貴州省貴陽市第二十八中學2022年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.下列說法正確的是A.慣性是物體的固有屬性，速度大的物體慣性一定大B.查德威克用α粒子轟擊獲得反沖核，發現了中子C.感應電流遵從楞次定律所描述的方向，這個結論符合能量守恒定律D.法拉第總結出了電磁感應定律參考答案：C【詳解】A、慣性是物體的固有屬性，質量是慣性大小的量度，與速度大小無關，故A錯誤；B、盧瑟福用α粒子轟擊獲得反沖核，發現了質子，故B錯誤；C、感應電流遵從楞次定律所描述的方向顯然符合能量守恒定律，故C正確；D、1831年英國科學家法拉第發現了電磁感應現象，但沒有給出電磁感應定律，故D錯誤。2.（多選）下列說法正確的是

。A．空調機既能制熱又能制冷，說明熱傳遞不存在方向性B．當分子間距離減小時，分子勢能不一定減小C．一定量氣體膨脹對外做功20J，同時向外界放出20J的熱量，則它的內能不變D．不是所有晶體都具有各向異性的特點E．小昆蟲水黽可以站在水面上是由于液體表面張力的緣故參考答案：BDE熱傳遞的方向性指的是自發的，熱量不能自發的從低溫傳給高溫，故A錯誤；分子間距離減小時，若分子力為引力，則做正功分子勢能減小，分子力若為斥力，則分子力做負功分子勢能增大，故B正確；根據符號法則知：一定量氣體膨脹對外做功20J，功為負值，向外界吸收20J的熱量，熱量為負值，根據熱力學第一定律知：，故內能減小40J，故C錯誤；單晶體具有各向異性的特點，例如云母，多晶體的物理性質確是各向同性，故D正確；由于液體表面張力，小昆蟲可以站立水面，故E正確。3.據說歐姆在探索通過導體的電流和電壓、電阻關系時，因無電源和電流表，他利用金屬在冷水和熱水中產生電動勢代替電源，用小磁針的偏轉檢測電流，具體的做法是：在地磁場作用下處于水平靜止的小磁針上方，平行于小磁針水平放置一直導線，當該導線中通有電流時，小磁針會發生偏轉。當通過該導線電流為I時，小磁針偏轉了，問當他發現小磁針偏轉了，通過該導線電流為（已知直導線在某點產生的磁場與通過直導線的電流成正比）：

A．2I

B．3I

C、

D、無法確定參考答案：B4.如圖所示，足夠長的傳送帶與水平面夾角為θ，以大小為v0的速度順時針勻速轉動，在傳送帶的上端放置一個小木塊，并使小木塊以大小為2v0的初速度沿傳送帶向下運動，小木塊與傳送帶間的動摩擦因數μ＞tanθ，下面四幅圖能客觀地反映小木塊的速度隨時間變化關系的是（以木塊的初速度方向為正方向）（）A． B． C． D．參考答案：A【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的圖像．【分析】對物體受力分析知，其受重力，摩擦力，支持力，再由給定的摩擦因數關系，可以判定重力沿斜面的分力與摩擦力的大小關系，進而判定物塊的運動狀態．【解答】解：剛放上去的時候，物塊受重力，支持力，摩擦力方向向下，物塊做加速運動，故由牛頓第二定律：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma1解得：a1=gsinθ﹣μgcosθ物塊做向下的減速運動，當物塊速度減小到零后，物體反向做加速運動，根據牛頓第二定律可知mgsinθ﹣μmgcosθ=ma2解得：a2=gsinθ﹣μgcosθ加速度a′=gsinθ﹣μgcosθ，達到和傳送帶具有相同速度后一起勻速運動，由于a1=a2，故A正確，BCD錯誤故選：A5.參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.小明同學設計了一個實驗來探究自行車的初速度與其克服阻力作功的關系。實驗的主要步驟是：①找一段平直的路面，并在路面上畫一道起點線；②騎上自行車用較快速度駛過起點線，并從車把手處自由釋放一團很容易辨別的橡皮泥；③車駛過起點線后就不再蹬自行車腳蹬，讓車依靠慣性沿直線繼續前進；④待車停下，記錄自行車停下時的位置；⑥用卷尺量出起點線到橡皮泥落地點間的距離s、起點線到終點的距離L及車把手處離地高度h。若自行車在行駛中所受的阻力為f并保持恒定。（1）自行車經過起點線時的速度v=；（用己知的物理量和所測量得到的物理量表示）（2）自行車經過起點線后克服阻力做功W=；（用己知的物理量和所測量得到的物理量表示）（3）多次改變自行車經過起點時的初速度，重復上述實驗步驟②~④，則每次只需測量上述物理量中的和，就能通過數據分析達到實驗目的。參考答案：（1），（2）fL，（3）s

L解析：橡皮泥做平拋運動，由s=vt，h=gt2/2聯立解得，v=；自行車經過起點線后克服阻力做功W=fL。多次改變自行車經過起點時的初速度，重復上述實驗步驟②~④，則每次只需測量上述物理量中的s和L，就能通過數據分析達到實驗目的。7.右圖為小車做直線運動的s－t圖，則小車在BC段做______運動，圖中B點對應的運動狀態的瞬時速度大小是______m/s。參考答案：勻速，1.6~1.9

8.假設一列火車共有6節車廂且均停在光滑的軌道上，各車廂間有一定的間距．若第一節車廂以速度向第二節車廂運動，碰后不分開，然后一起向第三節車廂運動，……依次直到第6節車廂．則第一節車廂與第二節車廂碰后的共同速度為__________,火車最終的速度為____________參考答案：

9.某同學設計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質量m關系的實驗，圖（a）為實驗裝置簡圖。（交流電的頻率為50Hz）（1）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，根據紙帶可求出小車的加速度大小為_________m/s2。（保留二位有效數字）（2）保持砂和砂桶質量不變，改變小車質量m，分別得到小車加速度a與質量m及對應的1/m，數據如下表：實驗次數12345678小車加速度a/m·s–21.901.721.491.251.000.750.500.30小車質量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.674.003.453.032.502.001.411.000.60請在方格坐標紙中畫出a–1/m圖線，并從圖線求出小車加速度a與質量倒數1/m之間的關系式是

。（3）有一位同學通過實驗測量作出了圖（c）中的A圖線,另一位同學實驗測出了如圖（c）中的B圖線．試分析：①A圖線上部彎曲的原因_____________________________________________________；②B圖線在縱軸上有截距的原因

；參考答案：（1）（2分）

3.2

（2）（3分）

圖像見右圖（3）①（2分）未滿足沙和沙桶質量遠小于小車的質量②（2分）平衡摩擦力時，長木板傾角過大（平衡摩擦力過度）10.A.動能相等的兩物體A、B在光滑水平面上沿同一直線相向而行，它們的速度大小之比vA:vB=2:1，則動量大小之比PA:PB=

;兩者碰后粘在一起運動，其總動量與A原來動量大小之比P:PA=

。參考答案：1:2；1:1根據動量與動能的關系：【考點】動能和速度的關系：vA:vB=2:1，可知兩者質量之比1:4，所以動量的關系為：1:2；兩者碰撞遵循動量守恒，其總動量與A的動量等大反向，所以碰后的總動量與A原來的動量之比為1:1。

11.如圖甲所示，在一端封閉，長約1m的玻璃管內注滿清水，水中放一個蠟燭做的蠟塊，將玻璃管的開口端用膠塞塞緊，然后將這個玻璃管倒置，在蠟塊沿玻璃管上升的同時，將玻璃管水平向右移動，假設從某時刻開始計時，蠟塊在玻璃管內任意1s內上升的距離都是10cm，玻璃管向右勻加速平移，從出發點開始在第1s內、第2秒內、第3秒內、第4秒內通過的水平位移依次是2.5cm．7.5cm．12.5cm．17.5cm，圖乙中y表示蠟塊豎直方向的位移，x表示蠟塊隨玻璃管通過的水平位移，t=0時蠟塊位于坐標原點，（1）請在圖乙中畫出蠟塊4s內的軌跡；（2）玻璃管向右平移的加速度a=

m/s2；（3）t=2s時蠟塊的速度v2=

m/s（保留到小數點后兩位）參考答案：解：（1）依據運動的合成法則，則蠟塊4s內的軌跡，如下圖所示：（2）蠟塊在水平方向做勻加速運動，每相鄰1秒位移差值△x=7.5﹣2.5=12.5﹣7.5=17.5﹣12.5=5（cm）△x=at2則加速度a==5×10﹣2m/s2（3）豎直方向上的分速度vy==0.1m/s水平分速度vx=at=0.1m/s根據平行四邊形定則得，v==m/s=0.14m/s故答案為：（1）如圖所示；（2）5×10﹣2；（3）0.14．12.如圖所示，氣缸中封閉著溫度為127℃的空氣，一重物用輕繩經輕滑輪跟氣缸中的活塞相連接，不計一切摩擦，重物和活塞都處于平衡狀態，這時活塞離氣缸底的高度為10cm。如果缸內空氣溫度降為87℃，則重物將上升

cm；該過程適用的氣體定律是

（填“玻意耳定律”或“查理定律”或“蓋·呂薩克定律”）。參考答案：1；蓋·呂薩克定律13.一定質量的氣體經過如圖所示a→b、b→c、c→d三個過程，壓強持續增大的過程是

，溫度持續升高的過程是_______。參考答案：答案：c→d、b→c三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數．實驗裝置如圖1，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點計時器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細線與托盤連接．打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz，開始實驗時，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運動，在紙帶上打出一系列小點．（1）圖2給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7是計數點，每相鄰兩計數點間還有4個點（圖2中未標出），計數點間的距離如圖2所示，根據圖中數據計算得加速度a=

（保留三位有效數字）．（2）回答下列兩個問題：①為測量動摩擦因數，下列物理量中還應測量的有

（填入所選物理量前的字母）．A、木板的長度lB、木板的質量m1C、滑塊的質量m2D、托盤和砝碼的總質量m3E、滑塊運動的時間t②測量①中所選定的物理量時需要的實驗器材是

．（3）滑塊與木板間的動摩擦因數μ=

（用被測物理量的字母表示，重力加速度為g），與真實值相比，測量的動摩擦因數

（填“偏大”或“偏小”），寫出支持你的看法的一個論據：

．參考答案：（1）0.496m/s2；（2）CD；（3）刻度尺；（4），偏大，沒有考慮紙帶與打點計時器間的摩擦和空氣阻力等因素．【考點】探究影響摩擦力的大小的因素．【分析】（1）利用逐差法△x=aT2可以求出物體的加速度大小，根據勻變速直線運動中某點的瞬時速度等于該過程中的平均速度大小可以求出某點的瞬時速度大??；（2）根據牛頓第二定律有=ma，由此可知需要測量的物理量．（3）根據牛頓第二定律的表達式，可以求出摩擦系數的表達式．由于木塊滑動過程中受到空氣阻力，因此會導致測量的動摩擦因數偏大．【解答】解：（1）由勻變速運動的推論△x=aT2可知：加速度a==×10﹣2m/s2=0.496m/s2．（2）①以系統為研究對象，由牛頓第二定律得：m3g﹣f=（m2+m3）a，滑動摩擦力：f=m2gμ，解得：μ=，要測動摩擦因數μ，需要測出：滑塊的質量m2與托盤和砝碼的總質量m3，故選：CD；要測量動摩擦因數，還需要算出加速度，因此①中所選定的物理量時需要的實驗器材是刻度尺；（3）由（2）可知，動摩擦因數的表達式為：μ=，由牛頓第二定律列方程的過程中，考慮了木塊和木板之間的摩擦，但沒有考慮打點計時器給紙帶的阻力、細線和滑輪間、以及空氣等阻力，因此導致摩擦因數的測量值偏大．故答案為：（1）0.496m/s2；（2）CD；（3）刻度尺；（4），偏大，沒有考慮紙帶與打點計時器間的摩擦和空氣阻力等因素．15.某金屬材料制成的電阻,阻值隨溫度變化而變化：為了測量在O到L00之間的多個溫度下的阻值，某同學設計了如下頁圖所示的電路，其中A是量程為3mA、內阻忽略不計的電流表，E為電源（電動勢為1.5V，內阻約為l），為滑動變阻器，為電阻箱，S為單刀雙擲開關。

(1)實驗室中提供的滑動變阻器有兩個：(0-150)、(0-500)，本實驗中滑動變阻器選用（填“”或“”）。(2)完成下面實驗步驟中的填空：①調節溫度，使得的溫度達到T1；②將s接l，調節R1，，使電流表的指針偏轉到適當位置，記下此時電流表的讀數I；③將S接2，調節△△，，使△△，記下此時電阻箱的讀數R0;④則當溫度為時，電阻=△△；⑤改變的溫度，在每一澧度下重復步驟②③④，即可測得電阻阻值隨溫度變化的規律。(3)由上述實驗測得的不同溫度下的電阻值，畫出該金屬材料制成的電阻隨溫度t變化的圖象如圖甲所示。若把該電阻與電池（電動勢E=1.5V，內阻不計）、電流表（量程為5mA、內阻Rg=100）、電阻箱串聯起來，連成如圖乙所示的電路，用電阻作測溫探頭，把電流表的電流刻度改為相應的溫度刻度，就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”。若電阻箱取阻值R’=50,則電流表5mA處對應的溫度數值為△△參考答案：（1）（2分）（2）（1分），電流表讀數仍為（2分）,（1分）（3）50四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在豎直平面內有一半徑為R的光滑圓弧軌道AB，與水平地面相切于B點?，F將AB鎖定，讓質量為m的小滑塊P（視為質點）從A點由靜止釋放沿軌道AB滑下，最終停在地面上的C點，C、B兩點間的距離為2R．已知軌道AB的質量為2m，P與B點右側地面間的動摩擦因數恒定，B點左側地面光滑，重力加速度大小為g，空氣阻力不計。（1）求P剛滑到圓弧軌道的底端B點時所受軌道的支持力大小N以及P與B點右側地面間的動摩擦因數μ；（2）若將AB解鎖，讓P從A點正上方某處Q由靜止釋放，P從A點豎直向下落入軌道，最后恰好停在C點，求：①當P剛滑到地面時，軌道AB的位移大小x1；②Q與A點的高度差h以及P離開軌道AB后到達C點所用的時間t。參考答案：（1）P剛滑到圓弧軌道的底端B點時所受軌道的支持力大小N為3mg，P與B點右側地面間的動摩擦因數μ為0.5；（2）若將AB解鎖，讓P從A點正上方某處Q由靜止釋放，P從A點豎直向下落入軌道，最后恰好停在C點，①當P剛滑到地面時，軌道AB的位移大小x1為；②Q與A點的高度差h為，P離開軌道AB后到達C點所用的時間t為?！驹斀狻浚?）滑塊從A到B過程機械能守恒，應用機械能守恒定律得：mgR=，在B點，由牛頓第二定律得：N-mg=m，解得：vB=，N=3mg，滑塊在BC上滑行過程，由動能定理得：-μmg?2R=0-，代入數據解得：μ=0.5；（2）①滑塊與軌道組成的系統在水平方向動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：mv1-2mv2=0m-2m=0，解得：x1=；②滑塊P離開軌道AB時的速度大小為vB，P與軌道AB組成的系統在水平方向動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：mvB-2mv=0，由機械能守恒定律得：mg（R+h）=，解得：h=；P向右運動運動的時間：t1=，P減速運動的時間為t2，對滑片，由動量定理得：-μmgt2=0-mvB，運動時間：t=t1+t2，解得：t=；17.如圖所示，豎直放置的U形管左端封閉，右端開口，左、右兩管的橫截面積均為2cm2，在左管內用水銀封閉一段長為20cm、溫度為27℃的空氣柱(可看成理想氣體)，左右兩管水銀面高度差為15cm，外界大氣壓為75cmHg。①若向右管中緩慢注入水銀，直至兩管水銀面相平，求在右管中注入水銀的體積V(以cm3為單位)；②在兩管水銀面相平后，緩慢升高氣體溫度，直至封閉空氣柱的長度為開始時的長度，求此時空氣柱的溫度T。參考答案：①46cm3②415K①開始時左右兩管水銀面高度差為h=15cm，外界大氣壓p0＝75cmHg則封閉氣體初始壓強p1＝p0－h＝60cmHg

緩慢加入水銀，等水銀面相平后，