四川省成都市李冰中學(xué)2022年高三物理下學(xué)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1.兩電源電動勢分別為E1、E2（E1>E2），內(nèi)阻分別為r1、r2。當(dāng)這兩個電源分別和一阻值為R的電阻連接時，電源輸出功率相等。若將R減少為R'，電源輸出功率分別為P1、P2，則（

）A．r1<r2，P1<P2

B．r1>r2，P1>P2

C．r1<r2，P1>P2

D．r1>r2，P1<P2

參考答案：D2.內(nèi)燃機做功沖程使高溫高壓氣體在極短時間內(nèi)膨脹推動活塞對外做功，若把氣體看作一定質(zhì)量的理想氣體，則（）A．氣體溫度上升B．氣體分子動能不變C．氣體內(nèi)能增加D．氣體內(nèi)能減少參考答案：解：當(dāng)內(nèi)燃機內(nèi)部的高溫氣體迅速膨脹對外做功時，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，故氣體的內(nèi)能會減小，氣體的溫度會降低，分子熱運動的平均動能降低．故選D3.目前核電站利用的核反應(yīng)是

A.裂變，核燃料為鈾

B.聚變，核燃料為鈾

C.裂變，核燃料為氘

D.聚變，核燃料為氘參考答案：答案：A解析：目前核電站使用的裂變材料是鈾，鈾在地殼中的含量很高，鈾發(fā)生裂變反應(yīng)產(chǎn)生大量的熱量，推動氣輪機發(fā)電。4.關(guān)于物理學(xué)的研究方法，以下說法錯誤的是：

A．在用實驗探究加速度、力和質(zhì)量三者之間關(guān)系時，應(yīng)用了控制變量法B．在利用速度時間圖像推導(dǎo)勻變速直線運動位移公式時應(yīng)用的是微元法C．在定義電場強度時應(yīng)用了比值法，因而電場強度與電場力和試探電荷的電量無關(guān)D．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，建立質(zhì)點概念是應(yīng)用近似替代法參考答案：D5.（6分）如圖，同一均勻介質(zhì)中的一條直線上有相距6m的兩個振幅相等的振源A、B.從0時刻起，A、B同時開始振動，且都只振動了一個周期.圖甲為A的振動圖像，圖乙為B的振動圖像.若A向右傳播的波與B向左傳播的波在0.3s時相遇，則下列說法正確的是（

）A．兩列波的波長都是2mB．兩列波在A、B間的傳播速度均為10m/sC．在兩列波相遇過程中，A、B連線的中點C為振動加強點D．在0.9s時，質(zhì)點B經(jīng)過平衡位置且振動方向向上E．兩個波源振動的相位差為π參考答案：ABE二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(5分，選修物理3-4)如圖13所示為某一簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，由此可知該波沿

傳播，該時刻a、b、c三點速度最大的是

點，加速度最大的是

點，從這時刻開始，第一次最快回到平衡位置的是

點。若t=0.02s時質(zhì)點c第一次到達波谷處，則此波的波速為

m/s。參考答案：答案：x軸正方向，a，c，c,100(每空1分)7.近年，我國的高鐵發(fā)展非常迅猛．為了保證行車安全，車輛轉(zhuǎn)彎的技術(shù)要求是相當(dāng)高的．如果在轉(zhuǎn)彎處鋪成如圖所示內(nèi)、外等高的軌道，則車輛經(jīng)過彎道時，火車的外軌（選填“外輪”、“內(nèi)輪”）對軌道有側(cè)向擠壓，容易導(dǎo)致翻車事故．為此，鋪設(shè)軌道時應(yīng)該把內(nèi)軌（選填“外軌”、“內(nèi)軌”）適當(dāng)降低一定的高度．如果兩軌道間距為L，內(nèi)外軌高度差為h，彎道半徑為R，則火車對內(nèi)外軌軌道均無側(cè)向擠壓時火車的行駛速度為．參考答案：考點：向心力．專題：牛頓第二定律在圓周運動中的應(yīng)用．分析：火車拐彎需要有指向圓心的向心力，若內(nèi)、外軌等高，則火車拐彎時由外軌的壓力去提供，若火車拐彎時不側(cè)向擠壓車輪輪緣，要靠重力和支持力的合力提供向心力，進而判斷降低哪一側(cè)的高度．火車對內(nèi)外軌軌道均無側(cè)向擠壓時，火車拐彎所需要的向心力由支持力和重力的合力提供．根據(jù)牛頓第二定律求解火車的行駛速度．解答：解：火車拐彎需要有指向圓心的向心力，若內(nèi)、外軌等高，則火車拐彎時由外軌的壓力去提供，則火車的外輪對軌道有側(cè)向擠壓，若火車拐彎時不側(cè)向擠壓車輪輪緣，要靠重力和支持力的合力提供向心力，則鋪設(shè)軌道時應(yīng)該把內(nèi)軌降低一定的高度，使外軌高于內(nèi)軌．設(shè)路面的傾角為θ，由牛頓第二定律得：mgtanθ=m由于θ較小，則tanθ≈sinθ≈解得v=故答案為：外輪，內(nèi)軌，．點評：本題是生活中圓周運動問題，關(guān)鍵是分析受力情況，分析外界提供的向心力與所需要的向心力的關(guān)系，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．8.如圖所示，內(nèi)徑均勻的U形管豎直放置，內(nèi)部裝有水銀，溫度為27°C時在封閉端內(nèi)的空氣柱長為12cm，開口端水銀面比封閉端水銀面高2cm，已知大氣壓強為p0＝75cmHg，則當(dāng)溫度變?yōu)開__________°C時，兩側(cè)水銀面高度相等，若不改變溫度而在開口管內(nèi)加入25cm長的水銀柱，則管內(nèi)空氣柱長度為___________cm。參考答案：-5.14；9.52

9.某興趣小組想通過物塊在斜面上運動的實驗探究“合外力做功和物體速度變化的關(guān)系”。實驗開始前，他們提出了以下幾種猜想：①W∝，②W∝v，③W∝v2。他們的實驗裝置如圖甲所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個速度傳感器（用來測量物體每次通過Q點時的速度），每次實驗，物體從不同初始位置處由靜止釋放。同學(xué)們設(shè)計了以下表格來記錄實驗數(shù)據(jù)。其中L1、L2、L3、L4……，代表物體分別從不同初始位置處無初速釋放時初始位置到速度傳感器的距離，v1、v2、v3、v4……，表示物體每次通過Q點的速度。實驗次數(shù)1234…….LL1L2L3L4…….vv1v2v3v4……他們根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制了如圖乙所示的L－v圖象，并得出結(jié)論W∝v2。他們的做法是否合適，你有什么好的建議？___________________________________________________________________。在此實驗中，木板與物體間摩擦力的大小_______（填“會”或“不會”）影響探究出的結(jié)果參考答案：10.有兩個力，一個是8N，一個是12N，合力的最大值等于______，最小值等于______。參考答案：20N，4N11.在“驗證牛頓運動定律”實驗中，所用的實驗裝置如圖所示。在調(diào)整帶滑輪木板的傾斜程度時，應(yīng)使小車在不受牽引力時能拖動紙帶沿木板勻速運動。小車的質(zhì)量為M，盤和盤中重物的總質(zhì)量為m，保持M不變，研究小車的加速度與力的關(guān)系時，在

條件下，mg近似等于小車運動時所受的拉力。實驗中打出的一條紙帶如下圖所示，紙帶上相鄰兩個計數(shù)點之間有四個實際點未畫出，已知交流電頻率為50HZ，AB=19.9mm，AC=49.9mm，AD=89.9mm，AE=139.8mm，則打該紙帶時小車的加速度大小為

m/s2(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：m<<M，1.0以整體為研究對象有mg=（m+M）a，解得，以M為研究對象有繩子的拉力F=Ma顯然要有F=mg必有m+M=M，故有m＜＜M，即只有m＜＜M時才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤和重物的總重力。利用紙帶及已知數(shù)據(jù)結(jié)合勻變速直線運動的推論△x=aT2求加速度。12.如圖所示的波形圖，質(zhì)點C經(jīng)過0.5s時間后恰好運動到圖中點（4，3）位置，則這列波可能的周期是

s，最小波速是

m/s。參考答案：(k=0、1、2…)，0.04

13.（4分）如圖（a）所示，面積為0.01m2、電阻為0.1Ω的正方形導(dǎo)線框放在勻強磁場中，磁場方向與線框平面垂直。磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化圖線如圖（b）所示。t＝0時刻，磁感應(yīng)強度的方向垂直于紙面向里。在1s末線框中感應(yīng)電流的大小為_______A。若規(guī)定逆時針方向為電流的正方向，請在圖（c）中畫出前4s內(nèi)感應(yīng)電流i隨時間t的變化圖線。

參考答案：

答案：0.2A（2分）（兩條線各1分）三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

在“測定電源的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中，備有如下器材:A．電源為干電池(電動勢為E,內(nèi)阻為r)

B．電流表（0～0.6A、內(nèi)阻約0.1）C．靈敏電流計G（滿偏電流Ig=200μA、內(nèi)阻rg=500）D．滑動變阻器（0～20、2.0A）

E．電阻箱R(0—9999.9)F．開關(guān)、導(dǎo)線若干

實驗電路如圖甲①由于沒有電壓表，需要把靈敏電流計G改裝成量程為2V的電壓表，需串聯(lián)一個阻值為R=__________的電阻.②在閉合開關(guān)S前，將滑動變阻器的滑片移動至

（填“端”、“中央”或“端”）.③圖乙為該實驗繪出的I1—I2圖線（I1為靈敏電流

計G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù)），由圖線可求得被測電源的電動勢E=_____V（保留三位有效數(shù)字），內(nèi)電阻r=_____（保留兩位有效數(shù)字）

參考答案：：①（2分）9500Ω（或者9.5kΩ）②（2分）a端③（6分）1.46-1.49V均可（答成其它數(shù)均不給分）

0.75-0.95Ω均可15.關(guān)于驗證平行四邊形定則的實驗，請回答下列問題：(1)在該實驗中，合力與分力的概念是一種________的科學(xué)思想方法．(2)某同學(xué)在做該實驗時，彈簧測力計平行于木板如圖(a)放置，然后記錄力的大小和方向，請你指出這樣操作的問題：__________________________________.(3)某同學(xué)完成該實驗后得到的圖形如圖(b)所示，圖上所畫的四個力中，由一個彈簧測力計拉橡皮條得到的力是________．參考答案：(1)等效替代(2)彈簧測力計的軸線與細(xì)線套不在同一直線上，導(dǎo)致測量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確(3)F應(yīng)按照實驗要求做好實驗，重視實驗中的幾個注意點．本題中的F′是以F1、F2為鄰邊所作的平行四邊形的對角線，故F是用一個彈簧測力計拉橡皮條得到的力．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一小圓盤靜止在桌布上，位于一方桌的水平桌面的中央。桌布的一邊與桌的邊重合，如圖。已知盤與桌布間的動摩擦因數(shù)為，盤與桌面間的動摩擦因數(shù)為。現(xiàn)突然以恒定加速度將桌布抽離桌面，加速度方向是水平的且垂直于邊。若圓盤最后未從桌面掉下，則加速度滿足的條件是什么?(以表示重力加速度)參考答案：設(shè)圓盤的質(zhì)量為m，桌長為l，在桌布從圓盤上抽出的過程中，盤的加速度為，有①桌布抽出后，盤在桌面上作勻減速運動，以a2表示加速度的大小，有②設(shè)盤剛離開桌布時的速度為v1，移動的距離為x1，離開桌布后在桌面上再運動距離x2后便停下，有③

④盤沒有從桌面上掉下的條件是⑤設(shè)桌布從盤下抽出所經(jīng)歷時間為t，在這段時間內(nèi)桌布移動的距離為x，有⑥⑦而⑧由以上各式解得⑨17.（9分）如圖所示，兩個水平放置得平行光滑金屬導(dǎo)軌之間得距離為L,電阻不計,左端串聯(lián)一個定值電阻R，金屬桿ab的電阻為r質(zhì)量為m.勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B.桿在恒力F作用下由靜止開始運動.(1)求出金屬桿的最大速度；(2)已知金屬桿達到最大速度時運動位移為s,求此過程中金屬桿上產(chǎn)生的焦耳熱。參考答案：解析：⑴設(shè)速度為v時，ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E=BLv

①此時回路中的感應(yīng)電流為

②金屬桿所受安培力為

③金屬桿的加速度為

④（2分）可見,a隨著速度的增加而減小,金屬桿做加速度逐漸減小的加速運動,最后做勻速運動。由④可知,當(dāng)a=0時速度最大,最大速度為

⑤（2分）⑵由功能關(guān)系得

⑥（2分）其中Q是系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱金屬桿上產(chǎn)生的焦耳熱為

⑦（2分）由⑤⑦⑧解得

⑧（1分）18.如圖所示，兩塊足夠大的平行金屬板a、b豎直放置，板間有場強為E的勻強電場，兩板距離為d，今有一帶正電微粒從a板下邊緣以初速度v0豎直向上射入板間，當(dāng)它飛到b板時，速度大小不變，而方向變?yōu)樗椒较颍覄偤脧母叨纫矠閐的狹縫穿過b板而進入bc區(qū)域，bc區(qū)域的寬度也為d，所加電場大小為E，方向豎直向上，磁感應(yīng)強度，方向垂直紙面向里。求：（1）微粒的帶電量q；（2）微粒穿出bc區(qū)域的位置到a板下邊緣的豎直距離L（用d表示）；（3）微粒在ab、bc區(qū)域中運動的總時間t（用d、v0表示）。參考答案：（1）

（2）

（3）解析：（1）微粒在電場中受水平向右的電場力和豎直向下的重力，其運動分解為水平和豎直的勻變速運動，水平方向加速度a=，（2分）又

，（2分）得

（1分