湖南省邵陽市邵東縣英才中學2022年度高三物理下學期期末試卷含解析一、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.伽利略在研究自由落體運動時，做了如下的實驗：他讓一個銅球從阻力很小(可忽略不計)的斜面上由靜止開始滾下，并且做了上百次。假設某次實驗伽利略是這樣做的：在斜面上任取三個位置A、B、C。讓小球分別由A、B、C滾下，如圖所示，A、B、C與斜面底端的距離分別為x1、x2、x3，小球由A、B、C運動到斜面底端的時間分別為t1、t2、t3，小球由A、B、C運動到斜面底端時的速度分別為v1、v2、v3，則下列關系式中正確并且是伽利略用來證明小球沿光滑斜面向下運動是勻變速直線運動的是A.

B.

C.

D.x1－x2＝x2－x3參考答案：A由v=at可得，a=，三次下落中的加速度相同，故公式正確，但不是伽利略用來證用勻變速直線運動的結論；故A錯誤；小球在斜面上三次運動的位移不同，末速度一定不同，即，故B錯誤；由圖可知及運動學規律可知，s1-s2＞s2-s3，故C錯誤；由運動學公式可知，s=at2．故，故三次下落中位移與時間平方向的比值一定為定值，伽利略正是用這一規律說明小球沿光滑斜面下滑為勻變速直線運動，故D正確；故選D．2.（單選）張飛同學參加學校運動會立定跳遠項目比賽，起跳直至著地過程如圖，測量得到比賽成績是2.5m，目測空中腳離地最大高度約0.8m，忽略空氣阻力，則起跳過程該同學所做功最接近A．65J

B．750JC．1025J

D．1650J參考答案：B3.（多選題）如圖所示，質量相等的兩木塊中間連有一彈簧，開始時A靜止在彈簧上面．今用力F緩慢向上提A，直到B恰好離開地面．設開始時彈簧的彈性勢能為E，B剛要離開地面時，彈簧的彈性勢能為E，則關于E、E大小關系及系統機械能變化△E的說法中正確的是（）A．E=E B．E＞EC．△E＞0 D．△E＜0參考答案：AC【考點】功能關系；彈性勢能．【分析】無論A怎樣運動，B剛要離地時彈簧彈力等于B的重力，所以彈簧的伸長量相同，根據胡克定律即可求解上升的位移，緩慢運動，不計動能，拉力做功轉化為A的重力勢能和彈性勢能，加速運動，拉力做功轉化為A的重力勢能、彈性勢能和A的動能，且加速上升時時間較短．【解答】解：A、B、無論A怎樣運動，B剛要離地時彈簧彈力等于B的重力．由于AB的質量相等，所以彈簧的變化量相等，所以彈性勢能的變化量相同．故A正確，B錯誤；C、D、用力F緩慢向上提A，直到B恰好離開地面的過程中A的重力勢能增大，所以系統的機械能增大，△E＞0．故C正確，D錯誤．故選：AC【點評】本題是含有彈簧的平衡問題，關鍵是分析兩個狀態彈簧的狀態和彈力，再由幾何關系研究A上升距離與彈簧形變量的關系．4.（單選）如圖所示，理想變壓器的原、副線圈匝數比為1∶5，原線圈兩端的交變電壓為u＝20sin100πtV,氖泡在兩端電壓達到100V時開始發光，下列說法中正確的有()A．開關接通后，氖泡的發光頻率為50HzB．開關接通后，電壓表的示數為100VC．開關斷開后，電壓表的示數變大D．開關斷開后，變壓器的輸出功率不變參考答案：B5.設電子在運動過程中只受電場力作用，則在下列哪種電場中，只要電子以一個適當的初速度開始運動，就能始終沿某一條電場線運動；而電子以另一個適當的初速度開始運動，它就能始終沿某等勢而運動（）A．勻強電場

B．正點電荷產生的電場C．負點電荷產生的電場

D．兩個等量同種點電電荷產生的電場參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一輕繩一端懸于墻面上C點，另一端拴一重為N的光滑小球，小球擱置于輕質斜面板上，斜面板斜向擱置于光滑豎直墻面上，斜面板長度為AB=L，圖中θ角均為30°．則AD=，墻面受到斜面板的壓力為50N．參考答案：：解：對小球受力分析如圖所示，則由幾何關系可知：=cos30°解得：F=100N；因斜面板處于平衡狀態，則A點的支持力、B點的彈力及D點的壓力三力應交于一點，由幾何關系可知，AD長度應l=；對斜面板由力矩平衡的條件可知：F′l=NLsin30°解得：N=50N；故答案為：；50．7.如圖所示，質量m＝0.10kg的小物塊，在粗糙水平桌面上做勻減速直線運動，經距離l＝1.4m后，以速度v＝3.0m/s飛離桌面，最終落在水平地面上。已知小物塊與桌面間的動摩擦因數m＝0.25，桌面高h＝0.45m，g取10m/s2．則小物塊落地點距飛出點的水平距離s＝

m，物塊的初速度v0＝

m/s。參考答案：0.904.08.如圖所示為甲、乙、丙三個物體在同一直線上運動的s-t圖象，比較前5s內三個物體的平均速度大小為____________；比較前10s內三個物體的平均速度大小有′____′____′（填“>”“=’“<”）參考答案：>

>

=

=9.電子所帶的電荷量（元電荷e)最先是由密立根通過油滴實驗測量出的，圖6是該實驗裝置的示意圖，將兩塊水平放置的金屬板A、B連接到電路中，板間產生豎直向下的勻強電場。用一個噴霧器把許多油滴從上板中間的小孔噴入電場，油滴從噴口出來時由于摩擦帶負電。在實驗中通過調節金屬板間的電壓，利用顯微鏡觀察，找到懸浮不動的油滴。所用部分器材已在圖中給出，其中E為直流電源，R為滑動變阻器，V為電壓表，S為開關，此外還有若干輕質導線。(1)

在圖中畫線連接成實驗電路圖（其中①②③是已經連接好的導線）。(2)

實驗時觀察到某個懸浮不動的油滴半徑為r，此時電壓表的示數為U,金屬板A、B間的距離為d。已知油滴密度為p，重力加速度為g，空氣浮力不計，則該油滴所帶的電荷量為______。（用題目中所給的物理量表示）參考答案：10.如右圖所示，在真空中有一水平放置的不帶電平行板電容器，板間距離為d，電容為C，上板B接地，現有大量質量均為m，帶電荷量為q的小油滴，以相同的初速度持續不斷地從兩板正中間沿圖中虛線所示方向射入，第一滴油滴正好落到下板A的正中央P點．如果能落到A板的油滴僅有N滴，且第N＋1滴油滴剛好能飛離電場，假設落到A板的油滴的電荷量能被板全部吸收，不考慮油滴間的相互作用，重力加速度為g，則落到A板的油滴數N=________第N＋1滴油滴經過電場的整個過程中所增加的動能_____參考答案：11.參考答案：12.某實驗小組設計了如圖（a）所示的實驗裝置，通過改變重物的質量，利用計算機可得滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關系圖像。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a-F圖線，如圖（b）所示。（1）圖線______是在軌道左側抬高成為斜面情況下得到的（選填“1”或“2”）；

（2）滑塊和位移傳感器發射部分的總質量m=__________kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數μ=____________。(3)實驗中是否要求滑塊和位移傳感器發射部分的總質量遠遠大于重物質量的條件?

。參考答案：（1）1（2）0.5，0.2

(3)否13.（６分）磁感線是在磁場中畫出的一些有方向的曲線。其特點是：①磁感線是為了形象描述磁場而假設的曲線；②磁感線的疏密表示磁場的_______，磁感線上某點切線方向表示該點的磁場方向；③磁感線不相交、不中斷、是閉合曲線，在磁體內部從

極指向

極。參考答案：

答案：強弱（大小）；

ＳＮ（每空2分）三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“研究勻變速直線運動”的實驗中，某同學得到一條用打點計時器打下的紙帶，并在其上取了O，A，B，C，D，E，F共7個計數點(圖中每相鄰兩個記數點間還有四個打點計時器打下的點未畫出)，如實圖1－6所示．打點計時器接的是50Hz的低壓交流電源．他將一把毫米刻度尺放在紙帶上，其零刻度和記數點O對齊，從刻度尺上直接讀取數據記錄在表中．實圖1－6線段OAOB

OCODOEOF數據/cm0.541.532.924.767.009.40①由以上數據可計算出打點計時器在打A，B，C，D，E各點時物體的速度，如下表所示.各點速度vAvBvCvDvE數據/(×10－2m/s)7.7012.016.220.4

表中E點的速度應該為________m/s.②試根據表格中數據和你求得的E點速度在右上方所給的坐標中，作出v－t圖象，從圖象中求得物體的加速度a＝________m/s2(取兩位有效數字)參考答案：①23.2×10－2

②0.42(0.40～0.44)15.某物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置進行驗證動量守恒定律及平臺上A點左側與滑塊a之間的動摩擦因數的實驗在足夠大的水平平臺上的A點放置一個光電門，水平平臺上A點右側摩擦很小，可忽略不計，左側為粗糙水平面，當地重力加速度大小為g。采用的實驗步驟如下：A.在小滑塊a上固定一個寬度為d的窄擋光片；B.用天平分別測出小滑塊a(含擋光片)和小球b的質量ma、mb；C.在a和b間用細線連接，中間夾一被壓縮了的輕短彈簧，靜止放置在平臺上；D.燒斷細線后，a、b瞬間被彈開，向相反方向運動；E.記錄滑塊a通過光電門時擋光片的遮光時間△t；F.滑塊a最終停在C點(圖中未畫出)用刻度尺測出AC之間的距離Sa；G.小球b從平臺邊緣飛出后，落在水平地面的B點，用刻度尺測出平臺距水平地面的高度h及平臺邊緣鉛垂線與B點之間的水平距離Sb；H.改變彈簧壓縮量，進行多次測量。(1)用螺旋測微器測量擋光片的寬度，如圖乙所示，則擋光片的寬度為___________mm；(2)該實驗要驗證“動量守恒定律”，則只需驗證兩物體a、b彈開后的動量大小相等，即a的動量大小____________等于b的動量大小____________；(用上述實驗所涉及物理量的字母表示)(3)改變彈簣壓縮量，多次測量后，該實驗小組得到小滑塊a的Sa與關系圖象如圖丙所示，圖象的斜率為k，則平臺上A點左側與滑塊a之間的動摩擦因數大小為____________。(用上述實驗數據字母表示)參考答案：

(1).

(2).

(3).

(4).（1）螺旋測微器的讀數為：2.5mm+0.050mm=2.550mm。（2）燒斷細線后，a向左運動，經過光電門，根據速度公式可知，a經過光電門的速度為：，故a的動量為：，b離開平臺后做平拋運動，根據平拋運動規律可得：及聯立解得：，故b的動量為：。（3）對物體a由光電門向左運動過程分析，則有：，經過光電門的速度：，由牛頓第二定律可得：，聯立可得：，則由圖象可知：。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，氣缸放置在水平平臺上，活塞質量為l0kg，橫截面積50，厚度不計．當溫度為27℃時，活塞封閉的氣柱長l0cm，若將氣缸倒過來放置時，活塞下方的空氣能通過平臺上的缺口與大氣相通．g取l0，不計活塞與氣缸之間的摩擦，大氣壓強保持不變

①將氣缸倒過來放置，若溫度上升到127℃，此時氣柱的長度為20cm，求大氣壓強，

②分析說明上述過程氣體是吸熱還是放熱．參考答案：【知識點】

理想氣體的狀態方程；封閉氣體壓強．

H3【答案解析】①1×105Pa．②吸熱．解析：①氣缸正立

氣缸倒立

由氣體狀態方程

解得大氣壓強

②溫度升高，內能增加；氣體體積變大，氣體對外界做功．由熱力學第一定律可知,氣體吸熱。【思路點撥】①求出氣體的狀態參量，然后應用理想氣體狀態方程求出壓強．②應用熱力學第一定律分析答題．本題考查了求壓強、判斷吸放熱情況，應用理想氣體狀態方程與熱力學第一定律即可正確解題．17.如圖所示，已知豎直桿O1O2長為1.0m，水平桿長L1=0.2米，用長L2=0.2米的細繩懸掛小球，整個裝置可繞豎直桿O1O2轉動，當該裝置以某一角速度轉動時，繩子與豎直方向成45°角，取g=10m/s2．求：（1）該裝置轉動的角速度；（2）如果運動到距離桿最遠時刻懸掛小球的細繩突然斷了，小球將做平拋運動．求小球落地點與豎直桿在地面上點O2的距離s．（答案可用根式表示）參考答案：（1）5rad/s（2）試題分析：(1)小球做勻速圓周運動，靠重力和拉力的合力提供向心力，結合牛頓第二定律求出該裝置轉動的角速度；(2)根據平拋運動的規律求出小球在水平方向的位移的大小，然后結合平行四邊形定則求出小球落地點與豎直桿在地面上點O2的距離。解：(1)小球轉動的軌道半徑為：r=L1+L2sin45°=0.2+對小球進行受力分析如圖，根據牛頓第二定律得：mgtan45°=mrω2解得：ω=5rad/s；(2)小球的線速度為：v=ωr=5×0.4=2m/s小球做平拋運動的開始時的高度為：h=O1O2-L2cos45°=1.0-小球做平拋運動的時間為：小球做平拋運動的水平方向的位移為：x=vt=2×0.4=0.8m當小球從