2022年四川省巴中市大寨乡中学高三物理期末试题含解析

2022年四川省巴中市大寨乡中学高三物理期末试题含解析一、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.（多选题）图6为某实验器材的结构示意图，金属内筒和隔热外筒间封闭了一定体积的空气，内筒中有水，在水加热升温的过程中，被封闭的空气A．内能增大

B．压强增大

C．分子间引力和斥力都减小

D．所有分子运动速率都增大参考答案：AB【考点定位】对分子动理论、查理定律的理解与应用。【名师点睛】（1）熟记分子动理论、气体实验定律（或理想气体状态方程）、热力学定律，对求解此类问题帮助很大，甚至可以直接判断。（2）正确分析封闭气体的变量和不变量，以及变量变化的原因，并由此变化带来的相应影响，是求解本题的关键。（3）温度是分子平均动能的标志，理想气体不计分子势能，因此内能仅仅由温度决定；分子间引力与斥力同时存在，且均随分子间距离的增大而减小，只是斥力变化较快。2.如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止P点。设滑块所受支持力为FN。OF与水平方向的夹角为0。下列关系正确的是A．

B．F＝mgtan0C．

D．FN=mgtan0参考答案：A3.关于力和运动的关系，下列说法中正确的是(

)A.物体速度不断增大，表示物体必受力的作用B.物体位移不断增大，表示物体必受力的作用C.物体朝什么方向运动，则这个方向上物体必受力的作用D.物体的速度大小不变,则其所受的合力必为零参考答案：A4.做匀加速直线运动的质点，在第4s末的速度为8m/s.下面判断正确的是

A.质点在第8s末的速度一定是16m/s

B.质点在前8s内的位移一定是64m

C.质点的加速度一定是2m／s

D.质点在前8s内的平均速度一定大于8m/s参考答案：B5.如图所示，边长为上的正方形金属框ABCD在水平恒力F作用下，穿过宽度为d的有界匀强磁场。已知d<L，AB边始终与磁

场边界平行。若线框AB边进入磁场时，线框恰好做匀速直线运动。

则线框AB边穿过磁场的过程和CD边穿过磁场的过程相比较

A．线框中感应电流的方向相反

B．线框均做匀速直线运动

C．水平恒力F做的功相等

D．线框中产生的电能相等参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在圆轨道运动的质量为m的人造地球卫星,它到地面的距离等于地球半径R，已知地面上的重力加速度为g，则卫星运动的加速度为

，卫星的动能为

。参考答案：g/4，mgR／47.如图所示是两个相干波源发出的水波，实线表示波峰，虚线表示波谷．已知两列波的振幅都为10cm，C点为AB连线的中点．图中A、B、C、D、E五个点中，振动减弱的点是DE，从图示时刻起经过半个周期后，A点的位移为﹣20cm．（规定竖直向上为位移的正方向）参考答案：考点：波的叠加．版权所有分析：两列波相遇时振动情况相同时振动加强，振动情况相反时振动减弱．两列频率相同的相干波，当波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强，当波峰与波谷相遇时振动减弱，则振动情况相同时振动加强；振动情况相反时振动减弱．解答：解：振动减弱的点为波峰和波谷相遇，由图象知振动减弱的点是DE；A点是波峰和波峰相遇，经过半个周期后是波谷和波谷相遇，所以位移为﹣20cm．答案为：DE，﹣208.铀核()衰变为铅核()的过程中，要经过

次α衰变和

次β衰变参考答案：8 69.某一单摆在小角度自由摆动时的振动图像如图所示。根据数据估算出它的摆长为

△△m，摆动的最大偏角正弦值约为

。参考答案：1

0.0410.（4分）两木块质量分别为m、M，用劲度系数为K的轻弹簧连在一起，放在水平地面上，将木块1压下一段距离后释放，它就上下作简谐振动，在振动过程中木块2刚好始终不离开地面（即它对地面最小压力为零）。则：（1）木块1的最大加速度大小是

。（2）木块2对地面的最大压力大小是

。参考答案：

(M+m)g/m

2(M+m)g11.如图所示，为在“探究动能定理”的实验中小车在运动过程中打点计时器在纸带上打出的一系列的点，打点的时间间隔为0.02s，小车在A、B之间可描述为________运动，C、D之间可描述为________运动．小车离开橡皮筋后的速度为________m/s.参考答案：：加速度逐渐减小的加速直线匀速直线0.3612.有两颗人造地球卫星，它们的质量之比m1:m2=1:2，它们运行的线速度之比v1:v2=1:2．那么它们运行的周期之比为

，它们所受的向心力大小之比为

．参考答案：8:11:32

13.如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体，将一细管插入液体，利用虹吸现象，使活塞上方液体缓慢流出，在此过程中，大气压强与外界的温度均保持不变，下列各个描述理想气体状态变化的图像中与上述过程相符合的是

图，该过程为

过程（选填“吸热”、“放热”或“绝热”）参考答案：D

吸热气体做等温变化，随着压强减小，气体体积增大。A、B图中温度都是变化的；等温情况下，PV＝C，P－1/V图象是一条过原点的直线，所以D图正确。该过程中，体积增大，气体对外界做功，W＜0，等温变化，所以Q＞0，气体要吸收热量。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学利用如图所示的装置探究功与速度变化的关系。（ⅰ）小物块在橡皮筋的作用下弹出，沿水平桌面滑行，之后平抛落至水平地面上，落点记为M1；（ⅱ）在钉子上分别套上2条、3条、4条……同样的橡皮筋，使每次橡皮筋拉伸的长度都保持一致，重复步骤（ⅰ），小物块落点分别记为M2、M3、M4……；（ⅲ）测量相关数据，进行数据处理。（1）为求出小物块抛出时的动能，需要测量下列物理量中的

（填正确答案标号）。A．小物块的质量m

B．橡皮筋的原长xC．橡皮筋的伸长量Δx

D．桌面到地面的高度hE．小物块抛出点到落地点的水平距离L（2）将几次实验中橡皮筋对小物块做功分别记为W1、W2、W3、……，小物块抛出点到落地点的水平距离分别记为L1、L2、L3、……。若功与速度的平方成正比，则应以W为纵坐标、

为横坐标作图，才能得到一条直线。（3）由于小物块与桌面之间的摩擦不能忽略，则由此引起的误差属于

（填“偶然误差”或“系统误差”）。参考答案：（1）ADE（2）L2（3）系统误差15.某物理“科技制作”小组装配一台小直流电动机，其额定电压5V，额定电流0.5A，线圈绕阻小于1Ω。为了进一步研究其在一定电压范围内，输出功率与输入电压的关系，需要进一步做实验，请你帮助该小组完成该项工作。已知学校实验室提供的器材有：直流电源E，电压6V，内阻不计；小直流电动机M；电压表V1，量程0～0.3V，内阻约3kΩ；电压表V2，量程0～6V，内阻约15kΩ；电流表A1，量程0～0.6A，内阻约1Ω；电流表A2，量程0～3A，内阻约0.5Ω；滑动变阻器R，0～10Ω，2A；电键S一只，导线若干。（1）首先要比较精确测量电动机的线圈电阻r。根据合理的电路进行测量时，要控制电动机不转动，调节滑动变阻器，使电压表和电流表有合适的示数，电压表应该选

。若电压表的示数为0.1V，电流表的示数为0.2A，则内阻r=

Ω，这个结果比真实值偏

（选填“大”或“小”）。（2）在图方框中画出研究电动机的输出功率与输入电压的关系的实验电路图。（标明所选器材的符号）（3）当电压表的示数为4.5V时，电流表示数如图所示，其示数为

A，此时电动机的输出功率是

W。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，固定位置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m（质量分布均匀）的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为。现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离L时，速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）。设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g。求（1）此过程杆的速度最大值Vm；（2）此过程流过电阻R的电量。参考答案：解析：当杆达到最大速度vm时，

2’Ks5u

2’

1’

1’匀速时合力为零

2’得；

2’由公式

2’

2’

2’

2’17.如图所示,MN和PQ是两根放在竖直面内且足够长的平行金属导轨,相距ｌ=50cm。导轨处在垂直纸面向里的磁感应强度B=5T的匀强磁场中。一根电阻为r=0.1Ω的金属棒ab可紧贴导轨左右运动。两块平行的、相距d=10cm、长度Ｌ=20cm的水平放置的金属板A和C分别与两平行导轨相连接，图中跨接在两导轨间的电阻R=0.4Ω,其余电阻忽略不计.已知当金属棒ab不动,质量为m=10g、q=－1.0×10-3C的小球以某一速度v0沿金属板A和C的中线射入板间，恰能射出金属板(g=10m/s2)。求:(1)小球的速度v0(2)若要使小球在金属板间不偏转,则金属棒ab的速度大小和方向?(3)金属板Ａ、C间加一匀强磁场，可以使小球射入金属板间后作匀速圆周运动，并下极板左端D点水平射出。金属板间加的磁场强度大小和方向。参考答案：(1)小球在金属板间做平抛运动：

（2分）

（1分）解得m/s

（1分）(2)由于小球带负电,电场力向上,所以电场方向向下,A板必须带正电,金属棒ab的a点应为感应电动势的正极,根据右手定则,金属棒ab应向右运动.

（1分）设金属棒ab的速度为v1,则E=Blv1

（2分）金属板A、C间的电压:

（1分）金属板A、C间的电场:E场=

（2分）小球受力平衡:qE场－mg=0

（２分）联立以上各式解得:m/s

（１分）(3)由左手定则的方向垂直纸面向里。（１）洛伦兹力提供向心力：

（2分）几何关系：

（1分）解得：

（1分）18.如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.30

m。导轨电阻忽略不计，其间连接有定值电阻R=0.40Ω。导轨上静置一质量m=0.10kg、电阻r=0.20Ω的金属杆ab，整个装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下。用一外力F沿水平方向拉金属杆ab，使它由静止开始运动（金属杆与导轨接触良好并保持与导轨垂直），电流传感器（不计传感器的电阻）可将通过R的电流I即时采集并输入计算机，获得电流I随时间t变化的关系如图所示。求金属杆开始运动2.0s时：（1）金属杆ab受到安培力的大小和方向；（2）金属杆的速率；（3）对图象分析表明，金属杆在外力作用下做的是匀加速运动，加速度大小a=0.40m/s2，计算2.0s时外力F做功的功率。参考答案：（1）由图可知2.0s时通过金属杆ab的电流为