福建省莆田市岱峰中學2021-2022學年高三物理下學期期末試卷含解析

1、福建省莆田市岱峰中學2021-2022學年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. （單選）如圖所示，甲同學用手拿著一把長50cm的直尺，并使其處于豎直狀態(tài)；乙同學把手放在直尺0刻度線位置做抓尺的準備某時刻甲同學松開直尺，直尺保持豎直狀態(tài)下落，乙同學看到后立即用手抓直尺，手抓住直尺位置的刻度值為20cm；重復以上實驗，乙同學第二次手抓住直尺位置的刻度值為10cm直尺下落過程中始終保持豎直狀態(tài)若從乙同學看到甲同學松開直尺，到他抓住直尺所用時間叫“反應時間”，取重力加速度g=10m/s2則下列說法中正確的是（）a乙同學第一次的“反

2、應時間”比第二次長b乙同學第一次抓住直尺之前的瞬間，直尺的速度約為4m/sc若某同學的“反應時間”大于0.4s，則用該直尺將無法用上述方法測量他的“反應時間”d若將尺子上原來的長度值改為對應的“反應時間”值，則可用上述方法直接測出“反應時間”參考答案：解：a、直尺下降的高度h根據(jù)得，所以下落的高度最大的用的時間最長，所以第一次測量的反應時間最長故a正確；b、由v2=2gh可知，乙第一次抓住直尺的速度v=m/s；故b錯誤；c、若某同學的反應時間為0.4s，則下落的高度：m，大于該直尺的長度，所以將無法測量該同學的反應時間故c正確d、將計算出的反應時間對應到尺子上的長度時，可用上述方法直接測出“反

3、應時間”；故d正確；故選：acd2. 如圖所示，質量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放，傳送帶由電動機帶動，始終保持以速度v勻速運動，物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，物體過一會兒能保持與傳送帶相對靜止，對于物體從靜止釋放到相對靜止這一過程，下列說法正確的是（）a物體在傳送帶上的劃痕長b傳送帶克服摩擦力做的功為c電動機多做的功為d電動機增加的功率為mgv參考答案：d3. （多選）某課外活動小組將鋅片和銅片插入一個西紅柿中，用電壓表測量到銅片與鋅片間電壓為0.30v，然后又將這樣的西紅柿電池10個串聯(lián)成電池組（n個相同電池串聯(lián)時，總電動勢為ne，內電阻為nr），與一個額定電壓為1.5v、額定功率為1

4、w的小燈泡相連接，小燈泡不發(fā)光，量得小燈泡兩端的電壓為0.3v，對此現(xiàn)象的解說各同學不一，其中摘錄如下，其中說法正確的是（      ）   a.西紅柿電池組的電動勢大于小燈泡的額定電壓，小燈泡已燒毀；b.小燈泡的實際功率小于0.04w，太小了；   c.西紅柿電池組輸出的電功率太小；   d.西紅柿電池組的內阻太大。參考答案：cd4. 如圖所示,在傾角為的光滑斜面上,垂直紙面放置一根長為l,質量為m的直導體棒,在導體棒中的電流i垂直紙面向里時,欲使導體棒靜止在斜面上,下列外加勻強磁場

5、的磁感應強度b的大小和方向正確的是                                                

6、     （    ）a.b=mg,方向垂直斜面向上 b.b=mg,方向垂直斜面向下c.b=mg,方向垂直斜面向下 d.b=mg,方向垂直斜面向上參考答案：a5. 一物體自t=0時開始做直線運動，其速度圖線如圖所示下列選項正確的是a在06s內，物體離出發(fā)點最遠為30mb在06s內，物體經(jīng)過的路程為40mc02s內的加速度比56s內的大d56s內，物體所受的合外力做負功參考答案：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，勻強磁場豎直向上穿過水平放置的金屬框架，框架寬l，足夠長且電阻不計，右端接有電阻r

7、。磁場的磁感強度為b。一根質量為m，電阻不計的金屬棒以v0的初速沿框架向左運動。棒與框架間的動摩擦因數(shù)為。測得棒在整個運動過程中，通過電阻的電量為q，則棒能運動的距離為_，電阻r上消耗的電能為_。   參考答案：，  7. 如圖（a）所示為某同學設計的電子秤原理圖，其中e是電動勢為3v的電源（內阻不計），a是電流表（在設計中計劃被改成電子秤的示數(shù)表盤），r0是阻值為5定值電阻，r是一根長為6cm、阻值為15的均勻電阻絲。c是一根金屬彈簧（電阻不計），其壓縮量l與所受壓力f之間的關系如圖（b）所示，c頂端連接有一個塑料盤。制作時調整彈簧的位置，使之不稱重物時滑片p剛

8、好在電阻絲的a端。（計算中g取10m/s2）（1）當電流表示數(shù)為0.3a時，所稱重物的質量為_；（2）該設計中使用的電流表的量程最小為_，該電子秤的稱量范圍為_；（3）將電流表的表盤改制成的電子秤示數(shù)盤有哪些特點？（請至少寫出兩個）參考答案：（1）2kg（2）0.6a，06kg（3）刻度不均勻、左大右小、刻度盤最左側部分區(qū)域無刻度等8. （4分）鉗型表的工作原理如圖所示。當通有交流電的導線從環(huán)形鐵芯的中間穿過時，與繞在鐵芯上的線圈相連的電表指針會發(fā)生偏轉。由于通過環(huán)形鐵芯的磁通量與導線中的電流成正比，所以通過偏轉角度的大小可以測量導線中的電流。日常所用交流電的頻率在中國和英國分別為50hz和6

9、0hz。現(xiàn)用一鉗型電流表在中國測量某一電流，電表讀數(shù)為10a；若用同一電表在英國測量同樣大小的電流，則讀數(shù)將是         a。若此表在中國的測量值是準確的，且量程為30a；為使其在英國的測量值變?yōu)闇蚀_，應重新將其量程標定為        a。參考答案：12 ， 25解析：根據(jù)，imsin(),imcos(),說明線圈中的電動勢有效值與頻率成正比，根據(jù)歐姆定律可知電流與頻率成正比，所以在英國用同一電表在英國測量同樣大小的電流的讀數(shù)將是i10a

10、×12a；因為在英國電流值為標準的6/5，需量程為變?yōu)樵瓉淼?/6。9. 某同學用電源頻率為50hz的電磁打點計時器（含復寫紙）做“探究質量一定時，加速度與合力的關系”實驗。在不掛配重，平衡摩擦力過程中，打點計時器打出的一條紙帶如圖（乙）所示，紙帶a端與小車相連。要使小車做勻速直線運動，墊木應向_移動。打點計時器打a、c兩點過程中，小車通過的距離為_cm。打b點時小車的速度是_m/s打ac兩點過程中，小車的平均加速度大小為_m/s2。 （保留小數(shù)點后兩位數(shù)字）參考答案：.左   16.20   0.41  0.5010. 在光電效應試

11、驗中，某金屬的截止頻率相應的波長為，該金屬的逸出功為_。若用波長為（<0）單色光做實驗，則其截止電壓為_。已知電子的電荷量，真空中的光速和布朗克常量分別為e、c和h。參考答案：11. 某同學設計了只用一把刻度尺作為測量工具測量動摩擦因數(shù)的實驗，主要設計思路為:用同種材料制作的兩個平直木板，一木板放在水平面上，另一木板放在斜面上，兩木板間用短小光滑圓弧形曲面連接，如圖所示；實驗中讓一小滑塊從斜面上木板的某點p由靜止釋放，小滑塊最終滑到水平上木板的某點q停下來。短小光滑圓弧形曲面可使小滑塊經(jīng)過時，速度大 小不變，方向由沿斜面方向變?yōu)檠厮椒较颉?#160;  若實驗要求測量長度的次

12、數(shù)最少，你認為應測量下列哪些物理量_(填選項前的字母序號），小滑塊與木板間動摩擦因數(shù)的計算公式為_(用你選取的物理量對應的符號表達)。a.p點距地面的高度hb.p點到斜面底端的水平距離lc.斜面底端到q點的距離xd.p點到q點的水平距離s參考答案：    (1). ad    (2). 【詳解】由能量關系可知：（其中s1和x分別是斜面的長度和水平面的長度，s是p點在水平面上的投影到q點的距離；h是斜面的高度），解得 ，則需要測量：p點距地面的高度h和 p點到q點的水平距離s。小滑塊與木板間動摩擦因數(shù)的計算公式為.12. 右圖為小車做直

13、線運動的st圖，則小車在bc段做_運動，圖中b點對應的運動狀態(tài)的瞬時速度大小是_m/s。參考答案：勻速   1.6-2.1  13. 光照射某金屬產生光電效應時，實驗測得光電子最大初動能與照射光頻率的圖象如圖所示，其中圖線與橫軸交點坐標為0，則該金屬的逸出功為   用一束波長范圍為12，且12的光照射該金屬時產生光電效應，則光電子的最大初動能為   已知普朗克常量為h，光在真空中傳播速度為c參考答案：h0，【考點】愛因斯坦光電效應方程【分析】根據(jù)光電效應方程ekm=hvw0和euc=ekm得出遏止電壓uc與入射光頻率v的關系

14、式，從而進行判斷【解答】解：當遏止電壓為零時，最大初動能為零，則入射光的能量等于逸出功，所以w0=hv0從圖象上可知，逸出功w0=hv0根據(jù)光電效應方程，ekm=hvw0=hv0用一束波長范圍為12，且12的光照射該金屬時產生光電效應，入射光的最小波長為1，即頻率最大，那么產生的光電子的最大初動能為ekm=，故答案為：h0，三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 一在隧道中行駛的汽車a以的速度向東做勻速直線運動，發(fā)現(xiàn)前方相距處、以的速度同向運動的汽車b正開始勻減速剎車，其剎車的加速度大小,從此刻開始計時，若汽車a不采取剎車措施，汽車b剎車直到靜止后保持不動，求：（1）汽車a

15、追上汽車b前，a、b兩汽車間的最遠距離；（2）汽車a恰好追上汽車b需要的時間參考答案：（1）16m（2）8s(1)當a、b兩汽車速度相等時，兩車間的距離最遠，即vvbatva  得t3 s此時汽車a的位移xavat12 m ；汽車b位移xbvbtat221 ma、b兩汽車間的最遠距離xmxbx0xa16 m(2)汽車b從開始減速直到靜止經(jīng)歷的時間t15 s        運動的位移xb25 m汽車a在t1時間內運動的位移 xavat120 m      &

16、#160; 此時相距xxbx0xa12 m汽車a需要再運動的時間t23 s            故汽車a追上汽車b所用時間tt1t28 s15. 如圖所示，質量為m帶電量為+q的小球靜止于光滑絕緣水平面上，在恒力f作用下，由靜止開始從a點出發(fā)到b點，然后撤去f，小球沖上放置在豎直平面內半徑為r的光滑絕緣圓形軌道，圓形軌道的最低點b與水平面相切，小球恰能沿圓形軌道運動到軌道末端d，并從d點拋出落回到原出發(fā)點a處整個裝置處于電場強度為e= 的水平向左的勻強電場中，小球落地后不反彈，運動過

17、程中沒有空氣阻力求：ab之間的距離和力f的大小參考答案：ab之間的距離為r，力f的大小為 mg考點：帶電粒子在勻強電場中的運動；牛頓第二定律；平拋運動；動能定理的應用專題：帶電粒子在電場中的運動專題分析：小球在d點，重力與電場力的合力提供向心力，由牛頓第二定律即可求出d點的速度，小球離開d時，速度的方向與重力、電場力的合力的方向垂直，小球做類平拋運動，將運動分解即可；對小球從a運動到等效最高點d過程，由動能定理可求得小球受到的拉力解答：解：電場力f電=eq=mg  電場力與重力的合力f合= mg，方向與水平方向成45°向左下方，小球恰能到d點，有：f合= 解得：vd= 從d

18、點拋出后，只受重力與電場力，所以合為恒力，小球初速度與合力垂直，小球做類平拋運動，以d為原點沿do方向和與do垂直的方向建立坐標系（如圖所示）小球沿x軸方向做勻速運動，x=vdt  沿y軸方向做勻加速運動，y=at2a= = 所形成的軌跡方程為y= 直線ba的方程為：y=x+（ +1）r解得軌跡與ba交點坐標為（ r，r）ab之間的距離lab=r從a點d點電場力做功：w1=（1 ）r?eq  重力做功w2=（1+ ）r?mg；f所做的功w3=f?r有w1+w2+w3=mvd2，有f= mg答：ab之間的距離為r，力f的大小為 mg點評：本題是動能定理和向心力知識的綜合應用，

19、分析向心力的來源是解題的關鍵四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 冬季有一種雪上“府式冰撬”滑溜運動，運動員從起跑線推著冰撬加速一段相同距離，再跳上冰撬自由滑行，滑行距離最遠者獲勝，運動過程可簡化為如題7圖所示的模型，某一質量m20 kg的冰撬靜止在水平雪面上的a處，現(xiàn)質量m60 kg的運動員，用與水平方向成37°角的恒力f200 n斜向下推動冰撬，使其沿ap方向一起做直線運動，當冰撬到達p點時運動員迅速跳上冰撬與冰撬一起運動(運動員跳上冰撬瞬間，運動員和冰撬的速度不變) 。已知冰撬從a到p的運動時間為2s，冰撬與雪面間的動摩擦因數(shù)為0.2， 不計冰撬長度和空氣阻力。(g取10 m/s2，cos 37°08)求：(1) ap的距離；冰撬從p點開始還能繼續(xù)滑行多久?參考答案：（1）得：    m（2）m/ss17. 如圖所示，一個半徑為r的透