福建省龍巖市漳平第六中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

福建省龍巖市漳平第六中學(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.街頭通過降壓變壓器給用戶供電的示意圖如圖所示．變壓器輸入電壓是市區(qū)電網(wǎng)的電壓可忽略其波動。輸出電壓通過輸電線輸送給用戶，輸電線的電阻用R0，表示，輸電線消耗的電功率用P0表示，變阻器R表示用戶的總電阻，P表示用戶的總功率，當(dāng)用電器增加時(shí)，相當(dāng)于R的阻值減小，滑動片向下移（R始終大于R0）．當(dāng)用戶的用電器增加時(shí)，圖中電流表示數(shù)I1，I2及P0、P變化為A．I1變大，I2變大B．I1變小，I2變小C．P0變大，P變大D．P0變小，P變小參考答案：AC2.將一小球從高處水平拋出，最初2s內(nèi)小球動能EK隨時(shí)間t變化的圖線如圖所示，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。根據(jù)圖象信息，不能確定的物理量是A．小球的質(zhì)量B．小球的初速度C．最初2s內(nèi)重力對小球做功的平均功率D．小球拋出時(shí)的高度參考答案：D3.（單選）如圖所示，由傾角45°光滑斜面和半徑為R的光滑圓周組成的軌道固定在豎直平面內(nèi)，斜面和圓周之間有小圓弧平滑連接．小球（半徑較?。┮砸欢ǖ某跛俣仍谛泵娴淖罡唿c(diǎn)沿斜面釋放，小球始終貼著軌道內(nèi)側(cè)過最高點(diǎn)做完整的順時(shí)針運(yùn)動，已知重力加速度為g，則小球通過斜面的最長時(shí)間為（）A．（﹣）B．（﹣）C．（﹣）D．（﹣）參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間的關(guān)系．分析：根據(jù)牛頓第二定律求出小球在最高點(diǎn)的最小速度，根據(jù)動能定理得出到達(dá)斜面頂端的速度，通過牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式求出小球在斜面上運(yùn)動的最長時(shí)間．解答：解：小球在最高點(diǎn)的速度最小時(shí)，通過斜面的時(shí)間最長．根據(jù)mg=得：，設(shè)到達(dá)斜面頂端的速度為v2，根據(jù)動能定理得：mgR=解得：v2=．小球在斜面上運(yùn)動的加速度為：a==根據(jù)得：t=故選：B．點(diǎn)評：本題綜合考查了動能定理、牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式的綜合，知道小球通過最高點(diǎn)的臨界情況，即小球在最高點(diǎn)速度最小時(shí)，通過斜面的時(shí)間最長．4.在電磁學(xué)發(fā)展過程中，許多物理學(xué)家做出了貢獻(xiàn)，下面說法正確的是

A．麥克斯韋預(yù)言了電磁波，楞次用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了電磁波的存在

B．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)

C．庫侖發(fā)現(xiàn)了點(diǎn)電荷的相互作用，密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測出了元電荷

D．安培提出了電場的概念，洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律參考答案：bc5.圖中的四個(gè)圖分別表示勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B、閉合電路中一部分直導(dǎo)線的運(yùn)動速度v和電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流I的相互關(guān)系，其中正確是

（

）參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一列簡諧波波源的振動圖象如圖所示，則波源的振動方程y=

cm；已知這列波的傳播速度為1.5m/s，則該簡諧波的波長為

m。參考答案：；3試題分析：從振動圖象可知，，角速度，振幅A=20cm振動方程，根據(jù)考點(diǎn)：考查了橫波圖像，波長、波速及頻率的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是可以由振動圖象獲取相應(yīng)信息，以及熟練掌握公式、，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．7.沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧波，t=0時(shí)刻的波形圖如圖所示，已知波速為10m/s，質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置為x=17m，P點(diǎn)振動頻率為__________Hz，則P點(diǎn)至少再經(jīng)__________s可達(dá)波峰。參考答案：0.5Hz

1.3s8.如圖所示，一物體m在沿斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)時(shí)間t力F做功為60J，此后撤去力F，物體又經(jīng)過時(shí)間t回到出發(fā)點(diǎn)，若以地面為零勢能面，物體回到出發(fā)點(diǎn)的動能為

▲

；撤去力F時(shí)物體的重力勢能為

▲

。]參考答案：60J

45J

試題分析：物體沿光滑斜面向上運(yùn)動一直到回到出發(fā)點(diǎn)的過程，只有恒力F做功，根據(jù)動能定理，回到出發(fā)點(diǎn)的動能。設(shè)力F撤去時(shí)速度大小為，返回地面后速度大小為，力F撤去前為勻變速直線運(yùn)動，撤去后仍是勻變速直線運(yùn)動，則有位移，整理得，即力F撤去時(shí)物體動能為，根據(jù)動能定理，在力F撤去前，，所以撤去力F時(shí)物體的重力勢能為。

考點(diǎn)：動能定理

勻變速直線運(yùn)動9.利用氦—3（He）和氘進(jìn)行的聚變安全無污染，容易控制．月球上有大量的氦—3，每個(gè)航天大國都將獲得的氦—3作為開發(fā)月球的重要目標(biāo)之一．“嫦娥一號”探月衛(wèi)星執(zhí)行的一項(xiàng)重要任務(wù)就是評估月球中氦—3的分布和儲量．已知兩個(gè)氘核（H）聚變生成一個(gè)氦—3，則該核反應(yīng)方程為_________________________；已知H的質(zhì)量為m1，He的質(zhì)量為m2，反應(yīng)中新產(chǎn)生的粒子的質(zhì)量為m3，光速為c,則上述核反應(yīng)中釋放的核能為____________參考答案：H＋H→He十n

，

10.如圖所示，一彈簧振子在M、N間沿光滑水平桿做簡諧運(yùn)動，坐標(biāo)原點(diǎn)O為平衡位置，MN＝8cm.從小球經(jīng)過圖中N點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，到第一次經(jīng)過O點(diǎn)的時(shí)間為0.2s，則小球的振動周期為________s，振動方程的表達(dá)式為x＝________cm。參考答案：0.8

（1）從小球經(jīng)過圖中N點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，到第一次經(jīng)過O點(diǎn)的時(shí)間為0.2s，故有：T=4×0.2s=0.8s（2）簡諧運(yùn)動，從正向最大位移處開始計(jì)時(shí)，其位移時(shí)間關(guān)系公式為：x=Acosωt；A=4cm；所以，位移時(shí)間關(guān)系公式為：11.因?yàn)槭诌厸]有天平,小王同學(xué)思考如何利用一已知?jiǎng)哦认禂?shù)為k的彈簧和長度測量工具來粗測一小球的質(zhì)量,他從資料上查得彈簧的彈性勢能(其中x為彈簧形變量)后,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):將彈簧一端固定在水平桌面上,另一端緊靠小球,彈簧原長時(shí)小球恰好在桌邊,然后壓縮彈簧并測得壓縮量x,釋放彈簧,小球飛出后落在水平地面上,測出桌高h(yuǎn)以及落點(diǎn)到桌邊沿的水平距離s．(1)小球質(zhì)量的表達(dá)式為:

．（4分）(2)如果桌面摩擦是本次實(shí)驗(yàn)誤差的主要因素,那么小球質(zhì)量的測量值將

（4分）(填“偏大”、“偏小”或“準(zhǔn)確”)．參考答案：⑴；⑵偏大12.某同學(xué)采用—1/4圓弧軌道做平拋運(yùn)動實(shí)驗(yàn)，其部分實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖甲所示。實(shí)驗(yàn)中，通過調(diào)整使出口末端B的切線水平后，讓小球從圓弧頂端的A點(diǎn)由靜止釋放。圖乙是小球做平拋運(yùn)動的閃光照片，照片中的每個(gè)正方形小格的邊長代表的實(shí)際長度為4.85cm。已知閃光頻率是10Hz。則根據(jù)上述的信息可知：小球到達(dá)軌道最低點(diǎn)B時(shí)的速度大小vB＝

m/s，小球在D點(diǎn)時(shí)的豎直速度大小vDy=

m/s，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝

m/s2。參考答案：13.如圖所示為ABC是三角形玻璃磚的橫截面，∠ABC=90°，∠BAC=30°，一束平行于AB的光束從AC邊射入玻璃磚，EF是玻璃磚中的部分光路，且EF與AC平行，則玻璃磚的折射率為

，光束

（填“能”或“不能”）從E點(diǎn)射出玻璃磚。參考答案：由題意做出光路圖可知折射率，臨界角滿足，可知臨界角C大于30°小于45°，由于光線在E點(diǎn)的入射角等于30°，小于臨界角，故能從E點(diǎn)射出玻璃磚。

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其中AB過程為等壓變化，BC過程為等容變化。已知VA=0.3m3，TA=TB=300K、TB=400K。（1）求氣體在狀態(tài)B時(shí)的體積。（2）說明BC過程壓強(qiáng)變化的微觀原因（3）沒AB過程氣體吸收熱量為Q，BC過氣體

放出熱量為Q2，比較Q1、Q2的大小說明原因。參考答案：解析：（1）設(shè)氣體在B狀態(tài)時(shí)的體積為VB，由蓋--呂薩克定律得，，代入數(shù)據(jù)得。(2)微觀原因：氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度變小，氣體分子平均動能減小，導(dǎo)致氣體壓強(qiáng)減小。(3)大于；因?yàn)門A=TB，故AB增加的內(nèi)能與BC減小的內(nèi)能相同，而AB過程氣體對外做正功，BC過程氣體不做功，由熱力學(xué)第一定律可知大于?？键c(diǎn)：壓強(qiáng)的微觀意義、理想氣體狀態(tài)方程、熱力學(xué)第一定律15.（選修3-3）（6分）如圖所示，用面積為S的活塞在汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的空氣，活塞質(zhì)量為m，在活塞上加一恒定壓力F，使活塞下降的最大高度為?h，已知此過程中氣體放出的熱量為Q，外界大氣壓強(qiáng)為p0，問此過程中被封閉氣體的內(nèi)能變化了多少？

參考答案：解析：由熱力學(xué)第一定律△U=W+Q得

△U=（F+mg+P0S）△h－Q

（6分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，矩形區(qū)域MNPQ內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場；在y≥0的區(qū)域內(nèi)還存在垂直于坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。半徑為R的光滑絕緣空心半圓細(xì)管ADO固定在豎直平面內(nèi)，半圓管的一半處于電場中，圓心O1為MN的中點(diǎn)，直徑AO垂直于水平虛線MN。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從半圓管的A點(diǎn)由靜止滑入管內(nèi)，從O點(diǎn)穿出后恰好通過O點(diǎn)正下方的C點(diǎn)。已知重力加速度為g，電場強(qiáng)度的大小。求：⑴小球到達(dá)O點(diǎn)時(shí)，半圓管對它作用力的大?。虎凭匦螀^(qū)域MNPQ的高度H和寬度L應(yīng)滿足的條件；⑶從O點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過多長時(shí)間小球的動能最?。繀⒖即鸢福孩艔腁→O過程，由動能定理得 （2分）（1分）

在O點(diǎn)，由（2分）

得（1分）(2)小球從O→C過程：水平方向做勻減速運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動

設(shè)向左減速時(shí)間為t，則

（1分）水平位移大?。?分）

豎直位移大小（1分）

高度滿足條件（1分）

寬度應(yīng)滿足條件（1分）17.已知太陽光從太陽射到地球需要500s，地球繞太陽的公轉(zhuǎn)周期約為3.2×107s,地球的質(zhì)量約為6×1024kg.求太陽對地球的引力為