四川省宜宾市师培中心附属实验中学2022年高三物理上学期期末试题含解析

1、四川省宜宾市师培中心附属实验中学2022年高三物理上学期期末试题含解析一、 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. 小车上有一根固定的水平横杆，横杆左端固定的斜杆与竖直方向成角，斜杆下端连接一质量为m的小铁球。横杆右端用一根细线悬挂一相同的小铁球，当小车在水平面上做直线运动时，细线保持与竖直方向成角（），设斜杆对小铁球的作用力为F，下列说法正确的是（ ）（A）F沿斜杆向上，F （B）F沿斜杆向上，F（C）F平行于细线向上，F （D）F平行于细线向上，F参考答案：D2. （多选题）轻绳一端通过光滑的定滑轮与物块P连接，另一端与套在光滑竖直杆上的圆环Q连接，Q从

2、静止释放后，上升一定距离到达与定滑轮等高处，在此过程中 A物块P的机械能守恒B当Q上升到与滑轮等高时，它的机械能最大C任意时刻P、Q两物体的速度大小都满足vPvQD任意时刻Q受到的拉力大小与P的重力大小相等参考答案：BC【知识点】运动的合成与分解功能关系、机械能守恒定律及其应用【试题解析】细绳对P做功，所以机械能不守恒，A错误；当Q上升到与滑轮等高时，绳子最短，此时P物块下降到了最低点，之后要向上运动，因此此时P物块的速度为零，因此动能最小，重力势能减少的最多，因此Q此时机械能最大，B正确；P和Q属于关联速度，两者沿绳方向速度相等，根据速度的分解，有vPvQcos，所以vPvQ，C正确；因为P

3、物块先加速后减速，所以拉力先小于重力后大于重力，D错误。3. 平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个直线运动，在同一坐标系中作出这两个分运动的vt图线，如图所示.若平抛运动的时间大于2t1，下列说法中正确的是A.图线2表示竖直分运动的vt图线B.t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为30C.t1时间内的竖直位移与水平位移之比为1:2D.2t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为60参考答案：AC4. （多选）物体只在力F的作用下从静止开始运动，其F-t图象如图所示，则物体A在t1时刻加速度最大 B在0t1时间内做匀加速运动C从t1时刻后便开始返回运动 D在0t2时间内，速度一直在增大参考答案：AD5

4、. 关于多普勒效应说法正确的是（ ）A若波源向观察者靠近，则波源发出的频率变小B若波源向观察者靠近，则观察者接收到的频率变大C观察者远离波源，则波源发出的频率变小D若波源与观察者相互靠近，则观察者接收到的频率变小参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某实验小组在“验证机械能守恒定律”实验中：选出一条纸带如图甲所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，测得h1=12.01cm，h2=19.15cm，h3=27.86cm已知重锤质量为0.5kg，打点计时器的工作电流频率为50Hz，当地的重力加速度g=9.

5、8m/s2由以上数据算出，当打点计时器打到B点时重力势能比开始下落时减少了 J，此时重锤的动能比开始下落时增加了 J由计算结果可知，该实验小组在做实验时出现问题的可能原因是 （计算结果保留两位有效数字）在图甲所示的纸带上，某同学又选取多个计数点，测出各计数点到第一个点O的距离h，算出各计数点对应的速度v，并以h为横轴，以为纵轴画出的图线应是图乙中的 ，图线的斜率表示 参考答案：0.94；0.98；实验时先释放纸带，然后再接通打点计时器的电源D；重力加速度g【考点】验证机械能守恒定律【分析】根据下降的高度求出重力势能的减小量，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的速度，从而得出

6、动能的增加量根据机械能守恒定律得出的表达式，结合表达式得出正确的图线，从而得出图线斜率表示的含义【解答】解：当打点计时器打到B点时重力势能比开始下落时减少了Ep=mgh2=0.59.80.1915=0.94JB点的速度 m/s=1.98m/s，则动能的增加量=0.98J动能增加量大于重力势能的减小量，做实验时出现问题的可能原因是实验时先释放纸带，然后再接通打点计时器的电源根据机械能守恒得，mgh=，解得 ，由于打出的第一个点已经具有了一定的速度，所以h为0时，v已经不为0，则正确的图线是D图线的斜率表示重力加速度g故答案为：0.94；0.98；实验时先释放纸带，然后再接通打点计时器的电源D；重

7、力加速度g7. 如右图所示，AB为竖直固定金属棒，金属杆BC重为G。长为L，并可绕过B点垂直纸面的水平轴无摩擦转动，AC为轻质金属线，DABC37，DACB90，在图示范围内有一匀强磁场，其磁感应强度与时间成正比：Bk t，整个回路总电阻为R，则回路中感应电流I ，当t = 时金属线AC中拉力恰为零。（已知，）参考答案：； 8. 在地球是重力加速度g=98m/s2的地方，用一个竖直向上的大小为20 N 的拉力提质量为2000g的重物，此重物获得的加速度为 参考答案：9. 如图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g=10m/s2，那么（1）闪光频率是_Hz。

8、（2）小球运动中水平分速度的大小是_m/s。（3）小球经过B点时的速度大小是_m/s。参考答案：（1）10Hz （2）1.5m/s （3）2.5m/s。10. 随着人们生活水平的提高，高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐。如图所示，某人从高h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球。由于恒定的水平风力的作用，高尔夫球飞到A处时恰竖直落入距击球点水平距离为L的洞内。已知洞深为h/3，直径略大于球。则水平风力的大小为_；以地面为零势能面，小球触到洞底前瞬间的机械能为_。参考答案：mgL/h，mgh11. 一个同学在研究小球自由落体运动时，用频闪照相连续记录下小球的位置如图所示。已知闪光周期为s，测得x1

9、=768cm，x3=1200cm，用上述数据通过计算可得小球运动的加速度约为_m/s2，图中x2约为_cm。（结果保留3位有效数字）参考答案：9.72m/s2 9.84cm 12. 在距离地面某高处，将小球以速度沿水平方向抛出，抛出时小球的动能与重力势能相等。小球在空中飞行到某一位置A时位移与水平方向的夹角为（不计空气阻力），则小球在A点的速度大小为_，A点离地高度为_。参考答案：，13. 一只木箱在水平地面上受到水平推力F作用，在5s内F的变化和木箱速度的变化如图中（a）、（b）所示，则木箱的质量为_kg，木箱与地面间的动摩擦因数为_.（g=10m/s2）参考答案：25；0.2由v-t图可知

10、3-5s，物块做匀速运动，有Ff=F=50N在0-3s内物块做匀加速运动，加速度a=3m/s2，由牛顿第二定律得 ma=F-Ff，将F=125N、Ff=50N及a代入解得m=25kg由动摩擦力公式得= =0.2故答案为：25；0.2。三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （12分）某课题研究小组，手机了各种类型的电池，及电阻、电容、电感线圈。现从这些材料中选取两个待测元件，一个电阻R0（约为2k），二是锂电池（电动势E标称值为3.7V）。在操作台上还准备了如下实验器材：（ ） A电压表V（量程4V，电阻RV约为4.0k） B电流表A1（量程100mA，电阻RA1约为5）

11、C电流表A2（量程2mA，电阻RA2约为20） D滑动变阻器R1（020，额定电流1A） E滑动变阻器R2（02k，额定电流0.5A） F电阻箱R（0999.9，最小分度值0.1） G开关S一只、导线若干 （1）为了测定电阻R0的阻值，小组的一位成员，设计了如图所示的电路原理图并选取了相应的器材（电源用待测的锂电池），其设计或器材选取中有不妥之处，你认为应该怎样改正？ ， ， 。 （2）在操作过程是，若不用电流表A1和A2，用余下的部分器材测量锂电池的电动势E和内阻r。 请你在方框中画出实验电路图（标注所用器材符号） 为了便于分析，一般采用线性图象处理数据，若横坐标用表示，则纵坐标用 表示。

12、参考答案：答案：（1）电流表应内接（2分）；用A2替换A1（2分）；用R1替换R2（或把R2改为限流电路）（2分）； （2）实验电路图如图（3分）；（3分） 15. （17分）某同学准备测定一只电阻的阻值，采用的方法是：（1）（5分）用多用电表进行粗测：多用电表电阻档有3种倍率，分别是100 、10、1 。该同学选择10 倍率，用正确的操作方法测量时，发现指针转过角度太小（指针在200到500刻度线之间的某个位置）。为了准确地进行测量，请你依次写出接着应该进行的主要操作步骤： _， _， _， 若这时刻度盘上的指针位置如图所示，那么测量结果是_ （2）（12分）为了更准确地测量这只电阻的阻值，

13、该同学继续用伏安法进行测定。 除被测电阻R外，还有如图所示的实验仪器： A直流电源，电压12 V，内阻不计； B电压表，量程0315V，内阻10 k； C电流表，量程00.63A，内阻20 ； D毫安表，量程5 mA，内阻200 ； E滑动变阻器，阻值050 ； G电键一只、导线若干。在上述仪器中，电压表的量程应选择_V，电流表应选用（用字母表示）_，请在方框内画出电路原理图，并用笔画线作为导线，在实物图中将你选用的仪器连接起来。参考答案：答案：（1）换挡，由10倍率改为100倍率（1分）将两表笔短接，重新调零（1分）将待测电阻接在两表笔之间，待指针稳定后读数（1分）测量结果3000（2分）（

14、2）15V（2分） D（2分）电路图（4分） 实物连接（4分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 节能混合动力车是一种可以利用汽油及所储存电能作为动力来源的汽车。有一质量m=1000kg的混合动力轿车，在平直公路上以v1=90km/h的速度匀速行驶，发动机的输出功率为P=50KW。当驾驶员看到前方有80km/h的限速标志时，保持发动机功率不变，立即启动利用电磁阻止尼带动的发电机工作给电池充电，使轿车做减速运动，运动L=72m后，速度变为v2=72km/h。此过程中发动机功率的用于轿车的牵引，用于供给发电机工作，发动机输送给发电机的能量最后有50%转化为电池的电能，假设轿车在上述运动过程

15、中所受阻力保持不变。求： （1）轿车以90km/h的速度在平直公路上匀速行驶时，所受阻力的大小； （2）轿车的速度从90km/h减速到72km/h过程中，获得的电能电； （3）轿车仅用其在上述减速过程中获得的电能E电维持72km/h匀速运动的距离L。参考答案：17. (16分）光滑的长轨道形状如图所示，底部为半圆型，半径R，固定在竖直平面内.AB两质量相同的小环用长为R的轻杆连接在一起，套在轨道上.将AB两环从图示位置静止释放，A环离开底部2R.不考虑轻杆和轨道的接触，即忽略系统机械能的损失，求：（1）A、B两环都未进入半圆型底部前，杆上的作用力大小；（2）A环到达最低点时，两环速度大小；（3

16、）若将杆换成长为，A环仍从离开底部2R处静止释放，经过半圆型底部再次上升后A离底部的最大高度. 参考答案： 解析： 对整体分析，自由落体，加速度g 以A为研究对象，A作自由落体则杆对A一定没有作用力. (或列式或以B研究） （4分） AB都进入圆轨道后，两环具有相同角速度，则两环速度大小一定相等（或通过速度分解得到两环速度大小相同） （4分） 整体机械能守恒： （3分） （1分） A再次上升后，位置比原来高h，如图所示.由动能定理（或机械能守恒）： （4分） ， （1分）A离开底部 （1分）注：由于杆超过了半圆直径，所以两环运动如图.18. 如图所示，人站在小车上推着木箱，一起在光滑水平冰面上以速度v运动，小车与木箱质量均为m, 人的质