四川省樂山市井研縣三江中學(xué)2022年高三物理期末試題含解析

四川省樂山市井研縣三江中學(xué)2022年高三物理期末試題含解析一、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）如圖在傾斜的滑桿上套一個質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)通過輕繩拉著一個質(zhì)量為M的物體，在圓環(huán)沿滑桿向下滑動的過程中，懸掛物體的輕繩始終處于豎直方向．則（）A．環(huán)只受三個力作用B．環(huán)一定受四個力作用C．物體做勻加速運(yùn)動D．懸繩對物體的拉力小于物體的重力參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．版權(quán)所有專題：牛頓運(yùn)動定律綜合專題．分析：先以物體為研究對象，分析物體的受力情況，判斷運(yùn)動情況，再分析環(huán)的受力情況．解答：解：A、B、C以物體為研究對象，物體沿滑桿向下做直線運(yùn)動，加速度為零，或加速度與速度在同一直線上，而物體受到豎直向下重力和繩子豎直向上的拉力，這兩個力的合力必為零，說明物體做勻速直線運(yùn)動，則環(huán)也做勻速直線運(yùn)動，環(huán)受到重力、繩子豎直向下的拉力、滑桿的支持力和滑動摩擦力，共四個力作用．故AC錯誤，B正確．D、由平衡得到，懸繩對物體的拉力等于物體的重力．故D錯誤．故選B點(diǎn)評：本題抓住物體做直線運(yùn)動的條件是關(guān)鍵：物體做直線運(yùn)動時，合外力（或加速度）與速度在同一直線上，或合外力為零．2.關(guān)于下列現(xiàn)象及解釋正確的是A、水面上的油膜看起來呈彩色，是由于油膜上下兩面反射太陽光產(chǎn)生干涉造成的。B、用白光做楊氏雙縫干涉實驗時，在屏上得到彩色光帶，屏中央是白光，這是由于穿過兩狹縫的各色光到中央處的路程差均為0，各色光在此相遇又復(fù)合成白光的緣故。C、如圖所示，一細(xì)光束通過玻璃三棱鏡折射后分成a、b、c三束單色光，則這三種單色光在真空中的傳播速度的大小關(guān)系是<<D、接收無線電波時，所用的調(diào)諧電路如圖所示，調(diào)節(jié)電容器的電容時，回路中的振蕩電流的頻率發(fā)生變化，當(dāng)電臺發(fā)射電磁波的頻率和振蕩電流的頻率相等時，回路中的振蕩電流達(dá)到最大，從而接收到該電臺。E、2008年奧運(yùn)會，光纖通訊網(wǎng)將覆蓋所有奧運(yùn)場所，為各項比賽提供安全可靠的通訊服務(wù)。光纖通訊利用光的全反射將大量信息高速傳輸，若采用的光導(dǎo)纖維是由內(nèi)芯和包層兩層介質(zhì)組成,，.內(nèi)芯和包層折射率不同，包層折射率較大。參考答案：ABDE3.如圖所示，足夠長平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置，傾角為37°，寬度為0.5m，電阻忽略不計，其上端接一小燈泡，電阻為1Ω。一導(dǎo)體棒MN垂直于導(dǎo)軌放置，質(zhì)量為0.2kg，接入電路的電阻為1Ω，兩端與導(dǎo)軌接觸良好，與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為0.5。在導(dǎo)軌間存在著垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.8T。將導(dǎo)體棒MN由靜止釋放，運(yùn)動一段時間后，小燈泡穩(wěn)定發(fā)光，此后導(dǎo)體棒MN的運(yùn)動速度以及小燈泡消耗的電功率分別為（重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6）A.2.5m/s，1W B.5m/s，1W C.7.5m/s，9W D.15m/s，9W參考答案：B試題分析：導(dǎo)體棒做勻速直線運(yùn)動，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：，解得；導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，電路電流，燈泡消耗的功率，解得，故選項B正確?？键c(diǎn)：電功、電功率【名師點(diǎn)睛】當(dāng)導(dǎo)體棒所受合力為零時，導(dǎo)體棒做勻速直線運(yùn)動，由平衡條件可以求出導(dǎo)體棒的速度；由求出導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，然后由閉合電路歐姆定律及電功率公式求出燈泡消耗的功率。4.（多選）一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動，在前5s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動，5s末達(dá)到額定功率，之后保持以額定功率運(yùn)動．其v﹣t圖象如圖所示．已知汽車的質(zhì)量為m=2×103kg，汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，則以下說法正確的是（）A．汽車在前5s內(nèi)的牽引力為4×103NB．汽車在前5s內(nèi)的牽引力為6×103NC．汽車的額定功率為40kWD．汽車的最大速度為30m/s參考答案：解：汽車受到的阻力f=0.1×2×103×10=2×103N；AB、前5s內(nèi)，由圖a=2m/s2，由牛頓第二定律：F﹣f=ma，求得：F=f+ma=（0.1×2×103×10+2×103×2）N=6×103N

故A錯誤．B正確．C、t=5s末功率達(dá)到額定功率，P=Fv=6×103×10W=6×104W=60kw；故C錯誤；D、當(dāng)牽引力等于阻力時，汽車達(dá)最大速度，則最大速度vm===30m/s．故D正確．故選：BD．5.一列簡諧波在t=0.8s時的圖象如圖甲所示，其x=0處質(zhì)點(diǎn)的振動圖象如圖乙所示，由圖象可知：簡諧波沿x軸

▲

方向傳播（填“正”或“負(fù)”），波速為

▲

m／s，t=10.0s時刻，x=4m處質(zhì)點(diǎn)的位移是

▲

m．參考答案：負(fù)（1分）

5（2分）

-0.05（二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.為了“探究動能改變與合外力做功”的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計了如下實驗方案：A．第一步他把帶有定滑輪\o"全品高考網(wǎng)"的木板有滑輪的一端墊起，把質(zhì)量為\o"全品高考網(wǎng)"的滑塊通過細(xì)繩與質(zhì)量為的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后連一紙帶，穿過打點(diǎn)計時器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運(yùn)動如，圖甲所示。B．第二步保持長木板\o"全品高考網(wǎng)"的傾角不變，將打點(diǎn)計時器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細(xì)繩和鉤碼，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點(diǎn)計時器，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運(yùn)動，打出紙帶，如圖乙所示。

打出的紙帶如下圖：試回答下列問\o"全品高考網(wǎng)"題：①已知相鄰計數(shù)的時間間隔為，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當(dāng)打點(diǎn)計時器打點(diǎn)時滑塊速度___________，打點(diǎn)計時器打點(diǎn)時滑塊速度___________。②已知重錘質(zhì)量，當(dāng)?shù)豛o"全品高考網(wǎng)"的重加速度，要測出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊____________（寫出物理名稱及符號），合外力對滑塊做功\o"全品高考網(wǎng)"的表達(dá)式______________。③測出滑塊運(yùn)動段、合外力對滑塊所做的功，算出、、、、,以為縱軸，以為橫軸建坐標(biāo)系，描點(diǎn)作出圖象，可知它是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)\o"全品高考網(wǎng)"的傾斜直線，若直線斜率為，則滑塊質(zhì)量___________。參考答案：．①（3分）；（3分）

②下滑的位移（3分）；（3分）

③（4分）。7.如圖所示，水平平行線代表電場線，但未指明方向，帶電量為10-8C的正電微粒，在電場中只受電場力的作用，由A運(yùn)動到B，動能損失2×10-4J，A點(diǎn)的電勢為-2×103V，則微粒運(yùn)動軌跡是虛線______（填“1”或“2”），B點(diǎn)的電勢為_________V．

參考答案：

2

，

1.8×1048.用如圖甲所示的裝置測定彈簧的勁度系數(shù)，被測彈簧一端固定于A點(diǎn)，另一端B用細(xì)繩繞過定滑輪掛鉤碼，旁邊豎直固定一最小刻度為mm的刻度尺，當(dāng)掛兩個鉤碼時，繩上一定點(diǎn)P對應(yīng)刻度如圖乙中ab虛線所示，再增加一個鉤碼后，P點(diǎn)對應(yīng)刻度如圖乙中cd虛線所示，已知每個鉤碼質(zhì)量為50g，重力加速度g＝9.8m/s2，則被測彈簧的勁度系數(shù)為________N/m.掛三個鉤碼時彈簧的形變量為________cm.參考答案：70

2.109.19．如上右圖所示，物體A重30N，用F等于50N的力垂直壓在墻上靜止不動，則物體A所受的摩擦力是

N；物體B重30N，受到F等于20N的水平推力靜止不動，則物體B所受的摩擦力是

N。參考答案：30

2010.（選修3—3）如圖一活塞與汽缸密封了一定質(zhì)量的氣體，活塞與汽缸之間摩擦不計，可在汽缸中自有移動，汽缸固定在地面上不動。現(xiàn)通過一熱源對汽缸加熱，某同學(xué)測出氣體吸收的熱量為2.0×106J，算出活塞移動對外做功為2.5×106J，則氣體內(nèi)能______（選填“增加”或“減少”）______J,該同學(xué)測算出的數(shù)據(jù)有何問題？____________________________參考答案：答案：減少、5×10-4、違反熱力學(xué)第二定律11.在如圖所示的電路中，閉合電鍵S，將滑動變阻器的滑片P向右移動．若電源電壓保持不變，電流表A的示數(shù)與電流表A1示數(shù)的比值將__________；若考慮電源內(nèi)阻的因素，則電壓表V示數(shù)的變化△U與電流表A1示數(shù)的變化△I1的比值將______．（均選填“變小”、“不變”或“變大”）參考答案：答案：變大

不變12.在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上的9個質(zhì)點(diǎn)，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)間的距離均為0.1m，如圖(a)所示．一列橫波沿該直線向右傳播，t=0時到達(dá)質(zhì)點(diǎn)1，質(zhì)點(diǎn)1開始向下運(yùn)動，振幅為0.4m，經(jīng)過時間0.6s第一次出現(xiàn)如圖（b）所示的波形．該列橫波傳播的速度為___________________；寫出質(zhì)點(diǎn)1的振動方程_______________．參考答案：

由圖可知，在0.6s內(nèi)波傳播了1.2m，故波速為該波周期為T=0.4s，振動方程為，代入數(shù)據(jù)得13.如圖(a)所示為一實驗小車自動測速示意圖。A為繞在條形磁鐵上的線圈，經(jīng)過放大器與顯示器連接，圖中虛線部分均固定在車身上。C為小車的車輪，B為與C同軸相連的齒輪，其中心部分使用鋁質(zhì)材料制成，邊緣的齒子用磁化性能很好的軟鐵制成，鐵齒經(jīng)過條形磁鐵時即有信號被記錄在顯示器上。已知齒輪B上共安裝30個鐵質(zhì)齒子，齒輪直徑為30cm，車輪直徑為60cm。改變小車速度，顯示器上分別呈現(xiàn)了如圖（b）和（c）的兩幅圖像。設(shè)（b）圖對應(yīng)的車速為vb，（c）圖對應(yīng)的車速為vc。（1）分析兩幅圖像，可以推知：vb_________vc（選填“>”、“<”、“=”）。（2）根據(jù)圖(c)標(biāo)出的數(shù)據(jù)，求得車速vc=__________________km/h。參考答案：⑴<；

⑵18π或56.5。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當(dāng)光由玻璃射向空氣時，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進(jìn)入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達(dá)球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點(diǎn)發(fā)生全反射。光線a右側(cè)的光線（如：光線b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側(cè)的光線經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應(yīng)是

（1分）15.如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷A→B的等壓過程，B→C的絕熱過程（氣體與外界無熱量交換），其中B→C過程中內(nèi)能減少900J．求A→B→C過程中氣體對外界做的總功．參考答案：W=1500J【詳解】由題意可知，過程為等壓膨脹，所以氣體對外做功為：過程：由熱力學(xué)第一定律得：

則氣體對外界做的總功為：

代入數(shù)據(jù)解得：。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.矩形裸導(dǎo)線框長邊的長度為2l，短邊的長度為l，在兩個短邊上均接有阻值為R的電阻，其余部分電阻均不計。導(dǎo)線框的位置如圖所示，線框內(nèi)的磁場方向及分布情況如圖，大小為。一電阻為R的光滑導(dǎo)體棒AB與短邊平行且與長邊始終接觸良好。起初導(dǎo)體棒處于x=0處，從t=0時刻起，導(dǎo)體棒AB在沿x方向的外力F的作用下做速度為v的勻速運(yùn)動。導(dǎo)體棒AB從x=0運(yùn)動到x=2l的過程中，試求：（1）某一時刻t產(chǎn)生的電動勢；（2）某一時刻t所受的外力F；（3）整個回路產(chǎn)生的熱量。參考答案：

（1）在t時刻AB棒的坐標(biāo)為感應(yīng)電動勢(2)回路總電阻回路感應(yīng)電流棒勻速運(yùn)動時有解得：（3）導(dǎo)體棒AB在切割磁感線的過程中產(chǎn)生半個周期的正弦交流電感應(yīng)電動勢的有效值為回路產(chǎn)生的電熱通電時間解得17.如圖所示，A、B是兩個相同的輕彈簧，原長都是L0=10cm，勁度系數(shù)k=500N/m，如果圖中懸掛的兩個物體質(zhì)量均為m，現(xiàn)測得兩個彈簧的總長為26cm，則物體的質(zhì)量m是多少？（取g=10N/kg）參考答案：18.如圖甲所示，MN、PQ是固定于同一水平面內(nèi)相互平行的粗糙長直導(dǎo)軌，間距L=2.0m，R是連在導(dǎo)軌一端的電阻，質(zhì)量m=1.0kg的導(dǎo)體棒ab垂直跨在導(dǎo)軌上，電壓傳感器與這部分裝置相連。導(dǎo)軌所在空間有磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場。從t=0開始對導(dǎo)體棒ab施加一個水平向左的外力F，使其由靜止開始沿導(dǎo)軌向左運(yùn)動，電壓傳感器測出