2022年福建省龙岩市东肖中学高三物理下学期期末试卷含解析

1、2022年福建省龙岩市东肖中学高三物理下学期期末试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图是一火警报警电路的示意图其中R3为高分子材料制成的PTC热敏电阻，其阻值随着温度的升高而增大值班室的显示器为电路中的电流表 ，电源两极之间接一报警器，P点接地当R3处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U和Q点电势的变化情况是AI变大，U变小 BI变大，U变大CQ点电势变小 DQ点电势不变参考答案：B2. 如图所示，物体A、B的质量分别为mA、mB，且mAmB。二者用细绳连接后跨过定滑轮，A静止在倾角=30的斜面上，B悬挂着，且斜面上方的细绳与

2、斜面平行。若将斜面倾角缓慢增大到45，物体A仍保持静止。不计滑轮摩擦。则下列判断正确的是( )A物体A受细绳的拉力可能增大 B物体A受的静摩擦力可能增大C物体A对斜面的压力可能增大 D物体A受斜面的作用力减小参考答案：DB3. （多选）AOC是光滑的直角金属导轨，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，ab是一根金属直棒靠立在导轨上（开始时b离O点很近），如图所示它从静止开始在重力作用下运动，运动过程中a端始终在AO上，b端始终在OC上，直到ab完全落在OC上，整个装置放在一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，则ab棒在运动过程中A感应电流方向始终是baB感应电流方向先是ba，后变为abC所受磁场力方向

3、垂直于ab向上D所受磁场力方向先垂直于ab向下，后垂直于ab向上参考答案：BD4. 一名观察者站在站台边，火车进站从他身边经过，火车共10节车厢，当第10节车厢完全经过他身边时，火车刚好停下。设火车做匀减速直线运动且每节车厢长度相同，则第8节和第9节车厢从他身边经过所用时间的比值为（ ）A. B. C. D.参考答案：D5. 如图甲所示，电流恒定的通电直导线MN垂直平放在两条相互平行的水平光滑长导轨上，电流方向由M指向N，在两导轨间存在着竖直磁场，取垂直于纸面向里的方向为磁感应强度的正方向，当t0时导线恰好静止，若B按如图乙所示的余弦规律变化，下列说法正确的是（） A在最初的一个周期内，导线在

4、导轨上做往复运动 B在最初的一个周期内，导线一直向左运动 C在最初的半个周期内，导线的加速度先增大后减小 D在最初的半个周期内，导线的速度先增大后减小参考答案：AD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （4分）如图所示，有四列简谐波同时沿x轴正方向传播，波速分别是 v、2 v、3 v和 4 v，a、b是x轴上所给定的两点，且abl。在t时刻a、b两点间四列波的波形分别如图所示，则由该时刻起a点出现波峰的先后顺序依次是图 ；频率由高到低的先后顺序依次是图 。参考答案：答案：BDCA，DBCA7. 某中学的实验小组利用如图所示的装置研究光电效应规律，用理想电压表和理想电流表分别测

5、量光电管的电压以及光电管的电流当开关打开时，用光子能量为2.5eV的光照射光电管的阴极K，理想电流表有示数，闭合开关，移动滑动变阻器的触头，当电压表的示数小于0.60V时，理想电流表仍有示数，当理想电流表的示数刚好为零时，电压表的示数刚好为0.60V则阴极K的逸出功为1.9eV，逸出的光电子的最大初动能为0.6eV参考答案： 解：设用光子能量为2.5eV的光照射时，光电子的最大初动能为Ekm，阴极材料逸出功为W0，当反向电压达到U=0.60V以后，具有最大初动能的光电子也达不到阳极，因此eU=Ekm由光电效应方程：Ekm=hW0由以上二式：Ekm=0.6eV，W0=1.9eV 所以此时最大初动

6、能为0.6eV，该材料的逸出功为1.9eV；故答案为：1.9eV，0.6eV8. 在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，小车做匀变速直线运动，记录小车运动的纸带如图所示某同学在纸带上共选择7个计数点A、B、C、D、E、F、G，相邻两个计数点之间还有个点没有画出打点计时器接频率为50HZ的交流电源经过测量得：d1=3.62cm，d2=8.00cm， d3=13.20cm，d4=19.19cm，d5=25.99cm，d6=33.61cm.(结果取两位有效数字)打下F点时小车的速度为vF=_ _ m/s；小车的加速度为a=_ _m/s2参考答案：0.72 0.80 9. 如图是甲、乙两位同学在“

7、验证力的平行四边形定则”实验中所得到的实验结果，若用F表示两个分力F1、F2的合力，用F表示F1和F2的等效力，则可以判断_(选填“甲”或“乙”)同学的实验结果是尊重事实的 参考答案：甲10. 图甲为某实验小组测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动。在圆形卡纸的旁边安装一个改装了的电火花计时器，电火花计时器的打点时间间隔是t。 下面是该实验的实验步骤： I使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触； ：启动电动机，使圆形卡纸转动起来； 接通电火花计时器的电源，使它正常工作； 关闭电动机，拆除电火花计时器。研究卡纸上留下n个点的一段痕迹，如图乙所

8、示，写出角速度的表达式，代入数据，得出的测量值。 要得到角速度的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是 A秒表 B游标卡尺 C圆规 D量角器 写出的表达式为 ，表达式中各个物理量的含义是： 。为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠，在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时，可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动。则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，如图丙所示。这对测量结果 （选填“有影响”或“没有影响”），理由是：有 。参考答案：11. 为了探究受到空气阻力时，物体运动的速度随时间的变化规律，某同学采用了探究“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置

9、如图1所示实验时，平衡小车与木板之间的摩擦力后，在小车上安装一薄板，以增大空气对小车运动的阻力往砝码盘中加入一小砝码，在释放小车_ (选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源，在纸带上打出一系列的点从纸带上选取若干计数点进行测量，得出各计数点的时间t与速度v的数据如下表：时间t/s0050100150200250速度v/(ms1)012019023026028029请根据实验数据在图2中作出小车的vt图象图2 通过对实验结果的分析，该同学认为：随着运动速度的增加，小车所受的空气阻力将变大，你是否同意他的观点？请根据vt图象简要阐述理由参考答案：之前图象如图所示同意，在vt图象中，速度越大时

10、，加速度越小，小车受到的合力越小，则小车受空气阻力越大解析打点计时器要在释放小车之前接通电源选取合适的坐标标度，描点连线即可作出图象，如图所示vt图象的斜率表示加速度的大小，由图象可知，其速度越来越大，加速度越来越小，则小车所受空气阻力越来越大12. 放射性同位素C被考古学家称为“碳钟”，它可以用来判定古生物体的年代宇宙射线中高能量中子碰撞空气中的氮原子后，就会形成很不稳定的C，它很容易发生衰变，变成一个新核，其半衰期为5730年该衰变的核反应方程式为C的生成和衰变通常是平衡的，即生物机体中C的含量是不变的当生物体死亡后，机体内C的含量将会不断减少若测得一具古生物遗骸中C含量只有活体中的25%

11、，则这具遗骸距今约有11460年参考答案：考点：原子核衰变及半衰期、衰变速度.专题：衰变和半衰期专题分析：根据电荷数守恒、质量数守恒写出核反应方程；经过一个半衰期，有半数发生衰变，通过剩余的量确定半衰期的次数，从而求出遗骸距今约有多少年解答：解：根据电荷数守恒、质量数守恒得，经过一个半衰期，有半数发生衰变，测得一古生物遗骸中的C含量只有活体中的25%，根据=得，n=2，即经过2个半衰期，所以t=25730=11460年故答案为：； 11460点评：解决本题的关键知道在核反应中电荷数守恒、质量数守恒，以及知道半衰期的定义13. 在探究动能定理的实验中，某实验小组组装了一套如图所示的装置，拉力传感

12、器固定在小车上，一端与细绳相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小。穿过打点计时器的纸带与小车尾部相连接，打点计时器打点周期为T，实验的部分步骤如下：平衡小车所受的阻力：不挂钩码，调整木板右端的高度，用手轻推小车，直到打点计时器打出一系列_的点测量小车和拉力传感器的总质量M ，按图组装好仪器，并连接好所需电路，将小车停在打点计时器附近，先接通拉力传感器和打点计时器的电源，然后 ，打出一条纸带，关闭电源在打出的纸带中选择一条比较理想的纸带如图所示，在纸带上按打点先后顺序依次取O、A、B、C、D、E等多个计数点，各个计数点到O点间的距离分别用hA、hB、hC、hD、hE表示，则小车和拉力传感器在计

13、时器打下D点时的动能表达式为 ，若拉力传感器的读数为F，计时器打下A点到打下D点过程中，细绳拉力对小车所做功的表达式为 某同学以A点为起始点，以A点到各个计数点动能的增量为纵坐标，以A点到各个计数点拉力对小车所做的功W为横坐标，得到一条过原点的倾角为45的直线，由此可以得到的结论是 参考答案：间距相等 （2分，其他表述正确的同样给分） 释放小车 （2分） （2分）；（2分）外力所做的功，等于物体动能的变化量（2分，其他表述正确的同样给分）三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 用电磁打点计时器、平板（光滑）、小车等器材做研究匀变速直线运动的实验，下图是学生即将释放小车之前的

14、实验装置图。该装置图中有3处明显错误，它们分别是： ； ； 。参考答案：细线与木板不平行 打点计时器接的是直流电源 小车离打点计时器距离太远15. 一个匀强磁场的边界是MN，MN左侧无磁场，右侧是范围足够大的匀强磁场区域，如图甲所示.现有一个金属线框沿ab方向以恒定速度从MN左侧垂直进入匀强磁场区域.线框中的电流随时间变化的I-t图象如图乙所示.则可能的线框是如图丙所示中的哪一个参考答案：D四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，AB是一个固定在竖直面内的弧形轨道，与竖直圆形轨道BCD在最低点B平滑连接，且B点的切线是水平的；BCD圆轨道的另一端D与水平直轨道DE平滑连接B、D两

15、点在同一水平面上，且B、D两点间沿垂直圆轨道平面方向错开了一段很小的距离，可使运动物体从圆轨道转移到水平直轨道上现有一无动力小车从弧形轨道某一高度处由静止释放，滑至B点进入竖直圆轨道，沿圆轨道做完整的圆运动后转移到水平直轨道DE上，并从E点水平飞出，落到一个面积足够大的软垫上已知圆形轨道的半径R=0.40m，小车质量m=2.5kg，软垫的上表面到E点的竖直距离h=1.25m、软垫左边缘F点到E点的水平距离s=1.0m不计一切摩擦和空气阻力，弧形轨道AB、圆形轨道BCD和水平直轨道DE可视为在同一竖直平面内，小车可视为质点，取重力加速度g=10m/s2（1）要使小车能在竖直圆形轨道BCD内做完整

16、的圆周运动，则小车通过竖直圆轨道最高点时的速度至少多大；（2）若小车恰能在竖直圆形轨道BCD内做完整的圆周运动，则小车运动到B点时轨道对它的支持力多大；（3）通过计算说明要使小车完成上述运动，其在弧形轨道的释放点到B点的竖直距离应满足什么条件参考答案：解：（1）设小车能在竖直圆形轨道BCD内做完整的圆周运动，小车通过圆轨道最高点时的最小速度为vC，根据牛顿第二定律有 mg=m解得vC=m/s=2.0m/s （2）小车恰能在圆轨道内做完整的圆周运动，此情况下小车通过B点的速度为vB，轨道对小车的支持力为FN根据机械能守恒定律有 mv=mvC2+2mgR 解得：m/s根据牛顿第二定律有FNmg=m

17、解得 FN=150N （3）设小车从E点水平飞出落到软垫上的时间为t，则h=gt2，解得t=0.50s设小车以vE的速度从E点水平飞出落到软垫F点右侧，则vEts，解得vE2.00m/s要使小车完成题目中所述运动过程，应当满足两个条件：小车通过轨道B点的速度m/s；小车通过E点的速度vE2.00m/s因为vB=vE综合以上两点，小车通过B点的速度应不小于m/s，设释放点到B点的竖直距离为H，根据机械能守恒定律有mgH=mvB2，解得H=1.0m则释放点到B点的竖直距离H1.0m答：（1）要使小车能在竖直圆形轨道BCD内做完整的圆周运动，则小车通过竖直圆轨道最高点时的速度至少为2m/s；（2）若

18、小车恰能在竖直圆形轨道BCD内做完整的圆周运动，则小车运动到B点时轨道对它的支持力多大为150N；（3）通过计算说明要使小车完成上述运动，其在弧形轨道的释放点到B点的竖直距离应满足H1.0m17. 拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具(如图)设拖把头的质量为m，拖杆质量可忽略；拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数，重力加速度为g.某同学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向推拖把，拖杆与竖直方向的夹角为. (1)若拖把头在地板上匀速移动，求推拖把的力的大小(2)设能使该拖把在地板上从静止刚好开始运动的水平推力与此时地板对拖把的正压力的比值为.已知存在一临界角0，若0，则不管沿拖杆方向的推力多大，都不可能使拖把从静止开始运动求这一临界角的正切tan0.参考答案：(1)设该同学沿拖杆方向用大小为F的力推拖把将推拖把的力沿竖直和水平方向分解，按平衡条件有FcosmgNFsinf式中N和f分别为地板对拖把的正压力和摩擦力按摩擦定律有fN联立式得F mg(2)若不