2022年廣西壯族自治區(qū)南寧市清平中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

1、2022年廣西壯族自治區(qū)南寧市清平中學(xué)高三物理上學(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(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 如圖所示，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線栓一個(gè)質(zhì)量為m的小球，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，細(xì)線與豎直方向間的夾角為，關(guān)于小球的受力情況，下列說法正確的是（ ）A小球受到重力、線的拉力和向心力三個(gè)力B向心力是細(xì)線的拉力和小球所受重力的合力C向心力等于細(xì)線對(duì)小球拉力的水平分量D向心力的大小等于mgtan參考答案：BCD略 2. 如圖所示，一理想變壓器原線圈匝數(shù)n1=l100匝，副線圈匝數(shù)n2=220匝，交流電源的電壓(V)，電阻R=44，電壓表、電流表均為理想電表

2、，則 A交流電的頻率為50Hz B電流表A l的示數(shù)為0.2A C電流表A2的示數(shù)為A D電壓表的示數(shù)為44V參考答案：ABD3. （單選）某放射性元素經(jīng)過11.4天有的原子核發(fā)生了衰變，該元素的半衰期是（） A 3.8天 B 5.7天 C 7.6天 D 11.4天參考答案：解：根據(jù)半衰期與質(zhì)量變化的公式：可得：有的原子核發(fā)生了衰變，剩下，所以有，t=3T=11.4天，T=3.8天，即半衰期為3.8天故A正確，BCD正確故選：A4. （單選）關(guān)于物理學(xué)家所作的科學(xué)貢獻(xiàn)，下列敘述不符合史實(shí)的是 A牛頓在伽利略等人工作的基礎(chǔ)上進(jìn)行深入研究，總結(jié)出了物體運(yùn)動(dòng)的三個(gè)基本定律B開普勒揭示了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律

3、，并提出了行星運(yùn)動(dòng)三大定律 C安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，并提出了分子電流假說 D法國物理學(xué)家?guī)靵隼门こ訉?shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律庫侖定律參考答案：C5. 了解物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程，學(xué)會(huì)像科學(xué)家那樣觀察與思考往往比掌握知識(shí)更重要，下列說法不符合物理學(xué)史實(shí)的是（ ）A法拉第最早提出電場(chǎng)的概念，并提出用電場(chǎng)線表示電場(chǎng)B奧斯特發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律C庫侖總結(jié)出了真空中靜止點(diǎn)電荷之間相互作用的規(guī)律D美國物理學(xué)家密立根最早用油滴實(shí)驗(yàn)精確地測(cè)出了元電荷e的電荷量參考答案：B二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖所示，直角玻璃棱鏡中A=70，入射光線垂直于AB面。已知玻璃的折

4、射率為，光在AC面上反射后經(jīng)BC面反射從AC面第一次射出，則光線在BC面_（填“發(fā)生”或“不發(fā)生”）全反射，光線從棱鏡AC邊第一次射入空氣時(shí)的折射角為_。參考答案：發(fā)生；4507. （8分）一輛摩托車能達(dá)到的最大速度為30m/s，要想在3min內(nèi)由靜止起沿一條平直公路追上在前面1000m處以20m/s的速度勻速行駛的汽車，則摩托車至少以多大的加速度起動(dòng)?甲同學(xué)的解法是：設(shè)摩托車恰好在3min時(shí)追上汽車，則at2= vt + s0，代入數(shù)據(jù)得：a = 0.28m/s。乙同學(xué)的解法是：設(shè)摩托車追上汽車時(shí)，摩托車的速度恰好是30m/s，則=2as=2a（vt + s0），代入數(shù)據(jù)得：a = 0.1

5、m/s2 。你認(rèn)為甲、乙的解法正確嗎?若錯(cuò)誤請(qǐng)說明其理由，并寫出正確的解題過程。參考答案：解析：8. （6分）某地強(qiáng)風(fēng)的風(fēng)速為20m/s，設(shè)空氣密度為=1.3Kg/m3。如果把通過橫截面為S=20m2的風(fēng)的動(dòng)能的50轉(zhuǎn)化為電能，則電功率為_。參考答案：52000W9. 一正方形線圈邊長(zhǎng)為40cm，總電阻為3，在與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直的平面中以v=6m/s的恒定速度通過有理想邊界的寬為30cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T，線圈在通過磁場(chǎng)區(qū)域的全過程中，有電磁感應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流I=_A，所產(chǎn)生的熱量Q=_J。22A、22B選做一題參考答案：0.4， 0. 04810. 在共點(diǎn)力合成的實(shí)驗(yàn)中，根

6、據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出力的 圖示，如圖所示圖上標(biāo)出了F1、F2、F、F四個(gè)力，其中 （填上述字母）不是由彈簧秤直接測(cè)得的若F與F 的 _基本相等， _基本相同，說明共點(diǎn) 力合成的平行四邊行定則得到了驗(yàn)證參考答案： 大小 方向本實(shí)驗(yàn)是通過兩個(gè)彈簧秤的拉力作出的平行四邊形得出合力，只要合力與實(shí)際的拉力重合，則實(shí)驗(yàn)成功；由圖可知F是由平行四邊形定則得出的，故F不是由彈簧秤直接測(cè)得的；F是通過一個(gè)彈簧秤測(cè)出的，故只要F與F的大小和方向基本相同即可11. 一個(gè)氡核衰變成釙核并放出一個(gè)粒子。該核反應(yīng)的方程是 氡衰變半衰期為3.8天，則1000g氡經(jīng)過7.6天衰變，剩余氡的質(zhì)量為 g； 參考答案： 250 根據(jù)衰變

7、過程中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，由于生成物質(zhì)量數(shù)減小4，電荷數(shù)減小2，所以放出的粒子是粒子該核反應(yīng)的方程是：氡核的半衰期為3.8天，根據(jù)半衰期的定義得：，其中m為剩余氡核的質(zhì)量，m0為衰變前氡核的質(zhì)量，T為半衰期，t為經(jīng)歷的時(shí)間。由于T=3.8天，t=7.6天，解得：12. 在2010年上海世博會(huì)上，拉脫維亞館的風(fēng)洞飛行表演，令參觀者大開眼界。若風(fēng)洞內(nèi)總的向上的風(fēng)速風(fēng)量保持不變，讓質(zhì)量為m的表演者通過調(diào)整身姿，可改變所受的向上的風(fēng)力大小。假設(shè)人體受風(fēng)力大小與正對(duì)面積成正比，水平橫躺時(shí)受風(fēng)力面積最大，人體站立時(shí)受風(fēng)力面積為水平橫躺時(shí)的1/8；當(dāng)受風(fēng)力面積是最大值的一半時(shí)，恰好可以靜止或勻速漂移。風(fēng)洞內(nèi)

8、人體可上下移動(dòng)的總高度AC為H。人體原靜止于最高點(diǎn)A，某時(shí)刻開始，先以最大加速度勻加速下落，經(jīng)過某處B后，再以能達(dá)到的另一最大加速度勻減速下落，剛好能在最低點(diǎn)C處減速為零，則：（1）BC的距離為 。（2）由B至C過程中表演者克服風(fēng)力做的功為 。參考答案：13. 如圖，在斜面頂端先后水平拋出同一小球，第一次小球落到斜面中點(diǎn)，第二次小球落到斜面底端。則兩次小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比t1t2=_；兩次小球落到斜面上時(shí)動(dòng)能之比EK1EK2=_。參考答案： 答案：，三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 某同學(xué)將銅片和鋅片插入水果中制成一個(gè)“水果電池”，該同學(xué)利用下列所給器材測(cè)量水果電池的電動(dòng)

9、勢(shì)E和內(nèi)阻r。A. 電流表（內(nèi)阻，滿偏電流）B. 電流表（量程20mA，內(nèi)阻約2）C. 滑動(dòng)變阻器（）D. 電阻箱（09999.9）E. 待測(cè)水果電池（電動(dòng)勢(shì)E約4V，內(nèi)阻r約）F. 開關(guān)S，導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)中用電流表改裝成量程的電壓表，需串聯(lián)一個(gè)阻值為_的電阻；（2）用電流表和改裝成的電壓表測(cè)量水果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，為盡量減小實(shí)驗(yàn)的誤差，請(qǐng)?jiān)谔摼€方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；（3）該同學(xué)實(shí)驗(yàn)中記錄的6組對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)如下表，試根據(jù)表中數(shù)據(jù)在下圖中描點(diǎn)畫出圖線；由圖線可得，水果電池的電動(dòng)勢(shì)E=_V，內(nèi)電阻r=_；4.05.08.010.012.014.0U/V3.042.852.301.901.501

10、.14（4）實(shí)驗(yàn)測(cè)得的水果電池的電動(dòng)勢(shì)與真實(shí)值相比，_（選填“大于”、“小于”或“等于”）。參考答案：（1）1985（2分）（2）如下圖所示（圖中直接畫電壓表代替和，同樣給分；電路中有錯(cuò)不給分）（2分）（3）圖略（2分），（2分，填3.70V3.95V均給分），（2分，填均給分）（4）等于（2分）15. 圖甲中10分度游標(biāo)卡尺（主尺的最小分度為1mm）的讀數(shù)為 mm圖乙中螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為 mm參考答案：5.46；2.185游標(biāo)卡尺的讀數(shù)：54+0.1，即5.46；螺旋測(cè)微器讀數(shù)：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. （15分）一個(gè)底面粗糙，質(zhì)量為m的劈放在水平面上，劈的斜面光滑且傾角為

11、30，如圖所示，現(xiàn)用一端固定的輕繩系一質(zhì)量也為m的小球、繩與斜面夾角為30，求： （1）當(dāng)劈靜止時(shí)繩子拉力為多大？（2）若地面對(duì)劈的最大靜摩擦力等于地面對(duì)劈的支持力的k倍，為使整個(gè)系統(tǒng)靜止，k值心須滿足什么條件？參考答案：解析：（1）對(duì)C球受力分析如答圖1所示，因小球受力平衡，所以FT cos30=mgsin30（4分）得FT=mg/3（3分）（2）對(duì)小球與劈組成的整體受力分析如答圖2所示，因整體受力平衡，所以FN2=2mg-FTsin60=3mg/2（3分）Ff=FTcos60=mg/6（3分）可知kFF/Fn2=/9（2分）17. 如圖所示是某游樂場(chǎng)過山車的娛樂裝置原理圖，弧形軌道末端與一

12、個(gè)半徑為R的光滑圓軌道平滑連接，兩輛質(zhì)量均為m的相同小車（大小可忽略），中間夾住一輕彈簧后連接在一起，兩車從光滑弧形軌道上的某一高度由靜止滑下，當(dāng)兩車剛滑入圓環(huán)最低點(diǎn)時(shí)連接兩車的掛鉤突然斷開，彈簧將兩車彈開，其中后車剛好停下，前車沿圓環(huán)軌道運(yùn)動(dòng)恰能越過圓弧軌道最高點(diǎn)，求：（1）前車被彈出時(shí)的速度；（2）前車被彈出的過程中彈簧釋放的彈性勢(shì)能；（3）兩車從靜止下滑到最低點(diǎn)的高度h 參考答案：（1）前車被彈出時(shí)的速度是；（2）前車被彈出的過程中彈簧釋放的彈性勢(shì)能是；（3）兩車從靜止下滑到最低點(diǎn)的高度是【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；機(jī)械能守恒定律【分析】（1）前車沿圓環(huán)軌道運(yùn)動(dòng)恰能越過圓弧軌道最高點(diǎn)，根據(jù)牛頓

13、第二定律求出最高點(diǎn)速度，根據(jù)機(jī)械能守恒列出等式求解（2）由動(dòng)量守恒定律求出兩車分離前速度，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒求解（3）兩車從h高處運(yùn)動(dòng)到最低處機(jī)械能守恒列出等式求解【解答】解：（1）設(shè)前車在最高點(diǎn)速度為v2，依題意有（1）設(shè)前車在最低位置與后車分離后速度為v1，根據(jù)機(jī)械能守恒得 （2）由（1）（2）得：v1= （2）設(shè)兩車分離前速度為v0，由動(dòng)量守恒定律2mv0=mv1得 設(shè)分離前彈簧彈性勢(shì)能Ep，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒得 （3）兩車從h高處運(yùn)動(dòng)到最低處機(jī)械能守恒 答：（1）前車被彈出時(shí)的速度是；（2）前車被彈出的過程中彈簧釋放的彈性勢(shì)能是；（3）兩車從靜止下滑到最低點(diǎn)的高度是18. 一長(zhǎng)=0.80m的輕繩一端固定在點(diǎn)，另一端連接一質(zhì)量=0.10kg的小球，懸點(diǎn)距離水平地面的高度H = 1.00m。開始時(shí)小球處于點(diǎn)，此時(shí)輕繩拉直處于水平方向上，如圖所示。讓小球從靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)，輕繩碰到懸點(diǎn)正下方一個(gè)固定的釘子P時(shí)立刻斷裂。不計(jì)輕繩斷裂的能量損失，取重力加速度g=10m/s2。求： （1）當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)的速度大小；（2）繩斷裂后球從點(diǎn)拋出并落在水平地面的C點(diǎn)，求C點(diǎn)與點(diǎn)之間的水平距離；（3）若OP=0.6m，輕