2022內蒙古自治區呼和浩特市鴻德國際學校高三物理下學期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）將物塊放在一固定粗糙斜面上，對其施加平行于斜面向上的外力F使之處于靜止狀態，如圖所示。現逐漸增加外力F的大小，物塊始終靜止不動。則A．斜面對物塊的支持力一定保持不變

B．斜面對物塊的摩擦力一定逐漸減小C．斜面對物塊的作用力一定逐漸減小

D．物塊所受的合外力一定逐漸增大參考答案：A2.2011年7月在土耳其伊斯坦布爾舉行的第15屆機器人世界杯賽上.中同科大“藍鷹”隊獲得仿真2D組冠軍和服務機器人組亞軍.改寫了我國服務機器人從未進人世界前5的紀錄.標志著我國在該領域的研究取得了重要進展。圖中是科大著名服務機器人“可佳”.如圖所示.現要執行一項任務.給它設定了如下動作程序:機器人在平面內.由點(0,0)出發.沿直線運動到點(3,1).然后又由點(3,1)沿直線運動到點(1,4).然后又由點(1.4)沿直線運動到點(5,5).然后又由點(5.5)沿直線運動到點(2.2).該個過程中機器人所用時間是s.則A.機器人的運動軌跡是一條直線

B.機器人不會兩次通過同一點C.整個過程中機器人的位移大小為m

D.整個過程中機器人的平均速率為1m/s參考答案：C3.（單選）均勻帶電的球殼在球外空間產生的電場等效于電荷集中于球心處產生的電場．如圖所示，在半球面AB上均勻分布正電荷，總電荷量為q，球面半徑為R，CD為通過半球頂點與球心O的軸線，在軸線上有M、N兩點，OM=ON=2R．已知M點的場強大小為E，則N點的場強大小為A．

B．

C．

D．參考答案：C4.（單選）如圖所示，用完全相同的輕彈簧A、B、C將兩個相同的小球連接并懸掛，小球處于靜止狀態，彈簧A與豎直方向的夾角為30°，彈簧C水平，則彈簧A、C的伸長量之比為（

）A．

B． C． D．參考答案：D將兩小球及彈簧B視為整體進行受力分析有°，，，，故D正確，A、B、C錯誤。5.物體體積增大時，下列物理量中一定減小的是（

）（A）分子力

（B）分子引力

（C）分子勢能

（D）內能參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（1）接通打點計時器電源和讓紙帶開始運動，這兩個操作間的順序關系是

（填字母序號）A、先接通電源，后讓紙帶運動B、現讓紙帶運動，再接通電源C、讓紙帶運動的同時接通電源D、現讓紙帶運動或先接通電源都可以（2）在研究某物體運動規律時，打點計時器打下如圖所示的一條紙帶，已知打點計時器使用的交流電頻率為50HZ，相鄰兩計數點間還有四個打點未畫出，由紙帶上的數據可知，打B點時物體的速度v=

，物體運動的加速度a=

（結果保留兩位有效數字）參考答案：（1）A；（2）0.16m/s，0.30m/s2．【考點】探究小車速度隨時間變化的規律．【分析】理解實驗過程應當先接通電源，在釋放紙帶．如果先釋放紙帶后接通電源，有可能會出現小車已經拖動紙帶運動一段距離，電源才被接通，那么紙帶上只有很小的一段能打上點，大部分紙帶沒有打上點，紙帶的利用率太低；紙帶實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度．【解答】解：（1）如果先釋放紙帶后接通電源，有可能會出現小車已經拖動紙帶運動一段距離，電源才被接通，那么紙帶上只有很小的一段能打上點，大部分紙帶沒有打上點，紙帶的利用率太低；所以應當先接通電源，后讓紙帶運動，故選：A．（2）相鄰兩記數點間還有四個點未畫出，所以相鄰的計數點之間的時間間隔為0.1s打E點時物體的速度vB==≈0.16m/s采用逐差法求解加速度根據運動學公式得：△x=at2，a===0.30m/s2故答案為：（1）A；（2）0.16m/s，0.30m/s2．7.電磁打點計時器是一種使用低壓_____（填“交”或“直”）流電源的計時儀器。如圖所示是打點計時器測定勻加速直線運動加速度時得到的一條紙帶，測出AB=1.2cm，AC=3.6cm，AD=7.2cm，計數點A、B、C、D中，每相鄰的兩個計數點之間有四個小點未畫出，則運動物體的加速度a=__________m/s2，打B點時運動物體的速度vB=__________m/s。計算題參考答案：8.一定質量的理想氣體處于標準狀態下時體積為V0，分別經過如下兩個不同的過程使體積都增大到2V0：①等溫膨脹變為2V0，再等容升壓使其恢復成一個標準大氣壓，總共吸收的熱量為Q1，內能的變化為；②等壓膨脹到2V0，吸收的熱量為Q2，內能的變化為．則Q1

Q2，

。（填“大于”、“等于”、“小于”）參考答案：小于

等于

9.（6分）為了估算水庫中水的體積，可取一瓶無毒的放射性同位素的水溶液，測得瓶內溶液每分鐘衰變6×107次，已知這種同位素的半衰期為2天，現將這瓶溶液倒入水庫，8天后可以認為溶液已均勻分布在水庫里，這時取1立方米水庫的水樣，測的水樣每分鐘衰變20次，由此可知水庫中水的體積約為

m3（保留二位有效數字）。參考答案：

10.（多選題）如圖所示，兩固定的豎直光滑金屬導軌足夠長且電阻不計，兩完全相同的導體棒①、②緊靠導軌置于邊界水平的勻強磁場上方同一高度h處，磁場寬為3h，方向與導軌平面垂直。先由靜止釋放①，當①恰好進入磁場時由靜止釋放②。已知①進入磁場即開始做勻速直線運動，①、②兩棒與導軌始終保持良好接觸。則下列表示①、②兩棒的加速度a和動能Ek隨各自位移x變化的圖像中可能正確的是參考答案：AD【知識點】牛頓運動定律、牛頓定律的應用楞次定律【試題解析】①棒在未進入磁場前做自由落體運動，加速度為重力加速度，①棒進入磁場后，②棒開始做自由落體運動，在②棒進入磁場前的這段時間內，①棒運動了2h，此過程①棒做勻速運動，加速度為零；②棒進入磁場后①、②棒均以相同速度切割磁感線，回路中沒有感應電流，它們均只受重力直至①棒出磁場；而且c棒出磁場后不再受安培力，也只受重力，故A正確，B錯；②棒自開始下落到2h的過程中，只受重力，機械能守恒，動能與位移的關系是線性的；在①棒出磁場后，②棒切割磁感線且受到比重力大的安培力，完成在磁場余下的2h的位移動能減小，安培力也減?。缓狭σ矞p?。辉贓k圖像中的變化趨勢越來越慢；②棒出磁場后只受重力，機械能守恒,Ek圖像中的關系又是線性的，且斜率與最初相同，D正確，C錯誤。11.一斜面AB長為5m，傾角為30°，一質量為2kg的小物體（大小不計）從斜面頂端A點由靜止釋放，如圖所示．斜面與物體間的動摩擦因數為，則小物體下滑到斜面底端B時的速度v=

m／s及所用時間t=

s（g取10m/s2）。參考答案：

5

212.如圖所示是兩個相干波源發出的水波，實線表示波峰，虛線表示波谷．已知兩列波的振幅都為10cm，C點為AB連線的中點．圖中A、B、C、D、E五個點中，振動減弱的點是DE，從圖示時刻起經過半個周期后，A點的位移為﹣20cm．（規定豎直向上為位移的正方向）參考答案：考點：波的疊加．版權所有分析：兩列波相遇時振動情況相同時振動加強，振動情況相反時振動減弱．兩列頻率相同的相干波，當波峰與波峰相遇或波谷與波谷相遇時振動加強，當波峰與波谷相遇時振動減弱，則振動情況相同時振動加強；振動情況相反時振動減弱．解答：解：振動減弱的點為波峰和波谷相遇，由圖象知振動減弱的點是DE；A點是波峰和波峰相遇，經過半個周期后是波谷和波谷相遇，所以位移為﹣20cm．答案為：DE，﹣2013.（4分）居民小區里的樓道燈，采用門電路控制，電路如圖所示。白天的時候，即使拍手發出聲音，樓道燈也不亮；但是到了晚上，拍手發出聲音后，燈就亮了，并采用延時電路，使之亮一段時間后就熄滅。電路中用聲控開關，即聽到聲音后，開關閉合，則應該使用__________門電路控制電燈，其中R2是光敏電阻，受光照后電阻減小，R1為定值電阻，S是聲控開關，黑夜時R1和R2的大小關系是R1______R2（選填“<<”、“=”或“>>”）。參考答案：

答案：與，<<三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（實驗）（2014秋?樂陵市校級月考）某同學設計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質量m關系的實驗，如圖所示，圖甲為實驗裝置簡圖．（交流電的頻率為50Hz）（1）圖乙為某次實驗得到的紙帶，根據紙帶可求出小車的加速度大小為3.2m/s2．（保留兩位有效數字）（2）保持小車質量不變，改變砂和小砂桶質量，該同學根據實驗數據作出了加速度a隨合力F的變化圖線，如圖所示．該圖線不通過原點，其主要原因是實驗前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分．參考答案：（1）3.2；（2）實驗前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分．考點：探究加速度與物體質量、物體受力的關系解：（1）由于交流電的頻率為50Hz，故打點時間間隔為0.02s，所以每兩個計數點之間的時間間隔為T=0.1s，利用逐差法△x=aT2可得（x3+x4）﹣（x1+x2）=4aT2則a===3.2m/s2（2）由圖可知當繩子的拉力不為0時，物體的加速度仍然為0，說明物體所受的合外力不是繩子的拉力，故物體受的摩擦力沒有得到平衡或平衡摩擦力不足．故答案為：（1）3.2；（2）實驗前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分．15.某同學把電流表、干電池E和一個變阻器R串聯后，兩端連接兩支測量表筆，做成了一個測量電阻的簡易裝置，如圖所示，其中電流表的量程為10mA．（1）保持變壓器R滑片在其位置不變，兩表筆直接接觸時，電流表的讀數為5.0mA；兩表筆與300Ω的電阻相連時，電流表的讀數為2.0mA，則該簡易裝置的內阻是

Ω，電源電動勢大小是

V，（2）為了使兩表筆直接接觸時電流表滿偏，需要

（填寫“增大”或者“減小”）變壓器R的阻值．當調整完畢后表盤上8mA刻度線對應的電阻刻度值是

Ω．（3）用調整好的簡易裝置測阻值為R的電阻時，通過表頭的電流為I，表針相對于電流表表盤的零刻度線轉過的角度為θ，下圖為θ與I或R的關系圖象，可能正確的是

（選填圖象下的字母）．參考答案：（1）200；（2）1；（2）減?。?5；（3）AD【考點】用多用電表測電阻．【分析】（1）歐姆表的工作原理是閉合電路的歐姆定律，應用閉合電路歐姆定律可以求出電源電動勢和裝置的內阻．（2）根據閉合電路歐姆定律求出調整完畢后表盤上8mA刻度線對應的電阻刻度值．（3）電流表指針偏角與電流I成正比，電流大小可以指針偏角θ表示，結合表達式選擇圖象即可．【解答】解：（1）根據閉合電路歐姆定律得：，，帶入數據解得：E=1V，r=200Ω，（2）根據（1）可知，短接時電流沒有達到滿偏，為了使兩表筆直接接觸時電流表滿偏，需要增大電流，則要減小電阻，調整后，歐姆表的內阻為：，調整完畢后表盤上8mA刻度線對應的電阻刻度值為：，（3）電路電流為：I=，由于電流表指針偏角與電流I成正比，電流大小可以指針偏角θ表示，隨R增大，電流I減小，由圖示圖象可知，AD正確，故選：AD故答案為：（1）200；（2）1；（2）減?。?5；（3）AD四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，MN為豎直放置的光屏，光屏的左側有半徑為R、折射率為的透明半球體，O為球心，軸線OA垂直于光屏．位于軸線上O點左側處的點光源S發出一束與OA夾角θ=60°的光線射向半球體．①畫出光線從S傳播到光屏的光路圖；②求光線由半球體射向空氣的折射角．參考答案：解：①光線從S傳播到光屏的光路圖如圖．②光由空氣射向半球體，由折射定律，有n=所以α=30°在△OBC中，由正弦定理得：=解得：β=30°光由半球體射向空氣有：n=解得：γ=60°答：①畫出光線從S傳播到光屏的光路圖如圖；②光線由半球體射向空氣的折射角為60°．17.如圖所示是某次四驅車比賽的軌道某一段。張華控制的四驅車（可視為質點），質量m=1.0kg，額定功率為P=7W。張華的四驅車到達水平平臺上A點時速度很?。梢暈?），此時啟動四驅車的發動機并直接使發動機的功率達到額定功率，一段時間后關閉發動機。當四驅車由平臺邊緣點飛出后，恰能沿豎直光滑圓弧軌道CDE上C點的切線方向飛入圓形軌道，且此時的速度大小為5m/s，∠COD＝53°，并從軌道邊緣E點豎直向上飛出，離開E以后上升的最大高度為h=0.85m。已知AB間的距離L=6m，四驅車在AB段運動時的阻力恒為1N。重力加速度g取10m/s2，不計空氣阻力。sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：(1)四驅車運動到B點時的速度大小；(2)發動機在水平平臺上工作的時間；(3)四驅車對圓弧軌道的最大壓力。參考答案：（1）3m/s；（2）1.5s；（3）55.5N．解析：(1)VB=VC·cos53°滑塊運動到B點時的速度為VB=3m/s(2)從A到B的運動過程中有牽引力和阻力做功，根據動能定理有：mVB2=Pt-fL

t=1.5s(3)從C點運動到最高過程中，只有重力做功，所以機械能守恒，有：mVC2=mg(h+R·cos53°)圓軌道的半徑R=2/3m設四驅車到達D點