2022年河北省唐山市宏文中学高三物理期末试卷含解析一、 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. 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为4：1，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图中R1为负温度系数热敏电阻，R为定值电阻。下列说法正确的是（ ）A电压表V2的示数为B原线圈两端电压的瞬时值表达式为（V）C变压器原线圈的输入功率和副线圈的输出功率之比为1：4 DR1处温度升高时，电流表的示数变大，电压表V2的示数不变参考答案：D2. 如图所示，质量为m的物体放在水平传送带上的O点，与传送带间的动摩因数为，以O为原点（相对地面静止）在水平面内建立平面直角坐标系。现传送带以速度v沿x轴正方向匀速运动，为了让物体沿Y轴正方向也以速度v匀速运动，必须在对物体施一水平力F，则AF的大小是 BF的大小是CF在第二象限，其方向与Y轴正方向夹角为45 DF在第四象限，其方向与X轴正方向夹角为45参考答案：BC3. 下列叙述正确的是（ ）A任何一个运动着的物体，都有一种波和它对应，这种波叫德布罗意波B光子在空间各点出现的可能性的大小，可以用波动规律描述，光波叫做概率波C激光是一种人工产生的相干光源，利用强激光产生的高压可以引起核聚变D泊松亮斑说明光具有粒子性参考答案：ABC4. 以速度v0水平抛出一小球，如果从抛出到某时刻小球的竖直分位移与水平分位移小相等，以下判断正确的是（ ） A此时小球的竖直分速度大小等于水平分速度大小B此时小球的速度大小为C小球运动的时间为D此时小球速度的方向与位移的方向相同参考答案：5. （单选）物体正在沿x轴做直线运动，可能出现的情况是A加速度沿+x方向逐渐增大，速度沿+x方向逐渐减小B加速度沿+x方向逐渐减小，速度沿+x方向逐渐减小C加速度沿-x方向逐渐增大，速度沿-x方向逐渐减小D加速度沿-x方向逐渐减小，速度沿-x方向逐渐增大参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在光电效应试验中，某金属的截止频率相应的波长为，该金属的逸出功为_。若用波长为（0）单色光做实验，则其截止电压为_。已知电子的电荷量，真空中的光速和布朗克常量分别为e、c和h。参考答案：7. 光传感元件可用来测量光屏上光强分布。分别用单缝板和双缝板做了两组实验，采集到下列两组图像，则甲图所示为 现象；乙图反映了 现象的光强分布。参考答案：单缝衍射 ; 双缝干涉8. 水平地面上有一质量为2千克的物体，在水平拉力F的作用下，由静止开始运动，5秒后水平拉力减为，物体的速度图线如图（g取10米/秒2），则F的大小是 牛，物体与地面间的滑动摩擦系数= 。 参考答案：9；0.259. (4分)一水平传送带保持2ms的速度顺时针转动，某时刻将一质量为0.5kg的小物块轻轻放在传送带的最左端，已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.2，传送带两轮轮心间的距离为3m，则物块运动到传送带最右端的时间为_s；此过程中摩擦力对物块的冲量大小为 。（g取）参考答案：答案：2 1 （每空2分）10. （1）如图所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置，在图示状态下，开始做实验，该同学有装置和操作中的主要错误是:_（2）在“验证牛顿第二定律”的实验中，为了使小车受到合外力等于小沙桶和沙的总重量，通常采用如下两个措施：（A）平衡摩擦力：将长木板无滑轮的一端下面垫一小木块，反复移动木块的位置，直到小车在小桶的拉动下带动纸带与小车一起做匀速直线运动；（B）调整沙的多少，使沙和小沙桶的总质量m远小于小车和砝码的总质量M请问：（2分）以上哪一个措施中有何重大错误?答：_（2分）在改正了上述错误之后,保持小车及砝码质量M不变反复改变沙的质量，并测得一系列数据，结果发现小车受到的合外力（小桶及砂重量）与加速度的比值略大于小车及砝码质量M，经检查发现滑轮非常光滑，打点计时器工作正常，且事先基本上平衡了摩擦力，那么出现这种情况的主要原因是什么? 答：_参考答案：（1）主要错误是：A 长木板右端未垫高以平稳衡摩擦力；B 电源应改用6V的交流电源；C 牵引小车的细线没有与木板平行；D 开始实验时，小车离打点计时器太远。点（2）（A）中平衡摩擦力时，不应用小桶拉动小车做匀速运动，应让小车拖着纸带下滑来平衡摩擦力。 由于拉小车的合外力F mg ,而处理数据时又将F=mg处理，因此有：11. （4分）下图是两个简单的门电路组成的逻辑电路及对应的真值表，则电路中虚线框内的门电路是 门，真值表中的值为 。 参考答案：或，112. 如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数分别为nl和n2，当负载电阻R中流过的电流为I时，原线圈中流过的电流为 ；现减小负载电阻R的阻值，则变压器的输入功率将 （填“增大”、“减小”或“不变”）。参考答案：答案： 增大解析：由变压器的电流比可知，故，由题意知原线圈的电压不变，由P2和P1P2可知，R减小时，则P1P2均增大。13. 一个做匀加速直线运动的物体，它在开始时连续两个4 s的时间内分别通过的位移为24 m和64 m，则这个物体的加速度为 m/s2，中间时刻的瞬时速度为 m/s。参考答案：2.5 11三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 气垫导轨是一种实验辅助仪器，利用它可以非常精确地完成多个高中物理实验，滑块在导轨上运动时，可认为不受摩擦阻力，现利用气垫导轨验证动量守恒定律，实验装置如图（1）对导轨进行调节平衡，使气垫导轨和光电门都正常工作，在导轨上只放置滑块a调整调节旋钮，轻推滑块，观察滑块通过两光电门的时间，当 时，说明导轨已经水平（2）使用天平测得滑块a、b质量分别为ma、mb，然后按如图所示方式放在气垫导轨上使滑块a获得向右的速度，滑块a通过光电门1后与静止的滑块b碰撞并粘在一起，遮光条通过光电门1、2的时间分别为t1、t2，则上述物理量间如果满足关系式 ，则证明碰撞过程中两滑块的总动量守恒参考答案：（1）滑块a通过两个光电门所用时间相等；（2）【考点】验证动量守恒定律【分析】（1）明确匀速运动的性质，知道滑块运动的速度保持不变，从而确定判断导轨水平的方法；（2）根据动量守恒定律可明确表达式，再根据光电门确定对应的速度，从而确定应证明的表达式【解答】解：（1）如果导轨水平滑块a将在上面做匀速运动，因此通过两个光电门所用的时间相等；（2）根据动量守恒定律可知，mav1=（ma+mb）v2根据速度公式可知v1=；v2=；代入上式可得应满足的公式为：故答案为：（1）滑块a通过两个光电门所用时间相等；（2）15. 在“测电池的电动势和内阻”的实验中，可用以下给定的器材和一些导线来完成实验器材：待测干电池E一节，电压表V，电流表A，滑动变阻器R1（0 10），滑动变阻器R2（0 200），开关S（结果均保留2位小数）（1）为方便实验调节且能较准确地进行测量，滑动变阻器应选用 （填R1或 R2）（2）实验所用电路如图甲所示，请用笔画线代替导线在图乙中完成实物连接图，要求保证电键在闭合前滑动变阻器的滑片处于正确的位置（3）该同学根据实验数据得到图丙中的图象b，则他根据图象b求得电源电动势E= V，内电阻r= （4）丙图中a图线是某电阻R的伏安特性曲线，该同学将该电阻R与本实验中的所用的电池连成一闭合电路，此时电阻R消耗的电功率是 W （5）假如本实验中所使用的电压表的内阻很大（可视为理想电压表），而电流表是具有一定的内阻（不可忽略），则根据本实验原理图所测得的电源电动势值将 ，内电阻值将 （选填“偏大”、“偏小”、“不变”）参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图A、B两物体靠在一起，放在光滑水平面上，它们的质量分别为，今用水平力FA=6N推A，用水平力FB=3N拉B，A、B间的作用力有多大？参考答案：3N由题意，根据牛顿第二定律，对A物体，对B物体，;两式联立可得F=3N。17. (16分）如图甲所示，是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，底边水平，金属线框的质量为m，电阻为R。在金属线框的下方有一水平方向的匀强磁场区域，MN和是匀强磁场区域的上下边界，并与线框的边平行，磁场方向与线框平面垂直。现金属线框从磁场上方某一高度处由静止开始下落，图乙是金属线框由开始下落到完全穿过磁场区域瞬间的速度一时问图象，图象中坐标轴上所标出的字母均为已知量，重力加速度为，忽略空气阻力。求：(1)金属框的边长以及磁场的磁感应强度；(2)金属线框在离开磁场过程中所产生的热量。参考答案：解析：（1）由图象可知，金属框进入磁场过程中是做匀速直线运动，速度为，运动时间为，所以金属框的边长 2分在金属框进入磁场的过程中，金属框所受安培力等于重力 2分 2分 2分由、式解得 2分（2）在离开磁场过程中金属框产生的热为，由能量守恒得 4分由、两式得 2分18. （12分）质量为m的飞机以水平速度v0飞离跑道后逐渐上升，若飞机在此过程中水平速度保持不变，同时受到重力和竖直向上的恒定升力（该升力由其它力的合力提供，不含升力）。今测得当飞机在水平方向的位移为l时，它的上升高度为h。求：（1）飞机受到的升力大小；（2）从起飞到上升至h高度的过程中升力所做的功及在高度h处飞机的动能。参考答案：解析：（1）飞机水平速度不变l=v0t y方向加速度恒定 h=