2022年辽宁省本溪市工学院附属中学高三物理上学期期末试题含解析

2022年辽宁省本溪市工学院附属中学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.如图所示，在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为的光滑斜面体，斜面上有一质量为m的物块沿斜面下滑。关于物块下滑过程中对斜面压力大小的解答，有如下四个表达式。要判断这四个表达式是否合理，你可以不必进行复杂的计算，而是根据所学的物理知识和物理方法进行分析，从而判断解的合理性。根据你的判断，下述表达式中可能正确的是（

）

A．

B．C．

D．参考答案：2.（多选）一列波源在x=0处的简谐波，沿x轴正方向传播，周期为0.02s，t0时刻的波形如图所示．此时x=12cm处的质点P恰好开始振动．则下列说法正确的是（）A．质点P开始振动时的方向沿y轴正方向B．波源开始振动时的方向沿y轴负方向C．此后一个周期内，质点P通过的路程为8cmD．这列波的波速为4m/s参考答案：：解：A、根据质点的振动与波的传播的关系知，质点P处于上坡，向下振动，故A错误B、波传到质点P时向下振动，故波源开始振动时的方向沿y轴负方向，故B正确C、一个周期内质点P通过的路程4A=4*5=20cm，故C错误D、波速，故D正确故选：BD3.关于功率，下列说法正确的是（）A.根据P=可知，机器做功越多，其功率就越大B.根据P=FV可知，汽车的牵引力一定与其速率成反比C.根据P=可知，只要知道时间t内所做的功，就可知任意时刻的功率D.据P=FV可知，发动机的功率一定时，交通工具的牵引力与运动速率成反比参考答案：D试题分析：功率是单位时间内所做的功，表示做功快慢的物理量，由功率公式可知：功率大小是由做功多少与做功时间共同决定的。解：A项：由功率公式可知，在相同时间内，做功多的机器，功率一定大，选项A缺少“相同时间”这一条件，故A错误；B、D项：根据P=Fv可知，发动机功率一定时，交通工具的牵引力与速度成反比，故B错误，D正确；C项：公式，求的是这段时间内的平均功率，不能求瞬时功率，故C错误。故应选D。【点睛】本题考查了功率的概念．理解功率的影响因素是由功的多少和做功的时间共同决定，一定要抓住公式，运用控制变量法比较。4.随着人们生活水平的提高，高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐。如图所示，某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球。由于恒定的水平风力的作用，高尔夫球竖直地落入距击球点水平距离为L的A穴。则A．球被击出后做平抛运动B．该球从被击出到落入A穴所用的时间为C．球被击出时的初速度大小为D．球被击出后受到的水平风力的大小为参考答案：BC5.关于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是（

）A．布朗运动是固体分子的运动，它说明液体分子永不停息地做无规则运动B．一定质量的理想气体在等温变化时，内能不改变，与外界不发生热交换C．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大D．扩散现象说明分子间存在斥力参考答案：

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12所示，质量为ｍ的物体放在倾角为θ的斜面上，在水平恒定的推力F的作用下，物体沿斜面匀速向上运动，则物体与斜面之间的动摩擦因数为。参考答案：7.光电计时器是一种研究物体运动情况的常见仪器．当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．现利用如图甲所示装置探究物体的加速度与合外力、质量关系，其NQ是水平桌面，PQ是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门（与之连接的两个光电计时器没有画出）．小车上固定着用于挡光的窄片K，测得其宽度为d，让小车从木板的顶端滑下，光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2．⑴该实验中，在改变小车的质量M或沙桶的总质量m时，保持M>>m，这样做的目的是

；⑵为了计算出小车的加速度，除了测量d、t1和t2之外，还需要测量

，若上述测量量用x表示，则用这些物理量计算加速度的表达式为a=

；⑶某位同学经过测量、计算得到如下表数据，请在图乙中作出小车加速度与所受合外力的关系图像．组别1234567M/kg0.580.580.580.580.580.580.58F/N0.100.150.200.250.300.350.40a/m·s-20.130.170.260.340.430.510.59⑷由图象可以看出，该实验存在着较大的误差，产生误差的主要原因是：

．参考答案：⑴小车所受合外力大小等于(或约等于)mg……(1分)⑵两光电门之间的距离（或“小车由光电门1运动至光电门2所用时间”）…(1分)

（或“”）………(2分)⑶如右图…………(2分)⑷木板倾角偏小（或“平衡摩擦力不足”或“末完全平衡摩擦力”）……………(2分)8.一物体质量为1kg，沿倾角为300的传送带从最高端A点以初速度v0=8m/s下滑，传送带匀速向下运动的速度为2m/s，全长20m。物体与传送带之间的动摩擦因数为，物体运动到传送带底端B点的速度大小为___________m/s；全过程中因物体和传送带间的摩擦而产生的热量为___________J。（重力加速度g=10m/s2）参考答案：2，549.一水平放置的水管，距地面高h＝l.8m，管内横截面积S＝2cm2。有水从管口处以不变的速度v＝2m/s源源不断地沿水平方向射出，则水流的水平射程为

???

m，水流稳定后在空中有

?

m3的水。（g取10m/s2）参考答案：1.2、2.4×10－410.一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做功，气体内能减少1.3×105J，则此过程中气体

（填“吸收”或“放出”）的热量是

J。此后保持气体压强不变，升高温度，气体对外界做了J的功，同时吸收了J的热量，则此过程中，气体内能增加了

J。参考答案：11.质量为m的物体(可看成质点)以某一速度冲上倾角为300的固定斜面，其运动的加速度为，此物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中物体重力势能增加了______________，机械能损失了_________________。参考答案：，

12.如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强磁场。一个质量为m、电荷量为q、初速度为vo的带电粒子从a点沿ab方向进入磁场，不计重力。若粒子恰好沿BC方向，从c点离开磁场，则磁感应强度B=__________；粒子离开磁场时的动能为Ex__________。参考答案：

带电粒子在匀强磁场中做圆周运动的轨道半径r=L，由可得B=，洛伦兹力不做功，粒子离开磁场时的动能为。13.单摆做简谐振动时回复力是由摆球__________的分力提供。用单摆测重力加速度实验中，尽量做到摆线要细，弹性要小，质量要轻，其质量要_________摆球质量。参考答案：

(1).重力沿圆弧切线；

(2).远小于【详解】单摆做简谐振动时回复力是由摆球重力沿圆弧切线的分力提供。用单摆测重力加速度实验中，尽量做到摆线要细，弹性要小，质量要轻，其质量要远小于摆球质量。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用如图所示的实验装置来“验证力的平行四边形定则”．三条细绳结于O点分别与两弹簧测力计和钩码相接。

(1)实验步骤如下：A．弹簧测力计A挂于固定在竖直木板上的P点；B．结点O下的细线挂钩码C；C．手持弹簧测力计B缓慢向左拉，使结点O静止在某位置；D．记下钩码质量m、结点O的位置、读出并记录弹簧测力计A和B的示数、记录

。(2)在实验过程中，下列哪些情况会对实验结果产生误差?答：

．(选填选项前的字母)

A．木板不竖直

B．A弹簧测力计外壳的重力

C．B弹簧测力计的拉力方向没有保持水平

D．改变弹簧测力计B拉力进行多次实验时，结点O的位置发生变化(3)某次实验中．该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，请你提出解决问题的一个办法

。参考答案：(1)三条细绳(拉力)的方向(3分)；(2)A(3分)；(3)减小弹簧测力计B的拉力；或减小钩码C的质量；或减小AO与．BO之间的夹角；或其它能达要求的方法同样给分(2分)15.某同学用图8所示的装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。实验要证明的是动量守恒定律的成立，即m1v1＝m1v1′＋m2v2′。按这一公式的要求需测量两小球的质量和它们碰撞前后的水平速度，但实验中我们只需测量两小球的质量和飞行的水平距离。这是由于小球碰撞后做

运动，各次下落的高度相同，因而它们下落的_________也是相同的，测出小球飞行的水平距离，就可用水平距离代表小球的速度了，所以此实验中验证动量守恒式是

。参考答案：平抛

时间

A与B相撞后，B的速度增大，A的速度减小，碰前碰后都做平抛运动，高度相同，落地时间相同，所以Q点是没有碰时A球的落地点，R是碰后B的落地点，P是碰后A的落地点；根据两小球从同一高度开始下落，故下落的时间相同，根据动量守恒定律可得mAv0=mAv1+mBv2，故有mAv0t=mAv1t+mBv2t，即mAOP=mAOM+mBON.四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，AB为一长为l并以速度顺时针匀速转动的传送带，BCD部分为一半径为r、竖直放置的粗糙半圆形轨道，直径BD恰好竖直，并与传送带相切于B点。现将一质量为m的小滑块无初速地放在传送带的左端A点上，已知滑块与传送带间的动摩擦因数为＞。求：（1）滑块到达B点时对轨道的压力大小；（2）滑块恰好能到达D点，求滑块在粗糙半圆形轨道中克服摩擦力的功；（3）滑块从D熙再次掉到传送带上E点，求AE的距离。参考答案：（1）设滑块在摩擦力作用下从A到B一直被加速，且设刚好到达B点前的速度为v，则：

1故滑块在传送带上是先加速后匀速，到达B点时的速度为v由

2得：。

3（2）滑块恰好能到达D点，则。

4由动能定理得：，

5得。

6（3）滑块从D点再次掉到传送带上E点做平抛运动，即，

7得，

8故AE的距离为。

17.如图所示，一个内壁光滑、导热性能良好的汽缸竖直吊在天花板上，开口向下。质量与厚度均不计、导热性能良好的活塞横截面积为S＝2×10－3m2，与汽缸底部之间封闭了一定质量的理想气体，此时活塞与汽缸底部之间的距离h＝24cm，活塞距汽缸口10cm。汽缸所处环境的温度为300K，大气压强p0＝1.0×105Pa，取g＝10m/s2。现将质量为m＝4kg的物块挂在活塞中央位置上。（1）活塞挂上重物后，活塞下移，求稳定后活塞与汽缸底部之间的距离。（2）若再对汽缸缓慢加热使活塞继续下移，活塞刚好不脱离汽缸，加热时温度不能超过多少？此过程中封闭气体对外做功多少？