2021-2022學年四川省達州市萬源第一中學高三物理期末試卷含解析

1、2021-2022學年四川省達州市萬源第一中學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. 如圖所示，在正三角形區(qū)域內(nèi)存在著垂直于紙面的勻強磁場和平行于AB的水平方向的勻強電場，一不計重力的帶電粒子剛好以某一初速度從三角形O點沿角平分線OC做勻速直線運動。若此區(qū)域只存在電場時，該粒子仍以此初速度從O點沿角平分線OC射入，則此粒子剛好從A點射出；若只存在磁場時，該粒子仍以此初速度從O點沿角平分線OC射入，則下列說法正確的是（ ）A粒子將在磁場中做勻速圓周運動，運動軌道半徑等于三角形的邊長B粒子將在磁場中做勻速圓周運動，且從OB階段射出磁場

2、C粒子將在磁場中做勻速圓周運動，且從BC階段射出磁場D根據(jù)已知條件可以求出該粒子分別在只有電場時和只有磁場時在該區(qū)域中運動的時間之比參考答案：BD2. （多選）如圖甲所示，一物塊在t=0時刻，以初速度v0從足夠長的粗糙斜面底端向上滑行，物塊速度隨時間變化的圖象如圖乙所示，t0時刻物塊到達最高點，3t0時刻物塊又返回底端由此可以確定（）A物塊返回底端時的速度B物塊所受摩擦力大小C斜面傾角D3t0時間內(nèi)物塊克服摩擦力所做的功參考答案：考點：動能定理的應(yīng)用；動量定理；功能關(guān)系版權(quán)所有專題：動能定理的應(yīng)用專題分析：速度圖象與坐標軸所圍“面積”等于位移，由數(shù)學知識求出位移根據(jù)上滑與下滑的位移大小相等，可

3、求出物塊返回底端時的速度根據(jù)動量定理分析能否求出摩擦力大小和斜面的傾角解答：解：A、由于下滑與上滑的位移大小相等，根據(jù)數(shù)學知識可以求出物塊返回底端時的速度設(shè)物塊返回底端時的速度大小為v，則=，得到v=故A正確；B、C、根據(jù)動量定理得：上滑過程：（mgsin+mgcos）?t0=0mv0 下滑過程：（mgsinmgcos）?2t0=m 由解得，f=mgcos=3mgsin，由于質(zhì)量m未知，則無法求出f得到sin=，可以求出斜面傾角故B錯誤，C正確；D、3t0時間內(nèi)物塊克服摩擦力所做的功等于機械能的減小量，由于物體的質(zhì)量未知，故無法求解機械能減小量，無法求解克服摩擦力做的功，故D錯誤故選：AC點評

4、：本題抓住速度圖象的“面積”等于位移分析位移和物體返回斜面底端的速度大小也可以根據(jù)牛頓第二定律和運動學結(jié)合求解f和sin3. 在圖中所示的時間軸上標出的是下列哪些時間或時刻 A第4s初 B第6s末 C第3s D前3s參考答案：D4. （單選）如圖所示，具有一定初速度的物塊，沿傾角為30的粗糙斜面向上運動的過程中，受一恒定的沿斜面向上的拉力F作用，這時物塊的加速度大小為4 m/s2，方向沿斜面向下，那在物塊向上運動過程中，正確的說法是（ ）A物塊的機械能一定增加 B物塊的機械能一定減小C物塊的機械能可能不變 D物塊的機械能可能增加也可能減小參考答案：A5. （多選）關(guān)于光電效應(yīng)，下列說法正確的是

5、：A某種頻率的光使金屬發(fā)生光電效應(yīng)，若增加入射光的強度，則單位時間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)增加B光電子的能量只與入射光的頻率有關(guān)，而與入射光的強弱無關(guān)C當入射光的頻率低于截止頻率時不發(fā)生光電效應(yīng)D一般需要用光照射金屬幾分鐘到幾十分鐘才能產(chǎn)生光電效應(yīng)E入射光的頻率不同，同一金屬的逸出功也會不同參考答案：ABC二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖所示，由導熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸壁之間無摩擦，活塞上方存有少量液體，將一細管插入液體，利用虹吸現(xiàn)象，使活塞上方液體緩慢流出，在此過程中，大氣壓強與外界的溫度均保持不變，下列各個描述理想氣體狀態(tài)變化

6、的圖像中與上述過程相符合的是 圖，該過程為 過程（選填“吸熱”、“放熱”或“絕熱”）參考答案：D 吸熱氣體做等溫變化，隨著壓強減小，氣體體積增大。A、B圖中溫度都是變化的；等溫情況下，PVC，P1/V圖象是一條過原點的直線，所以D圖正確。該過程中，體積增大，氣體對外界做功，W0，等溫變化，所以Q0，氣體要吸收熱量。7. 土星周圍有美麗壯觀的“光環(huán)”,組成環(huán)的顆粒是大小不等、線度從1m到10 m的巖石、塵埃,類似于衛(wèi)星,它們與土星中心的距離從7.3104 km延伸到1.4105 km.已知環(huán)的外緣顆粒繞土星做圓周運動的周期約為14 h,引力常量為6.6710-11 Nm2/kg2,則土星的質(zhì)量約

7、為 。（估算時不考慮環(huán)中顆粒間的相互作用）參考答案：8. 如圖為氫原子的能級圖，一群氫原子在n=4的定態(tài)發(fā)生躍遷時，能產(chǎn)生 種不同頻率的光，其中產(chǎn)生的光子中能量最大是 ev參考答案：6、 1275ev9. 21如上右圖所示，把兩支完全相同的密度計分別放在甲、乙兩種液體中，所受到的浮力為和，則 ；若它們的液面相平，則兩液體對容器底部的壓強關(guān)系是 。參考答案：=（等于） （小于）10. 如圖甲所示，垂直紙面向里的有界勻強磁場磁感應(yīng)強度B=1.0 T，質(zhì)量為m=0.04 kg、高h=0.05 m、總電阻R=5 、n=100匝的矩形線圈豎直固定在質(zhì)量為M=0.08kg的小車上，小車與線圈的水平長度l相

8、同當線圈和小車一起沿光滑水平面運動，并以初速度v1=10 m/s進入磁場，線圈平面和磁場方向始終垂直。若小車運動的速度v隨車的位移x變化的vx圖象如圖乙所示，則根據(jù)以上信息可知 （ ） A小車的水平長度l=15 cm B磁場的寬度d=35cm C小車的位移x=10 cm時線圈中的電流I=7 A D線圈通過磁場的過程中線圈產(chǎn)生的熱量Q=1.92J參考答案：C11. 如圖為某一簡諧橫波在某時刻的波形圖，已知該機械波傳播的速度為2m/s，此時質(zhì)點a振動方向沿y軸正方向。則質(zhì)點a的振動周期是 s，從此時刻開始質(zhì)點b第一次到達波谷需要的時間是 s。參考答案：2 112. 實驗中,如圖所示為一次記錄小車運

9、動情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s.根據(jù)紙帶可判定小車做_運動. 根據(jù)紙帶計算各點瞬時速度:_m/s_m/s參考答案：（ (1)勻加速 (2)3.90 2.64 13. 如圖所示，豎直放置的粗細均勻的U形管，右端封閉有一段空氣柱，兩管內(nèi)水銀面高度 差為h=19cm，封閉端空氣柱長度為=40cm。為了使左、右兩管中的水銀面相平， （設(shè)外界大氣壓強=76 cmHg，空氣柱溫度保持不變）試問： 需從左管的開口端再緩慢注入高度多少的水銀柱？此時封閉端空氣柱的長度是多少？注入水銀過程中，外界對封閉空氣做_（填“正功”或“負 功”或“不做功”）氣體將_（

10、填“吸熱”或“放熱”）。參考答案：對空氣柱 得L2=30cm （2分）需要再注入39 cm的水銀柱。（1分）正功 （1分） 放熱 （1分）三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 如圖，光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b，間距略大于L，板間電場強度大小為E，方向由a指向b，整個裝置質(zhì)量為m?，F(xiàn)在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力，運動一段距離L后，在靠近b板處放置一個無初速度的帶正電滑塊，電荷量為q，質(zhì)量為m，不計一切摩擦及滑塊的大小，則(1)試通過計算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰，滑塊剛

11、準備返回時，外力F做了多少功?參考答案：（1）恰好不發(fā)生碰撞（2）【詳解】(1)剛釋放小滑塊時，設(shè)底座及其裝置的速度為v由動能定理：放上小滑塊后，底座及裝置做勻速直線運動，小滑塊向右做勻加速直線運動當兩者速度相等時，小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對絕緣底座向后運動的位移，剛好不相碰(2)整個過程絕緣底座位移為3L則答：(1)通過計算分析可各滑塊剛好與a板不相撞；(2)滑塊與a板不相碰，滑塊剛準備返回時，外力F做功為3qEL。15. (8分) 如圖所示，有四列簡諧波同時沿x軸正方向傳播，波速分別是 v、2 v、3 v和 4 v，a、b是x軸上所給定的兩點，且abl。在t時刻a、b兩點間四

12、列波的波形分別如圖所示，則由該時刻起a點出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖 ；頻率由高到低的先后順序依次是圖 。參考答案： BDCA DBCA四、計算題：本題共3小題，共計47分16. （12分）在水平地面上有一質(zhì)量為2kg的物體，物體在水平拉力F的作用下由靜止開始運動，10s后拉力大小減為F/3，該物體的速度隨時間t的變化規(guī)律如圖所示。g取10m/s2，求：（1）物體受到的拉力F大?。唬?）物體與地面之間的動摩擦因數(shù)。參考答案：解析：前10s做勻加速運動Fmgma 且a=0.8 ms2后4s做勻減速運動F/3mg=ma 且a=2 ms2聯(lián)解得：=0.34 F=8.4N17. 如圖所示，質(zhì)量為M，長為

13、L的小車靜止在光滑水平面上，小車最右端固定有一個厚度不計的豎直擋板，另有一質(zhì)量為的小物體以水平向右的初速度從小車最左端出發(fā)，運動過程中與小車右端的擋板發(fā)生無機械能損失的碰撞，碰后小物體恰好停在小車的最左端。求： （1）小物體停在小車的最左端時小車的速度多大？ （2）小物體與小車間的動摩擦因數(shù)多大？參考答案：（1）小物體停在小車的最左端時小車與小物體有共同速度，設(shè)為，由動量守恒定很有： （1分） 得 （2分） （2）對系統(tǒng)由能量守恒定律得： - （3分） 得18. 如圖（a），M、N、P為直角三角形的三個頂點，M=37，MP中點處固定一電量為Q的正點電荷，MN是長為a的光滑絕緣桿，桿上穿有一帶正

14、電的小球（可視為點電荷），小球自N點由靜止釋放，小球的重力勢能和電勢能隨位置x（取M點處x=0）的變化圖象如圖（b）所示，取sin37=0.6，cos37=0.8（1）圖（b）中表示電勢能隨位置變化的是哪條圖線？（2）求勢能為E1時的橫坐標x1和帶電小球的質(zhì)量m；（3）已知在x1處時小球與桿間的彈力恰好為零，求小球的電量q；（4）求小球運動到M點時的速度參考答案：考點：勻強電場中電勢差和電場強度的關(guān)系；電勢能分析：（1）判斷出電荷Q產(chǎn)生的電場分布，判斷出正電荷下滑過程中電場力做功情況，即可判斷出電勢能的變化；（2）判斷出x1的位置，利用E1=mgh即可求的質(zhì)量；（3）根據(jù)受力分析利用垂直于斜面方向合力為零即可求的電荷量；（4）利用動能定理求的速度解答：解：（1）根據(jù)Q電荷的電場線的分布可知電場力先對帶電小球做負功，后做正功，故電勢能先增大后減小，故圖（b）中表示電勢能隨位置變化的是圖線（2）勢能為E1時，距M點的距離為x1=acos37?cos37=0.32a x1處重力勢能E1=mgx1sin37 m=（3）在x1處，根據(jù)受力分析可知k=mgc