2021-2022學年福建省漳州市官園中學高三物理上學期期末試卷含解析

1、2021-2022學年福建省漳州市官園中學高三物理上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）結(jié)合下圖，關(guān)于機械能守恒說法正確的是：(忽略空氣阻力) A將箭搭在弦上，拉弓的整個過程，弓和箭組成的系統(tǒng)機械能守恒 B在動力作用下從軌道上緩慢上行的過山車，過山車機械能守恒C在一根細線的中央懸掛著一物體，雙手拉著細線慢慢分開的過程中，物體機械能守恒 D將內(nèi)有彈簧的圓珠筆的筆帽抵在桌面，放手后圓珠筆彈起的過程，筆的機械能守恒參考答案：D2. （多選）在豎直平面內(nèi)有兩固定點a、b，勻強磁場垂直該平面向里，重力不計的帶電小球在a點以不同速率向

2、不同方向運動，運動過除磁場力外，還受到一個大小恒定，方向始終跟速度方向垂直的力作用，對過b點的帶電小球（）A如果沿ab直線運動，速率是唯一的B如果沿ab直線運動，速率可取不同值C如果沿同一圓弧ab運動，速率是唯一的D如果沿同一圓弧ab運動，速率可取不同值參考答案：解：A、小球如果沿ab直線運動，由于已知力F與洛倫茲力都與速度方向垂直，小球做直線運動，則洛倫茲力與已知力合力為零，小球做勻速直線運動，F(xiàn)=qvB，小球的速度v=，小球速率是一定的，故A正確，B錯誤；C、已知力與洛倫茲力都與速度方向垂直，兩力對小球都不做功，如果沿同一圓弧ab運動，小球在磁場中做勻速圓周運動，小球從a點出發(fā)經(jīng)過b點，小

3、球初速度方向不同，運動軌跡不同，軌道半徑不同，速率大小不同，則小球速率可以取不同值，故C錯誤，D正確；故選：AD3. （單選）如圖a是研究小球在斜面上平拋運動的示意圖，每次小球都以相同的水平速度從斜面頂端水平拋出，并逐漸改變斜面與水平地面之間的夾角，獲得不同的水平位移x，最后作出了如圖b所示的x-tan圖象，g=10m/s2。則：由圖b可知，小球在斜面頂端水平拋出時的初速度v0等于多少（ ）A：2m/s B:1.414 m/s C: 5m/s D: 1m/s參考答案：D4. （單選）如圖甲所示，一物塊置于水平地面上?，F(xiàn)用一個與豎直方向成角的力F拉物塊，使力F沿順時針方向轉(zhuǎn)動，并保持物塊始終沿水

4、平方向做勻速直線運動；得到拉力F與變化關(guān)系圖線如圖乙所示，根據(jù)圖中信息可知物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)為A. B. C. D. 參考答案：C5. （單選）物理學的發(fā)展豐富了人類對物質(zhì)世界的認識，推動了科學技術(shù)的創(chuàng)新和革命，促進了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類文明的進步，下列表述不正確的是（）A牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律B伽利略首創(chuàng)了理想實驗的研究方法C卡文迪許第一次在實驗室里測出了萬有引力常量D開普勒研究了行星運動的規(guī)律從中發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律參考答案：考點：物理學史分析：根據(jù)物理學史和常識解答，記住著名物理學家的主要貢獻即可解答：解：A、牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，故A正確；B、伽利略首創(chuàng)了理想實驗的研究方法，故

5、B正確；C、卡文迪許第一次在實驗室里測出了萬有引力常量，故C正確；D、開普勒得出了行星運動的規(guī)律，牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，故D錯誤；本題選不正確的，故選：D點評：本題考查物理學史，是常識性問題，對于物理學上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強記憶，這也是考試內(nèi)容之一二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線圈ABCD由n匝導(dǎo)線繞成，線圈中有順時針方向大小為I的電流，在AB邊的中點用細線豎直懸掛于輕桿一端，輕桿另一端通過豎直的彈簧固定于地面，輕桿可繞桿中央的固定轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動。在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強磁場，磁感強度為B，平衡時

6、，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場，穿過線圈的磁通量為 ；彈簧受到的拉力為_。參考答案： 答案：、 7. 某同學用如圖所示的裝置驗證動能定理為提高實驗精度，該同學多次改變小滑塊下落高度胃的值測出對應(yīng)的平撼水平位移x，并算出x2如下表，進而畫出x2一H圖線如圖所示： 原理分析：若滑塊在下滑過程中所受阻力很小則只要測量量滿足 ，便可驗證動能定理 實驗結(jié)果分析：實驗中獲得的圖線未過坐標原點，而交在了大約(0.2h，0)處，原因是 。 (2)現(xiàn)有一根長約20m的金屬絲，其橫截面直徑約lmm，金屬絲的電阻率為510-3m。一位同學用伏安法測量該金屬絲的電阻，測量時使用電動勢為4.

7、5V的電源。另有如下器材供選擇： A量程為00.6A，內(nèi)阻約為2的電流表B量程為03A，內(nèi)阻約為0.1的電流表 c量程為06V，內(nèi)阻約為4k的電壓表 D量程為015V，內(nèi)阻約為50k的電壓表 E阻值為010額定電流為lA的滑動變阻器 F阻值為01k，額定電流為0.1A的滑動變阻器 以上器材應(yīng)選用 (填寫器材前的字母) 用筆畫線代替導(dǎo)線，將如圖所示實驗電路連接完整 閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)不為零，而電壓表示數(shù)為零為檢測電壓表的好壞，該同學拆下電壓表用多用電表歐姆擋進行檢測為使電壓表指針向右偏轉(zhuǎn)，多用電表的黑表筆應(yīng)接電壓表的 接線柱(填“正”或“負”)；如果電壓表完好，將電壓表正確接人電路后，電

8、壓表示數(shù)仍為零，檢查所有接線柱也都接觸良好，則應(yīng)檢查 參考答案：（1）x2與H成正比 滑塊需要克服阻力做功（2）ACE實驗電路連接如圖所示。正 連接電壓表與金屬絲的兩根導(dǎo)線是否斷路（1）若滑塊在下滑過程中所受阻力很小由動能定理，mgH=mv2，根據(jù)平拋運動規(guī)律，x=vt，h=gt2，顯然x2與H成正比，即只要測量量滿足x2與H成正比，便可驗證動能定理實驗中獲得的圖線未過坐標原點，而交在了大約(0.2h，0)處，原因是滑塊需要克服阻力做功。（2）由電阻定律可估算出該金屬絲的電阻大約為100，電流表選擇量程為00.6A電流表，電壓表選擇量程為06V的電壓表；選擇阻值為01k，額定電流為0.1A的滑

9、動變阻器。用多用電表歐姆擋進行檢測為使電壓表指針向右偏轉(zhuǎn)，多用電表的黑表筆應(yīng)接電壓表的正接線柱。將電壓表正確接人電路后，電壓表示數(shù)仍為零，檢查所有接線柱也都接觸良好，則應(yīng)檢查連接電壓表與金屬絲的兩根導(dǎo)線是否斷路。8. （5分）如圖所示是一列簡諧波的一段圖象，已知d點到達波峰的時間比c早1s/200，a、c兩點間水平距離為3m，則該波的傳播方向為 ，波速為 m/s。參考答案： 答案：向左 2009. 某興趣小組設(shè)計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗，圖a為實驗裝置簡圖（所用交變電流的頻率為50Hz） （1）圖b為某次實驗得到的紙帶，實驗數(shù)據(jù)如圖，圖中相鄰計數(shù)點之間還有4個

10、點未畫出。根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為 m/s2，打C點時紙帶的速度大小為 m/s（保留二位有效數(shù)字） （2）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，一位同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如圖所示。該圖線不通過原點，其主要原因是_。參考答案：（1）0.51 （2分） 0.71 （2分）（2）_沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足（2分）10. 如圖所示是飲水器的自動控制電路。左邊是一個在水溫較低時對水加熱的容器，內(nèi)有密封絕緣的電熱絲發(fā)熱器和接觸開關(guān)S1。只要有水浸沒S1，它就會導(dǎo)通；水面低于S1時，不會加熱。（1）Rx是一個熱敏電阻，低溫時呈現(xiàn)高電阻，右邊P是一個_（選填“與”、“或”

11、、“非”）邏輯門，接在05V電源之間，圖中J是一個繼電器，可以控制發(fā)熱器工作與否。Ry是一個可變電阻，低溫時Rx應(yīng)_（選填“遠大于”、“遠小于”）Ry。（2）請闡述飲水機的自動加熱原理：_。參考答案：（1）與；遠大于。 （每空2分） （2）當水溫較低時，Rx阻值較大，A為高電勢，且有水浸沒S1，B也為高電勢，則QC之間才有高電壓輸出，電磁繼電器有電流通過，將吸動S2閉合，發(fā)熱器工作。（表述合理酌情給分）11. 如圖所示，一列簡諧橫波沿+x方向傳播已知在t=0時，波傳播到x軸上的B質(zhì)點，在它左邊的A質(zhì)點位于負最大位移處；在t=0.6s時，質(zhì)點A第二次出現(xiàn)在正的最大位移處這列簡諧波的波速是 m/s

12、t=0.6s時，質(zhì)點D已運動的路程是 m參考答案：（1） 5 ； 0.112. 某同學想設(shè)計一個調(diào)光電路，現(xiàn)在已有下列器材：一只標有“6 V，3 W”的燈泡L，一只標有“12 ，1 A”的滑動變阻器，一電源電動勢為12 V，電源內(nèi)阻不計，開關(guān)一只，導(dǎo)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(shè)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(shè)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(shè)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

13、阻器左邊部分電阻為R1 = 7.42 ，通過部分的電流將大于1 A，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13. 如圖所示，一束粒子自下而上進入一水平方向的勻強電場后發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則電場方向向 ，進入電場后，粒子的動能 （填“增加”、“減少”或“不變”）。參考答案：答案：左 增加解析：由圖可知，粒子（帶負電）所受電場力方向水平向右，故電場方向向左。由于電場力作正功，根據(jù)動能定理可知粒子在電場中動能增加。三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 某同學利用以下器材測量電源電動勢、內(nèi)阻和定值電阻的阻值待測電源(電動勢約3V，內(nèi)阻約1)一個阻值未知的

14、電阻 電壓表兩塊(內(nèi)阻很大，量程3V)電流表(內(nèi)阻約為5，量程0.6A) 滑動變阻器A(030，3A)滑動變阻器B(0200，0.2A)電鍵一個，導(dǎo)線若干該同學設(shè)計了如圖甲的電路，用、I分別表示電表、A的讀數(shù)將滑動變阻器的滑片移到不同位置時，得到下表所示數(shù)據(jù)：根據(jù)題中所給信息回答下列問題：(1)滑動變阻器應(yīng)選擇(選填器材代號“A”或“B”)；(2)根據(jù)甲圖用筆畫線代替導(dǎo)線把乙圖中的實物圖補充完整；(3)該同學根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖丙中已經(jīng)畫出了-I(=-)圖線，請你在圖中畫出-I圖線；(4)根據(jù)圖線，求出電源電動勢E=V，內(nèi)阻r=，定值電阻=參考答案：A（2分） 如圖乙（2分） 如圖丙（2分）2.8

15、3.2（1分）0.91.2（2分）4.85.5（1分）15. 某同學利用圖1示裝置研究小車的勻變速直線運動實驗中，必要的措施是 A細線必須與長木板平行B先接通電源再釋放小車C小車的質(zhì)量遠大于鉤碼的質(zhì)量D平衡小車與長木板間的摩擦力他實驗時將打點機器接到頻率為50Hz的交流電源上，得到一條紙帶，打出的部分計數(shù)點如圖2所示（每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點，圖中未畫出）s1=3.59cm，s2=4.41cm，s3=5.19cm，s4=5.97cm，s5=6.78cm，s6=7.64cm，則小車的加速度a= m/s2（要求充分利用測量的數(shù)據(jù)），打點計時器在打B點時小車的速度vB= m/s（結(jié)果均保留兩位有

16、效數(shù)字）參考答案：AB；0.80；0.40【考點】測定勻變速直線運動的加速度；探究小車速度隨時間變化的規(guī)律【專題】實驗題；定性思想；推理法；直線運動規(guī)律專題【分析】分析實驗?zāi)繕撕蛯嶒炘?，明確實驗中需要注意事項即可求解；根據(jù)逐差法可求得物體運動的加速度；根據(jù)平均速度表示中間時刻的瞬時速度可求得B點的速度【解答】解：A、為了讓小車做勻加速直線運動，應(yīng)使小車受力恒定，故應(yīng)將細線與木板保持水平；同時為了打點穩(wěn)定，應(yīng)先開電源再放紙帶；故AB正確；C、本實驗中只是研究勻變速直線運動，故不需要讓小車的質(zhì)量遠大于鉤碼的質(zhì)量；只要能讓小車做勻加速運動即可；故C錯誤；D、由C的分析可知，只要摩擦力恒定即可，不需

17、要平衡摩擦力；故D錯誤；故選：AB；每兩個計數(shù)點間有四個點沒有畫出，故兩計數(shù)點間的時間間隔為T=50.02=0.1s； 根據(jù)逐差法可知，物體的加速度a=0.80m/s2； B點的速度等于AC段的平均速度，則有：v=0.40m/s； 故答案為：AB；0.80；0.40四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，導(dǎo)線框abcd固定在豎直平面內(nèi)，導(dǎo)線ab和cd間的寬度為，bc間電阻阻值為R，其它電阻均可忽略。ef是一電阻可忽略的水平放置的導(dǎo)體桿，桿的質(zhì)量為m，桿的兩端分別與ab和cd保持良好接觸，且能沿導(dǎo)線框無摩擦地滑動，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場方向與框面垂直?，F(xiàn)用一恒力F豎直向上拉ef，

18、使其由靜止開始運動，當ef上升高度為h時，ef恰好做勻速運動。求： （1）ef勻速上升的速度的大小。 （2）ef從開始運動到上升h的整個過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q的大小。參考答案：17. 某同學為了測定木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)，他用測速儀研究木塊在斜面上的運動情況，裝置如圖甲所示他使木塊以初速度v0=4m/s的速度沿傾角=30的斜面上滑緊接著下滑至出發(fā)點，并同時開始記錄數(shù)據(jù)，結(jié)果電腦只繪出了木塊從開始上滑至最高點的vt圖線如圖乙所示g取10m/s2求：（1）上滑過程中的加速度的大小a1；（2）木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)；（3）木塊回到出發(fā)點時的速度大小v參考答案：考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系專題：牛頓運動定律綜合專題分析：（1）由vt圖象可以求出上滑過程的加速度（2）由牛頓第二定律可以得到摩擦因數(shù)（3）由運動學可得上滑距離，上下距離相等，由牛頓第二定律可得下滑的加速度，再由運動學可得下滑至出發(fā)點的速度解答：解：（1）由題圖乙可知，木塊經(jīng)0.5s滑至最高點，由加速度定義式有：上滑過程中加速度的大?。海?）上滑過程中沿斜面向下受重