吉林省長(zhǎng)春市龍成實(shí)驗(yàn)學(xué)校2021-2022學(xué)年高三物理期末試卷含解析

吉林省長(zhǎng)春市龍成實(shí)驗(yàn)學(xué)校2021-2022學(xué)年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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，A為木塊，B為裝有沙子的鐵盒，通過(guò)固定斜面上的定滑輪用細(xì)線相連，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．若從某時(shí)刻起鐵盒B中的沙子從圖中小孔開(kāi)始漏出，在全部漏出之前A、B一直處于靜止?fàn)顟B(tài)，在這一過(guò)程中斜面對(duì)鐵盒B的靜摩擦力（除B與斜面間摩擦外，其它接觸處的摩擦均可忽略不計(jì)）（）A．一定始終不變

B．一定變大C．一定變小

D．有可能變大，也可能變小參考答案：D2.如圖所示，A、B兩物體重力分別是3N和4N，A用細(xì)繩懸掛在天花板上，B放在水平地面上，連接A、B間的輕彈簧的彈力F=2N，則繩中張力T及B對(duì)地面的壓力N的可能值分別是

A．7N和2N

B．5N和2NC．1N和6N

D．2N和5N參考答案：BC3.如圖所示，質(zhì)量為m的物體放在水平傳送帶上的O點(diǎn)，與傳送帶間的動(dòng)摩因數(shù)為，以O(shè)為原點(diǎn)（相對(duì)地面靜止）在水平面內(nèi)建立平面直角坐標(biāo)系?，F(xiàn)傳送帶以速度v沿x軸正方向勻速運(yùn)動(dòng)，為了讓物體沿Y軸正方向也以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，必須在對(duì)物體施一水平力F，則A．F的大小是

B．F的大小是C．F在第二象限，其方向與Y軸正方向夾角為45°

D．F在第四象限，其方向與X軸正方向夾角為45°參考答案：BC4.一束含兩種頻率的單色光，照射到底面有涂層的平行玻璃磚上表面后，經(jīng)下表面反射從玻璃磚上表面射出后，光線分為、兩束，如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A．光光子的能量大于光光子的能量B．用同一裝置進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，光的條紋間距大于光的條紋間距C．若光能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，光也一定能使

該金屬發(fā)生光電效應(yīng)D．從同種玻璃射入空氣發(fā)生全反射時(shí)，光的臨界角大參考答案：ACD5.(單選)如圖，用兩根等長(zhǎng)輕繩將木板懸掛在豎直木樁上等高的兩點(diǎn)，制成一簡(jiǎn)易秋千。某次維修時(shí)將兩輕繩各剪去一小段，但仍保持等長(zhǎng)且懸掛點(diǎn)不變。木板靜止時(shí)，F(xiàn)1表示木板所受合力的大小，F(xiàn)2表示單根輕繩對(duì)木板拉力的大小，則維修后（

）A．F1不變，F(xiàn)2變大

B．F1不變，F(xiàn)2變小C．F1變大，F(xiàn)2變大

D．F1變小，F(xiàn)2變小參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.1825年，科拉頓做了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)，他將一個(gè)磁鐵插入連有靈敏電流計(jì)的閉合線圈，觀察在線圈中是否有電流產(chǎn)生．在實(shí)驗(yàn)時(shí)，科拉頓為了排除磁鐵移動(dòng)時(shí)對(duì)靈敏電流計(jì)的影響，他通過(guò)很長(zhǎng)的導(dǎo)線把接在閉合線圈上的靈敏電流計(jì)放到隔壁房間．科拉頓在兩個(gè)房間之間來(lái)回跑，始終沒(méi)看到電流計(jì)指針動(dòng)一下．科拉頓沒(méi)能看到電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原因是他認(rèn)為電流是穩(wěn)定的．若要使科拉頓能看到電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，請(qǐng)你提出一種改進(jìn)的方法將電表等器材置于同一房間．參考答案：考點(diǎn)：感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件．分析：當(dāng)穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流；當(dāng)穿過(guò)閉合電路的磁通量不發(fā)生變化時(shí)，電路中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．解答：解：科拉頓用條形磁鐵在線圈中進(jìn)行插進(jìn)和抽出的實(shí)驗(yàn)時(shí)，線圈中的磁通量發(fā)生了變化，電流表的回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生；當(dāng)他跑到另一個(gè)房間時(shí)，由于磁鐵在線圈在不動(dòng)，此時(shí)沒(méi)有感應(yīng)電流，所以他無(wú)法觀察到．若要使科拉頓能看到電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，將電表等器材置于同一房間即可在線圈中進(jìn)行插進(jìn)和抽出的實(shí)驗(yàn)時(shí)，觀察到電流表的回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生．故答案為：他認(rèn)為電流是穩(wěn)定的；將電表等器材置于同一房間點(diǎn)評(píng)：本題考查了感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件的應(yīng)用，掌握感應(yīng)電流條件是正確解題的關(guān)鍵；本題難度不大，是一道基礎(chǔ)題．7.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E＝2V，內(nèi)阻r＝2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω。若在C、D間連一個(gè)理想電流表，其讀數(shù)是

A；若在C、D間連一個(gè)理想電壓表，其讀數(shù)是

V。參考答案：1/6，1

8.（1）一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長(zhǎng)度的圖象如圖所示。則：_____彈簧的原長(zhǎng)更長(zhǎng)，_____彈簧的勁度系數(shù)更大。（填“a”或“b”）參考答案：b；a根據(jù)胡克定律有：F=k（l-l0），由此可知在F與l圖象中，斜率大小等于勁度系數(shù)，橫軸截距等于彈簧原長(zhǎng)，因此有：b的原長(zhǎng)比a的長(zhǎng)，勁度系數(shù)比a的小．9.(4分)在一個(gè)小電燈和光屏之間，放一個(gè)帶圓孔的遮光板，在圓孔直徑從1cm左右逐漸減小直到閉合的整個(gè)過(guò)程中，在屏上依次可看到__________、_________、__________、__________幾種現(xiàn)象（選擇下列現(xiàn)象，將序號(hào)填入空中）①完全黑暗

②小孔成像

③衍射光環(huán)

④圓形亮斑參考答案：

④②③①10.如圖（a）為驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.①平衡小車(chē)所受的阻力的操作：取下

，把木板不帶滑輪的一端墊高；接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，輕推小車(chē)，讓小車(chē)拖著紙帶運(yùn)動(dòng)．如果打出的紙帶如圖（b）所示，則應(yīng)

（減小或增大）木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡

為止．②圖（c）為研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)所得的實(shí)驗(yàn)圖象，橫坐標(biāo)m為小車(chē)上砝碼的質(zhì)量．設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車(chē)受到的拉力為_(kāi)__________，小車(chē)的質(zhì)量為_(kāi)__________．

參考答案：①砝碼（2分）（答沙桶或其他都不給分）

減?。?分）間隔相等（均勻）②（2分）

（2分）

解析：設(shè)小車(chē)的質(zhì)量為，則有，變形得,所以圖象的斜率為，所以作用力，圖象的截距為，所以.11.如圖所示（a）所示，在x軸上有一個(gè)點(diǎn)電荷Q（圖中未畫(huà)出）．A，B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為0.2m和0.5m．放在A，B兩點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷q1，q2受到的電場(chǎng)力的大小和方向跟檢驗(yàn)電荷所帶電量的關(guān)系如圖（b）所示．則A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為2000N/C，點(diǎn)電荷Q的位置坐標(biāo)為x=0.3m．參考答案：：解：（1）由圖可知，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為N/C．（2）同理B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度N/C，設(shè)點(diǎn)電荷Q的坐標(biāo)為x，由點(diǎn)電荷的電場(chǎng)得：，聯(lián)立以上公式解得：x=0.3m．故答案為：2000，0.312.一個(gè)小燈泡在3伏的電壓下，通過(guò)0.25A電流，燈泡所發(fā)出的光經(jīng)聚光后形成很細(xì)的光束，沿某個(gè)方向直線射出。設(shè)燈泡發(fā)出的光波長(zhǎng)為6000埃，則每秒鐘發(fā)出的光子個(gè)數(shù)為_(kāi)_____個(gè)，沿光的傳播方向上2m長(zhǎng)的光束內(nèi)的光子為_(kāi)_______個(gè)[jf23]

。參考答案：2.26×1018，1.51×1010

13.圖示是某金屬發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)光電子的最大初動(dòng)能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系圖象，可知該金屬的逸出功為

．若入射光的頻率為2ν0，則產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能為．已知普朗克常量為h．參考答案：hν0，hν0．【考點(diǎn)】愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程．【專(zhuān)題】定量思想；推理法；光電效應(yīng)專(zhuān)題．【分析】根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得出遏止電壓Uc與入射光頻率v的關(guān)系式，從而進(jìn)行判斷．【解答】解：當(dāng)遏止電壓為零時(shí)，最大初動(dòng)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(yīng)方程，Ekm=hv﹣W0=hv0．若入射光的頻率為2ν0時(shí)，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為hν0，故答案為：hν0，hν0．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖甲，一個(gè)圓盤(pán)可以繞通過(guò)中心垂直于盤(pán)面的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)。圓盤(pán)加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，紙帶隨圓盤(pán)運(yùn)動(dòng)通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打上一系列點(diǎn)。用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)得圓盤(pán)的直徑如圖乙所示，用此裝置打出的一條紙帶如圖丙所示(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電的頻率為50Hz，A、B、C、D…為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出)。(1)根據(jù)圖乙讀出圓盤(pán)的直徑為_(kāi)____cm；(2)根據(jù)圖丙計(jì)算，打D點(diǎn)時(shí)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為_(kāi)_____rad／s；(3)由圖丙可知，紙帶運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_(kāi)_____m／s2。參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度．A7【答案解析】（1）6.000cm；（2）13rad/s；（3）0.60．解析：（1）整數(shù)部分為60mm，小數(shù)部分為零，由于精確度為0.05mm，故需寫(xiě)到0.001cm處，故讀數(shù)為6.000cm；故直徑為6.000cm；（2）打下計(jì)數(shù)點(diǎn)D時(shí)，速度為vD===0.389m/s故ω==≈13rad/s（3）紙帶運(yùn)動(dòng)的加速度為a====0.60m/s2【思路點(diǎn)撥】（1）20分度的游標(biāo)卡尺精確度為0.05mm，讀數(shù)時(shí)先讀大于1mm的整數(shù)部分，再讀不足1m的小數(shù)部分；（2）根據(jù)平均速度等于中間時(shí)刻瞬時(shí)速度求出D點(diǎn)的瞬時(shí)速度，然后根據(jù)v=ωr求解角速度；（3）用逐差法求解出加速度，從而即可求解．15.甲同學(xué)做“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn).如圖是甲同學(xué)“探究小車(chē)加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，他將光電門(mén)固定在水平軌道上的B點(diǎn)，用不同重物通過(guò)細(xì)線拉同一小車(chē)，每次小車(chē)都從同一位置A由靜止釋放。①若用測(cè)出光電門(mén)遮光條的寬度d=0.62cm；實(shí)驗(yàn)時(shí)將小車(chē)從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間?t=2.0×10—2s，則小車(chē)經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度為

___________m/s；②實(shí)驗(yàn)中可近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車(chē)的拉力與重物重力大小相等,則重物的質(zhì)量m與小車(chē)的質(zhì)量M間應(yīng)滿足的關(guān)系為

；③測(cè)出多組重物的質(zhì)量m和對(duì)應(yīng)遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間?t，并算出相應(yīng)小車(chē)經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度v，通過(guò)描點(diǎn)作出線性圖象，研究小車(chē)加速度與力的關(guān)系。處理數(shù)據(jù)時(shí)作出“v2—m”圖象；④甲同學(xué)在③中作出的線性圖象不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，可能是由于開(kāi)始實(shí)驗(yàn)測(cè)量前，他采取了以下哪些做法________A.將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，使小車(chē)在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)B.將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，使小車(chē)在鉤碼拉動(dòng)下恰好做加速運(yùn)動(dòng)C.將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車(chē)恰好做勻速運(yùn)動(dòng)D.將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車(chē)恰好做加速運(yùn)動(dòng)參考答案：①0.31

②m《M

④ABD四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.地震時(shí),震源會(huì)同時(shí)產(chǎn)生兩種波,一種是傳播速度約為3.5km/s的S波,另一種是傳播速度約為7.0km/s的P波.一次地震發(fā)生時(shí),某地震監(jiān)測(cè)點(diǎn)記錄到首次到達(dá)的P波比首次到達(dá)的S波早3min.假定地震波沿直線傳播,震源的振動(dòng)周期為1.2s,求震源與監(jiān)測(cè)點(diǎn)之間的距離x和S波的波長(zhǎng).參考答案：17.如圖17所示，ab和cd是兩條豎直放置的長(zhǎng)直光滑金屬導(dǎo)軌，MN和M′N(xiāo)′是兩根用細(xì)線連接的金屬桿，其質(zhì)量分別為m和2m.豎直向上的外力F作用在桿MN上，使兩桿水平靜止，并剛好與導(dǎo)軌接觸，兩桿的總電阻為R，導(dǎo)軌間距為l.整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌所在平面垂直．導(dǎo)軌電阻可忽略，重力加速度為g.在t＝0時(shí)刻將細(xì)線燒斷，保持F不變，金屬桿和導(dǎo)軌始終接觸良好．求：(1)細(xì)線燒斷后，任意時(shí)刻兩桿運(yùn)動(dòng)的速度大小之比；(2)兩桿分別達(dá)到的最大速度．圖17參考答案：(1)細(xì)線燒斷之前，對(duì)整體分析有F＝3mg

①設(shè)細(xì)線燒斷后任意時(shí)刻MN的速度為v，M′N(xiāo)′的速度為v′MN的加速度為a，M′N(xiāo)′的加速度為a′，由牛頓第二定律知：a＝

②a′＝

③二者受到的安培力大小相等F安＝F安′

④任意時(shí)刻兩桿速度之比＝

⑤由①②③④⑤解得＝

⑥(2)兩桿速度達(dá)到最大值時(shí)a＝0

⑦由安培力公式知F安＝BIl

⑧由閉合電路歐姆定律知I＝

⑨由①②⑥⑦⑧⑨得vm＝

⑩此時(shí)M′N(xiāo)′的速度值為vm′＝v＝