2021-2022學(xué)年江西省宜春市奉新第一中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

2021-2022學(xué)年江西省宜春市奉新第一中學(xué)高三物理上學(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.（多選）電荷量相等的兩點(diǎn)電荷在空間形成的電場(chǎng)有對(duì)稱美．如圖所示，真空中固定兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷A、B，AB連線中點(diǎn)為O．在A、B所形成的電場(chǎng)中，以O(shè)點(diǎn)為圓心半徑為R的圓面垂直AB連線，以O(shè)為幾何中心的邊長(zhǎng)為2R的正方形平面垂直圓面且與AB連線共面，兩個(gè)平面邊線交點(diǎn)分別為e、f，則下列說(shuō)法正確的是（）A．在a、b、c、d、e、f六點(diǎn)中找不到任何兩個(gè)場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)均相同的點(diǎn)B．將一電荷由e點(diǎn)沿圓弧egf移到f點(diǎn)電場(chǎng)力始終不做功C．將一電荷由a點(diǎn)移到圓面內(nèi)任意一點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能的變化量相同D．沿線段eof移動(dòng)的電荷，它所受的電場(chǎng)力是先減小后增大參考答案：【考點(diǎn)】：電場(chǎng)強(qiáng)度；電勢(shì)；電勢(shì)能．【專題】：電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題．【分析】：等量異種電荷連線的垂直面是一個(gè)等勢(shì)面，其電場(chǎng)線分布具有對(duì)稱性．電荷在同一等勢(shì)面上移動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力不做功．根據(jù)電場(chǎng)力做功W=qU分析電場(chǎng)力做功情況．根據(jù)電場(chǎng)線的疏密分析電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，從而電場(chǎng)力的變化．：解：A、圖中圓面是一個(gè)等勢(shì)面，e、f的電勢(shì)相等，根據(jù)電場(chǎng)線分布的對(duì)稱性可知e、f的場(chǎng)強(qiáng)相同，故A錯(cuò)誤．B、圖中圓弧egf是一條等勢(shì)線，其上任意兩點(diǎn)的電勢(shì)差都為零，根據(jù)公式W=qU可知：將一電荷由e點(diǎn)沿圓弧egf移到f點(diǎn)電場(chǎng)力不做功．故B正確．C、a點(diǎn)與圓面內(nèi)任意一點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)差相等，根據(jù)公式W=qU可知：將一電荷由a點(diǎn)移到圓面內(nèi)任意一點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做功相同，則電勢(shì)能的變化量相同．故C正確．D、沿線段eof移動(dòng)的電荷，電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小，則電場(chǎng)力先增大后減小，故D錯(cuò)誤．故選：BC．【點(diǎn)評(píng)】：常見電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布及等勢(shì)面的分布要求我們能熟練掌握，并要注意沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)是降低的，同時(shí)注意等量異號(hào)電荷形成電場(chǎng)的對(duì)稱性．加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，掌握住電場(chǎng)線的特點(diǎn)，即可解決本題．2.甲乙兩車在某時(shí)刻由同一地點(diǎn)沿同一方向開始做直線運(yùn)動(dòng)，若以該時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，得到兩車的位移—時(shí)間圖象如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是

A.甲做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，乙做變加速直線運(yùn)動(dòng)

B.t1時(shí)刻兩車的速度剛好相等

C.t1時(shí)刻乙車在甲車后面

D.0到t1時(shí)間內(nèi)，乙車的平均速度等于甲車的平均速度參考答案：D3.（單選）如圖所示，兩個(gè)傾角相同的滑桿上分別套A、B兩個(gè)圓環(huán)，兩個(gè)圓環(huán)上分別用細(xì)線懸吊著兩個(gè)物體C、D，當(dāng)它們都沿滑桿向下滑動(dòng)時(shí)，A的懸線與桿垂直，B的懸線豎直向下。則下列說(shuō)法中正確的是

(

)A．A環(huán)與滑桿無(wú)摩擦力

B．B環(huán)與滑桿無(wú)摩擦力C．A環(huán)做的是勻速運(yùn)動(dòng)

D．B環(huán)做的是勻加速運(yùn)動(dòng)參考答案：A4.(單選)如圖，A、B兩物體疊放在水平地面上，B與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50，A物體質(zhì)量m=20kg，B物體質(zhì)量M=20kg.處于水平位置的輕彈簧一端固定于墻壁，另一端與A物體相連，彈簧處于自然狀態(tài)(原長(zhǎng))，其勁度系數(shù)為250N／m?，F(xiàn)用一水平推力F作用于物體B上，使A、B兩物體一起緩慢地向墻壁移動(dòng)(物體A、B始終保持相對(duì)靜止)，當(dāng)移動(dòng)0.4m時(shí)(g取10m/s2):A.水平推力F大小為100N

B.水平推力F大小為200NC.A、B間摩擦力為250N

D.A、B間摩擦力為100N參考答案：D5.一個(gè)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，初速度v0=2.0m/s，它在第3秒內(nèi)通過(guò)的位移是4.5m，則它的加速度為（

）A

0.5m/s2

B

1.0m/s2

C

1.5m/s2

D

2.0m/s2參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個(gè)電流表的滿偏電流值Ig=0.6mA，內(nèi)阻Rg=50Ω，面板如圖所示，如果要把這個(gè)電流表改裝成量程為3V的電壓表，那么應(yīng)該在Rg上串聯(lián)一個(gè)電阻Rs，Rs的大小應(yīng)是______Ω；如果將這個(gè)量程為0.6mA的電流表與=10Ω的電阻并聯(lián)后改裝成一個(gè)量程大一些的電流表，用來(lái)測(cè)某一電流，指針指到圖中所示位置，則該電流值____

__Ma參考答案：、4950

2.04（7.一列有8節(jié)車廂的動(dòng)車組列車，沿列車前進(jìn)方向看，每?jī)晒?jié)車廂中有一節(jié)自帶動(dòng)力的車廂（動(dòng)車）和一節(jié)不帶動(dòng)力的車廂（拖車）．該動(dòng)車組列車在水平鐵軌上勻加速行駛時(shí)，設(shè)每節(jié)動(dòng)車的動(dòng)力裝置均提供大小為F的牽引力，每節(jié)車廂所受的阻力均為f，每節(jié)車廂總質(zhì)量均為m，則第4節(jié)車廂與第5節(jié)車廂水平連接裝置之間的相互作用力大小為

．參考答案：0【考點(diǎn)】牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】以整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度；再以前4節(jié)車廂為研究對(duì)象求解第4節(jié)車廂與第5節(jié)車廂水平連接裝置之間的相互作用力大?。窘獯稹拷猓赫w受到的牽引力為4F，阻力為8f，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度為：a=；設(shè)第4節(jié)車廂與第5節(jié)車廂水平連接裝置之間的相互作用力大小為T，以前面4節(jié)車廂為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得：2F﹣4f﹣T=4ma，即：2F﹣4f﹣T=4m×，解得T=0，故答案為：08.已知O、A、B、C為同一直線上的四點(diǎn)，A、B間的距離為1m，B、C間的距離為2m，一物體自O(shè)點(diǎn)由靜止出發(fā)，沿此直線做勻加速運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)過(guò)A、B、C三點(diǎn)，已知物體通過(guò)AB段與BC段所用的時(shí)間相等，則物體通過(guò)A點(diǎn)和B點(diǎn)時(shí)的速度大小之比為__________，O、A間的距離為___________m。參考答案：1∶3，

1/8解析：設(shè)物體通過(guò)AB段與BC段所用的相等時(shí)間為T，O、A之間的距離為x，A、B間的距離x1=1m，B、C間的距離為x2=2m，則有x2-x1=aT2；由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，vB2-vA2=2ax1，vB=vA+aT，vA2=2ax，聯(lián)立解得vA∶vB=1∶3，x=1/8m.9.甲、乙是兩顆繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，其線速度大小之比為，則這兩顆衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)半徑之比為________，運(yùn)轉(zhuǎn)周期之比為________。參考答案：；

10.為了用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)定木塊A和長(zhǎng)木板B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，甲、乙兩同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖所示的甲、乙兩個(gè)試驗(yàn)方案．（1）為了用某一彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)表示A和B之間的滑動(dòng)摩擦力大小，你認(rèn)為方案甲更易于操作．簡(jiǎn)述理由因?yàn)榧追桨咐緣K時(shí)不需要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)．（2）若A和B的重力分別為100N和150N，當(dāng)甲中A被拉動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)a示數(shù)為60N，b示數(shù)為110N，則A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4．參考答案：考點(diǎn)：探究影響摩擦力的大小的因素．專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：（1）實(shí)驗(yàn)中我們是根據(jù)拉力與摩擦力是一對(duì)平衡力的原理，才通過(guò)測(cè)力計(jì)讀出摩擦力大小的，因此，在操作時(shí)要保持物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，這也是實(shí)驗(yàn)操作中較難保持的地方，方案甲很好地解決了這一問(wèn)題；（2）根據(jù)公式f=μN(yùn)可對(duì)動(dòng)摩擦因數(shù)進(jìn)行計(jì)算，但關(guān)鍵是要分析出摩擦力f的大小．解答：解：（1）由圖示實(shí)驗(yàn)可知，甲方案中拉動(dòng)物體A，不需要控制物體A做勻速直線運(yùn)動(dòng)，且彈簧測(cè)力計(jì)靜止，便于彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)；乙方案中用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)A，需要控制A做勻速直線運(yùn)動(dòng)，難于控制A做勻速直線運(yùn)動(dòng)，另一當(dāng)面彈簧測(cè)力計(jì)是運(yùn)動(dòng)的，難于準(zhǔn)確讀數(shù)，因此甲方案更易于操作．（2）由題意可知，在甲方案中，兩物體接觸面受到的壓力等于B的重力，即N=150N，彈簧測(cè)力計(jì)a的示數(shù)等于兩物體接觸面間摩擦力的大小，即f=60N．由公式f=μN(yùn)得，動(dòng)摩擦因素μ===0.4．故答案為：（1）甲；因?yàn)榧追桨咐緣K時(shí)不需要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)；（2）0.4．點(diǎn)評(píng)：本題考查了作用力與反作用力、平衡力的關(guān)系，并且要判斷在不同的情況下接觸面受到的正壓力的大小，特別是注意根據(jù)給出的各個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，分析判斷出要用哪一個(gè)數(shù)據(jù)，是解答本題的難點(diǎn)，這對(duì)于學(xué)生有一定的迷惑性．11.如圖所示，一根絕緣桿沿豎直方向放置，桿上有一個(gè)帶負(fù)電的圓環(huán)，它的質(zhì)量為m、電量為q，與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．所在的空間存在著方向都是水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)與勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．現(xiàn)將圓環(huán)從靜止開始釋放，環(huán)將沿桿下落，則圓環(huán)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大加速度為為__________，最大速度為__________。

參考答案：

答案：

12.2009年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主威拉德·博伊爾和喬治·史密斯主要成就是發(fā)明了電荷耦合器件（CCD）圖像傳感器。他們的發(fā)明利用了愛因斯坦的光電效應(yīng)原理。如圖所示電路可研究光電效應(yīng)規(guī)律。圖中標(biāo)有A和K的為光電管，其中K為陰極，A為陽(yáng)級(jí)。理想電流計(jì)可檢測(cè)通過(guò)光電管的電流，理想電壓表用來(lái)指示光電管兩端的電壓?，F(xiàn)接通電源，用光子能量為10.5eV的光照射陰極K，電流計(jì)中有示數(shù)，若將滑動(dòng)變阻器的滑片P緩慢向右滑動(dòng)，電流計(jì)的讀數(shù)逐漸減小，當(dāng)滑至某一位置時(shí)電流計(jì)的讀數(shù)恰好為零，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為6.0V；現(xiàn)保持滑片P位置不變，光電管陰極材料的逸出功為________，若增大入射光的強(qiáng)度，電流計(jì)的讀數(shù)________（填“為零”或“不為零”）。參考答案：4.5eV

為零13.一個(gè)人由高H=20m的高臺(tái)上將質(zhì)量為m=0.5kg的小球以v0=16m/s的初速度豎直向上拋出，則人對(duì)小球所做的功為________J；小球落地時(shí)速度大小為24m/s，整個(gè)過(guò)程中小球克服空氣阻力做功為________J。（g=10m/s2）參考答案：答案：64J；20J。

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.為較精確地測(cè)量一只微安表的內(nèi)阻，要求按照下圖給出的電路進(jìn)行測(cè)量。實(shí)驗(yàn)室中可供選擇的器材如右表所示。實(shí)驗(yàn)中為了安全，電阻箱R的阻值不能取為零，只能為適當(dāng)大小的阻值。則：

器

材規(guī)

格待測(cè)微安表量程200μA，內(nèi)阻約1kΩ電阻箱R阻值1Ω~9999Ω滑動(dòng)變阻器R1/阻值0~50Ω滑動(dòng)變阻器R2/阻值0~1kΩ電源電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì)電鍵一只、導(dǎo)線若干

①實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用

▲

②將實(shí)物圖連成實(shí)驗(yàn)電路。

③簡(jiǎn)述所需測(cè)量和記錄的物理量：

▲

④用這些物理量表示內(nèi)阻的測(cè)量值：

▲

參考答案：①R1 ②略③R1、I1；R2、I2（3分）④15.在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”時(shí)，某同學(xué)把兩根彈簧如圖1連接起來(lái)進(jìn)行探究．鉤碼數(shù)1234LA/cm15.7119.7123.6627.76LB/cm29.9635.7641.5147.36第13題表1(1)某次測(cè)量如圖2所示，指針示數(shù)為___16.00_____cm.(2)在彈性限度內(nèi)，將50g的鉤碼逐個(gè)掛在彈簧下端，得到指針A、B的示數(shù)LA和LB如表1.用表1數(shù)據(jù)計(jì)算彈簧Ⅰ的勁度系數(shù)為_12.5___N/m(重力加速度g取10m/s2)．由表Ⅰ數(shù)據(jù)_____能___(選填“能”或“不能”)計(jì)算出彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)．參考答案：（1）16.00（2）12.5

能

解析：：（1）刻度尺讀數(shù)需讀到最小刻度的下一位，指針示數(shù)為16.00cm．（2）由表格中的數(shù)據(jù)可知，當(dāng)彈力的變化量△F=0.5N時(shí)，彈簧形變量的變化量為△x=4.00cm，根據(jù)胡克定律知：k1＝＝12.5N/m．

結(jié)合L1和L2示數(shù)的變化，可以得出彈簧Ⅱ形變量的變化量，結(jié)合彈力變化量，根據(jù)胡克定律能求出彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.酒后駕車嚴(yán)重威脅公眾交通安全。若將駕駛員從視覺感知前方危險(xiǎn)到汽車開始制動(dòng)的時(shí)間稱為反應(yīng)時(shí)間，將反應(yīng)時(shí)間和制動(dòng)時(shí)間內(nèi)汽車行駛的總距離稱為感知制動(dòng)距離?？茖W(xué)研究發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)時(shí)間和感知制動(dòng)距離在駕駛員飲酒前后會(huì)發(fā)生明顯變化。一駕駛員正常駕車和酒后駕車時(shí)，感知前方危險(xiǎn)后汽車運(yùn)動(dòng)的v-t圖線分別如圖甲、乙所示。求：（1）正常駕駛時(shí)的感知制動(dòng)距離s；（2）酒后駕駛時(shí)的感知制動(dòng)距離比正常駕駛時(shí)增加的距離Δs。

參考答案：設(shè)駕駛員飲酒前、后的反應(yīng)時(shí)間分別為t1、t2，由圖線可得

t1=0.5s

t2=1.5s

①(2分)

汽車減速的時(shí)間

t3＝4.0s

初速度v0=30m/s

②(2分)由圖線可知

s=v0t1+

③(4分)由①②③式得

s=75m

④(2分)（2）Δs＝v0(t2－t1)

⑤(4分)由①②⑤式得

Δs=30m

17.如圖所示，用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)管彎成的“S”形軌道固定于豎直平面內(nèi)，其彎曲部分是由兩個(gè)半徑均為R=0.2m的半圓平滑對(duì)接而成（圓的半徑遠(yuǎn)大于細(xì)管內(nèi)徑），軌道底端D點(diǎn)與粗糙的水平地面相切．現(xiàn)有一輛質(zhì)量為m=1Kg的玩具小車以恒定的功率從E點(diǎn)由靜止開始行駛，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間t=4s后，出現(xiàn)了故障，發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)關(guān)閉，小車在水平地面繼續(xù)運(yùn)動(dòng)并進(jìn)入“S”形軌道，從軌道的最高點(diǎn)飛出后，恰好垂直撞在固定斜面B上的C點(diǎn)，C點(diǎn)與下半圓的圓心O等高．已知小車與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1，ED之間的距離為x0=10m，斜面的傾角為30°．求：（g=10m/s2）（1）小車到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小為多少；（2）在A點(diǎn)小車對(duì)軌道的壓力大小是多少，方向如何；（3）小車的恒定功率是多少．參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律；向心力．版權(quán)所有專題：動(dòng)能定理的應(yīng)用專題．分析：（1）小車離開A后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)豎直方向的分運(yùn)動(dòng)可以求出小車的運(yùn)動(dòng)時(shí)間與豎直分速度，然后在C點(diǎn)根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解可以求出小車的速度；（2）小車在A點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第