阻r1的实验器材选择，实物电路连接及实验原理（并联分流）等．对于变阻器分压式接法，操作时要注意：开关闭合前，变阻器输出电压要最小．15.（8分）某电压表的内阻存20～50kΩ之间，现要测量其内阻，实验室提供下列可供选用的器材：A．待测量电压表(量程3V)；

B．电流表A1(量程200μA)；C．电流表A2(量程5mA)；

D．电流表A3(量程0.6A)；E．滑动变阻器R(最大阻值lkΩ)；

F．电源(电动势4V)；电键S.①所提供的电流表中，应选用__________________(填写字母代号).②为了尽量减小误差，要求测多组数据，试在如图所示方框中画出符合要求的实验电路图(其中电源和电键及其连线已画出).

③下面是对测量数据记录和进行处理所设计的两个表格，其中正确的是___________

参考答案：A1（2分），如图所示（4分），表2正确（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的气缸内，活塞相对于底部的高度为h，可沿气缸无摩擦地滑动。取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上。沙子倒完时，活塞下降了h/4。再取相同质量的一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上。外界大气的压强和温度始终保持不变，求此次沙子倒完时活塞距气缸底部的高度。参考答案：17.我国南方大部分省区曾经遭遇了罕见的雪灾，此次灾害过程造成17个省（区、市、兵团）不同程度受灾。尤其是雪灾天气造成输电线被厚厚的冰层包裹（如图14甲），使相邻两个铁塔间的拉力大大增加，导致铁塔被拉倒、压塌（如图14乙），电力设施被严重损毁，给这些地方群众的生产生活造成了极大不便和巨大损失。当若干相同铁塔等高、等距时，可将之视为如图所示丙的结构模型。已知铁塔（左右对称）质量为m，塔基宽度为d。相邻铁塔间输电线的长度为L，其单位长度的质量为，输电线顶端的切线与竖直方向成角。已知冰的密度为，设冰层均匀包裹输电线上，且冰层的横截面为圆形，其半径为R(输电线的半径可忽略)求(l)因为冰层包裹，每个铁塔塔尖所受的压力将比原来增大多少？(2)被冰层包裹后，输电线在最高点、最低点的张力参考答案：18.（14分）如图所示，MNPQ是一个足够长的处于竖直平面内的固定的金属框架，框架的宽度为L，电阻忽略不计．ab是一根质量为m，有一定电阻的导体，能紧贴框架无摩擦下滑，整个框架平面处于垂直于框架平面的匀强磁场中，磁感强度为B．当单刀双掷开关S置于1位置时，导体ab恰好静止在框架的某一处．已知电源的电动势为e，内阻为r．（1）匀强磁场的方