湖北省黃岡市梅縣梅西中學2022年度高三物理上學期期末試題含解析一、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.（單選）伽俐略在著名的斜面實驗中，讓小球分別沿傾角不同、阻力很小的斜面從靜止開始滾下，他通過實驗觀察和邏輯推理，得到的正確結(jié)論是（

）A.傾角一定時，小球在斜面上的速度與時間成正比B.傾角一定時，小球在斜面上的位移與時間成正比C.斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端時的速度與傾角無關(guān)D.斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端所需的時間與傾角無關(guān)參考答案：A2.地球赤道上的重力加速度為g，物體在赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a，要使赤道上的物體“飄”起來，則地球的轉(zhuǎn)速應為原來的A．倍

B．倍

C．倍

D．倍參考答案：B3.（多選）如圖所示，將兩個相同的木塊a、b置于固定在水平面上的粗糙斜面上，a、b中間用一輕彈簧連接，b的右端用細繩與固定在斜面上的擋板相連．開始時a、b均靜止，彈簧處于壓縮狀態(tài)，細繩上有拉力，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)所受的摩擦力一定不為零B．b所受的摩擦力一定不為零C．細繩剪斷瞬間，a所受摩擦力不變D．細繩剪斷瞬間，b所受摩擦力可能為零參考答案：考點：摩擦力的判斷與計算．版權(quán)所有專題：摩擦力專題．分析：根據(jù)彈簧和繩不同的特點，彈簧的彈力不會發(fā)生突變，而繩的拉力是能夠突變的，再根據(jù)物體的受力就可以判斷摩擦力的變化情況．解答：解：A、對a受力分析，彈簧被壓縮，對a的彈力沿斜面向下，a受的摩擦力沿斜面向上，A正確；B、b所受的摩擦力可能為零，當彈力加繩子的拉力和重力沿斜面方向的分量相等時，B錯誤；C、則剪斷瞬間繩子拉力立即消失，而彈簧形變量來不及改變故彈簧彈力不變，a所受摩擦力不變，故C正確；D、細繩剪斷瞬間，b所受摩擦力可能為零，當彈力和重力沿斜面方向的分量相等時，D正確；故選：ACD．點評：主要就是考查學生對彈簧和繩在力發(fā)生突變時它們的特點，知道彈簧彈力不能突變這一點就很容易了．4.（單選）某同學在體育場上擲出鉛球，其運動軌跡如圖所示．已知圖中B點為鉛球運動的最高點，則下列說法正確的是（） A． D點的動量一定比C點的動量大 B． D點的加速度一定比C點加速度大 C． 從B點到D點，加速度與速度始終垂直 D． 從B點到D點，重力的沖量等于D點的動量參考答案：解：A、從C到D過程，重力做正功，鉛球的速度增大，動量增大，D的動量大于C點的動量，故A正確；B、鉛球的加速度等于重力加速度，加速度保持不變，故B錯誤；C、鉛球做拋體運動，加速度方向豎直向下，速度方向沿運動軌跡的切線方向，從B點到D點，加速度與速度不是始終垂直，故C錯誤；D、從B點到D點，重力的沖量等于鉛球動量的變化量，并不等于D點的動量，故D錯誤；故選：A．點評： 拋體運動可以分解為水平方向的勻速直線運動與豎直方向的勻變速直線運動，拋體運動機械能守恒．5.（單選）如圖所示電路中，r是電源的內(nèi)阻，R1和R2是外電路中的電阻，如果用電阻r、R1、R2上所消耗的功率，當R1=R2=r時，Pr：P1：P2等于（）A．1：1：1B．2：1：1C．1：4：4D．4：1：1參考答案：考點：電功、電功率；閉合電路的歐姆定律．專題：恒定電流專題．分析：當R1=R2=r時，干路中電流等于R1和R2電流的2倍，根據(jù)公式P=I2R研究三個電阻功率關(guān)系．解答：解：設干路電流為I，流過R1和R2的電流分別為I1和I2．由題，R1和R2并聯(lián)，電壓相等，電阻也相等，則電流相等，I1=I2=根據(jù)公式P=I2R，三個電阻相等，功率之比等于電流平方之比，即Pr：P1：P2=4：1：1．故選D點評：本題是簡單的功率問題．對于純電阻電路，功率公式有三種形式P=UI=I2R=，要根據(jù)不同的條件靈活選擇．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如右圖所示為一小球做平拋運動頻閃照相的閃光照片的一部分，圖中背景小方格的邊長為5cm．如果敢g=l0，則：(1)閃光的頻率是________Hz；(2)小球做平拋運動時的初速度大小是________m/s；(3)小球經(jīng)過B點時的速度大小是_______m/s.參考答案：7.平拋運動可看成是水平方向的

運動和豎直方向的

運動的合運動參考答案：勻速直線運動，自由落體運動8.某同學想設計一個調(diào)光電路，現(xiàn)在已有下列器材：一只標有“6V，3W”的燈泡L，一只標有“12Ω，1A”的滑動變阻器，一電源電動勢為12V，電源內(nèi)阻不計，開關(guān)一只，導線若干．要想使調(diào)光電路的開關(guān)閉合后，改變滑動變阻器的滑片P的位置，可使燈泡由正常發(fā)光到逐漸變暗，直至熄滅．

（1）為了滿足實驗設計的要求還需要_________________________（填寫實驗器材），理由_____________________________________________

_______________________________________________

_______________________________________________

___________________________________________

（2）請在右邊的方框內(nèi)畫出符合設計要求的電路圖．參考答案：（1）一個分壓電阻R0；

若僅用現(xiàn)有器材設計電路其電路圖如圖所示，通過計算可知，當滑動觸片P使燈泡正確發(fā)光時，滑動電阻器左邊部分電阻為R1=7.42Ω，通過部分的電流將大于1A，所以滑動變阻器將破壞，因此不能滿足燈泡正常發(fā)光的情況．

（2）電路圖如圖所示．9.（單選）氣體內(nèi)能是所有氣體分子熱運動動能和勢能的總和，其大小與氣體的狀態(tài)有關(guān)，分子熱運動的平均動能與分子間勢能分別取決于氣體的()A.溫度與體積

B．體積和壓強

C.溫度和壓強

D．壓強和溫度參考答案：A10.超導磁懸浮列車（圖甲）推進原理可以簡化為圖乙所示的模型：在水平面上相距為L的兩根平行直導軌間有豎直方向等距離分布的勻強磁場B1和B2，且B1=B2=B，每個磁場的寬度都是l，相間排列。金屬框abcd（懸浮在導軌上方）跨在兩導軌間，其長和寬分別為L、l。當所有這些磁場都以速度v向右勻速運動時，金屬框abcd在磁場力作用下將向________（填“左”或“右”）運動。若金屬框電阻為R，運動中所受阻力恒為f，則金屬框的最大速度為_________________參考答案：右

磁場向右勻速運動，金屬框中產(chǎn)生的感應電流所受安培力向右，金屬框向右加速運動，當金屬框勻速運動時速度設為vm，感應電動勢為E=2BL（v-vm），感應電流為，安培力為F=2BLI，安培力與阻力平衡，F(xiàn)=f，解得vm=11.如圖所示，AB是一根裸導線，單位長度的電阻為R0，一部分彎曲成半徑為r0的圓圈，圓圈導線相交處導電接觸良好。圓圈所在區(qū)域有與圓圈平面垂直的均勻磁場，磁感強度為B。導線一端B點固定，A端在沿BA方向的恒力F作用下向右緩慢移動，從而使圓圈緩慢縮小。設在圓圈縮小過程中始終保持圓的形狀，導體回路是柔軟的，在此過程中F所作功全部變?yōu)?/p>

，此圓圈從初始的半徑r0到完全消失所需時間T為

。參考答案：感應電流產(chǎn)生的焦耳熱，12.某同學用如圖所示裝置來驗證機械能守恒定律．將單擺用磁鐵懸掛在鐵質(zhì)黑板上的O點，在O點下方將穿在圓環(huán)狀磁鐵的細鐵釘同樣吸在黑板上的P點，同時在黑板上用粉筆畫一條水平線MN，將細線拉直，讓非磁性擺球從MN上的A點由靜止釋放．當其擺至另一側(cè)最高點時，觀察其位置是否在水平線上，從而驗證擺球在此過程中在誤差范圍內(nèi)機械能是否守恒．（1）為進行多次實驗驗證，該同學通過調(diào)整

，然后再次重復實驗．（2）在實驗中，該同學發(fā)現(xiàn)小球擺至右側(cè)最高點時位置總比水平線MN略低，造成該結(jié)果的原因是

（寫出一條即可）．參考答案：（1）P點的高度；（2）運動過程中受到摩擦阻力．【考點】驗證機械能守恒定律．【分析】小球釋放后，只有重力做功，機械能守恒，當碰到釘子后，機械能仍守恒，為多次實驗驗證，則可改變P點的高度；小球在擺動過程中，因存在摩擦阻力，則擺至右側(cè)最高點時位置總比水平線MN略低．【解答】解：（1）由題意可知，由于小球釋放后，只有重力做功，機械能守恒，因此只要小球另一側(cè)最高點在同一水平線即可，為了多次進行實驗驗證，可通過調(diào)整P點的高度，再次重復實驗；（2）在實驗中該同學發(fā)現(xiàn)小球擺至右側(cè)最高點時位置總比水平線MN略低，造成該結(jié)果的原因可能是受到摩擦阻力，故答案為：（1）P點的高度；（2）運動過程中受到摩擦阻力．13.（4分）用塑料部件代替金屬部件可以減小汽車質(zhì)量，從而可以節(jié)能。假設汽車使用塑料部件后質(zhì)量為原來的4/5，而其它性能不變。若車行駛時所受的阻力與車的質(zhì)量成正比，則與原來相比，使用塑料部件的汽車能節(jié)省

%的汽油。

參考答案：答案：20%三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.直角三角形的玻璃磚ABC放置于真空中，∠B＝30°，CA的延長線上S點有一點光源，發(fā)出的一條光線由D點射入玻璃磚，如圖所示．光線經(jīng)玻璃磚折射后垂直BC邊射出，且此光束經(jīng)過SD用時和在玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等．已知光在真空中的傳播速度為c，，∠ASD＝15°.求：①玻璃磚的折射率；②S、D兩點間的距離．參考答案：(1)

(2)d試題分析：①由幾何關(guān)系可知入射角i=45°，折射角r=30°可得②在玻璃磚中光速光束經(jīng)過SD和玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等有可得

SD=d考點：光的折射定律。15.（7分）如圖所示，一束光從空氣射入玻璃中，MN為空氣與玻璃的分界面．試判斷玻璃在圖中哪個區(qū)域內(nèi)（Ⅰ或Ⅱ）？簡要說明理由．并在入射光線和反射光線上標出箭頭。參考答案：當光由空氣射入玻璃中時，根據(jù)折射定律

=n，因n>1，所以i>γ，即當光由空氣射入玻璃中時，入射角應該大于折射角．如圖，在圖中作出法線，比較角度i和γ的大小，即可得出玻璃介質(zhì)應在區(qū)域?內(nèi)．箭頭如圖所示．（7分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量為3kg的木箱靜止在光滑的水平面上，木箱內(nèi)粗糙的底板正中央放著一個質(zhì)量為1kg的小木塊，小木塊可視為質(zhì)點．現(xiàn)使木箱和小木塊同時獲得大小為2m/s的方向相反的水平速度，小木塊與木箱每次碰撞過程中機械能損失0.4J，小木塊最終停在木箱正中央．已知小木塊與木箱底板間的動摩擦因數(shù)為0.3，木箱內(nèi)底板長為0.2m．求：①木箱的最終速度的大?。虎谛∧緣K與木箱碰撞的次數(shù)．參考答案：：解：①設最終速度為v，木箱與木塊組成的系統(tǒng)動量守恒，以木箱的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：Mv﹣mv=（M+m）v′，代入數(shù)據(jù)得：v′=1m/s；②對整個過程，由能量守恒定律可得：mv2+Mv2=△E+（M+m）v′2，設碰撞次數(shù)為n，木箱底板長度為L，則有：n（μmgL+0.4）=△E，代入數(shù)據(jù)得：n=6；答：①木箱的最終速度的大小為1m/s；②小木塊與木箱碰撞的次數(shù)為6次．17.如圖所示，細繩OA長30cm，O端與質(zhì)量m=lkg的重物相連，A端與輕質(zhì)圓環(huán)（重力不計）相連，圓環(huán)套在水平棒上可以滑動；定滑輪固定在距離圓環(huán)50cm的B處，跨過定滑輪的細繩，兩端分別與重物m、重物G相連，若兩條細繩間的夾角，圓環(huán)恰好沒有滑動，不計滑輪大小，整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，滑動摩擦力等于最大靜摩擦力．求：（1）圓環(huán)與棒間的動摩擦因數(shù)； （2）重物G的質(zhì)量M參考答案：（1）0.75（2）0.5kg18.如圖所示，一質(zhì)量為3m、厚度h=0.05m的木板C，靜放在粗糙水平地面上。在木板C上靜放一質(zhì)量為2m的彈性小物塊B：B所處位置的右側(cè)光滑，長L1=0.22m；左側(cè)粗糙，長L2=0.32m；B與其左側(cè)的動摩擦因數(shù)μ1=0.9：豎直固定、半徑R=0.45m的光滑圓弧軌道，其最低點與木板C右端等高相切?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m的彈性小物塊A，從軌道最高點由靜止下滑。已知C與地面間動摩擦因數(shù)μ2=0.25，小物塊A、B可看為質(zhì)點，重力加速度g取10m/s2。試求：(1)A剛滑上C時的速度大??；(2)A、B碰后瞬間的速度大小；(3)試分析判斷，小物塊A是否會滑離木板C；如果會，試求小物塊A落地瞬間與木板C右端的水平距離。參考答案：（1）3m/s（2）v1=-1m/s，v2=2m/s（3）會，0.108m【詳解】（1）對物體A，由動能定理有解得（2）彈性小物塊A和B碰撞，設向左為正方向，動量守恒定律有又能量守恒定律解得v1=-1m/s，v2=2m/s（3）由于小物塊B向左運動進入C的粗糙區(qū)域，則C不會向右運動，而小物塊A運動方向向右，C上表面右邊光滑，故A將