2021-2022學年江蘇省宿遷市沭陽縣華沖中學高三物理下學期期末試題含解析

2021-2022學年江蘇省宿遷市沭陽縣華沖中學高三物理下學期期末試題含解析一、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，在豎直放置間距為的平行板電容器中，存在電場強度為E的勻強電場。有一質(zhì)量為，電荷量為的點電荷從兩極板正中間處靜止釋放，重力加速度為。則點電荷運動到負極板的過程A.加速度大小為B.所需的時間為C.下降的高度為D.電場力所做的功為參考答案：B解：點電荷在電場中的受力如圖所示，點電荷所受的合外力為由牛頓第二定律得故A錯；點電荷在水平方向的加速度為，由運動學公式d/2=a1t2/2,所以，故B正確，點電荷在豎直方向上做自由落體運動，所以下降的高度，故C錯誤；由功公式W=Eqd/2,故D錯誤。綜上所述本題答案是：B【點睛】由于電荷水平方向和豎直方向都受到力的作用，根據(jù)水平方向上的運動求出運動時間，再結合豎直方向上自由落體運動求出下落的高度。2.“嫦娥二號”是我國月球探測第二期工程的先導星．若測得“嫦娥二號”在月球(可視為密度均勻的球體)表面附近圓形軌道運行的周期為T，已知引力常量為G，半徑為R的球體體積公式V＝πR3，則可估算月球的()．A．密度

B．質(zhì)量

C．半徑

D．自轉周期參考答案：對“嫦娥二號”由萬有引力提供向心力可得：＝mR，故月球的質(zhì)量M＝，因“嫦娥二號”為近月衛(wèi)星，故其軌道半徑為月球的半徑R，但由于月球半徑未知，故月球質(zhì)量無法求出，月球質(zhì)量未知，則月球的半徑R也無法求出，故B、C項均錯；月球的密度ρ＝＝＝，故A正確．答案A3.如圖所示，傾角為30°的光滑斜面底端固定一輕彈簧，O點為原長位置。質(zhì)量為0.5kg的滑塊從斜面上A點由靜止釋放，物塊下滑并壓縮彈簧到最短的過程中，最大動能為8J?，F(xiàn)將物塊由A點上方0.4m處的B點由靜止釋放，彈簧被壓縮過程中始終在彈性限度內(nèi)，g取10m/s2，則下列說法正確的是A.物塊從O點開始做減速運動B.從B點釋放滑塊動能最大位置比從A點釋放要低C.從B點釋放滑塊最大動能為9JD.從B點釋放彈簧最大彈性勢能比從A點釋放增加了1J參考答案：C物塊從O點時開始壓縮彈簧，彈力逐漸增大，開始階段彈簧的彈力小于滑塊的重力沿斜面向下的分力，物塊做加速運動．后來，彈簧的彈力大于滑塊的重力沿斜面向下的分力，物塊做減速運動，所以物塊先做加速運動后做減速運動，彈簧的彈力等于滑塊的重力沿斜面向下的分力時物塊的速度最大．故A錯誤．由上分析知，物塊的動能最大時合力為零，彈簧的彈力等于滑塊的重力沿斜面向下的分力，即mgsin30°=kx，則知彈簧的壓縮量一定，與物塊釋放的位置無關，所以兩次滑塊動能最大位置相同，故B錯誤．設物塊動能最大時彈簧的彈性勢能為Ep．從A釋放到動能最大的過程，由系統(tǒng)的機械能守恒得：Ek1+Ep=mgxAsin30°…①

從B釋放到動能最大過程，由系統(tǒng)的機械能守恒得：Ek2+Ep=mgxBsin30°…②

由②-①得：Ek2-Ek1=mg（xB-xA）sin30°

據(jù)題有：xB-xA=0.4m

所以得從B點釋放滑塊最大動能為：Ek2=Ek1+mg（xB-xA）sin30°=8+0.5×10×0.4×0.5=9J，故C正確．根據(jù)物塊和彈簧的系統(tǒng)機械能守恒知，彈簧最大彈性勢能等于物塊減少的重力勢能，由于從B點釋放彈簧的壓縮量增大，所以從B點釋放彈簧最大彈性勢能比從A點釋放增加為：△Ep＞mg（xB-xA）sin30°=0.5×10×0.4×0.5J=1J，故D錯誤．故選C.點睛：解決本題的關鍵要正確分析物塊的受力情況，判斷其運動情況，知道物塊壓縮彈簧后先加速后減速，同時要明確能量是如何轉化的．4.假如一個光子與一個靜止的不受任何外力作用的電子發(fā)生碰撞，光子并沒有被吸收，只是被電子反彈回來，電子被碰撞后也因此獲得了一定的動量p，關于在這個碰撞的過程中，以下說法中正確的是:A、該碰撞過程中動量不守恒，能量守恒B、碰撞前、后的光子在同一種介質(zhì)中傳播時，碰撞前的光子的速度更大C、、碰撞前、后光子的頻率不變D、電子被碰撞后，它的德布羅意波長為h/p（h為普朗克常量）參考答案：B5.一個質(zhì)量為2kg的物體，在5個共點力作用下勻速直線運動．現(xiàn)同時撤去大小分別為10N和15N的兩個力，其余的力保持不變，關于此后該物體運動的說法中正確的是（

）A．可能做勻減速直線運動，加速度大小是2m/s2B．可能做勻速圓周運動，向心加速度大小是5m/s2C．可能做勻變速曲線運動，加速度大小可能是5m/s2D．一定做勻變速直線運動，加速度大小可能是15m/s2

參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.我們知道被動吸煙比主動吸煙害處更大。試估算一個高約3m、面積約10m2的兩人辦公室，若只有一人吸了一根煙，則被污染的空氣分子間的平均距離為__________m，另一不吸煙者一次呼吸大約吸入________個被污染過的空氣分子（人正常呼吸一次吸入氣體300cm3，一根煙大約吸10次7.2×10-8，8.1×10172012學年普陀模擬24）。參考答案：7.2×10-8，8.1×10177.如圖甲所示，利用打點計時器測量小車沿斜面下滑時所受阻力的示意圖，小車拖在斜面上下滑時，打出的一段紙帶如圖乙所示，其中O為小車開始運動時打出的點。設在斜面上運動時所受阻力恒定。(1)已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，則小車下滑的加速度α=

▲

m/s2，打E點時小車速度=

▲

m/s（均取兩位有效數(shù)字）。(2)為了求出小車在下滑過程中所受的阻力，可運用牛頓運動定律或動能定理求解，在這兩種方案中除知道小車下滑的加速度a、打E點時速度、小車質(zhì)量m、重力加速度g外，利用米尺還需要測量哪些物理量，列出阻力的表達式。方案一：需要測量的物理量

▲

，阻力的表達式（用字母表示）

▲

；方案二：需要測量的物理量

▲

，阻力的表達式（用字母表示）

▲

。參考答案：量斜面的長度L和高度H,

(前1分,后2分)

方案二:測量斜面長度L和高度H,還有紙帶上OE距離S,8.如圖（a）所示為某同學設計的電子秤原理圖，其中E是電動勢為3V的電源（內(nèi)阻不計），A是電流表（在設計中計劃被改成電子秤的示數(shù)表盤），R0是阻值為5Ω定值電阻，R是一根長為6cm、阻值為15Ω的均勻電阻絲。c是一根金屬彈簧（電阻不計），其壓縮量ΔL與所受壓力F之間的關系如圖（b）所示，c頂端連接有一個塑料盤。制作時調(diào)整彈簧的位置，使之不稱重物時滑片P剛好在電阻絲的a端。（計算中g取10m/s2）（1）當電流表示數(shù)為0.3A時，所稱重物的質(zhì)量為____________；（2）該設計中使用的電流表的量程最小為__________，該電子秤的稱量范圍為____________；（3）將電流表的表盤改制成的電子秤示數(shù)盤有哪些特點？（請至少寫出兩個）參考答案：（1）2kg（2）0.6A，0~6kg（3）刻度不均勻、左大右小、刻度盤最左側部分區(qū)域無刻度等9.(4分)陰極射線是從陰極射線管的陰極發(fā)出的高速運動的粒子流，這些微觀粒子是＿＿＿＿＿．若在如圖所示的陰極射線管中部加上垂直于紙面向里的磁場，陰極射線將＿＿＿＿＿(填“向上”“向下”“向里”“向外”)偏轉．參考答案：答案：電子，向下10.

(4分)如圖所示，一勁度系數(shù)為k=800N/m的輕彈簧兩端各焊接著兩個質(zhì)量均為m=12kg的物體A、B。開始時物體A、B和輕彈簧豎立靜止在水平地面上，現(xiàn)要在上面物體A上加一豎直向上的力F，使物體A開始向上做勻加速運動，經(jīng)0.4s物體B剛要離開地面，設整個過程中彈簧都處于彈性限度內(nèi)，取g=10m/s2，求：此過程中外力F所做的功為_____J。

參考答案：答案：49.5J11.兩個勁度系數(shù)分別為和的輕質(zhì)彈簧、串接在一起，彈簧的一端固定在墻上，如圖所示.開始時兩彈簧均處于原長狀態(tài)，現(xiàn)用水平力作用在彈簧的端向右拉動彈簧，已知彈的伸長量為，則彈簧的伸長量為

.參考答案：12.太陽能是綠色能源，太陽能發(fā)電已被廣泛應用，某型號太陽能電池組的電動勢為20V，內(nèi)阻為1Ω，給一個阻值為9Ω的電阻供電，則通過該電阻的電流為

____A，該電阻兩端的電壓為_______V.參考答案：2

18

13.我們繞發(fā)聲的音叉走一圈會聽到時強時弱的聲音，這是聲波的現(xiàn)象；如圖是不同頻率的水波通過相同的小孔所能達到區(qū)域的示意圖，則其中水波的頻率最大的是圖．參考答案：:干涉，

C三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.利用如圖甲所示的分壓電路研究電阻的U-I關系。電源內(nèi)阻不計，R0為定值電阻?；瑒幼冏杵骺傠娮?00Ω，將其電阻部分4等分，標記a、b、c、d、e（其中a、e為兩端）。將滑片分別移動到這5個位置，得到電壓表與電流表的5組讀數(shù)，作I-U圖（圖乙）。電表均為理想電表。（1）R0的阻值為

Ω，電源電動勢為

V。（2）實驗后發(fā)現(xiàn)U-I圖像上少記錄了滑片在c位置時的數(shù)據(jù)點，試在圖乙上大致畫出此點。（3）將電路中的R0換成一個電阻隨溫度變化的熱敏電阻Rx（阻值隨溫度升高而升高）并重復上述步驟，發(fā)現(xiàn)得到了I-U圖中部分點非常集中而無法得到較準確的規(guī)律，如圖丙所示。說明該熱敏電阻阻值偏

（選填“大”或“小”）。為了能得到合理的圖像，使5個數(shù)據(jù)點分散開，可選用總電阻較

（選填“大”或“小”）的滑動變阻器再次實驗。參考答案：(1)10，3.0(2)如圖(3)小，小15.（08年合肥168中學聯(lián)考）（5分）某同學在測勻變速運動物體的加速度時，得到了幾條比較理想的紙帶.已知每條紙帶上每5個點取一個計數(shù)點，即兩計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s.依打點順序編為0，1，2，3，4，5.由于不小心，紙帶被撕斷了.請根據(jù)圖示的A，B，C，D四段紙帶回答：(單位：cm)（1）在B，C，D三段紙帶中，選出紙帶A上撕下的那段應該是 ；（2）打紙帶A時物體運動的加速度大小是

m/s2，打點“5”時的速度大小是

m/s.參考答案：

（1）D

（2）8m/s2，6.6m/s四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量為m=60Kg，重心離地面高度為H=0.8m的運動員進行“挑戰(zhàn)極限運動”訓練，需穿越寬為的水溝并落到高為h=2.0m的平臺上。運動員手握長為L=3.25m輕質(zhì)彈性桿一端，從A點靜止開始勻加速助跑，至B點時（從A到B過程中可以認為人一直是直立的）將桿的一端抵在O點的障礙物上，桿發(fā)生形變，同時運動員蹬地后被彈起，到達最高點時桿處于豎直狀態(tài)，且重心恰好在桿的頂端，此刻運動員放開桿水平飛出并趴（人的重心直接落在保護墊上）在平臺的保護墊上，忽略空氣阻力，取。（1）若運動員助跑距離，到達B點時速度，求運動員助跑的過程中加速度多大？（2）運動員在最高點飛出時速度至少多大？（3）當滿足條件（1）（2），運動員在B點蹬地起跳瞬間至少做功為多少？參考答案：17.如圖所示，質(zhì)量為m=lkg的小物塊由靜止輕輕放在水平勻速運動的傳送帶上，從A點隨傳送帶運動到水平部分的最右端B點，經(jīng)半圓軌道C點沿圓弧切線進入豎直光滑的半圓軌道，恰能做圓周運動。C點在B點的正上方，D點為軌道的最低點。小物塊離開D點后，做平拋運動，恰好垂直于傾斜擋板打在擋板跟水平面相交的E點。已知半圓軌道的半徑R=0．9m，D點距水平面的高度h=0．75m，取g=10m/s2，試求：

（1）摩擦力對物塊做的功；

（2）小物塊經(jīng)過D點時對軌道壓力的大??；

（3）傾斜擋板與水平面間的夾角θ。參考答案：見解析18.如圖，質(zhì)量的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m。用大小為30N，沿水平方向的外力拉此物體，經(jīng)拉至B處。(已知，。取)

(1)求物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ；(2)用大小為30N，與水平方向成37°的力

斜向上拉此物體，使物體從A處由靜止開始運動并能到達B處，求該力作用的最短時間t。參考答案：(1)物體做勻加速運動

(1分)∴

（1分）

由牛頓第二定律

（1分