黑龍江省哈爾濱市阿城第一中學2021-2022學年高三物理期末試卷含解析

黑龍江省哈爾濱市阿城第一中學2021-2022學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.金屬鈣的逸出功為W0=4.310－10J，普朗克常量h＝6.6×10－31J?s，光速c＝3.00×108m／s，以下說法正確的是A.用波長為400nm的單色光照射金屬鈣，其表面有光電子逸出B.用波長為400nm的單色光照射金屬鈣，不能產生光電效應現象C.若某波長的單色光能使金屬鈣產生光電效應現象，增大光的強度將會使光電子的最大初動能増大D.若某波長的單色光能使金屬鈣產生光電效應現象，則減小光的強度將會使單位時間內發(fā)射的光電子數減少參考答案：AD【詳解】波長為400nm的單色光的光子能量：，故用波長為400nm的單色光照射金屬鈣，能產生光電效應現象，其表面有光電子逸出。故A正確，B錯誤。根據光電效應方程Ekm=hv-W0知，光電子的最大初動能與光的強度無關，故C錯誤；若某波長的單色光能使金屬鈣產生光電效應現象，則減小光的強度，則單位時間內入射的光子的數目減小，將會使單位時間內發(fā)射的光電子數減小。故D正確。2.人站在自動扶梯的水平踏板上，隨扶梯斜向上勻速運動，如圖所示。以下說法正確的是

A．人受到重力和支持力的作用B．人受到重力、支持力和摩擦力的作用C．人受到的合外力不為零D．人受到的合外力方向與速度方向相同參考答案：A3.2010年廣州亞運會上，劉翔重歸賽場，以打破亞運記錄的方式奪得110米跨欄的冠軍。他采用蹲踞式起跑，在發(fā)令槍響后，左腳迅速蹬離起跑器，在向前加速的同時提升身體重心。如圖所示，假設質量為m的運動員，在起跑時前進的距離s內，重心上升高度為h，獲得的速度為v，阻力做功為W阻，則在此過程中

（

）

A．運動員的機械能增加了

B．運動員機械能增加了

C．運動員的重力做功為W重=mgh

D．運動員自身做功參考答案：B4.（單選）如圖所示，E為電源，其內阻為r，L為小燈泡(其燈絲電阻可視為不變)，R1、R2為定值電阻，R3為光敏電阻。閉合開關S后，若照射R3的光強度減弱，則 A．R1兩端的電壓變大

B．小燈泡消耗的功率變小 C．通過R2的電流變小

D．電源兩極間的電壓變小參考答案：B5.若汽車的加速度方向與速度方向一致，當加速度減小時，則（）A．汽車的速度仍在增大

B．當加速度減小到零時，汽車的速度達到最大C．當加速度減小到零時，汽車靜止

D．汽車的速度也減小參考答案：AB略二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一氫原子從能量為E2的能級躍遷至能量為E1的較低能級時釋放的光子的波長為______（真空中光速c，普朗克常數h）參考答案：7.氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于量子數n＝4能量狀態(tài)，則氫原子最多輻射

種頻率的光子。輻射光子的最大能量為

。參考答案：8.（1）鈾核U經過______次α衰變和_________次β衰變變成穩(wěn)定的鉛核Pb。（2）U衰變?yōu)镽n，共發(fā)生了_______次α衰變，_________次β衰變。參考答案：9.用如圖所示的裝置來測量一把質量分布均勻、長度為L的刻度尺的質量。某同學是這樣設計的：將一個讀數準確的彈簧測力計豎直懸掛，取一段細線做成一環(huán)，掛在彈簧測力計的掛鉤上，讓刻度尺穿過細環(huán)中，環(huán)與刻度尺的接觸點就是尺的懸掛點，它將尺分成長短不等的兩段。用細線拴住一個質量未知的木塊P掛在尺較短的一段上，細心調節(jié)尺的懸掛點及木塊P的懸掛點位置，使直尺在水平位置保持平衡。已知重力加速度為g。（1）必須從圖中讀取哪些物理量：______________________（同時用文字和字母表示）；（2）刻度尺的質量M的表達式：______________________（用第一小問中的字母表示）。參考答案：（1）木塊P的懸掛點在直尺上的讀數x1、刻度尺的懸掛點在直尺上的讀數x2，彈簧測力計的示數F；

（一個物理量1分）（2）M＝10.某探究性學習小組欲探究光滑斜面上物體的加速度與物體質量及斜面傾角是否有關。實驗室提供如下器材：(A)表面光滑的長木板(長度為L)，(B)小車，(C)質量為m的鉤碼若干個，(D)方木塊(備用于墊木板)，(E)米尺，(F)秒表。(1)實驗過程：第一步，在保持斜面傾角不變時，探究加速度與質量的關系。實驗中，通過向小車放入鉤碼來改變物體質量，只要測出小車由斜面頂端滑至底端所用時間t，就可以由公式a=

求出a。某同學記錄了數據如上表所示：根據以上信息，我們發(fā)現，在實驗誤差范圍內質量改變之后平均下滑時間

(填“改變”或“不改變”)，經過分析得出加速度與質量的關系為

。第二步，在物體質量不變時，探究加速度與傾角的關系。實驗中通過改變方木塊墊放位置來調整長木板的傾角，由于沒有量角器，因此通過測量出木板頂端到水平面高度h，求出傾角α的正弦值sinα=h／L。某同學記錄了高度和加速度的對應值，并在坐標紙上建立適當的坐標軸后描點作圖如下，請根據他所作的圖線求出當地的重力加速度g=

m／s2。進一步分析可知，光滑斜面上物體下滑的加速度與傾角的關系為

。參考答案：（1）

（2分）

不改變（2分）斜面傾角一定時，加速度與物體質量無關（2分）10（2分）

a=gsin(2分)（1）由運動學公式知L=,解得，即斜面傾角一定時，加速度與物體質量無關。（2）由題意對物體受力分析知，沿斜面方向，根據牛頓第二定律可得mgsin=ma,解得a=gsin;所以圖象的斜率大小等于當地的重力加速度。11.如圖所示，質量為m的小球A以速率v0向右運動時跟靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A球以的速率反向彈回，而B球以的速率向右運動，則B的質量mB=_______；碰撞過程中，B對A做功為

。參考答案：4.5m

；

3mv02/8

12.（1）為研究某一電學元件的導電規(guī)律，將該元件兩端的電壓、元件中的電流及通電時間記錄在下表中，通過分析表中數據可以判斷出該元件所用的材料是

（填“金屬”或“半導體”）。通電時間t/s51015202530電壓

u/v0.400.621.021.261.521.64電流

i/mA0.200.430.811.822.813.22

(2)如圖甲是某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象，圖中R0表示0℃時的電阻，k表示圖線的斜率．若用該電阻與電池（電動勢E、內阻r）、電流表A（內阻Rg）、滑動變阻器R′串聯起來，連接成如圖乙所示的電路，用該電阻做測溫探頭，把電流表的電流刻度改為相應的溫度刻度，就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”．使用“金屬電阻溫度計”前，先要把電流表的刻度值改為相應的溫度刻度值，若溫度t1＜t2，則t1的刻度應在t2的

側（填“左”或“右”）；在標識“金屬電阻溫度計”的溫度刻度時，需要弄清所測溫度和電流的對應關系．請用E、R0、k等物理量表示所測溫度t與電流I的關系式t＝

。參考答案：①,由表中數據U、I比值隨溫度升高而明顯減小，可知元件所用材料為半導體。②溫度t1<t2金屬溫度升高電阻增大，電流計電流值減小，可知t1刻度應在t2的右側。③由甲可知

由電路圖閉合電路歐姆定律得：整理得

t=13.某同學用打點計時器測量做勻加速直線運動的物體的加速度，電源頻率f=50Hz。在紙帶上打出的點中，選出零點，每隔4個點取1個計數點，因保存不當，紙帶被污染，如圖所示，A、B、C、D是依次排列的4個計數點，僅能讀出其中3個計數點A、B、D到零點的距離：xA=16.6mm,xB=126.5mm,xD=624.5mm.若無法再做實驗，可由以上信息推知：（1）相鄰兩計數點的時間間隔為___________s;（2）打C點時物體的速度大小為___________m/s(取2位有效數字）；（3）物體的加速度大小為_____________（用xA、xB、xD和f表示）.參考答案：(1)0.1(2)2.5(3)三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，一彈丸從離地高度H=1.95m

的A點以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入靜止在固定斜面頂端C處

的一木塊中，并立即與術塊具有相同的速度（此速度大小為彈丸進入術塊前一瞬間速度的）共同運動，在斜面下端有一垂直于斜面的擋板，術塊與它相碰沒有機械能損失，碰后恰能返同C點．已知斜面頂端C處離地高h=0.05m，求：(1)A點和C點間的水平距離？(2)木塊與斜面間的動摩擦因數?(3)木塊從被彈丸擊中到再次回到到C點的時間t?參考答案：15.聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，在鋼鐵中的傳播速度為4900m/s。一平直橋由鋼鐵制成，某同學用錘子敲擊一鐵橋的一端而發(fā)出聲音，分別經空氣和橋傳到另一端的時間之差為1.00s。橋的長度為_______m，若該波在空氣中的波長為λ，則它在鋼鐵中波長為λ的_______倍。參考答案：

(1).365

(2).試題分析：可以假設橋的長度，分別算出運動時間，結合題中的1s求橋長，在不同介質中傳播時波的頻率不會變化。點睛：本題考查了波的傳播的問題，知道不同介質中波的傳播速度不同，當傳播是的頻率不會發(fā)生變化。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(2)(10分）如圖所示，固定在地面上的光滑圓弧面與車C的上表面平滑相接，在圓弧面上有一個滑塊A，其質量為mA=2kg，在距車的水平面高h=1.25m處由靜止下滑，車C的質量為mC=6kg，在車C的左端有一個質量mB=2kg的滑塊B，滑塊A與B均可看作質點，滑塊A與B碰撞后粘合在一起共同運動，最終沒有從車C上滑出，已知滑塊A和B與車C的動摩擦因數均為=0.5，車C與水平地面的摩擦忽略不計取10m/s2.求：①滑塊A滑到圓弧面末端時的速度大小.②滑塊A與B碰撞后瞬間的共同速度的大小.③車C的最短長度.參考答案：17.如圖(a)所示，一個電阻值為r=1Ω，匝數n=100匝的圓形金屬線圈與阻值為R=4Ω的電阻R連結成閉合回路．線圈的直徑D=0.4m，在線圈中邊長為L=0.1m的正方形區(qū)域內存在垂直于線圈平面向里的勻強磁場，磁感應強度B隨時間t變化的關系圖線如圖(b)所示．導線的電阻不計．求0至2s時間內（1）通過電阻R上的電流大小和方向；（2）通過電阻R上的電量q及電阻R上產生的熱量．參考答案：18.如圖所示，電源電動勢內阻，電阻。間距的兩平行金屬板水平放置，板間分布有垂直于紙面向里、磁感應強度的勻強磁場。閉合開關，板間電場視為勻強電場，將一帶正電的小球以初速度沿兩板間中線水平射入板間。設滑動變阻器接入電路的阻值為，忽略空氣對小球的作用，取。（1）當時，電阻消耗的電功率是多大？（2）若小球進入板間做勻速度圓周運動并與板相碰，碰時速度與初速度的夾角為，則是多少？參考答案：（1）閉合電路的外電阻為

①

根據閉合電路的歐姆定律

②

R2兩端的電壓為

③

R2消耗的功率為

④（2）小球進入電磁場做勻速圓周運動，說明重力和電場力等大反向，洛侖茲力提供向心力，根據牛頓第二定律

⑤