2021-2022學(xué)年浙江省臺(tái)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(tái)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(gè)選項(xiàng)符合題意1.某空間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)。一個(gè)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(dòng)；若僅撤除電場(chǎng)，則該粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列因素與完成上述兩類運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)的是A.磁場(chǎng)和電場(chǎng)的方向B.磁場(chǎng)和電場(chǎng)的強(qiáng)弱C.粒子的電性和電量D.粒子入射時(shí)的速度參考答案：C由題可知，當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即，則，若僅撤除電場(chǎng)，粒子僅在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，說明要滿足題意需要對(duì)磁場(chǎng)與電場(chǎng)的方向以及強(qiáng)弱程度都要有要求，例如：電場(chǎng)方向向下，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里等，但是對(duì)電性和電量無(wú)要求，故選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：本題考查了帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，實(shí)際上是考查了速度選擇器的相關(guān)知識(shí)，注意當(dāng)粒子的速度與磁場(chǎng)不平行時(shí)，才會(huì)受到洛倫茲力的作用，所以對(duì)電場(chǎng)和磁場(chǎng)的方向有要求的。2.關(guān)于時(shí)間和時(shí)刻，下列說法正確的是（）A．時(shí)刻表示時(shí)間極短，時(shí)間表示時(shí)間較長(zhǎng)B．作息時(shí)間表上的數(shù)字均表示時(shí)間C．物體在5s內(nèi)就是指物體在4s末到5s末的這1s時(shí)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(shí)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(dòng)，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(gè)力

B.物體N可能受到4個(gè)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(chǎng)中一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)。一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷僅受電場(chǎng)力作用，從A點(diǎn)沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。在此過程中，該點(diǎn)電荷的速度υ隨時(shí)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(chǎng)強(qiáng)度比B點(diǎn)的大B．A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相等C．A點(diǎn)的電勢(shì)能比B點(diǎn)的電勢(shì)能大D．A點(diǎn)的電勢(shì)比B點(diǎn)的電勢(shì)高參考答案：D5.兩個(gè)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(gè)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(gè)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(duì)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(duì)應(yīng)的圓孔的孔徑

（填大于或小于）圖B所對(duì)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(zhǎng)為，兩端各固定著一個(gè)帶電小球，處于水平方向、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)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(dòng)。在輕桿與電場(chǎng)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(chǎng)力對(duì)O點(diǎn)的力矩大小為___________，兩電荷具有的電勢(shì)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(chǎng)力對(duì)O點(diǎn)的力矩大小為qEdsinα；兩電荷具有的電勢(shì)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(cè)量光電管的電壓以及光電管的電流．當(dāng)開關(guān)打開時(shí)，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(dòng)滑動(dòng)變阻器的觸頭，當(dāng)電壓表的示數(shù)小于0.60V時(shí)，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(shí)，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(dòng)能為0.6eV．參考答案：：解：設(shè)用光子能量為2.5eV的光照射時(shí)，光電子的最大初動(dòng)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(dòng)能的光電子也達(dá)不到陽(yáng)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(shí)最大初動(dòng)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(shí)，往往會(huì)同時(shí)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(zhǎng)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(shí)鉸鏈A對(duì)吊橋的作用力FA=_____________。參考答案：2arcsin，12.某小組利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)物塊沿傾斜的長(zhǎng)木板加速下滑時(shí)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究。物塊拖動(dòng)紙帶下滑，打出的紙帶一部分如圖所示。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為50Hz，紙帶上標(biāo)出的每?jī)蓚€(gè)相鄰點(diǎn)之間還有4個(gè)打出的點(diǎn)未畫出。在ABCDE五個(gè)點(diǎn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器最先打出的是______點(diǎn)，在打出C點(diǎn)時(shí)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(zhǎng)木板最勻加速直線運(yùn)動(dòng)，紙帶上的點(diǎn)跡，從A到E，間隔越來(lái)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(shí)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(gè)細(xì)口瓶，開口向上放置，容積為2.0升，在溫度0oC、一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的環(huán)境里，瓶?jī)?nèi)氣體的分子數(shù)為

個(gè)；當(dāng)環(huán)境溫度高20oC時(shí)，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(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)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(zhǎng)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?。辉俑鶕?jù)彈簧秤的讀數(shù)方法可明確對(duì)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(duì)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(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz，記錄小車運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇6個(gè)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(gè)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(shí)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(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，建立v﹣t坐標(biāo)系如圖所示．請(qǐng)?jiān)趫D中作出小車運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系圖線；（3）根據(jù)圖線可得小車運(yùn)動(dòng)的加速度為1m/s2．參考答案：考點(diǎn)：探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．專題：實(shí)驗(yàn)題；壓軸題；直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)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(shí)小車的瞬時(shí)速度大小，CE間的平均速度可以用位移除以時(shí)間，最后根據(jù)速度﹣時(shí)間圖象解出斜率即是物體的加速度．解答：解：（1）相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)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(píng)：注意速度﹣時(shí)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(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)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(shí)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(dòng)摩擦因數(shù)μ參考答案：（1）物塊上滑時(shí)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)應(yīng)于速度圖象中0-0.5s時(shí)間段，該段圖線的斜率的絕對(duì)值就是加速度的大小，即a1=8m/s