2021-2022學(xué)年安徽省阜陽市界首大覺寺附屬中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，木板B放在粗糙水平面上，木塊A放在B的上面，A的右端通過一不可伸長的輕繩固定在豎直墻上，用水平恒力F向左拉動B，使其以速度v做勻速運動，此時繩水平且拉力大小為T，下列說法正確的是：A、繩上拉力T與水平恒力F大小相等B、木塊A受到的是靜摩擦力，大小等于TC、木板B受到A和地面施加的兩個滑動摩擦力的合力大小等于FD、若木板B以2v勻速運動，則拉力仍為F參考答案：CD以AB整體為研究對象，水平恒力F等于繩上拉力T與地面對B的滑動摩擦力的和，則繩上拉力T小于水平恒力F．故A錯誤．對A分析可知，繩的拉力大小T等于A受到的滑動摩擦力．故B錯誤．木板B受到兩個滑動摩擦力，兩個滑動摩擦力的合力大小為F，C正確．若木板B以2v勻速運動，A與B，B與地面間的滑動摩擦力均不變，繩上的拉力T也不變，則根據(jù)力平衡可知拉力仍為F，故D正確．2.如圖所示的電路中，L是一個自感系數(shù)很大、直流電阻不計的線圈，D1、D2和D3是三個完全相同的燈泡，E是內(nèi)阻不計的電源。在t=0時刻，閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后在t1時刻斷開開關(guān)S。規(guī)定以電路穩(wěn)定時流過D1、D2的電流方向為正方向，分別用I1、I2表示流過Dl和D2的電流，則下列四個圖象中能定性描述電流I隨時間t變化關(guān)系的是參考答案：C3.（多選）在一小型交流發(fā)電機中，矩形金屬線圈abcd的面積為S，匝數(shù)為n，線圈總電阻為r，在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，繞軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動（如圖1所示），產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢隨時間的變化關(guān)系（如圖2所示），矩形線圈與阻值為R的電阻構(gòu)成閉合電路，下列說法中正確的是（）A．從t1到t3這段時間內(nèi)穿過線圈磁通量的變化量為零B．從t3到t4這段時間通過電阻R的電荷量為C．t4時刻穿過線圈的磁通量的變化率大小為D．t4時刻電阻R的發(fā)熱功率為參考答案：：解：A、由于磁通量是雙向標量，在t1到t3這段時間穿過線圈磁通量的變化量不為零，所以為△Φ=2Bs，故A錯誤；B、通過電阻的電荷量Q=，所以t4到t3這段時間通過電阻R的電荷量Q==，故B正確；C、由于最大值面產(chǎn)生的電動勢最大，所以磁通量時間圖象中，在最大值面上磁通量的斜率最大，即E0=nK，所以K=，故C正確；D、求功率時需用有效值，所以E=，所以電流I=，R的發(fā)熱功率為P=，故D正確．故選：BCD．4.（單選）如圖，一小球從一半圓軌道左端A點正上方某處開始做平拋運動（小球可視為質(zhì)點），飛行過程中恰好與半圓軌道相切于B點。O為半圓軌道圓心，半圓軌道半徑為R，OB與水平方向夾角為60°，重力加速度為g，則小球拋出時的初速度為參考答案：B飛行過程中恰好與半圓軌道相切于B點，知速度與水平方向的夾角為30°，設(shè)位移與水平方向的夾角為θ，則解得：因為，所以豎直位移：；由豎直方向自由落體規(guī)律：．

由：，解得：=．所以B正確，A、C、D錯誤．所以答案為：B．5.下列關(guān)于物理思想方法的說法中，正確的是（

）A．根據(jù)速度定義式，當(dāng)非常非常小時，就可以表示物體在t時刻的瞬時速度，該定義應(yīng)用了極限思想方法B．在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間關(guān)系時，先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系，再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，該實驗應(yīng)用了控制變量法C．在推導(dǎo)勻變速運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運動，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法D．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法叫假設(shè)法參考答案：ABC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，A、B兩點相距0.1m，AB連線與電場線的夾角θ＝60°，勻強電場的場強E＝100V/m，則A、B間電勢差UAB＝____V。參考答案：-5V

由圖示可知，BA方向與電場線方向間的夾角為：θ=60°，BA兩點沿電場方向的距離為：d=Lcosθ，BA兩點間的電勢差為：UBA=Ed=ELcosθ=100V/m×0.1m×cos60°=5V，故AB間的電勢差為：UAB=-UBA=-5V。故選。7.某實驗小組采用如圖所示的裝置探究“探究做功和物體動能變化間的關(guān)系”,圖中桌

面水平放置,小車可放置砝碼,實驗中小車碰到制動裝置時,鉤碼尚未到達地面。①實驗的部分步驟如下：

a.在小車放入砝碼,把紙帶穿過打點計時器,連在小車后端,用細繩連接小車和鉤碼；

b.將小車停在打點計時器附近,_________,_________,小車拖動紙帶,打點計時器在紙帶上打下一列點斷開開關(guān)；

c.改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量,更換紙帶,重復(fù)第二步的操作。②如圖a所示是某次實驗中得到的一條紙帶,其中A、B、C、D、E、F是計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T則打c點時小車的速度為___________。要驗證合外力的功與動能變化的關(guān)系,除鉤碼和砝碼的質(zhì)量、位移、速度外,還要測出的物理量有：_______________________。

③某同學(xué)用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,為了減小這種做法帶來的實驗誤差,你認

為在實驗中還應(yīng)該采取的兩項措施是：

a._________________________________；

b._________________________________；

④實驗小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了圖b中的圖線(其中△v2=v2-v02),根據(jù)圖線可獲得的

結(jié)論是_____________________________________________。

參考答案：．①接通電源（1分）

釋放小車（1分）②（2分）

小車的質(zhì)量（1分）③a.平衡摩擦力（1分）

b.重物的重力遠小于小車的總重力（1分）④小車初末速度的平方差與位移成正比（或合外力做功等于物體動能的變化）。8.地球的半徑約為R=6400km，A、B兩顆人造地球衛(wèi)星沿圓軌道繞地球運行，它們離地球表面的高度分別為hA=3600km，hB=1700km，那末A、B兩顆衛(wèi)星的運行速率之比vA:vB=

，運行周期之比TA：TB=

。參考答案：9.圖示電路中，電表視為理想表。當(dāng)S斷開時，電壓表示數(shù)為12V，當(dāng)S閉合后，電壓表示數(shù)為11.2V，電流表示數(shù)為0.2A，則電源電動勢為

，內(nèi)電阻為

。

參考答案：

答案：12V、

4W10.海爾-波普彗星軌道是長軸非常大的橢圓，近日點到太陽中心的距離為0.914天文單位（1天文單位等于地日間的平均距離），則其近日點速率的上限與地球公轉(zhuǎn)（軌道可視為圓周）速率之比約為（保留2位有效數(shù)字）

。參考答案：1.5．（5分）11.如圖所示，將兩條完全相同的磁鐵（磁性極強）分別固定在質(zhì)量相等的小車上，水平面光滑，開始時甲車速度大小為3m/s，方向水平向右，乙車速度大小為2m/s，方向水平向左，兩車在同一直線上，當(dāng)乙車的速度為零時，甲車速度為________m/s，方向________。參考答案：1；水平向右12.參考答案：13.如圖（a）所示，阻值為R、匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與一個阻值為2R的電阻連接成閉合電路。線圈的半徑為r1，在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域存在垂直于線圈平面的勻強磁場（向里為正），磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的關(guān)系如圖（b）所示，圖中B1、t1為已知量。導(dǎo)線電阻不計，則t1時刻經(jīng)過電阻的電流方向為_________（選填“a→b”或“b→a”），電流的大小為___________。參考答案：b→a，

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14..某同學(xué)在做“利用單擺測定重力加速度”的實驗中，如果已知擺球直徑為2.00cm，讓刻度尺的零點對準擺線的懸點，擺線豎直下垂，如圖32甲所示，那么（1）單擺擺長是__________cm.如果測定了40次全振動的時間如圖32乙中秒表所示，那么秒表讀數(shù)是__________s，單擺的擺動周期是__________s.（2）如果他測得的g值偏大，可能的原因是（

）A.測擺線長時擺線拉得過緊B.擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)松動，擺線長度增加了C.開始計時時，秒表過遲按下D.實驗中誤將49次全振動計為50次（3）為了提高實驗精度，在實驗中可改變幾次擺長l，并測出相應(yīng)的周期T，從而得出一組對應(yīng)的l與T的數(shù)據(jù)，再以l為橫坐標、T2為縱坐標將所得數(shù)據(jù)連成直線，如圖33，并求得該直線的斜率為k，則重力加速度g=____________.（用k表示）參考答案：（1）87.60cm

75.2

1.88（各1分，共3分）（2）BCD（3分）

（3）（4分）15.在驗證“當(dāng)物體質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律時，給出如下器材：傾角可以調(diào)節(jié)的長木板（如圖10所示），小車一個，計時器一個，刻度尺一把。實驗步驟如下：①讓小車自斜面上方一固定點A1從靜止開始下滑到斜面底端A2，記下所用的時間t。②用刻度尺測量A1與A2之間的距離x。③用刻度尺測量A1相對于A2的高度h。④改變斜面的傾角，保持A1與A2之間的距離不變，多次重復(fù)上述實驗步驟并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)h、t。⑤以h為縱坐標，1/t2為橫坐標，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作圖。若在此實驗中，如能得到一條過坐標系原點的直線，則可驗證“當(dāng)質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律。根據(jù)上述實驗步驟和說明回答下列問題：（不考慮摩擦力影響，用已知量和測得量符號表示）（1）設(shè)小車所受的重力為mg，則小車的加速度大小a=

，小車所受的合外力大小F=

。（2）請你寫出物體從斜面上釋放高度h與下滑時間t的關(guān)系式

。參考答案：（1）或g（2分），

mg或m（2分）（2）h=（3分）小車做的是初速度為零的勻加速直線運動，根據(jù)運動規(guī)律：x=at2，解得：a=.小車所受的合外力是重力沿斜面的分力，大小為：mgsinθ，θ為斜面的夾角，sinθ=，所以合力為：F=ma=mgsinθ=mg．用動能定理可解得：h=，所以h與1/t2成正比.四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示的裝置叫做阿特伍德機，是阿特伍德創(chuàng)制的一種著名力學(xué)實驗裝置，用來研究勻變速直線運動的規(guī)律。繩子兩端的物體下落（上升）的加速度總是小于自由落體的加速度g，同自由落體相比，下落相同的高度，所花費的時間要長，這使得實驗者有足夠的時間從容的觀測、研究。已知物體A、B的質(zhì)量相等均為M，物體C的質(zhì)量為m，輕繩與輕滑輪間的摩擦不計，輕繩不可伸長且足夠長，如果，求：（1）物體B從靜止開始下落一段距離的時間與其自由落體下落同樣的距離所用時間的比值。（2）系統(tǒng)在由靜止釋放后的運動過程中，物體C對B的拉力。參考答案：（1）設(shè)物體的加速度為a,繩子中的拉力為F,對物體A：由牛頓第二定律得

(2分)對BC整體由牛頓第二定律得

(2分)解得：

(2分)物體B從靜止下落

(1分)自由下落同樣的距離

(1分)解得：

(1分)（2）設(shè)B對C的拉力為FN物體C,由牛頓第二定律得：

(2分)解得：

(1分)由牛頓第三定律得物體C對B的拉力為 (1分)17.如圖所示為放置在豎直平面內(nèi)游戲滑軌的模擬裝置，滑軌由四部分粗細均勻的金屬桿組成，其中傾斜直軌AB與水平直軌CD長均為L＝3m，圓弧形軌道APD和BQC均光滑，BQC的半徑為r＝1m，APD的半徑為R＝2m，AB、CD與兩圓弧形軌道相切，O2A、O1B與豎直方向的夾角均為q＝37°．現(xiàn)有一質(zhì)量為m＝1kg的小球穿在滑軌上，以初動能Ek0從B點開始沿BA向上運動，小球與兩段直軌道間的動摩擦因數(shù)均為μ＝，設(shè)小球經(jīng)過軌道連接處均無能量損失．求：（g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）（1）要使小球完成一周運動回到B點，求初動能EK0至少多大；（2）若小球以第一問Ek0數(shù)值從B出發(fā)，求小球第二次到達D點時的動能及小球在CD段上運動的總路程．

參考答案：、解：（1）從B點開始到軌道最高點需要能量

Ek0＝mgR(1-cosq)+mgLsinq+mmgLcosq……（2分）代入

解得Ek0＝30J從最高點向左返回B點設(shè)剩余動能EkBEkB=mg2R-mgr(1+cosq)-mmgL=12J…………（1分）說明只要小球能從點上升到最高點以后就可以回到B點…………（1分）要使小球完成一周運動回到B點，初動能EK0至少30J…

……（2分）（2）小球第一次回到B點時的動能為12J，小球沿BA向上運動到最高點，距離B點為X則有：EkB=mmgXcosq+mgXsinq…………

（1分）X=m<3m

小球掉頭向下運動，當(dāng)小球第二次到達D點時動能為………

…（1分）

……

（2分）=12.6J

小球第二次到D點后還剩12.6J的能量，沿DP弧上升一段后再返回DC段，到C點只剩下2.6J的能量?！?/p>

…（2分）因此小球無法繼續(xù)上升到B點，滑到BQC某處后開始下滑，之后受摩擦力作用，小球最終停在CD上的某點。