河北省廊坊市三河黃土莊中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

河北省廊坊市三河黃土莊中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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）某興趣小組用實(shí)驗(yàn)室的手搖發(fā)電機(jī)和理想變壓器給一個(gè)燈泡供電，電路如圖所示。當(dāng)線圈以較大的轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)是U1，額定電壓為U2的燈泡正常發(fā)光，燈泡正常發(fā)光時(shí)電功率為P，手搖發(fā)電機(jī)的線圈電阻是r，則有

A．電流表的示數(shù)是

B．變壓器的原副線圈的匝數(shù)比是U2：U1

C．從如圖所示位置開始計(jì)時(shí)，變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式u=

D．手搖發(fā)電機(jī)的線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值是參考答案：AC2.同步衛(wèi)星離地心距離為r，運(yùn)行速率為V1，加速度為a1，地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a2，第一宇宙速度為V2，地球半徑為R，則A．

B．C．

D．參考答案：AD3.雨滴在下降過程中，由于水汽的凝聚，雨滴質(zhì)量將逐漸增大，同時(shí)由于速度逐漸增大，空氣阻力也將越來越大，最后雨滴將以某一收尾速度勻速下降，在此過程中(

)A．雨滴所受到的重力逐漸增大，重力產(chǎn)生的加速度也逐漸增大B．由于雨滴質(zhì)量逐漸增大，下落的加速度逐漸減小C．由于空氣阻力增大，雨滴下落的加速度逐漸減小D．雨滴所受到的重力逐漸增大，但重力產(chǎn)生的加速度不變參考答案：CD4.下列說法中，正確的有A.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體如果速度大小不變，其加速度為零B.如不計(jì)空氣阻力，任何拋體運(yùn)動(dòng)都屬勻變速運(yùn)動(dòng)C.做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，如果角速度很大，其線速度也一定大D.做曲線運(yùn)動(dòng)物體所受的合力必然時(shí)刻與其運(yùn)動(dòng)方向垂直參考答案：B5.某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示，圖中P、Q兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小分別為EP和EQ，電勢(shì)分別為UP和UQ，則

（

）A．正電荷的電量大于負(fù)電荷的電量B．正電荷的電量小于負(fù)電荷的電量

C．EP＞EQ，UP＞UQD．EP＜EQ，UP＜UQ參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.單位換算：10m/s=

cm/s=

km/h參考答案：1000

；

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7.如圖所示，輕且不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩懸掛質(zhì)量為0.5kg的小圓球，圓球又套在可沿水平方向移動(dòng)的框架槽內(nèi)，框架槽沿鉛直方向，質(zhì)量為0.2kg。自細(xì)繩靜止于鉛直位置開始，框架在水平力F=20N恒力作用下移至圖中位置，此時(shí)細(xì)繩與豎直方向夾角30°。繩長(zhǎng)0.2m，不計(jì)一切摩擦。則此過程中重力對(duì)小圓球做功為

J；小圓球在此位置的瞬時(shí)速度大小是

m/s。（取g=10m/s2）參考答案：8.如圖所示的是研究光電效應(yīng)的裝置的電路圖,若用某一頻率的光照射光電管陰極P,發(fā)現(xiàn)電流表有讀數(shù),則增加光的強(qiáng)度,電流表示數(shù)____(填“變大”“變小”或“不變”).若開關(guān)K斷開時(shí),用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極P,發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零,合上開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時(shí),電流表讀數(shù)為零,由此可知陰極材料的逸出功為____eV.參考答案：

(1).變大

(2).1.9電流表有讀數(shù),說明發(fā)生了光電效應(yīng)，光電流的大小與光的強(qiáng)度成正比。增加光的強(qiáng)度,電流表示數(shù)變大。電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時(shí),電流表讀數(shù)為零,根據(jù)題意光電子的最大初動(dòng)能為：Ek=qU=0.6eV根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程有：W=hv?Ek=2.5eV?0.6eV=1.9eV?！久麕燑c(diǎn)睛】發(fā)生了光電效應(yīng)時(shí)，光電流的大小與光的強(qiáng)度成正比。光電子射出后，有一定的動(dòng)能，若當(dāng)恰好不能達(dá)到時(shí)，說明電子射出的最大初動(dòng)能恰好克服電場(chǎng)力做功，然后根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程即可正確解答。9.地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期為T1，軌道半徑為R1，月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期為T2，軌道半徑為R2，則太陽的質(zhì)量是地球質(zhì)量的____倍。參考答案：由萬有引力提供向心力可知，，聯(lián)立以上兩式可得。10.人類認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)和開發(fā)利用原子能經(jīng)歷了十分曲折的過程。請(qǐng)按要求回答下列問題。盧瑟福、玻爾、查德威克等科學(xué)家在原子結(jié)構(gòu)或原子核的研究方面做出了卓越的貢獻(xiàn)。請(qǐng)選擇其中的兩位，指出他們的主要成績(jī)。

①--------__________________________________________________________

②__________________________________________________________在貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象后，人們對(duì)放射線的性質(zhì)進(jìn)行了深入研究，下圖為三種射線在同一磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡，請(qǐng)從三種射線中任選一種，寫出它的名稱和一種用途。

________________________________________。

參考答案：--------解析：①--------盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型（或其他成就）；②玻爾把量子理論引入原子模型，并成功解釋了氫光譜（或其他成就）；

或查德威克發(fā)現(xiàn)了中子（或其他成就）。選擇其中兩個(gè)。

1為射線，2為射線，3為射線；用途：比如射線可用于金屬探傷、放療、育種等等。只要合理均給分。11.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了下面的實(shí)驗(yàn)電路測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值R，讀出電壓表相應(yīng)示數(shù)U，測(cè)出多組數(shù)據(jù)，利用測(cè)的數(shù)據(jù)做出如右下圖像。則電池的電動(dòng)勢(shì)為

，內(nèi)電阻為

。電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值與真實(shí)值相比

（填“偏大”、“偏小”或“相等”）參考答案：2V，0.2Ω，偏小12.有一個(gè)電壓表V，其內(nèi)阻為30kΩ、量程約25V～35V，共有30個(gè)均勻小格，但刻度已經(jīng)模糊。為了測(cè)量其量程并重新刻度，現(xiàn)有下列器材供選用：

標(biāo)準(zhǔn)電壓表V1：量程3V，內(nèi)阻為3kΩ標(biāo)準(zhǔn)電壓表V2:量程12V，內(nèi)阻為3kΩ電流表A:量程0～3A，內(nèi)阻未知滑動(dòng)變阻器R:總阻值1kΩ穩(wěn)壓電源E:30V，內(nèi)阻不能忽略開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)根據(jù)上述器材，小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路圖。你認(rèn)為此電路設(shè)計(jì)是否可行？請(qǐng)簡(jiǎn)述理由：________________。(2)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)合理的電路圖，畫在答題卡的方框內(nèi)，將所選用的器材用相應(yīng)的符號(hào)表示（要求V表指針的偏轉(zhuǎn)過半，并能測(cè)量多組數(shù)據(jù)）_________。(3)若某次測(cè)量時(shí)V表指針?biāo)父駭?shù)為N，寫出計(jì)算量程的表達(dá)式Ug=______；式中字母的意義是_______。參考答案：

(1).電流表A的量程太大，而電壓表與其串聯(lián)時(shí)實(shí)際流過的電流太小，即電流表的指針偏轉(zhuǎn)不明顯；

(2).如圖所示；

(3).300U1/N

(4).其中N為V表指針?biāo)父駭?shù)，U1為V1表讀數(shù)【詳解】（1）用此電路，電流表A的量程太大，而電壓表與其串聯(lián)時(shí)實(shí)際流過的電流太小，即電流表的指針偏轉(zhuǎn)不明顯，則此電路不可行；（2）待測(cè)電壓表V的最大電流與標(biāo)準(zhǔn)電壓表V1的最大電流接近相同，可用待測(cè)電壓表V與標(biāo)準(zhǔn)電壓表V1串聯(lián)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；電路如圖；（3）待測(cè)電壓表V的內(nèi)阻是標(biāo)準(zhǔn)電壓表V1內(nèi)阻的10倍，則待測(cè)電壓表V兩端的電壓是標(biāo)準(zhǔn)電壓表V1電壓的10倍，則當(dāng)V1讀數(shù)為U1時(shí)，待測(cè)電壓表兩端電壓為10U1，則量程為：；其中N為V表指針?biāo)父駭?shù)，U1為V1表讀數(shù)。13.（1）甲、乙、丙、三位同學(xué)在使用不同精度的游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量同一個(gè)物體的長(zhǎng)度時(shí)，分別測(cè)量的結(jié)果如下：甲同學(xué)：使用游標(biāo)為50分度的卡尺，讀數(shù)為12.045cm乙同學(xué)：使用游標(biāo)為10分度的卡尺，讀數(shù)為12.04cm丙同學(xué)：使用游標(biāo)為20分度的卡尺，讀數(shù)為12.045cm從這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中可以看出讀數(shù)肯定有錯(cuò)誤的是

同學(xué)。（2）現(xiàn)要驗(yàn)證“當(dāng)合外力一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與其質(zhì)量成反比”這一物理規(guī)律．給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長(zhǎng)斜面（如圖7所示）、小車、計(jì)時(shí)器、米尺、彈簧秤、還有鉤碼若干。實(shí)驗(yàn)步驟如下（不考慮摩擦力的影響，重力加速度為g），在空格中填入適當(dāng)?shù)墓?。圖7①用彈簧秤測(cè)出小車的重力，除以重力加速度g得到小車的質(zhì)量M。②用彈簧秤沿斜面向上拉小車保持靜止，測(cè)出此時(shí)的拉力F。③讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)A1從靜止開始下滑到斜面底端A2，記下所用的時(shí)間t，用米尺測(cè)量A1與A2之間的距離s，從運(yùn)動(dòng)學(xué)角度得小車的加速度a＝

。④已知A1與A2之間的距離s，小車的質(zhì)量M，在小車中加鉤碼，所加鉤碼總質(zhì)量為m，要保持小車與鉤碼的合外力F不變，應(yīng)將A1相對(duì)于A2的高度調(diào)節(jié)為h＝

。⑤多次增加鉤碼，在小車與鉤碼的合外力保持不變情況下，利用（1）、（2）和（3）的測(cè)量和計(jì)算結(jié)果，可得鉤碼總質(zhì)量m與小車從A1到A2時(shí)間t的關(guān)系為：m＝

。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示為用DIS研究機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置。下列步驟中正確的是

讓擺錘自然下垂，以擺線為基準(zhǔn)，調(diào)整標(biāo)尺盤的放置位置，使標(biāo)尺盤上的豎直線與擺線平行將擺錘置于釋放器內(nèi)并對(duì)釋放桿進(jìn)行伸縮調(diào)整，使擺錘的系線松弛一點(diǎn)以方便釋放擺錘調(diào)整光電門的位置，使光電門的接收孔與測(cè)量點(diǎn)位于同一水平面內(nèi)將釋放器先后置于A、B、C點(diǎn)，將光電門置于標(biāo)尺盤的D點(diǎn)，分別測(cè)量釋放器內(nèi)的擺錘由A、B、C三點(diǎn)靜止釋放擺到D點(diǎn)的勢(shì)能和動(dòng)能

釋放桿釋放器標(biāo)尺盤光電門參考答案：AC

15.某研究性學(xué)習(xí)小組欲探究光滑斜面上物體下滑的加速度與物體質(zhì)量及斜面傾角的關(guān)系.因?yàn)橐话愕拈L(zhǎng)木板摩擦較大，學(xué)習(xí)小組決定用氣墊導(dǎo)軌代替長(zhǎng)木板，對(duì)氣墊導(dǎo)軌進(jìn)行改造，做成斜面，這樣摩擦可以忽略不計(jì)，裝置模型簡(jiǎn)化如圖所示.實(shí)驗(yàn)室提供器材如下：A.氣墊導(dǎo)軌（已知長(zhǎng)度為）；B.質(zhì)量為的滑塊（內(nèi)部為空的，可以放砝碼，可視為質(zhì)點(diǎn)）；C.質(zhì)量為的砝碼若干個(gè)；

D.各種薄厚不等的方木板多個(gè)（墊氣墊導(dǎo)軌備用）；E.米尺；

F.秒表.實(shí)驗(yàn)過程：第一步，保持斜面傾角不變，探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系.（1）實(shí)驗(yàn)中，通過向滑塊內(nèi)放入砝碼改變滑塊質(zhì)量，只要測(cè)出由斜面頂端滑至底端所用的時(shí)間，就可以由下面哪個(gè)公式求出滑塊的加速度（

）A.

B.

C.

D.

（2）某同學(xué)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示，根據(jù)這些信息，判斷以下結(jié)論正確的是（

）A.在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)，滑塊的質(zhì)量改變之后，其加速度改變較大B.經(jīng)過分析得出滑塊的加速度和滑塊的總質(zhì)量沒有關(guān)系C.經(jīng)過分析得出滑塊的平均速度和滑塊的總質(zhì)量成正比D.在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)，滑塊的質(zhì)量改變之后，其下滑的時(shí)間不會(huì)改變第二步，保持物體質(zhì)量不變，探究加速度與傾角的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)中通過改變方木塊墊放位置調(diào)整氣墊導(dǎo)軌的傾角.由于沒有量角器，因此通過測(cè)量氣墊導(dǎo)軌頂端到水平面的高度，求出傾角的正弦值.某同學(xué)記錄了高度和加速度的對(duì)應(yīng)值如表格所示.（3）請(qǐng)根據(jù)表中所給的數(shù)據(jù)，在圖中的坐標(biāo)系上通過描點(diǎn)繪出圖象.（4）根據(jù)所繪出的圖象，求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=

m/s2.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

參考答案：

【知識(shí)點(diǎn)】探究牛頓第二定律中各物理量相互關(guān)系的實(shí)驗(yàn)（變形）。C4【答案解析】（1）C；由可很快選擇C答案。（2）BD；它是光滑斜面，其加速度表達(dá)式為：由此式可知與物體質(zhì)量無關(guān)，B答案正確；A、C錯(cuò)；因?yàn)榧铀俣群托泵娴拈L(zhǎng)度沒有變，其運(yùn)動(dòng)時(shí)間也不變，D正確；從而本題選擇BD答案。（3）略；由表格作圖連線，圖略（4）由9.73—9.81之間均可.，看斜率求解出此值?！舅悸伏c(diǎn)撥】本題要正確分析物體在光滑斜面上所受的力，再利用牛頓第二定律列出加速度表達(dá)式，由題目中給定的條件求解相應(yīng)的問題，做本題時(shí)要讀懂題意，分析清楚各項(xiàng)要求的問題，在作圖時(shí)，要讓大多數(shù)點(diǎn)通過直線，這樣誤差就要小一些，要會(huì)從，，分析所要求的問題。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）如圖所示，一質(zhì)量為m=1kg、長(zhǎng)為L(zhǎng)=1m的直棒上附有倒刺，物體順著直棒倒刺下滑，其阻力只為物體重力的1/5，逆著倒刺而上時(shí)，將立即被倒刺卡住.現(xiàn)該直棒直立在地面上靜止，一環(huán)狀彈性環(huán)自直棒的頂端由靜止開始滑下，設(shè)彈性環(huán)與地面碰撞不損失機(jī)械能，彈性環(huán)的質(zhì)量M=3kg，重力加速度g=10m/s2.求直棒在以后的運(yùn)動(dòng)過程中底部離開地面的最大高度.參考答案：解析：彈性環(huán)下落到地面時(shí)，速度大小為v1，由動(dòng)能定理得

Mgl－fl=Mv12/2

(3分)

解得v1=4m/s

（1分）

彈性環(huán)反彈后被直棒刺卡住時(shí)，與直棒速度相同，設(shè)為v2，由動(dòng)量守恒定律得

Mv1=(M+m)v2

(3分)

解得v2=3m/s

（1分）

直棒能上升的最大高度為

H=v22/2g=0.45m

（2分）17.2013年全國多地霧霾頻發(fā)，且有愈演愈烈的趨勢(shì)，空氣質(zhì)量問題備受關(guān)注，其中重慶空氣質(zhì)量超標(biāo)天數(shù)比例為33.1%。在霧霾天氣下，能見度下降，機(jī)動(dòng)車行駛速度降低，道路通行效率下降，對(duì)城市快速路、橋梁和高速公路的影響很大。如果路上能見度小于200米，應(yīng)開啟機(jī)動(dòng)車的大燈、霧燈、應(yīng)急燈，將車速控制在60km/h以下，并與同道前車保持50米的車距；當(dāng)能見度小于100米時(shí)，駕駛員將車速控制在40km/h以下，車距控制在100米。已知汽車保持勻速正常行駛時(shí)受到地面的阻力為車重的0.1倍，剎車時(shí)受到地面的阻力為車重的0.5倍，重力加速度為g=10m/s2,則（1）若汽車在霧霾天行駛的速度為，則剎車后經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間才會(huì)停下來？（2）若前車因故障停在車道上，當(dāng)質(zhì)量為的后車距已經(jīng)停止的前車為90m時(shí)緊急剎車，剛好不與前車相撞，則后車正常行駛時(shí)的功率為多大？參考答案：解：(1)剎車受力

（3分）據(jù)有（2分）(2)據(jù)動(dòng)能定理有（2分）∵

∴∴（2分）

正常行駛受力（2分）

（2分）∴（2分）18.如圖所示，在X>0，Y>0的空間中存在兩個(gè)以水平面MN為界，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一根上端開口、內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)管，長(zhǎng)為L(zhǎng)，其底部有一質(zhì)量為m、電量為+q的粒子。在水平外力作用下，保持細(xì)管始終平行于Y軸，沿X方向以速度勻速向右運(yùn)動(dòng)，且，不計(jì)粒子的重力。求：（1）細(xì)管剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，粒子運(yùn)動(dòng)的加速