2022年福建省三明市高砂職業(yè)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022年福建省三明市高砂職業(yè)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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.宇宙飛船以周期T繞地球做圓周運動時，由于地球遮擋陽光，會經(jīng)歷“日全食”過程，如圖所示．已知地球的半徑為R，地球質(zhì)量為M，引力常量為G，地球自轉(zhuǎn)周期為T0，太陽光可看做平行光．宇航員在A點測出地球的張角為α，則A．飛船繞地球運動的線速度為B．一天內(nèi)，飛船經(jīng)歷“日全食”的次數(shù)為T/T0C．飛船每次“日全食”過程的時間為αT0/(2π)D．飛船的周期為T＝參考答案：AD2.（單選）如圖所示，一些商場安裝了智能化的臺階式自動扶梯．為了節(jié)約能源，在沒有乘客乘行時，自動扶梯以較小的速度勻速向左上方運行，當有乘客乘行時自動扶梯經(jīng)過先加速再勻速兩個階段運行．則電梯在運送乘客的過程中（）A．乘客始終受摩擦力作用B．乘客經(jīng)歷先超重再失重C．乘客對扶梯的作用力先指向右下方，再豎直向下D．因為動摩擦因數(shù)未知，所以不能確定參考答案：考點：摩擦力的判斷與計算；超重和失重．版權(quán)所有專題：摩擦力專題．分析：加速運動階段，扶梯對乘客有水平向右的摩擦力和豎直向上的支持力（支持力大于重力，乘客處于超重狀態(tài)），二者的合力即扶梯對乘客的作用力指向左上方；勻速運動階段，扶梯對乘客只有豎直向上的支持力（支持力等于重力，乘客既不超重，也不失重），扶梯對乘客的作用力豎直向上．根據(jù)牛頓第三定律，分析乘客對扶梯的作用力方向．解答：解：A、勻速運動階段，扶梯對乘客只有豎直向上的支持力，沒有摩擦力．故A錯誤．B、加速運動階段，扶梯對乘客的支持力大于重力，乘客處于超重狀態(tài)；勻速運動階段，扶梯對乘客的支持力等于重力，乘客既不超重，也不失重．故B錯誤．C、D加速運動階段，扶梯對乘客有水平向左的摩擦力和豎直向上的支持力，扶梯對乘客的作用力指向左上方；勻速運動階段，扶梯對乘客的作用力豎直向上．根據(jù)牛頓第三定律分析可知：乘客對扶梯的作用力先指向右下方，再豎直向下故C正確，D錯誤．故選：C點評：本題考查物體的運動情況分析物體受力情況的能力．要注意的是勻速運動過程，扶梯對乘客沒有摩擦力．3.在顯像管的電子槍中，從熾熱的金屬絲不斷放出的電子進入電壓為U的加速電場，設(shè)其初速度為零，經(jīng)加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束。已知電子的電量為e，質(zhì)量為m，則在剛射出加速電場時，一小段為Δl的電子束內(nèi)的電子個數(shù)是

A．B．

C．D．參考答案：答案：B解析：設(shè)單位體積電子束含有n個自由電子，由電流強度的定義知：I＝＝＝neSv，所以n＝，電子經(jīng)加速電場加速后，滿足：eU＝mv2，得：n＝，長為Δl的電子束內(nèi)的電子個數(shù)為N＝nΔlS＝。4.（單選）我國國家大劇院外部呈橢球形．假設(shè)國家大劇院的屋頂為半球形，一警衛(wèi)人員為執(zhí)行特殊任務(wù)，必須冒險在半球形屋頂向上緩慢爬行，他在向上爬的過程中（）A．屋頂對他的支持力變大B．屋頂對他的支持力變小C．屋頂對他的摩擦力變大D．屋頂對他的摩擦力變小參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應(yīng)用．分析：由題意可知，研究對象處于動態(tài)平衡狀態(tài)（因為他在緩慢爬行），所以對其在某位置受力分析，再利用平行四邊形定則進行力的合成或分解來列出支持力與摩擦力的表達式．從而由式中的θ變化，可以求出屋頂對他的支持力與摩擦力的變化．解答：解：對警衛(wèi)在某點受力分析：將F支、Ff進行力的合成，由三角函數(shù)關(guān)系可得：

F支=Gcosβ

Ff=Gsinβ當緩慢向上爬行時，β漸漸變小，則F支變大，F(xiàn)f變小．故選AD點評：考查支持力與摩擦力方向，并利用力的平行四邊形定則構(gòu)建支持力、摩擦力與重力間的關(guān)系．5.矩形滑塊由不同材料的上、下兩層粘合在一起組成，將其放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以速度v水平射向滑塊．若射擊下層，子彈剛好不射出，若射擊上層，則子彈剛好能射穿一半厚度，如圖。上述兩種情況相比較（

）A．子彈對滑塊做功一樣多 B．子彈對滑塊做的功不一樣多C．系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一樣多 D．系統(tǒng)產(chǎn)生熱量不一樣多參考答案：AC根據(jù)動量守恒知道最后物塊獲得的速度（最后物塊和子彈的共同速度）是相同的，即物塊獲得的動能是相同的，根據(jù)動能定理，物塊動能的增量是子彈做功的結(jié)果，所以兩次子彈對物塊做的功一樣多．故A正確，B錯誤．子彈嵌入下層或上層過程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量都等于系統(tǒng)減少的動能，而子彈減少的動能一樣多（子彈初末速度相等）；物塊增加的動能也一樣多，則系統(tǒng)減少的動能一樣，故系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一樣多，故C正確D錯誤．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學(xué)探究恒力做功和物體動能變化間的關(guān)系，方案如圖所示，長木板放于水平桌面，用鉤碼的重力作為小車受到的合外力，為減小這種做法帶來的誤差，實驗中要

采取的兩項措施是：

a：

；

b：

；參考答案：a．適當墊高長木板右端，以平衡摩擦力；

b．使鉤碼的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量7.某同學(xué)在學(xué)習了DIS實驗后，設(shè)計了一個測物體瞬時速度的實驗，其裝置如圖甲所示。在小車上固定擋光片（寬度為Δs），在傾斜導(dǎo)軌的A處放置光電門。讓小車從P點靜止下滑，再利用光電門記錄下?lián)豕馄?jīng)過A點所經(jīng)歷的時間Δt。接下來，改用不同寬度的擋光片重復(fù)上述實驗，最后運用公式計算出不同寬度的擋光片從A點開始在各自Δs區(qū)域內(nèi)的，并作出圖像。

（1）當光電門傳感器A、B之間無擋光物體時，電路

；當A、B之間有物體擋光時，電路

。（填“斷開”或“接通”）（2）（多選）該同學(xué)測出4組數(shù)據(jù)，其中第3組數(shù)據(jù)發(fā)生了明顯的偏差，如圖乙所示。造成偏差的可能原因是

（

）A.小車從圖甲中P點上方靜止下滑

B.小車從圖甲中P點下方靜止下滑C.小車從圖甲中P點靜止下滑

D.小車從圖丙中P點靜止下滑（3）另一位同學(xué)測出如下圖所示的6組數(shù)據(jù)，根據(jù)圖線，可知小車的加速度大小約為

m/s2，擋光片經(jīng)過A點時的瞬間速度大小約為

m/s。參考答案：（1）斷開，接通

（各1分）

（2）AD

（2分）

（3）0.6—0.8，0.54—0.56

8.如圖a所示是打樁機的簡易模型．質(zhì)量m=1kg的物體在拉力F作用下從與釘子接觸處由靜止開始運動，上升一段高度后撤去F，到最高點后自由下落，撞擊釘子后物體不再彈起，將釘子打入一定深度．若以初始狀態(tài)物體與釘子接觸處為零勢能點，物體上升過程中，機械能E與上升高度h的關(guān)系圖象如圖b所示．不計所有摩擦，g=10m/s2．物體上升過程所受拉力F=

N；在整個過程中距初始位置

m處物體的重力勢能與動能相等．參考答案：12；0.6【考點】功能關(guān)系；動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化．【分析】根據(jù)功能原理列式可知E﹣h圖象的斜率等于拉力，根據(jù)機械能守恒計算重力勢能與動能相等時問題的高度．【解答】解：根據(jù)功能原理得：△E=F△h，得F=，可知E﹣h圖象的斜率等于拉力，為：F==N=12N；由圖可知，物體的機械能最大為12J，下落的過程中機械能守恒，物體的重力勢能與動能相等時，均為6J，即：mgh=6J，解得：h=0.6m．故答案為：12；0.69.一定質(zhì)量的理想氣體壓強p與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系圖象如圖所示，AB、BC分別與p軸和T軸平行，氣體在狀態(tài)A時的壓強為p0、體積為V0，在狀態(tài)B時的壓強為2p0，則氣體在狀態(tài)B時的體積為

；氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中，對外做的功為W，內(nèi)能增加了ΔU，則此過程氣體

（選填“吸收”或“放出”）的熱量為

．參考答案：v0/2

(1分)

吸收(1分)

△U+W10.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置做“物體質(zhì)量一定時，探究加速度與物體受力的關(guān)系”

實驗。

①用游標卡尺測出正方體墊木a的邊長l，如圖乙所示，則l=____cm；②首先不掛鉤碼，前后反復(fù)移動墊木，使打點計時器打出的紙帶上的點___________時，摩擦力就平衡好了。然后細繩繞過滑輪掛上鉤碼，打出紙帶，求出相應(yīng)的加速度。改變鉤碼數(shù)量，重做幾次。最后探究加速度與物體受拉力（鉤碼重力）的關(guān)系。③實驗中鉤碼重力大于繩子拉力，鉤碼重力越大，誤差越大。請你在不增減實驗器材的條件下提出一個方法克服上述不足。你的方法是___________________________________________。參考答案：①（2分）②疏密間隔相同（2分）③選鉤碼和小車作一整體為研究對象，使增加（或減少）的懸掛鉤碼取自（或放入）小車上，保證改變拉力時，研究對象質(zhì)量不變11.某同學(xué)進行用實驗測定玩具電動機的相關(guān)參數(shù)．如圖1中M為玩具電動機．閉合開關(guān)S，當滑動變阻器的滑片從一端滑到另一端的過程中，兩個電壓表的讀數(shù)隨電流表讀數(shù)的變化情況如圖2所示．圖中AB、DC為直線，BC為曲線．不考慮電表對電路的影響．①變阻器滑片向左滑動時，V1讀數(shù)逐漸減?。ㄟx填：增大、減小或不變）②電路中的電源電動勢為3.6V，內(nèi)電阻為2Ω．③此過程中，電源內(nèi)阻消耗的最大熱功率為0.18W．④變阻器的最大阻值為30Ω．參考答案：考點：路端電壓與負載的關(guān)系；閉合電路的歐姆定律；電功、電功率．專題：恒定電流專題．分析：①由閉合電路歐姆定律明確電流及電壓的變化；②確定圖線與電壓表示數(shù)對應(yīng)的關(guān)系．根據(jù)圖線求出電源的電動勢和內(nèi)阻．③判斷V2讀數(shù)的變化情況．電源內(nèi)阻的功率由P=I2r求解．④當I=0.1A時，電路中電流最小，變阻器的電阻為最大值，由歐姆定律求解變阻器的最大阻值．解答：解：①變阻器向左滑動時，R阻值變小，總電流變大，內(nèi)電壓增大，路端電壓即為V1讀數(shù)逐漸減小；②由電路圖甲知，電壓表V1測量路端電壓，電流增大時，內(nèi)電壓增大，路端電壓減小，所以最上面的圖線表示V1的電壓與電流的關(guān)系．此圖線的斜率大小等于電源的內(nèi)阻，為r=Ω=2Ω當電流I=0.1A時，U=3.4V，則電源的電動勢E=U+Ir=3.4+0.1×2V=3.6V；③當I=0.3A時，電源內(nèi)阻消耗的功率最大，最大功率Pmax=I2r=0.09×2=0.18W；④當I=0.1A時，電路中電流最小，變阻器的電阻為最大值，所以R=﹣r﹣rM=（﹣2﹣4）Ω=30Ω．故答案為：①減?。虎?.6，2；③0.18；④30．點評：本題考查對物理圖象的理解能力，可以把本題看成動態(tài)分析問題，來選擇兩電表示對應(yīng)的圖線．對于電動機，理解并掌握功率的分配關(guān)系是關(guān)鍵．12.如圖所示，質(zhì)量為M，半徑為R的均勻圓形薄板可以繞光滑的水平軸A在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，AB是它的直徑，O是它的圓心，重力加速度為g?，F(xiàn)在薄板上挖去一個直徑為R的圓，則圓板的重心將從O點向左移動________R的距離，在B點作用一個垂直于AB的力F使薄板平衡，此時AB恰處于水平位置，則F=________。

參考答案：

；

13.（實驗）在研究勻變速直線運動的實驗中，小明正常進行操作，打出的一條紙帶只有三個連續(xù)的清晰點，標記為0、1、2，已知打點頻率為50Hz，則紙帶的加速度為

；而P點是紙帶上一個污點，小明想算出P點的速度，你認為小明的想法能否實現(xiàn)？若你認為小能實現(xiàn)，請說明理南；若實現(xiàn)請算出P點的速度：

．（如圖是小明用刻度尺測量紙帶時的示意圖）參考答案：5m/s2；0.95m/s解析：根據(jù)刻度尺可知：0-1的距離x1=8cm，1-2的距離x2=18-8=10cm，物體做勻變速直線運動，因此有：△x=aT2，得：a==5m/s2

根據(jù)勻加速直線運動相鄰的相等時間內(nèi)的位移之差是一個定值△x=0.2cm，則打第3個點的位置為x3=1.8+1.2=3cm，

打第4個點的位置為x4=3+1.4=4.4cm，

打第5個點的位置為x5=4.4+1.6=6cm，

打第6個點的位置為x5=6+1.8=7.8cm，

由圖可知，P點的位置為7.8cm，所以P點就是打的第6個點．

物體做勻變速直線運動，根據(jù)時間中點的瞬時速度等于該過程的平均速度有：v1==0.45m/s；則vP=v1+5Ta=0.45+5×0.02×5=0.95m/s三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某學(xué)生用螺旋測微器在測定某一金屬絲的直徑時，測得的結(jié)果如圖甲所示，則該金屬絲的直徑d=_________mm。另一位學(xué)生用標有20等分刻度的游標卡尺測一工件的長度，測得的結(jié)果如圖乙所示，則該工件的長度L=_________mm。參考答案：2.705(2分),

50.15(2分)15.在做驗證力的平行四邊行定則實驗中：(1)除了方木板、白紙、圖釘、細線套、橡皮條、鉛筆和刻度尺外，還需要的器材(2)在此實驗中，假如蜀的大小及方向固定不變，那么為了使橡皮條仍然伸長到O

點，對F2來說，下列幾種說法中正確的是(

)

A．F2可以有多個方向

B．F2的方向和大小可以有多個

C.

F2的方向和大小是唯一確定的

D.F2的方向是唯一的，但大小可有多個值(3)本實驗采用的科學(xué)方法是(

)

A．理想實驗法

B．等效替代法

C控制變量法

D．建立物理模型法參考答案：(1)三角板和彈簧測力計(2)C(3)B四、計算題：本題共3小題，共計47分16.A、B兩輛汽車在筆直公路上同向行駛，當