山西省大同市永安鎮(zhèn)職業(yè)中學2021-2022學年高三物理下學期期末試題含解析

山西省大同市永安鎮(zhèn)職業(yè)中學2021-2022學年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11所示，圖線是線圈在勻強磁場中勻速轉動時產生的正弦交流電的圖像，當調整線圈轉速后，所產生的正弦交流電的圖像如圖線所示。以下關于這兩個正弦交流電的說法中正確的是（

）A．線圈先后兩次轉速之比為B．交流電的電壓瞬時值（V）C．交流電的電壓最大值為VD．在圖中時刻穿過線圈的磁通量為零參考答案：C2.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在x軸上相距2cm的P點和Q點的振動圖線均如圖所示，由此可以確定這列波的

A．振幅

B．波長

C．頻率

D．波速參考答案：答案：AC3.關于兩等量異種點電荷在其連線中點的電場強度和電勢，下列說法中正確的是（）A．場強為零，電勢不為零 B．場強不為零，電勢為零C．場強為不零，電勢也不為零 D．場強為零，電勢也為零參考答案：B【考點】電場線；勻強電場中電勢差和電場強度的關系．【分析】根據兩個等量異種點電荷的電場線分布情況，分析電場強度的大小；兩個等量異種點電荷連線的中垂線是一個等勢面，一直通到無窮遠，據此分析電勢．【解答】解：根據兩個等量異種點電荷的電場線圖可知，其連線中點的電場強度不為零；由于兩個等量異種點電荷連線的中垂線為等勢面，一直通到無窮遠，兩個等量異種點電荷，故連線中點的電勢也為零．故ACD錯誤，B正確．故選：B．4.下列說法中正確的是A．采用物理或化學方法可以有效地改變放射性元素的半衰期B．由波爾理論知道氫原子從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時會放出光子C．從高空對地面進行遙感攝影是利用紫外線良好的穿透能力

D．原子核所含核子單獨存在時的總質量小于該原子核的質量參考答案：B5.（多選）如圖所示，φ﹣x圖表示空間某一靜電場的電勢φ沿x軸的變化規(guī)律，圖象關于φ軸對稱分布．x軸上a、b兩點電場強度在x方向上的分量分別是Exa、Exb，則（）A．Exa＞ExbB．Exa沿x負方向，Exb沿x正方向C．同一點電荷在a、b兩點受到的電場力方向相反D．將正電荷沿x軸從a移動到b的過程中，電場力先做正功后做負功參考答案：【考點】：電勢；電勢能．【分析】：本題的入手點在于如何判斷Exa和Exb的大小，由圖象可知在x軸上各點的電場強度在x方向的分量不相同，如果在x方向上取極小的一段，可以把此段看做是勻強電場，用勻強電場的處理方法思考，從而得到結論，此方法為微元法．：解：A|、在a點和b點附近分別取很小的一段d，由圖象，a點段對應的電勢差大于b點段對應的電勢差，看做勻強電場有E=，可見Exa＞Exb，故A正確；B、沿電場方向電勢降低，在O點左側，Exa的方向沿x軸負方向，在O點右側，Exb的方向沿x軸正方向，故B正確；C、由題可知，圖為電勢沿x軸的分量，B僅為沿電場沿x軸分量，并不是總的電場方向，所以不能判斷出總的電場力的方向，所以知同一點電荷在a、b兩點受到的電場力方向不一定相反，故C錯誤；D、將正電荷沿x軸從a移動到b的過程中，電場力先做負功后做正功，D錯誤；故選：AB【點評】：本題需要對電場力的性質和能的性質由較為全面的理解，并要求學生能靈活應用微分法；故此題的難度較高．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示的實驗電路，當用黃光照射光電管中的堿金屬涂層時，毫安表的指針發(fā)生了偏轉．若將電路中的滑動變阻器的滑片P向右移動到某一位置時，毫安表的讀數恰好減小到零，此時電壓表讀數為U．若此時增加黃光照射的強度，則毫安表______（選填“有”或“無”）示數．若改用藍光照射光電管中的金屬涂層，則毫安表_____（選填“有”或“無”）示數．參考答案：無；有7.（2）“用DIS測變速直線運動的瞬時速度”實驗中，使用光電門傳感器。小王同學利用DIS實驗器材研究某物體沿X軸運動的規(guī)律，發(fā)現(xiàn)物體所處的坐標X與時間t滿足X=t3-2t（單位均是SI制單位），則該物體在第2秒末的瞬時速度大小為__________m/s。參考答案：108.一物體沿x軸做直線運動，其位置坐標x隨時間t變化的規(guī)律為x=15+2t2，（采用SI單位制），則該物體在前2秒內的位移為8m，第5秒末的速度為20m/s．參考答案：【考點】：勻變速直線運動的位移與時間的關系．【專題】：運動學中的圖像專題．【分析】：由位移公式和所給定表達式對應項相等，求出初速度以及加速度，再由速度公式分別求出5s時的瞬時速度．由速度公式求出第5秒末的速度．：解：由位移公式x=v0tat2，按時間對應項相等，可得：v0=0，a=4m/s2由v5=at5，得第5秒末的速度為：v5=4×5=20m/s物體在前2秒內的位移為：x=x2﹣x0=15+2t2﹣15=2×22=8m故答案為：8，20【點評】：本題就是對勻變速運動的位移公式和速度公式的直接考查，比較簡單．9.氘核和氚核結合成氦核的核反應方程如下：①這個核反應稱為_______________.②要發(fā)生這樣的核反應，需要將反應物質的溫度加熱到幾百萬開爾文.式中17.6MeV是核反應中_____________（選填“放出”或“吸收”）的能量，核反應后生成物的總質量比核反應前物質的總質量____________（選填“增加”或“減少”）了__________kg.參考答案：10.19世紀和20世紀之交，經典物理已達到了完整、成熟的階段，但“在物理學晴朗天空的遠處還有兩朵小小的、令人不安的烏云”，人們發(fā)現(xiàn)了經典物理學也有無法解釋的實驗事實，“兩朵烏云”是指

（填“宏觀問題”或“微觀問題”）與

（填“高速問題”或“低速問題”）。參考答案：微觀問題

高速問題11.如圖所示，一長為的木板，傾斜放置，傾角為45°，現(xiàn)有一彈性Z球，從與木板上端等高的某處自由釋放，小球落到木板上反彈時，速度大小不變，碰撞前后，速度方向與木板的夾角相等，欲使小球一次碰撞后恰好落到木板下端，則小球釋放點距木板上端的水平距離為___________。參考答案：L/512.在光滑水平面上，有一個粗細均勻的單匝正方形閉合線框abcd，在水平外力的作用下，從靜止開始沿垂直磁場邊界方向做勻加速直線運動，穿過勻強磁場，平行磁場區(qū)域的寬度大于線框邊長，如圖甲所示．測得線框中產生的感應電流i的大小和運動時間t的變化關系如圖乙所示．已知圖象中四段時間分別為△t1、△t2、△t3、△t4．在△t1、△t3兩段時間內水平外力的大小之比1：1；若已知△t2：△t3：△t4=2：2：1，則線框邊長與磁場寬度比值為7：18．參考答案：考點：導體切割磁感線時的感應電動勢；電磁感應中的能量轉化．專題：電磁感應——功能問題．分析：線框未進入磁場時沒有感應電流，水平方向只受外力作用．可得△t1、△t3兩段時間內水平外力的大小相等．設線框加速度a，bc邊進入磁場時速度v，根據運動學位移公式得到三段位移與時間的關系式，即可求出則線框邊長與磁場寬度比值．解答：解：因為△t1、△t3兩段時間無感應電流，即無安培力，則線框做勻加速直線運動的合外力為水平外力．所以△t1、△t3兩段時間內水平外力的大小相等．即水平外力的大小之比為1：1．設線框加速度a，bc邊進入磁場時速度v，△t2=△t3=2△t4=2△t，線框邊長l，磁場寬L根據三段時間內線框位移，得：

v?2△t+a（2△t）2=l

v?4△t+a（4△t）2=L

v?5△t+a（5△t）2=l+L解得：=故答案為：1：1，7：18．點評：此題是電磁感應與電路、力學知識的綜合，根據圖象上獲取的信息，結合E=Blv分析線框的運動情況是解題的關鍵．13.興趣小組為測一遙控電動小車的額定功率，進行了如下實驗：①用天平測出電動小車的質量為0.4kg；②將電動小車、紙帶和打點計時器按如圖甲所示安裝；③接通打點計時器（其打點周期為0.02s）；④使電動小車以額定功率加速運動，達到最大速度一段時間后關閉小車電源，待小車靜止時再關閉打點計時器（設小車在整個過程中小車所受的阻力恒定）。在上述過程中，打點計時器在紙帶上所打的部分點跡如圖乙所示。請你分析紙帶數據，回答下列問題：（a）該電動小車運動的最大速度為

m/s；（b）關閉小車電源后，小車的加速度大小為

m/s2；（c）該電動小車的額定功率為

W。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.動畫片《光頭強》中有一個熊大熊二愛玩的山坡滑草運動，若片中山坡滑草運動中所處山坡可看成傾角θ=30°的斜面，熊大連同滑草裝置總質量m=300kg，它從靜止開始勻加速下滑，在時間t=5s內沿斜面滑下的位移x=50m．（不計空氣阻力，取g=10m/s2）問：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為多大？（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數μ為多大（結果保留2位有效數字）？參考答案：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數μ為多大為0.12．考點： 牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系．專題： 牛頓運動定律綜合專題．分析： （1）根據勻變速直線運動的位移時間公式求出下滑的加速度，對熊大連同滑草裝置進行受力分析，根據牛頓第二定律求出下滑過程中的摩擦力．（2）熊大連同滑草裝置在垂直于斜面方向合力等于零，求出支持力的大小，根據F=μFN求出滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數μ．解答： 解：（1）由運動學公式S=，解得：a==4m/s沿斜面方向，由牛頓第二定律得：mgsinθ﹣f=ma

解得：f=300N

（2）在垂直斜面方向上：N﹣mgcosθ=0

又f=μN

聯(lián)立解得：μ=答：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數μ為多大為0.12．點評： 解決本題的關鍵知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁，通過加速度可以根據力求運動，也可以根據運動求力．15.（12分）位于處的聲源從時刻開始振動，振動圖像如圖，已知波在空氣中傳播的速度為340m/s，則：

（1）該聲源振動的位移隨時間變化的表達式為

mm。（2）從聲源振動開始經過

s，位于x=68m的觀測者開始聽到聲音。（3）如果在聲源和觀測者之間設置一堵長為30m，高為2m，吸音效果良好的墻，觀測者能否聽到聲音，為什么？參考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因為聲波的波長與障礙物的高度差不多，可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以，觀察者能夠聽到聲音。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示．長R=0.6m的不可伸長的細繩一端同定在O點．另一端系著質量m2=0.1kg的小球B．小球B剛好與水平面相接觸．現(xiàn)使質量m1=0.3kg的物塊A以v0=4m/s的速度向B運動．A與水平面問的接觸面光滑．A、B碰撞后．物塊A的速度變?yōu)榕銮八矄査俣鹊模∏駼能在豎直平面內做圓周運動．已知重力加速度g=10m/s2，A、B均可視為質點，試求：①在A與B碰撞后瞬問．小球B的速度v2的大小．②小球B運動到圓周最高點時受到細繩的拉力大?。畢⒖即鸢福骸究键c】：動量守恒定律；向心力；機械能守恒定律．【專題】：動量定理應用專題．【分析】：（1）碰撞過程中，A、B系統(tǒng)動量守恒，根據動量守恒定律即可求解；（2）小球B在擺至最高點過程中，機械能守恒，根據機械能守恒定律及向心力公式即可求解．：解：①碰撞過程中，A、B系統(tǒng)的動量守恒，選取滑塊運動的方向為正方向，有：m1v0=m1+m2v2代入數據可得：v2=6m/s．②小球B在擺至最高點的過程中，機械能守恒，設到最高點時的速度為v3，則有：m2v22=m2v32+m2g?2R在最高點進行受力分析，有：T+m2g=m2代入數據解得：T=1N．答：①在A與B碰撞后瞬問．小球B的速度v2的大小是6m/s．②小球B運動到網周最高點時受到細繩的拉力大小是1N．17.如圖所示，兩金屬桿AB和CD長均為L，電阻均為R，質量分別為3m和m。用兩根質量和電阻均可忽略的不可伸長的柔軟導線將它們連成閉合回路，并懸掛在水平、光滑、不導電的圓棒兩側。在金屬桿AB下方有高度為H的勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向與回路平面垂直，此時，CD處于磁場中?，F(xiàn)從靜止開始釋放金屬桿AB，經過一段時間，AB即將進入磁場的上邊界時，其加速度為零，此時金屬桿CD尚未離開磁場，這一過程中桿AB產生的焦耳熱為Q。則（1）AB棒即將進入磁場的上邊界時的速度v1多大？（2）此過程中金屬桿CD移動的距離h和通過導線截面的電量q分別是多少？（3）通過計算說明金屬桿AB在磁場中可能具有的速度大小v2在什么范圍內；參考答案：（1）AB棒達到磁場邊界時，加速度為零，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，對AB棒 （1分）對CD棒 （1分）又 （2分）解得 (1分)（2）（2分） (1分) (2分)（3）