廣東省惠州市東江中學2021-2022學年高三物理下學期期末試題含解析

廣東省惠州市東江中學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.如圖所示，在傾角為α的光滑斜面上，垂直紙面放置一根長為L，質量為m的直導體棒。當導體棒中的電流I垂直紙面向里時，欲使導體棒靜止在斜面上，可將導體棒置于勻強磁場中，當外加勻強磁場的磁感應強度B的方向在紙面內由豎直向上沿逆時針轉至水平向左的過程中，下列關于B的大小變化的說法中，正確的是A．逐漸增大

B．逐漸減小C．先減小后增大

D．先增大后減小參考答案：C2.質量為10kg的物體置于水平地面上，它與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2。從t=0開始，物體以一定的初速度向右運動，同時受到一個水平向左的恒力F=10N的作用。則反映物體受到的摩擦力Ff隨時間t變化的圖象是下列圖示中的（取水平向右為正方向，g取10m/s2[LU13]

）（

）參考答案：3.圖是一種利用電磁原理制作的充氣泵的結構示意圖。其工作原理類似打點計時器。當電流從電磁鐵的接線柱a流入，吸引小磁鐵向下運動時，以下選項中正確的是

A.電磁鐵的上端為N極，小磁鐵的下端為N極B.電磁鐵的上端為S極，小磁鐵的下端為S極C.電磁鐵的上端為N極，小磁鐵的下端為S極D.電磁鐵的上端為S極，電磁鐵的下端為N極參考答案：答案：D4.如圖所示為研究某未知元素放射性的實驗裝置，實驗開始時在薄鋁片和熒光屏之間有圖示方向的勻強電場E，通過顯微鏡可以觀察到，在熒光屏的某一位置上每分鐘閃爍的亮點數(shù)．若撤去電場后繼續(xù)觀察，發(fā)現(xiàn)每分鐘閃爍的亮點數(shù)沒有變化；如果再將薄鋁片移開，觀察到每分鐘閃爍的亮點數(shù)大大增加，由此可以判斷，放射源發(fā)出的射線可能為：

（A）β射線和γ射線．

（B）α射線和β射線．

（C）β射線和X射線．

（D）α射線和γ射線．

參考答案：D5.如圖所示，勻強磁場和豎直導軌所在平面垂直，金屬棒ab可在導軌上無摩擦滑動，在金屬棒、導軌和電阻組成的閉合回路中，除電阻R外，其余電阻均不計，在ab由靜止下滑過程中（設導軌足夠長）（

）

A．加速度不變

B．加速度逐漸減小，最終為零

C．速度逐漸增大，最終勻速運動

D．減小的重力勢能全部轉化為電能參考答案：

答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.冰壺比賽是在水平冰面上進行的體育項目，比賽場地示意如圖所示。比賽時，運動員在投擲線AB處讓冰壺以一定的初速度滑出，使冰壺的停止位置盡量靠近距離投擲線30m遠的O點。為使冰壺滑行得更遠，運動員可以用毛刷擦冰壺運行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)減小。設冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.008，用毛刷擦冰面后動摩擦因數(shù)減少至μ2=0.004。在某次比賽中，運動員使冰壺C在投擲線中點處以v0＝2m/s的速度沿虛線滑出。若不用毛刷擦冰面，則冰壺停止的位置距離O點____________m，為使冰壺C能夠沿虛線恰好到達O點，運動員用毛刷擦冰面的長度應為____________m。參考答案：5

10

7.（4分）彈性繩沿x軸放置，左端位于坐標原點，用手握住繩的左端，當t＝0時使其開始沿y軸做振幅為8cm的簡諧振動，在t＝0.25s時，繩上形成如圖所示的波形，則該波的波速為___________cm/s，t＝___________時，位于x2＝45cm的質點N恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置。參考答案：20，2.75解析：由圖可知，這列簡諧波的波長為20cm，周期T=0.25s×4=1s，所以該波的波速；從t=0時刻開始到N質點開始振動需要時間,在振動到沿y軸正向通過平衡位置需要再經過，所以當t=（2.25+0.5）s=2.75s，質點N恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置。8.靜電場是___________周圍空間存在的一種物質；通常用___________來描述電場的能的性質。參考答案：靜止電荷；電勢9.一列簡諧橫波沿直線傳播．以波源O由平衡位置開始振動為計時零點，質點A的振動圖象如圖所示，已知O、A的平衡位置相距0.9m，則該橫波波長為m，波速大小為

m/s，波源的起振方向是沿y軸

方向（選填“正”或“負”）．參考答案：1.2，0.3，正．【考點】波長、頻率和波速的關系；橫波的圖象．【分析】首先明確y﹣t圖象是振動圖象，由圖可知周期為4s和A點的起振方向，即可得到波源的起振方向；據(jù)波速公式v=求解波速．【解答】解：據(jù)圖象可知：A點比波源O晚振動3s，即波從O傳到A的時間t=3s，所以波速為：v===0.3m/s．振動周期為T=4s，則波長為：λ=vT=0.3×4m=1.2m據(jù)波的傳播特點，各質點的起振方向與波源的起振方向相同；據(jù)圖象可知，A點的起振方向沿y軸的正方向，則波源的起振方向是沿y軸正方向．故答案為：1.2，0.3，正．10.參考答案：11.地球同步衛(wèi)星到地心的距離r可用地球質量M、地球自轉周期T與引力常量G表示為r=_____________。參考答案：12.一個中子與某原子核發(fā)生核反應,生成一個氘核,其核反應方程式為_________________.該反應放出的能量為Q,則氘核的比結合能為_____________________參考答案：；13.（單選）沿直線運動的汽車剎車后勻減速運動，經過3.5s停止，它在剎車開始后的1s內、2s內、3s內的位移之比

（

）A．3：2：1 B．3：5：6 C．9：4：1 D．5：3：1參考答案：B解析：畫示意圖如圖所示，把汽車從A→E的末速度為0的勻減速直線運動，逆過來轉換為從E→A的初速度為0的勻加速直線運動，來等效處理，由于逆過來前后，加速度相同，故逆過來前后的運動位移、速度時間均具有對稱性．所以知汽車在相等時間內發(fā)生的位移之比為1：3：5：…，把時間間隔分為0.5

s．所以xDE：xCD：xBC：xAB=1：8：16：24，所以xAB：xAC：xAD=3：5：6．故選項B正確．故選：B三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.“驗證機械能守恒定律”的實驗可以采用如下圖所示的（甲）或（乙）方案來進行。⑴比較這兩種方案，___________（填“甲”或“乙”）方案好些，理由是_______________________________。Ks5u⑵如圖（丙）是該實驗中得到的一條紙帶，測得每兩個計數(shù)點間的距離如圖所示，已知每兩個計數(shù)點之間的時間間隔T=0.1s。物體運動的加速度a=___________m/s2(保留兩位有效數(shù)字)；該紙帶是采用__________（填“甲”或“乙”）實驗方案得到的。⑶圖（?。┦遣捎茫祝┓桨笗r得到的一條紙帶，在計算圖中N點速度時，幾位同學分別用下列不同的方法進行，其中正確的是：（

）A.

B.C.

D.參考答案：(1)甲甲方案中摩擦力較小(2)4.8m/s2乙(3)BC15.利用氣墊導軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置如1圖所示，水平桌面上固定一傾斜的氣墊導軌；導軌上A點處有一帶長方形遮光片的滑塊，其總質量為M，左端由跨過輕質光滑定滑輪的細繩與一質量為m的小球相連；遮光片兩條長邊與導軌垂直；導軌上B點有一光電門，可以測量遮光片經過光電門時的擋光時間t，用d表示A點到光電門B處的距離，b表示遮光片的寬度，將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點時的瞬時速度，實驗時滑塊在A處由靜止開始運動．（1）用游標卡尺測量遮光條的寬度b，結果如圖2所示，由此讀出b=3.85mm；（2）滑塊通過B點的瞬時速度可表示為；（3）某次實驗測得傾角θ=30°，重力加速度用g表示，滑塊從A處到達B處時m和M組成的系統(tǒng)動能增加量可表示為△Ek=，系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為△Ep=（m﹣）gd，在誤差允許的范圍內，若△Ek=△Ep則可認為系統(tǒng)的機械能守恒；（4）在上次實驗中，某同學改變A、B間的距離，作出的v2﹣d圖象如圖3所示，并測得M=m，則重力加速度g=9.6m/s2．參考答案：：解：（1）寬度b的讀數(shù)為：3mm+17×0.05mm=3.85mm；（2）由于光電門的寬度b很小，所以我們用很短時間內的平均速度代替瞬時速度．滑塊通過光電門B速度為：vB=；（3）滑塊從A處到達B處時m和M組成的系統(tǒng)動能增加量為：△E=（M+m）（）2=；系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為：△Ep=mgd﹣Mgdsin30°=（m﹣）gd；比較△Ep和△Ek，若在實驗誤差允許的范圍內相等，即可認為機械能是守恒的．（4）根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒有：（M+m）v2=（m﹣）gd；則v2=2×gd若v2﹣d圖象，則圖線的斜率：k=2×g；由圖象可知，k=；則有：g=代入數(shù)據(jù)得：g=9.6m/s2．故答案為：（1）3.85mm；

（2）；（3），（m﹣）gd；（4）9.6．【解析】四、計算題：本題共3小題，共計47分16.汽車在平直公路上以10m/s的速度做勻速直線運動，發(fā)現(xiàn)前面有情況而剎車，獲得的加速度大小為是2m/s2，則汽車經過2s后的速度大小為6m/s，經過10s后的速度大小為0m/s．參考答案：考點：勻變速直線運動的位移與時間的關系；勻變速直線運動的速度與時間的關系．專題：直線運動規(guī)律專題．分析：根據(jù)速度時間關系求汽車剎車后的速度大小即可．解答：解：取初速度方向為正方向，則汽車剎車時的加速度為a=﹣2m/s2，根據(jù)速度時間關系有汽車剎車后2s的速度v=v0+at=10+（﹣2）×2m/s=6m/s汽車剎車后10s后的速度v′=10+（﹣2）×10m/s=﹣10m/s＜0因為汽車剎車后不會反向運動，故10s后汽車的速度為0故答案為：6，0．點評：掌握勻變速直線運動的速度時間關系是正確解題的關鍵，本題注意汽車剎車后的加速度取值以及停車時間的注意．17.如圖所示，水平面上放著長L=2m，質量為M=4kg的木板（厚度不計），一個質量為m=1kg的小物體放在木板的最右端，m和M之間、M和地面之間的動摩擦因數(shù)均為，開始均靜止，今對木板施加一水平向右的恒定拉力F，若g取，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，求 （1）為使小物體不從木板上掉下，F(xiàn)不能超過多少； （2）如果拉力F=14N，小物體能獲得的最大速度。參考答案：(1)10N

(2)2m/s18.一個質量m＝0.1g的小滑塊，帶有q＝5×10－4C的電荷，放置在傾角α＝30°的光滑斜面上(斜面絕緣)，斜面置于B＝0.5T的勻