2022年内蒙古自治区赤峰市敖汉旗长胜中学高三物理期末试题含解析

2022年内蒙古自治区赤峰市敖汉旗长胜中学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.在一辆静止在水平地面上的汽车里有一个小球从高处自由下落，下落一半高度时汽车突然向右匀加速运动，站在车厢里的人观测到小球的运动轨迹是图中的（

）

参考答案：C2.一物体受到三个共点力的共同作用，三力矢量关系如图所示，则它们的合力大小是（

）A.2F1

B.2F2C.2F3 D.0参考答案：【知识点】力的合成．B3【答案解析】A解析：根据三角形定则，F2与F3的合力等于从F2的起点到F3的终点的有向线段，即与F1相同，故合力等于2倍的F1．故选A．【思路点拨】三角形定则是指两个力（或者其他任何矢量）合成，其合力应当为将一个力的起始点移动到第二个力的终止点，合力为从第二个的起点到第一个的终点．三角形定则是平面力系求解力的合成与分解的基本法则，是由平行四边形定则发展而，与平行四边形定则在本质上是一致的．本题涉及力的合成的三角形定则，即有两个力，大小方向都不同，用矢量三角形求出它们合力的大小，就把第二个力的尾连上第一个力的头，它们的合力就是第一个力的尾指向第二个力的头的这样一个矢量，画出之后你可以看到三者构成一个三角形．3.一飞机在北半球的上空以速度水平飞行，飞机机身长为，机翼两端点的距离为。该空间地磁场的磁感应强度的水平分量为，竖直分量为。设驾驶员左侧机翼的端点为C，右侧机翼的端点为D，则CD两点间的电势差U为（

）A.，且C点电势低于D点电势

B.，且C点电势高于D点电势C.，且C点电势低于D点电势

D.，且C点电势高于D点电势参考答案：D4.近年来，人类发射的多枚火星探测器已经相继在火星上着陆，正在进行着激动人心的科学探究，为我们将来登上火星、开发和利用火星资源奠定了坚实的基础．如果火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动，并测得该运动的周期为T，则火星的平均密度ρ的表达式为(k为某个常数)：（

）A．ρ＝kT

B．ρ＝

C．ρ＝kT2D．ρ＝参考答案：D5.伽利略在研究自由落体运动时，做了如下的实验：他让一个铜球从阻力很小（可忽略不计）的斜面上由静止开始滚下，并且做了上百次．假设某次试验伽利略是这样做的：在斜面上任取三个位置A、B、C，让小球分别由A、B、C滚下，如图所示．设A、B、C与斜面底端的距离分别为x1、x2、x3，小球由A、B、C运动到斜面底端的时间分别为t1、t2、t3，小球由A、B、C运动到斜面底端时的速度分别为v1、v2、v3，则下列关系式中正确，并且是伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下的运动是匀变速直线运动的是（）A．B．C．x1﹣x2=x2﹣x3D．参考答案：D【考点】匀变速直线运动规律的综合运用；匀变速直线运动的位移与时间的关系；伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法．【分析】小球在斜面上做匀变速直线运动，由运动学公式可判断各项是否正确；同时判断该结论是否由伽利略用来证明匀变速运动的结论．【解答】解：A、小球在斜面上三次运动的位移不同，末速度一定不同，故A错误；B、由v=at可得，a=，三次下落中的加速度相同，故公式正确，但不是伽利略用来证用匀变速直线运动的结论；故B错误；C、由图可知及运动学规律可知，x1﹣x2＞x2﹣x3，故C错误；D、由运动学公式可知，X=at2．故a=2，故三次下落中位移与时间平方向的比值一定为定值，伽利略正是用这一规律说明小球沿光滑斜面下滑为匀变速直线运动，故D正确；故选D．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图，在斜面顶端先后水平抛出同一小球，第一次小球落到斜面中点，第二次小球落到斜面底端。则两次小球运动时间之比t1∶t2=___；两次小球落到斜面上时动能之比EK1∶EK2=_____。参考答案：；

7.（4分）在光滑的水平面内，一质量ｍ＝1kg的质点，以速度＝10m/s沿ｘ轴正方向运动，经过原点后受一沿ｙ轴正方向的恒力Ｆ＝5Ｎ作用，直线ＯＡ与ｘ轴成37°角，如图所示。如果质点的运动轨迹与直线ＯＡ相交于Ｐ点，则质点从Ｏ点到Ｐ点所经历的时间为

s，质点经过Ｐ点时的速率为

____

m/s．（）

参考答案：3；18.038.右图为小车做直线运动的s－t图，则小车在BC段做______运动，图中B点对应的运动状态的瞬时速度大小是______m/s。参考答案：匀速

1.6-2.1

9.一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体，在第1s末，第2s末，第3s末的速度大小之比是

．参考答案：1:2:310.某同学为估测摩托车在水泥路面上行驶时所受的牵引力，设计了下述实验：将输液用的500ml玻璃瓶装适量水后，连同输液管一起绑在摩托车上，调节输液管的滴水速度，刚好每隔1.0s滴一滴，该同学骑摩托车，先使之加速到某一速度，然后熄火，让摩托车沿直线滑行，如图是某次实验中水泥路面上的部分水滴（左侧是起点）。设该同学质量为50kg，摩托车的质量为75kg，根据该同学的实验结果可估算（）（下图长度单位：ｍ）（1）骑摩托车行驶至D点时的速度大小为_________；（2）骑摩托车加速时的加速度大小为________；（3）骑摩托车加速时的牵引力大小为__________N。参考答案：（1）__14.5________;

（2）___4.0_______;（3）

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;11.一简谐横波以10m/s的波速沿x轴正方向传播。已知t=0时刻的波形如图，则x=0处质点振动方向

______

(“沿y轴负方向”或“沿y轴正方向”)，从t=0开始计时，x=2m处的振动方程为y=

_______

cm。

参考答案：y轴负方向12.如图所示，一根张紧的水平弹性长绳上的a，b两点，相距14.0m，b点在a点的右方，当一列简谐横波沿此长绳向右传播时，若a点的位移达到正最大时，b点的位移恰为零且向下运动。经过1.00s后a点的位移为零，且向下运动，而b点的位移恰达到负最大，则这简谐波的波速可能等于________。A.4.67m/sB.6m/s

C.10m/sD.4m/s

E.6.36m/s参考答案：ACE由题，当简谐横波沿长绳向右传播时，若a点的位移达到正最大时，b点的位移恰为零且向下运动，则ab间距离xab=（n+）λ，n=0，1，2，…，得到波长．

又据题意，经过1.00s后a点的位移为零，且向下运动，而b点的位移恰达到负最大，则

时间t=1.00s=（k+）T，得到周期T=s，k=0，1，2…，则波速

当k=0，n=0时，v=4.67m/s；当k=1，n=1时，v=10m/s；当k=1，n=2时，v=6.36m/s；由于n、k是整数，v不可能等于6m/s和4m/s．故选ACE．点睛：此题是波的多解题，首先判断波的传播方向，其次，根据波形及传播方向，列出波沿不同方向传播时可能传播距离和周期的通式，再次，看质点间隐含的不同波长的关系，列出波长的通式，再分别将n=0，1，2…代入通式可求得所有可能的答案，要防止漏解或用特解代通解．13.我校机器人协会的同学利用如图所示的装置探究作用力与反作用力的关系。如图甲所示，在铁架台上用弹簧测力计挂住一个实心铁球，在圆盘测力计的托板上放一烧杯水，读出两测力计的示数分别为F1、F2；再把小球浸没在水中（水不会溢出），如图乙所示，读出两测力计的示数分别为F3、F4。请你分析弹簧测力计示数的变化，即F3_______F1（选填“>”“=”“<”）。水对铁球的浮力大小为_________，若____________________，就说明了作用力与反作用力大小相等。参考答案：（1）<

（2）F1F3或F4F2F1F3=F4F2三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）某待测电阻Rx的阻值约为20Ω，现要测量其阻值，实验室提供器材如下：A．电流表A1（量程150mA，内阻约为10Ω）B．电流表A2（量程20mA，内阻r2=30Ω）C．定值电阻R0=100ΩD．滑动变阻器R，最大阻值约为10ΩE．电源E，电动势E=4V（内阻不计）F．电键S及导线若干（1）根据上述器材完成此实验，测量时要求电表读数不得小于其量程的，请你在虚线框内画出测量Rx的一种实验原理图（图中元件使用题干中相应英文字母符号标注）。（2）实验时电流表A1的读数为I1，电流表A2的读数为I2，用已知的和测得的物理量表示Rx=__________。（用字母表示）

参考答案：答案：（1）实验原理图如图所示；（2）。

15.某同学采用图甲的电路,测量电流表G1的内阻r1.其中电流表G1量程为0~5mA内阻约200Ω;电流表G2量程为0~10mA,内阻约40Ω;定值电阻R0阻值为200Ω;电源电动势约为3V.请回答下列问题:(1)可供选择的滑动变阻器R1阻值范围为0~1000Ω,R2阻值范围为0~20Ω.则滑动变阻器应选,____(填“R1”或“R2”).

(2)图甲中,若要求G1表示数变大,变阻器滑动头P应向____(填“A”或“B”)端移动.

(3)请用笔画线在乙图完成实物连线_______________.(4)若实验中读得G1表和G2表的读数为I1和I2,则G1表的内阻r1=____(用I1、I2及R0表示).参考答案：

(1).R2

(2).B

(3).

(4).R0解：(1)由电路图可知,本实验采用分压接法,故滑动变阻器应选择小电阻,故选R2.(2)为了使电流表电流增大,则应使并联的滑动变阻器部分增大;故滑片应向B端移动.(3)根据给出的原理图可得出其实物图,如图所示.(4)G1表与定值电阻R0并联,由欧姆定律可知G1表两端的电压U=(I2-I1)R0,则G1的内阻r==R0.【点睛】本题考查电阻测量实验，要注意明确电路结构，再根据实验电路图确定所选用的实验仪器及接法；并由欧姆定律分析实验结果。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示截面为矩形的平行玻璃砖,图中的MN垂直于NP,一束单色光从MN上的一点进入玻璃砖后,又从NP上一点B返回空气中,调整入射光线，使入射角和出射角β均为60°，求玻璃砖的折射率?参考答案：见解析（1）┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）(2)设A点的折射角为，设B点的折射角为，根据题意可知:

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（2分）

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）解得：

=

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）17.如图所示，可视为质点的小木块A、B的质量均为m，放在一段粗糙程度相同的水平地面上，木块A、B间夹有一小块炸药(炸药的质量可以忽略不计)．让A、B以初速度v0一起从O点滑出，滑行一段距离后到达P点，速度变为v0/2，此时炸药爆炸使木块A、B脱离，发现木块B立即停在原位置，木块A继续沿水平方向前进．已知O、P两点间的距离为s，炸药爆炸时释放的化学能均全部转化为木块的动能，爆炸时间很短可以忽略不计，求：(1)木块与水平地面的动摩擦因数μ；(2)炸药爆炸时释放的化学能．参考答案：解析：设木块与地面间的动摩擦因数为μ，炸药爆炸释放的化学能为E0从O滑到P，对A、B，由动能定理得：－μ·2mgs＝·2m2－·2mv（3分）在P点爆炸，A、B动量守恒：2m＝mv（2分）ks5u根据能量的转化与守恒：E0＋·2m＝mv2（2分）解得：μ＝，E0＝mv.

（2分）答案：(1)(2)mv

18.如图所示，小木块m和长木板M静止在光滑水平面上，小木块m在水平恒力F作用下，经时间t从长木板左端被拉到右端。已知水平恒力F=5N，木块质量m＝1kg，木板质量M＝2kg，木板长度L=lm，木板与木块间的动摩擦因数μ＝0.2，重力加速度g＝10m/s2。求（1）F作用的时间t为多少？（2）摩擦力对小木块m做的功W为多少?参考答案：①设作用下木块和木板运