2021-2022學(xué)年浙江省臺州市橫溪中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

2021-2022學(xué)年浙江省臺州市橫溪中學(xué)高三物理下學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.某空間存在勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場。一個帶電粒子(不計(jì)重力)以一定初速度射入該空間后，做勻速直線運(yùn)動；若僅撤除電場，則該粒子做勻速圓周運(yùn)動，下列因素與完成上述兩類運(yùn)動無關(guān)的是A.磁場和電場的方向B.磁場和電場的強(qiáng)弱C.粒子的電性和電量D.粒子入射時的速度參考答案：C由題可知，當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場內(nèi)做勻速直線運(yùn)動，即，則，若僅撤除電場，粒子僅在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動，說明要滿足題意需要對磁場與電場的方向以及強(qiáng)弱程度都要有要求，例如：電場方向向下，磁場方向垂直紙面向里等，但是對電性和電量無要求，故選項(xiàng)C正確，ABD錯誤。點(diǎn)睛：本題考查了帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動，實(shí)際上是考查了速度選擇器的相關(guān)知識，注意當(dāng)粒子的速度與磁場不平行時，才會受到洛倫茲力的作用，所以對電場和磁場的方向有要求的。2.關(guān)于時間和時刻，下列說法正確的是（）A．時刻表示時間極短，時間表示時間較長B．作息時間表上的數(shù)字均表示時間C．物體在5s內(nèi)就是指物體在4s末到5s末的這1s時間D．物體在第5s內(nèi)就是指物體在4s末到5s末的這1s的時間參考答案：D略3.如圖所示，M、N兩物體疊放在一起，在恒力F作用下，一起向上做勻加速直線運(yùn)動，則關(guān)于兩物體受力情況的說法正確的是：

A.物體M一定受到4個力

B.物體N可能受到4個力C.物體M與墻之間一定有彈力和摩擦力D.物體M與N之間一定有摩擦力參考答案：AD4.如圖甲所示，A、B是某電場中一條電場線上的兩點(diǎn)。一個帶負(fù)電的點(diǎn)電荷僅受電場力作用，從A點(diǎn)沿電場線運(yùn)動到B點(diǎn)。在此過程中，該點(diǎn)電荷的速度υ隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示。則下列說法中正確的是A．A點(diǎn)的電場強(qiáng)度比B點(diǎn)的大B．A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相等C．A點(diǎn)的電勢能比B點(diǎn)的電勢能大D．A點(diǎn)的電勢比B點(diǎn)的電勢高參考答案：D5.兩個半球殼拼成的球形容器內(nèi)部已抽成真空，球形容器的半徑為R，大氣壓強(qiáng)為p，為使兩個半球殼互相分離，應(yīng)施加的力F至少為

（

）

A．4πR2p

B．2πR2p

C．πR2p

D．πR2p參考答案：

答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（6分）如圖所示，輕質(zhì)光滑滑輪兩側(cè)用輕繩連著兩個物體A與B，物體B放在水平地面上，A、B均靜止。已知A和B的質(zhì)量分別為mA、mB，繩與水平方向的夾角為θ（θ<90o），重力加速度為g，則物體B受到的摩擦力為

；物體B對地面的壓力為 。參考答案：

答案：mAgcosθ；

mBg－mAgsinθ7.

(4分)A、B兩幅圖是由單色光分別射到圓孔而形成的圖象，其中圖A是光的

（填干涉或衍射）圖象。由此可以判斷出圖A所對應(yīng)的圓孔的孔徑

（填大于或小于）圖B所對應(yīng)的圓孔的孔徑。

參考答案：答案：衍射，小于

8.如圖所示，在光滑水平面上，一絕緣細(xì)桿長為，兩端各固定著一個帶電小球，處于水平方向、場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，兩小球帶電量分別為＋q和－q，輕桿可繞中點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動。在輕桿與電場線夾角為α?xí)r，忽略兩電荷間的相互作用，兩電荷受到的電場力對O點(diǎn)的力矩大小為___________，兩電荷具有的電勢能為___________。參考答案：qEdsinα；-qEdcosα解析：由力矩定義可得兩電荷受到的電場力對O點(diǎn)的力矩大小為qEdsinα；兩電荷具有的電勢能為-qEdcosα。9.某中學(xué)的實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置研究光電效應(yīng)規(guī)律，用理想電壓表和理想電流表分別測量光電管的電壓以及光電管的電流．當(dāng)開關(guān)打開時，用光子能量為2.5eV的光照射光電管的陰極K，理想電流表有示數(shù)，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的觸頭，當(dāng)電壓表的示數(shù)小于0.60V時，理想電流表仍有示數(shù)，當(dāng)理想電流表的示數(shù)剛好為零時，電壓表的示數(shù)剛好為0.60V．則陰極K的逸出功為1.9eV，逸出的光電子的最大初動能為0.6eV．參考答案：：解：設(shè)用光子能量為2.5eV的光照射時，光電子的最大初動能為Ekm，陰極材料逸出功為W0，當(dāng)反向電壓達(dá)到U=0.60V以后，具有最大初動能的光電子也達(dá)不到陽極，因此eU=Ekm由光電效應(yīng)方程：Ekm=hν﹣W0由以上二式：Ekm=0.6eV，W0=1.9eV．所以此時最大初動能為0.6eV，該材料的逸出功為1.9eV；故答案為：1.9eV，0.6eV．10.放射性元素的原子核在α衰變或β衰變生成新原子核時，往往會同時伴隨______輻射。在α射線、β射線、X射線、紅外線、γ射線、紫外線中，不屬于電磁波的為___________________。參考答案：γ射線，β射線、α射線11.吊橋AB長L，重G1，重心在中心。A端由鉸鏈支于地面，B端由繩拉住，繩繞過小滑輪C掛重物，重量G2已知。重力作用線沿鉛垂線AC，AC=AB。當(dāng)?shù)鯓蚺c鉛垂線的夾角θ=_____________吊橋能平衡，此時鉸鏈A對吊橋的作用力FA=_____________。參考答案：2arcsin，12.某小組利用打點(diǎn)計(jì)時器對物塊沿傾斜的長木板加速下滑時的運(yùn)動進(jìn)行研究。物塊拖動紙帶下滑，打出的紙帶一部分如圖所示。已知打點(diǎn)計(jì)時器所用交流電的頻率為50Hz，紙帶上標(biāo)出的每兩個相鄰點(diǎn)之間還有4個打出的點(diǎn)未畫出。在ABCDE五個點(diǎn)中，打點(diǎn)計(jì)時器最先打出的是______點(diǎn)，在打出C點(diǎn)時物塊的速度大小為______m/s（保留3位有效數(shù)字）；物塊下滑的加速度大小為_____m/s2（保留2位有效數(shù)字）。參考答案：

(1).A

(2).0.233

(3).0.75【詳解】分析可知，物塊沿傾斜長木板最勻加速直線運(yùn)動，紙帶上的點(diǎn)跡，從A到E，間隔越來越大，可知，物塊跟紙帶的左端相連，紙帶上最先打出的是A點(diǎn)；在打點(diǎn)計(jì)時器打C點(diǎn)瞬間，物塊的速度；根據(jù)逐差法可知，物塊下滑的加速度。故本題正確答案為：A；0.233；0.75。13.

一個細(xì)口瓶，開口向上放置，容積為2.0升，在溫度0oC、一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的環(huán)境里，瓶內(nèi)氣體的分子數(shù)為

個；當(dāng)環(huán)境溫度高20oC時，熱力學(xué)溫度升高

K。（只要求2位有效數(shù)字，阿伏伽德羅常數(shù)N=6.0×1023mol-1）參考答案：

答案：5.4×1022、20三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，測得圖中彈簧OC的勁度系數(shù)為500N/m.如圖1所示，用彈簧OC和彈簧秤a、b做“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)．在保持彈簧伸長1.00cm不變的條件下：(1)若彈簧秤a、b間夾角為90°，彈簧秤a的讀數(shù)是________N(圖2中所示)，則彈簧秤b的讀數(shù)可能為________N.(2)若彈簧秤a、b間夾角大于90°，保持彈簧秤a與彈簧OC的夾角不變，減小彈簧秤b與彈簧OC的夾角，則彈簧秤a的讀數(shù)________、彈簧秤b的讀數(shù)________(填“變大”“變小”或“不變”)．參考答案：

(1).3.00；

(2).3.9；

(3).變大；

(4).變大試題分析：（1）根據(jù)胡克定律可知，；根據(jù)彈簧秤的讀數(shù)方法可知，a的讀數(shù)為3．00N；兩彈簧秤夾角為90°，則可知，b的讀數(shù)為：；（2）若彈簧秤a、b間夾角大于90°，保持彈簧秤a與彈簧OC的夾角不變，減小彈簧秤b與彈簧OC的夾角；如圖所示；則可知兩彈簧秤的示數(shù)均變大；考點(diǎn)：考查驗(yàn)證平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)【名師點(diǎn)睛】由胡克定律可求得拉力大小；再根據(jù)彈簧秤的讀數(shù)方法可明確對應(yīng)的讀數(shù)；根據(jù)幾何關(guān)系即可求得b的讀數(shù)；根據(jù)題意作出對應(yīng)的圖象，根據(jù)圖象即可明確隨夾角的變化兩彈簧秤拉力的變化情況15.在“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時器使用的交流電源的頻率為50Hz，記錄小車運(yùn)動的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇6個計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未畫出，各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離依次是2.0cm、5.0cm、9.0cm、14.0cm、20.0cm．（1）根據(jù)學(xué)過的知識可以求出小車在B點(diǎn)的速度為vB=0.25m/s．CE間的平均速度為0.45m/s；（2）以打A點(diǎn)時為計(jì)時起點(diǎn)，建立v﹣t坐標(biāo)系如圖所示．請?jiān)趫D中作出小車運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系圖線；（3）根據(jù)圖線可得小車運(yùn)動的加速度為1m/s2．參考答案：考點(diǎn)：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．專題：實(shí)驗(yàn)題；壓軸題；直線運(yùn)動規(guī)律專題．分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點(diǎn)時小車的瞬時速度大小，CE間的平均速度可以用位移除以時間，最后根據(jù)速度﹣時間圖象解出斜率即是物體的加速度．解答：解：（1）相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為0.1s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，所以vB==m/s=0.25m/svCE==m/s=0.45m/s（2）vC==0.35m/svD==0.45m/svE==0.55m/s描點(diǎn)作v﹣t圖象如右圖所示（3）在v﹣t圖象中圖線的斜率表示加速度即a=m/s2=1m/s2故答案為：（1）0.250.45（2）圖見解析（3）1點(diǎn)評：注意速度﹣時間圖象中斜率表示其加速度，并要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）某小型實(shí)驗(yàn)水電站輸出功率是20kW，輸電線路總電阻是6Ω。（1）若采用380V輸電，求輸電線路損耗的功率。（2）若改用5000高壓輸電，用戶端利用n1：n2＝22：1的變壓器降壓，求用戶得到的電壓。

參考答案：解析：（1）輸電線上的電流強(qiáng)度為I＝A＝52.63A輸電線路損耗的功率為

P損＝I2R＝52.632×6W≈16620W＝16.62kW（2）改用高壓輸電后，輸電線上的電流強(qiáng)度變?yōu)镮′＝A＝4A

用戶端在變壓器降壓前獲得的電壓

U1＝U－I′R＝（5000－4×6）V＝4976V

根據(jù)

用戶得到的電壓為U2＝＝×4976V＝226.18V17.一物塊以一定的初速度沿斜面向上滑，利用速度傳感器可以在計(jì)算機(jī)屏幕上得到其速度大小隨時間的變化關(guān)系如圖所示，g=10m/s2。求：（1）物塊上滑和下滑的加速度大小a1、a2.（2）斜面的傾角θ及物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ參考答案：（1）物塊上滑時做勻減速直線運(yùn)動，對應(yīng)于速度圖象中0-0.5s時間段，該段圖線的斜率的絕對值就是加速度的大小，即a1=8m/s