辽宁省抚顺市清原自治县湾甸子中学2021-2022学年高三物理上学期期末试卷含解析

辽宁省抚顺市清原自治县湾甸子中学2021-2022学年高三物理上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.如图所示的电路中，电源电动势为E，内电阻为r，平行板电容器C的两金属板水平放置，R1和R2为定值电阻，P为滑动变阻器R的滑动触头，G为灵敏电流计，A为理想电流表．开关S闭合后，C的两板间恰好有一质量为m、电荷量为q的油滴处于静止状态，则以下说法正确的是（）A． 在P向上移动的过程中，A表的示数变大，油滴仍然静止，G中有方向由a至b的电流B． 在P向上移动的过程中，A表的示数变小，油滴向上加速运动，G中有方向由b至a的电流C． 在P向下移动的过程中，A表的示数变大，油滴向下加速运动，G中有方向由b至a的电流D． 在P向下移动的过程中，A表的示数变小，油滴向下加速运动，G中有由a至b的电流参考答案：B考点：带电粒子在混合场中的运动；电容解：A、B、粒子原来处于平衡状态，重力和静电力平衡；电容器与电阻R、电阻R2相并联后与R1串联，滑片向上移动，电阻R变大，电路总电阻变大，电流变小，电容器两端电压为：U=E﹣I（r+R1），故电容器两端电压变大，带电量变大，电场力变大，粒子向上加速；电容器充电，故电流从b到a，故A错误，B正确；C、D、在将滑动变阻器滑片P向下移动的过程，电阻R变小，电路总电阻变小，电流变大，电容器两端电压为：U=E﹣I（r+R1），故电容器两端电压变小，带电量变小，电场力变小，粒子向下加速；电容器放电，故电流从a到b，故CD错误；故选：B2.（单选）“儿童蹦极”中，拴在腰间左右两侧的是弹性极好的橡皮绳。质量为m的小明如图所示静止悬挂时，两橡皮绳的拉力大小均恰为mg，若此时小明左侧橡皮绳在腰间断裂，则小明此时A．加速度为零，速度为零B．加速度a＝g，沿原断裂橡皮绳的方向斜向下C．加速度a＝g，沿未断裂橡皮绳的方向斜向上D．加速度a＝g，方向竖直向下参考答案：B3.（多选）如图所示，一理想变压器的原、副线圈匝数之比为n1：n2=10：1，原线圈接入电压u=220sin100πt（v）的交流电源，电压表和电流表对电路的影响可忽略不计，定值电阻R=10Ω，可变电阻R′的阻值范围为0～10Ω，则（）A．副线圈中交变电流的频率为100HzB．t=0.02s时，电压表的示数为22VC．调节可变电阻R′的阻值时，电流表示数的变化范围为0.11A～0.22AD．当可变电阻阻值为10Ω时，变压器的输入电功率为242W参考答案：解：A、电流的频率是由电压决定的，所以原副线圈中电流的频率是一样的，都为50Hz，所以A错误．B、电压表的示数为电路的有效电压的大小，原线圈的有效电压为220V，根据电压与匝数成正比知电压表的示数为22V，所以B正确．C、当R′的阻值为零时，副线圈电流为I=2.2A，当R′的阻值为10Ω时，副线圈电流为I′=1.1A，电流与匝数成反比，所以C正确．D、当可变电阻阻值为10Ω时，变压器的输入电功率等于输出功率P=I2R=1.12×20=24.2W，所以D错误．故选：BC．4.（选修模块3－3）（4分）奥运祥云火炬的燃烧系统由燃气罐(内有液态丙烷)、稳压装置和燃烧器三部分组成，当稳压阀打开以后，燃气以气态形式从气罐里出来，经过稳压阀后进入燃烧室进行燃烧．则以下说法中正确的是

．A．燃气由液态变为气态的过程中要对外做功B．燃气由液态变为气态的过程中分子的分子势能减少C．燃气在燃烧室燃烧的过程是熵增加的过程D．燃气在燃烧后释放在周围环境中的能量很容易被回收再利用参考答案：

答案：AC（4分，漏选得2分）5.加速度计是测定物体加速度的仪器，图所示为应变式加速度计的结构示意图。敏感元件（相当于振子）由弹簧连接并架在光滑支架上，支架与待测系统固定在一起，敏感元件下端滑动臂可在滑动变阻器上R自由滑动。当系统加速运动时，敏感元件发生位移，带动滑动臂移动，引起电压表示数变化。调整接触点C的位置，使系统处于平衡状态时电压表示数为0，并将此时指针所指位置标定为0m/s2，则（

）（A）从实用的角度出发，用来改制的电压表零刻度应在刻度盘的中央，接触点C的位置相应地调在滑动变阻器的中央（B）电压表表盘改制成加速度计表盘后，其表面刻度一定还是均匀的（C）增大所用电压表的量程就能增大这种加速度计的量程（D）这种加速度计只能用来测量系统沿支架方向的加速度参考答案：答案：ABD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，AB为匀质杆，其重为G，它与竖直墙面成角；BC为支撑AB的水平轻杆，A、B、C三处均用铰链连接且位于同一竖直平面内。则BC杆对B端铰链的作用力大小为_______,AB杆对A端铰链的作用力与竖直方向夹角_______角(选填“大于”、“等于”或“小于”)。参考答案：、小于7.（4分）如图所示，甲、乙、丙、丁四种情况，光滑斜面的倾角都是α，球的质量都是m，球都是用轻绳系住处于平衡状态，则球对斜面压力最大的是

图情况；球对斜面压力最小的是

图情况。参考答案：乙、丙8.一简谐横波在x轴上传播，t=0时的波形如图甲所示，x=200cm处质点P的振动图线如图乙所示，由此可以确定这列波的波长为

m，频率为

Hz，波速为

m/s，传播方向为

（填“向左”或“向右”）。参考答案：1；

0.5；0.5；向左9.如图，高为0.3m的水平通道内，有一个与之等高的质量为M＝2.4kg表面光滑的立方体，长为L＝0.2m的轻杆下端用铰链连接于O点，O点固定在水平地面上竖直挡板的底部（挡板的宽度可忽略），轻杆的上端连着质量为m＝0.6kg的小球，小球靠在立方体左侧。为了轻杆与水平地面夹角α＝37°时立方体平衡，作用在立方体上的水平推力F1应为

N，若立方体在F2＝9N的水平推力作用下从上述位置由静止开始向左运动，至刚要与挡板相碰的过程中，立方体对小球做功为

J。参考答案：8,0.67210.22.（4分）如图所示甲、乙两图为常用的电流表和电压表的刻度盘，在甲图中如果接入电路的“+”和“-0.6”两个接线柱，则表的示数为_____，如果接入电路的是“+”和“-3”两个接线柱，则表的示数为_____.在乙图中，若选用的量程为0～15V，则表的示数为_____，若选用的量程为0～3V，则表的示数为_____.

参考答案：11.如图所示，竖直墙上挂着一面时钟地面上静止的观察者A观测到钟的面积为S，另一观察者B以0.8倍光速平行y轴正方向运动，观察到钟的面积为S′则S

S′。（填“大于”、“等于”或“小于”）

参考答案：大于12.利用图示装置可以做力学中的许多实验．

（1）以下说法正确的是

▲

．

A．利用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须设法消除小车和木板间的摩擦阻力的影响B．利用此装置探究“小车的加速度与质量的关系”并用图象法处理数据时，如果画出的a-M关系图象不是直线，就可确定加速度与质量成反比

C．利用此装置探究“功与速度变化的关系”实验时，应将木板带打点计时器的一端适当垫高，这样做的目的是利用小车重力沿斜面分力补偿小车运动中所受阻力的影响

（2）小华在利用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，因为不断增加所挂钩码的个数，导致钧码的质量远远大于小车的质量，则小车加速度a的值随钧码个数的增加将趋近于

▲

的值.

参考答案：（1）C（3分）

（2）重力加速度13.如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，并用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠．①这群氢原子能发出3种不同频率的光，其中有2种频率的光能使金属钠发生光电效应．②金属钠发出的光电子的最大初动能9.60eV．参考答案：3种

2种

9.60eV三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.现有以下器材：电流表A（量程0.6A、内阻=0.5Ω），电阻箱R（量程99.99Ω），待测电阻Rx，直流电源（电动势E和内阻r待测），单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，带铁夹的导线若干。某探究实验小组设计如图甲所示的实验电路，用来测定待测电阻的阻值Rx、直流电源的电动势E和内阻r。⑴按图甲所示的电路，将图乙所示的实物连线补画完整⑵测量电阻Rx的阻值①将开关S1闭合、开关S2接a，读出电流表的示数I1②保持开关S1闭合，将开关S2接b，调节电阻箱R的阻值，使得电流表的示数也为I1，此时电阻箱的阻值R=4.00Ω，则Rx=

▲Ω⑶测电源的电动势E和内阻r将开关S1闭合、开关S2接b，调节电阻箱R的阻值，记下电流表的示数I，得到若干组R、I的数据（见下表），请在图丙所示的坐标纸上作出-R的图象，并根据图象求得电动势E=

▲

V，内阻r=

▲

Ω次数12345R/Ω3.006.009.0012.0015.00I/A0.590.370.270.210.18A-11.702.703.704.755.60

（保留两位有效数字）。

参考答案：3.1（在3.0---3.2之间均算对）,

2.0（在1.9---2.1之间均算对）15.(8分)一家电器修理师想测出一个直流电机转子绕组铜线的长度，已知该电机额定电流0.5A。为了不破坏绕组，他首先把转子从电机中拆下并找来以下一些器材；一个电流表，一只电阻箱R（0.01），一个单刀双掷开关，一个电键，一只滑动变阻器R（0-15），一个电动势与内阻均未知的直流电源及导线若干，一个螺旋测微器，并从电工手册上查出铜的电阻率为，切用螺旋测微器测出该绕组铜线的直径d,如图所示。请你要帮他设计实验电路并求出铜线的长度。(1)铜线的直径d=________________(2)画出测量绕组电阻的电路图(转子用电阻表示)(3)用物理量的符号表示该绕组铜线的总长度L=_______________参考答案：答案：(1)

0．572.-0．577mm(2分)(2)画出测量绕组的电路图(转子用电阻表示)(4分)(3)πRd/4(2分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，轻弹簧的一端固定，另一端与滑块B相连，B静止在水平导轨上，弹簧处在原长状态。滑块A从半径为R的光滑圆弧槽无初速滑下，从P点滑上水平导轨，当A滑过距离sl＝R时，与B相碰，碰撞时间极短，碰后A、B紧贴在一起运动，但互不粘连．最后A恰好返回出发点P并停止．在A、B压缩弹簧过程始终未超过弹簧的弹性限度。已知滑块A和B质量均为m（A、B可视为质点），且与导轨的滑动摩擦因数都为＝0.1，重力加速度为g，试求：（1）滑块A从圆弧滑到P点时对导轨的压力，(2）A、B碰后瞬间滑块A的速度，（3）运动过程中弹簧最大形变量S2参考答案：17.Ａ、B两车在同一直线上运动，质量为103Kg的A车在前，以恒功率80KW从静止开始行驶,行驶过程所受阻力为104N,经3s后速度达到稳定.之后在后面的B车以速度vB＝16m/s与A车同向行驶,当A、B两车相距x＝20m时，B车开始刹车，做匀减速运动.计算过程g＝10m/s2（１）Ａ车从开始行驶到速度稳定时经过的路程x是多少？（２）为避免两车相撞，刹车后B车的阻力至少应为车总重的多少倍？参考答案：45m，5.618.如图所示，在长为L=57cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内，用4cm高的水银柱封闭着51cm长的理想气体，管内外气体的温度均为33℃。现将水银徐徐注入管中，直到水银面与管口相平，此时管中气体的压强为多少？接着缓慢对玻璃管加热升温至多少时，管中刚好只剩4cm高的水银柱？（大气压强p0=76cmHg）参考答案：解：设玻璃管的横截面积为s，初态时，管内气体温度为