2022年浙江省台州市临海山项中学高三物理下学期期末试卷含解析

2022年浙江省台州市临海山项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.如图所示，水平地面上。处于伸直状态的轻绳一端拴在质量为m的物块上，另一端拴在固定于B点的本桩上．用弹簧称的光滑挂钩缓慢拉绳，弹簧称始终与地面平行．物块在水平拉力作用下缓慢滑动．当物块滑动至A位置，时，弹簧称的示数为F．则：A，物块与地面间的动摩擦因数为B．木桩受到绳的拉力始终大于，C．弹簧称的控力保持不变D．弹簧称的拉力一直增大参考答案：AD2.如图所示，质量相等的物块A、B叠放在光滑水平面上。两轻质弹簧的一端固定在竖直墙壁上，另一端分别与A、B相连接。两弹簧的原长相同，与A相连的弹簧的劲度系数小于与B相连的弹簧的劲度系数。开始时A、B处于静止状态。现对物块B施加一水平向右的拉力，使A、B一起向右移动到某一位置又处于静止状态（A、B无相对滑动，弹簧处于弹性限度内），撤去这个拉力后

A．A受到的合力总等于弹簧对B的弹力

B．A受到的合力总大于弹簧对B的弹力

C．A受到的摩擦力始终与弹簧对它的弹力方向相同

D．A受到的摩擦力与弹簧对它的弹力方向有时相同，有时相反参考答案：C3.A、B两质点从同一点开始沿直线运动，右图中的①、②分别为二者的υ-t图线，则下列判断中正确的是（

）A．0~4s内A做匀加速直线运动，加速度大小为0.5m/s2B．1s~4s内，B向正方向做匀加速直线运动，但加速度比A小C．B在前4s内的平均速度为0.75m/sD．t=4s时，A、B两质点相遇参考答案：A0-2s内，B向负方向运动，位移为-1m，2-4s内，B向正方向运动，位移为2m，故B在前4s内的平均速度为0.25m/s；0~4s内A做匀加速直线运动，加速度大小为0.5m/s2，t=4s时，A、B两质点速度相同，但位移不同，不可能相遇，只有选项A正确。4.（多选题）如图所示，质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上，物体距传送带左端距离为L，稳定时绳与水平方向的夹角为θ，当传送带分别以v1、v2的速度做逆时针转动时（v1＜v2），绳中的拉力分别为F1、F2；若剪断细绳时，物体到达左端的时间分别为t1、t2，则下列说法正确的是（）A．F1＜F2 B．F1=F2 C．t1大于t2 D．t1可能等于t2参考答案：BD【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】两种情况下木块均保持静止状态，对木快受力分析，根据共点力平衡条件可列式分析出绳子拉力大小关系；绳子断开后，对木块运动情况分析，可比较出运动时间．【解答】解：A、B、对木块受力分析，受重力G、支持力N、拉力T、滑动摩擦力f，如图由于滑动摩擦力与相对速度无关，两种情况下的受力情况完全相同，根据共点力平衡条件，必然有F1=F2，故B正确，A错误．CD、绳子断开后，木块受重力、支持力和向左的滑动摩擦力，重力和支持力平衡，合力等于摩擦力，水平向左加速时，根据牛顿第二定律，有：μmg=ma解得：a=μg故木块可能一直向左做匀加速直线运动；也可能先向左做匀加速直线运动，等到速度与皮带速度相同，然后一起匀速运动；由于v1＜v2，故①若两种情况下木块都是一直向左做匀加速直线运动，则tl等于t2②若传送带速度为v1时，木块先向左做匀加速直线运动，等到速度与皮带速度相同，然后一起匀速运动；传送带速度为v2时，木块一直向左做匀加速直线运动，则t1＞t2③两种情况下木块都是先向左做匀加速直线运动，等到速度与皮带速度相同，然后一起匀速运动，则t1＞t2．故C正确，D错误．故选：BD．5.如图所示，平行于纸面水平向右的匀强磁场，磁感应强度B1=1T。位于纸面内的细直导线，长L=1m，通有I=1A的恒定电流。当导线与B1成60°夹角时，发现其受到的安培力为零，则该区域同时存在的另一匀强磁场的磁感应强度B2的可能值（）A．0.5T

B．C．1T

D．参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个质量为m、直径为d、电阻为R的金属圆环，在范围很大的磁场中沿竖直方向下落，磁场的分布情况如图所示，已知磁感应强度竖直方向的分量By的大小只随高度变化，其随高度y变化关系为（此处k为比例常数，且），其中沿圆环轴线的磁场方向始终竖直向上，在下落过程中金属圆环所在的平面始终保持水平，速度越来越大，最终稳定为某一数值，称为收尾速度．俯视观察，圆环中的感应电流方向为（顺时针，逆时针）；圆环收尾速度的大小为．参考答案：顺时针

;7.（5分）装煤机在2s内将10t煤无初速装入水平匀速前进的车厢内，车厢速度为5m/s，若不计阻力，车厢保持原速匀速前进，则需要增加的水平牵引力的大小为________N。参考答案：

答案：2.5×1048.电源的输出功率P跟外电路的电阻R有关。如图所示，是研究它们关系的实验电路。为了便于进行实验和保护蓄电池，给蓄电池串联了一个定值电阻R0，把它们一起看作新电源（图中虚线框内部分）。新电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻R0之和，用r表示，电源的电动势用E表示。

①写出新电源的输出功率P跟E、r、R的关系式：

。（安培表、伏特表看作理想电表）。

②在实物图中按电路图画出连线，组成实验电路。

③表中给出了6组实验数据，根据这些数据，在方格纸中画出P-R关系图线。根据图线可知，新电源输出功率的最大值约是

W，当时对应的外电阻约是

．U（V）3.53.02.52.01.51.0I（A）0.20.30.40.50.60.7

参考答案：①；②如图所示；③（1.0—1.1）W；R＝5欧；9.电子所带的电荷量（元电荷e)最先是由密立根通过油滴实验测量出的，图6是该实验装置的示意图，将两块水平放置的金属板A、B连接到电路中，板间产生竖直向下的匀强电场。用一个喷雾器把许多油滴从上板中间的小孔喷入电场，油滴从喷口出来时由于摩擦带负电。在实验中通过调节金属板间的电压，利用显微镜观察，找到悬浮不动的油滴。所用部分器材已在图中给出，其中E为直流电源，R为滑动变阻器，V为电压表，S为开关，此外还有若干轻质导线。(1)

在图中画线连接成实验电路图（其中①②③是已经连接好的导线）。(2)

实验时观察到某个悬浮不动的油滴半径为r，此时电压表的示数为U,金属板A、B间的距离为d。已知油滴密度为p，重力加速度为g，空气浮力不计，则该油滴所带的电荷量为______。（用题目中所给的物理量表示）参考答案：10.如图为一列在均匀介质中沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，波速为4m/s，则质点P此时刻的振动方向沿y轴(正，负)方向，经过s，质点Q通过的路程是m．参考答案：负,

0.6

11.（4分）质量分别是2m和m的A、B两点电荷，在不计重力的情况下，由静止开始运动，开始时两点电荷间的距离是L，A的加速度是a，经过一段时间后，B的加速度也是a，且速率是v，那么这两个点电荷此时的距离是________，点电荷A的速率是_______。参考答案：

L

V/212.某同学为了探究物体在斜面上运动时摩擦力与斜面倾角的关系，设计实验装置如图。长直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物块上。在平板上标出A、B两点，B点处放置一光电门，用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间。实验步骤如下：A用游标卡尺测量滑块的挡光长

度d,用天平测量滑块的质量mB用直尺测量AB之间的距离s，A点到水平桌面的垂直距离h1，B点到

水平桌面的垂直距离h2C将滑块从A点静止释放，由光电计时器读出滑块的挡光时间tD重复步骤C数次，并求挡光时间的平均值E利用所测数据求出摩擦力f和斜面倾角的余弦值cosαF多次改变斜面的倾角，重复实验步骤BCDE，做出f--cosα关系曲线用测量的物理量完成下列各式（重力加速度为g）滑块通过光电门时的速度υ=

滑块运动时所受到的摩擦阻力f=

参考答案：13.如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A.其中，A?B和C?D为等温过程，B?C为等压过程，D?A为等容过程.该循环过程中，内能增加的过程是

▲

(选填“A?B”、“B?C”、“C?D”或“D?A”).若气体在B?C过程中，内能变化量的数值为2kJ，与外界交换的热量值为7kJ，则在此过程中气体对外做的功为

▲

kJ.参考答案：B?C（2分）5三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.测量某电流表内阻的电路如图所示.供选择的仪器如下：①待测电流表G1(0～10mA，内阻约为)，②标准电流表G2(0～5mA，内阻为)，③定值电阻R1()，④定值电阻R2()，⑤滑动变阻器R3(0～)，⑥滑动变阻器R4(0～)，⑦干电池（1.5V），⑧开关S及导线若干.（1）为使G1，G2的读数均能达到满偏电流的一半以上，定值电阻应选________，滑动变阻器应选_________(填写序号).（2）补全实验步骤：①按电路图连接电路，将滑动触头移至最________（填“左”或“右”）端；②闭合开关S，移动滑动触头至某一位置，记录G1，G2的读数I1，I2；③操作中，多次改变_________，记录相应的G1，G2读数I1，I2；④以I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图线，如图所示（3）若I2-I1图线的斜率为0.48，则待测电流表内阻为________参考答案：

15.用下列器材，测定小灯泡的额定功率．A．待测小灯泡：额定电压6V，额定功率约为5WB．电流表：量程1.0A，内阻约为0.5ΩC．电压表：量程3V，内阻5kΩD．滑动变阻器R：最大阻值为20Ω，额定电流1AE．电源；电动势8V，内阻很小F．定值电阻R0：阻值为10kΩG．开关一个，导线若干回答下列问题：(1)实验中，电流表应采用________(选填“内”或“外”)接法；(2)在方框中完成实验电路图；(3)实验中，电压表的示数为________V时，即可测定小灯泡的额定功率．参考答案：【知识点】

伏安法测电阻

J5【答案解析】(1)外

(2)电路如下图所示解析：：①由功率公式可得，灯泡电阻RL==7.2Ω；故，故电流表应采用外接法；滑动变阻器的最大电阻为20Ω，大于灯泡内阻，故可以采用限流接法；分压也可以．②由以上分析可知，电路采用限流；由于电压表量程只有3V，而灯泡额定电压为6V，故应将电压表与定值电阻串联充当电压表；故电路如图③串联电路中电流相等，分压之比等于电阻之比，故灯泡与电源的电压之比等于1：2；故当灯泡两端电压为6V时，电压表示数为2V；【思路点拨】①根据灯泡电阻与电流表电压表的电阻大小可得出电流表的接法；分析滑动变阻器与灯泡的电阻的大小关系可得出滑动变阻器的接法；②由以上分析可知滑动变阻器及电流表的接法，本题选用分压限流均可．③由串联电路的分压规律可知电压表的示数．本题为电学实验题，重在考查考生的实验设计能力、探究能力、推理能力，涉及的知识点主要有电流表的内外接，滑动变阻器的限流、分压，表量程的扩大等．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某理想气体在温度为0℃时，压强为2P0（P0为一个标准大气压），体积为0.5L，已知1mol理想气体标准状况下的体积为22.4L，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol﹣1．求：（1）标准状况下该气体的体积；（2）该气体的分子数（计算结果保留一位有效数字）．参考答案：解：（1）由题意可知，气体的状态参量：p1=2P0，V1=0.5L，T1=273K，p2=P0，V2=？，T2=273K，气体发生等温变化，由玻意耳定律得：p1V1=p2V2，即：2P0×0.5L=P0×V2，解得：V2=1L；（2）气体分子数：n=NA=×6.0×1023≈3×1022个；答：（1）标准状况下该气体的体积是1L；（2）该气体的分子数是3×1022个．【考点】理想气体的状态方程；阿伏加德罗常数．【分析】（1）由理想气体状态方程可以求出气体在标准状况下的体积．（2）求出气体物质的量，然后求出气体分子数．17.如图5所示，在平面直角坐标系的第二和第三象限区域内有沿y轴负方向的匀强电场，第四象限内存在一水平方向的半径r＝m的圆形匀强磁场，圆心O′坐标为(2，－6)，磁感应强度B＝0.02T，磁场方向垂直坐标轴向里．坐标(－2，)处有一粒子发射源，水平发射一质量m＝2.0×10－11kg、带电荷量q＝1.0×10－5C的正电荷，初速度为v0＝1.0×104m/s，粒子从O点射入第四象限，且在O点时速度方向指向O′，不计粒子的重力．求：图5(1)电场强度的大小；(2)带电粒子再次经过x轴的位置；(3)带电粒子在第四象限运动的时间．参考答案：(1)带电粒子在匀强电场做类平抛运动，x＝v0t，y＝at2，a＝.联立解得E＝100N/C.(2)在O点把速度分解可得vy＝v0，v＝2v0，粒子射入磁场有Bvq＝m，得R＝2m，作出粒子的运动轨迹如图所示，可得∠OO′C＝60°，所以带电粒子再次经过x轴的位置为OC＝4m.(3)粒子在磁场运动的时间t1＝·＝×10－4s，粒子在第四象限做匀速直线运动所用的时间为t2＝＝3×10－4s，所以带电粒子在第四象限运动的时间为t＝t1＋t2＝×10－4s.答案(1)100N/C(2)距O点4m处(3)×10－4s1