2021-2022學年廣東省清遠市英德英德中學高三物理上學期期末試卷含解析

1、2021-2022學年廣東省清遠市英德英德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. （多選）下列說法正確的是（ ） A粒子散射實驗的結果證明原子核是由質子和中子構成 B比結合能越大，原子核中核子結合得越牢固，原子核越穩(wěn)定 C波爾理論認為：氫原子核外電子軌道能量變化是不連續(xù)的，存在著能級 D核力是短程力，只存在質子和質子之間參考答案：BC2. 如圖所示疊放在水平轉臺上的小物體A、B、C能隨轉臺一起以角速度勻速轉動，A、B、C的質量分別為3m、2m、m，A與B、B與轉臺、C與轉臺間的動摩擦因數都為，B、C離轉臺中心的距離分別為

2、r、1.5r。設本題中的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。以下說法中不正確的是AB對A的摩擦力一定為3mgBC與轉臺間的摩擦力大于A與B間的摩擦力C轉臺的角速度一定滿足：D轉臺的角速度一定滿足：參考答案：ADB3. 如圖所示，位于同一絕緣水平面內的兩根固定金屬導軌MN、MN，電阻不計，兩導軌之間存在豎直向下的勻強磁場。現(xiàn)將兩根粗細均勻、電阻分布均勻的相同銅棒ab、cd放在兩導軌上，若兩棒從圖示位置以相同的速度沿MN方向做勻速直線運動，運動過程中始終與兩導軌接觸良好，且始終與導軌MN垂直，不計一切摩擦，則下列說法正確的是A. 回路中有順時針方向的感應電流B. 回路中的感應電流不斷減小C. 回路中的熱功

3、率不斷增大D. 兩棒所受安培力的合力不斷減小參考答案：BD【分析】分析回路磁通量的變化，由楞次定律判斷感應電流方向。由E=BLv求得兩棒產生的感應電動勢，回路中總的感應電動勢等于cd棒和ab棒感應電動勢之差。根據歐姆定律分析感應電流是否變化，再研究回路的熱功率如何變化?！驹斀狻緼兩棒以相同的速度沿MN方向做勻速直線運動，回路的磁通量不斷增大，根據楞次定律可知，感應電流方向沿逆時針，故A錯誤；B設兩棒原來相距的距離為S，MN與MN的夾角為回路中總的感應電動勢 E=BLcdv-BLabv=Bv?（Lcd-Lab）=Bv?Stan=BvStan，保持不變，由于回路的電阻不斷增大，而總的感應電動勢不變

4、，所以回路中的感應電流不斷減小，故B正確；C回路中的熱功率為 ，E不變，R增大，則P不斷減小，故C錯誤；D設兩棒原來相距的距離為S，MN與MN的夾角為，安培力之差等于，由于電流減小，所以兩棒所受安培力的合力不斷減小，故D正確。故選：BD?！军c睛】本題中兩棒同向運動，要知道回路中總的感應電動勢等于cd棒和ab棒感應電動勢之差。要能熟練運用電路知識研究電磁感應問題。4. 將質量為100 kg的物體從地面提升到10 m高處,在這個過程中,下列說法中正確的是(取g=10 m/s2) ( )A重力做正功,重力勢能增加1.0104 JB重力做正功,重力勢能減少1.0104 JC.重力做負功,重力勢能增加1

5、.0104 JD.重力做負功,重力勢能減少1.0104 J參考答案：C 重力的方向豎直向下，物體向上運動，則重力做負功，重力勢能增加。選C?！敬鸢浮?. （單選）如圖所示，兩車廂的質量相同，其中一個車廂內有一人拉動繩子使兩車廂相互靠近若不計繩子質量及車廂與軌道間的摩擦，下列對于哪個車廂里有人的判斷是正確的（） A 繩子的拉力較大的那一端車廂里有人 B 先開始運動的車廂里有人 C 后到達兩車中點的車廂里有人 D 不去稱量質量無法確定哪個車廂有人參考答案： 解：A、根據牛頓第三定律，兩車之間的拉力大小相等故A錯誤 B、有拉力后，兩車同時受到拉力，同時開始運動故B錯誤 C、兩車之間的拉力大小相等，根

6、據牛頓第二定律，總質量大，加速度小，由x=，相同時間內位移小，后到達中點即后到達兩車中點的車廂里有人故C正確 D、無需稱質量，可C項辦法確定哪個車廂有人故D錯誤故選C二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖為頻率f=1Hz的波源產生的橫波，圖中虛線左側為A介質，右側為B介質。其中x=14m處的質點振動方向向上。則該波在A、B兩種介質中傳播的速度之比vA：vB= 。若圖示時刻為0時刻，則經075 s處于x=6m的質點位移為 cm。 參考答案： 23（2分） 5（7. 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50H

7、z）若取小車質量M0.4 kg，改變砂桶和砂的質量m的值，進行多次實驗，以下m的值不合適的是 .Am15 gBm21kg Cm310 g Dm4400 g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）為了用細線的拉力表示小車受到的合外力，實驗操作時必須首先 .該操作是否成功判斷的依據是 .四計算題:（本題有3小題，共40分）參考答案：8. （2）如圖所示，在平靜的水面上有A、B兩艘小船，A船的左側是岸，在B船上站著一個人，人與B船的總質量是A船的10倍。兩船開始時都處于靜止狀態(tài)，當人把A船以相對于地面的速度v向左推出，A船到達岸邊時岸上的人馬上以

8、原速率將A船推回，B船上的人接到A船后，再次把它以原速率反向推出，直到B船上的人不能再接到A船，試求B船上的人推船的次數。參考答案：（1）AC（全部答對得4分，選不全但沒有錯誤得2分）， 18eV （2分） （2）取向右為正，B船上的人第一次推出A船時，由動量守恒定律得mBv1mAv=0 （2分）即：v1= （1分）當A船向右返回后，B船上的人第二次將A推出，有mAv mBv1=mAvmBv2 （1分）即：v2= （1分）9. 某同學做了如下的力學實驗：一個質量為m的物體放在水平面上，物體受到向右的水平拉力F的作用后運動，設水平向右為加速度的正方向，如下圖(a)所示，現(xiàn)測得物體的加速度a與拉力

9、F之間的關系如下圖(b)所示，由圖象可知，物體的質量m=_；物體與水平面間的動摩擦因數=_參考答案：5kg 0.410. 某波源S發(fā)出一列簡諧橫波，波源S的振動圖像如圖所示。在波的傳播方向上有A、B兩點，他們到S的距離分別為45m和55m。測得A、B兩點開始振動的時間間隔為1.0s。由此可知波長= m；當B點離開平衡位置的位移為+6cm時，A點離開平衡位置的位移是 cm。參考答案：20 ， -611. （4分）如圖所示，水平粗糙地面上的物體被繞過光滑定滑輪的輕繩系著，現(xiàn)以大小恒定的拉力F拉繩的另一端，使物體從A點起由靜止開始運動。若從A點運動至B點和從B點運動至C點的過程中拉力F做的功分別為W

10、1、W2，若圖中AB=BC，且動摩擦因數處處相同，則在物體的運動過程中，物體對地面的摩擦力_（選填“增大”、“不變”或“減小”），W1_W2（選填“”、“”或“”）。 參考答案：減小，12. （1）在一次探究活動中，某同學用如圖（a）所示的裝置測量鐵塊A與放在光滑水平桌面上的金屬板B之間的動摩擦因數，已知鐵塊A的質量mA=1.5，用水平恒力F向左拉金屬板B，使其向左運動，彈簧秤示數的放大情況如圖所示，g取10m/s2，則A、B間的動摩擦因數= （2）該同學還設計性地將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點計時器連續(xù)打下一些計時點，取時間間隔為0.1s的幾個點，如圖（b）所示，各相鄰點間距離在圖中標

11、出.則在打C點時金屬板被拉動的速度v= m/s.（結果保留兩位有效數字）參考答案：（1）0.290.30（3分） （2）0.80（3分）：（1）彈簧秤示數為F=4.4N，由于鐵塊A處于平衡狀態(tài)，所以鐵塊A的滑動摩擦力等于彈簧的拉力所以=0.3.（2）利用勻變速直線運動的推論得：vC=0.80 m/s.13. 一個細口瓶，開口向上放置，容積為2.0升，在溫度0oC、一個標準大氣壓的環(huán)境里，瓶內氣體的分子數為 個；當環(huán)境溫度高20oC時，熱力學溫度升高 K。（只要求2位有效數字，阿伏伽德羅常數N=6.01023mol-1）參考答案： 答案：5.41022、20三、 實驗題：本題共2小題，每小題11

12、分，共計22分14. 在“探究加速度與力、質量的關系”的實驗中（圖1），小車及車中砝碼的質量用M表示，盤及盤中砝碼的質量用m表示，小車的加速度可由小車后面拉動的紙帶經打點計時器打出的點計算得到當M與m的大小關系滿足 時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的總重力甲同學在探究加速度與力的關系時，根據測量數據作出的a一F圖線，如圖2中a所示則實驗存在的問題是 乙、丙兩同學用同一裝置探究加速度與力的關系時，畫出了各自得到的aF圖線，如圖2中b所示則兩同學做實驗時的哪一個物理量取值不同？答： 圖3是實驗中得到的紙帶已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，每相鄰兩個計數點間還有4個點未畫出，

13、利用下圖給出的數據可求出小車下滑的加速度為 m/s2（結果保留三位有效數字）參考答案：（1）m遠小于M；（2）平衡摩擦力過度；（3）小車的質量不同；（4）1.58【考點】探究加速度與物體質量、物體受力的關系【分析】（1）要求在什么情況下才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力，需求出繩子的拉力，而要求繩子的拉力，應先以整體為研究對象求出整體的加速度，再以M為研究對象求出繩子的拉力，通過比較繩對小車的拉力大小和盤和盤中砝碼的重力的大小關系得出只有mM時才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力（2）根據F=0，加速度不為零，分析圖線不過原點的原因（3）根據牛頓第二定律得出斜率的

14、物理意義，從而進行判斷（4）根據連續(xù)相等時間內的位移之差是一恒量，運用逐差法求出小車的加速度【解答】解：（1）以整體為研究對象有：mg=（m+M）a解得：a=，以M為研究對象有繩子的拉力為：F=Ma=mg顯然要有F=mg必有m+M=M，故有mM，即只有mM時才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力（2）當F等于零，但是加速度不為零，知平衡摩擦力過度（3）根據a=知，圖線的斜率為小車質量的倒數，斜率不同，知小車的質量不同（4）根據x=aT2，運用逐差法得， =1.58m/s2故答案為：（1）m遠小于M；（2）平衡摩擦力過度；（3）小車的質量不同；（4）1.5815. 某物理興趣小組的同

15、學利用實驗探究電池的電動勢和內阻，實驗的主要操作如下：（1）先用電壓表直接接在電池兩極粗測電池的電動勢，這樣測出的電動勢比真實值_（選填：“偏大”或“偏小”）。（2）再按圖甲接好電路進行實驗，記下電阻箱和電壓表對應的一系列讀數R、U ，并計算得下表所列數據。/(V-1)0.801.071.301.471.802.27/(-1)0.20.50.81.01.52.0（3）在圖乙坐標紙上畫出圖象； （4） 根據（3）所畫的圖象可算出電池的電動勢為_V，電池的內阻為_ 。(結果保留三位有效數字)參考答案：(1) 偏小 (3)如圖 (4) 1.551.75, 1.261.40 (填對1個空含圖3分, 2

16、個空5分，3個空8分,4個空10分)（1）由于電池有一定的內阻，電壓表讀數是路端電壓的大小，小于實際電池的電動勢。（3）描點連線作圖見答案。（4）由題意可得，整理可得，取兩點的數據代入可得E、r的值。四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示的氣缸B中由活塞A封閉了一定質量的理想氣體，A可在B中無摩擦地滑動。A、B的質量分別為mA10kg、mB20kg，A的橫截面積S50cm2，大氣壓強P01.0105Pa。試求：（1）當B中氣體的溫度t127時，A與地面接觸但對地的壓力為零，此時B對地的壓力N1的大小是多少？（2）當B中氣體溫度為t2時，B與地面接觸但對地的壓力為零，此時A對地的壓

17、力N2的大小和氣體溫度t2是多少？參考答案：解：（1）N1mAg+ mBg（10+20）10 N 300N （2分） （2） N2mAg+ mBg（10+20）10 N 300N （2分）p1 p0（105） Pa 0.8105Pa, T1（273+27） K 300K p2 p0（105） Pa 1.4105Pa t2252 17. 在一次國際城市運動會中，要求運動員從高為H的平臺上A點由靜止出發(fā)，沿著動摩擦因數為的滑道向下運動到B點后水平滑出，最后落在水池中設滑道的水平距離為L，B點的高度h可由運動員自由調節(jié)(取g 10 m/s2)求：(1)運動員到達B點的速度與高度h的關系；(2)運動員

18、要達到最大水平運動距離，B點的高度h應調為多大？對應的最大水平距離smax為多少？(3)若圖中H4 m，L5 m，動摩擦因數0.2，則水平運動距離要達到7 m，h值應為多少？參考答案：解析：(1)運動員由A點運動到B點由動能定理得：mg(Hh)mgcosmv所以vB.(2)運動員離開B點后在豎直方向做自由落體運動hgt2在水平方向做勻速直線運動svBt從A點出發(fā)，運動員水平方向運動距離ssL由得：s2LL2 當h時，s有最大值，smaxHLL.(3)將H4 m，L5 m，0.2，s7 m代入式得725解得h2.62 m或h0.38 m.答案：(1)vB(2)hsmaxHLL(3)2.62 m或0.38 m18. 如圖所示，半圓形玻璃磚的半徑為R，AB邊豎直，一紙面內的單色光束從玻璃磚的C點射入，入射角從0到90變化，現(xiàn)要求只考慮能從AB邊折射的情況（不考慮從AB上反射后的情況），已知：=45，玻璃磚對該單色光的折射率n=，光在真空中的速度為c則求；能從AB邊出射的光線與AB交點的范圍寬度d；光在玻璃磚中傳播的最短時間t參考答案：【考點】： 光的折射定律【專題】： 光的折射專題【分析】： 根據臨界角公式sinC=求出臨界角C當光線射到AB邊上發(fā)生全反射時，將不能從AB邊射出，根據幾何關系求解即可根據v=求