2021-2022學(xué)年山西省大同市魏都中學(xué)高三物理期末試卷含解析

2021-2022學(xué)年山西省大同市魏都中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、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.福建女選手鄭幸娟在第1l屆全運(yùn)會(huì)上以“背越式”成功地跳過了1．95m的高度，獲得女子跳高項(xiàng)目金牌。若不計(jì)空氣阻力，則下列說法正確的是（

）

A．跳過1．95m的高度時(shí)，她的速度一定為零

B．在運(yùn)動(dòng)員起跳腳蹬地的過程中，支持力不做功

C．起跳時(shí)地面對(duì)她的支持力總等于她自身的重力

D．起跳時(shí)地面對(duì)她的支持力大于她對(duì)地面的壓力參考答案：B2.如圖所示，一根不可伸長(zhǎng)的輕繩兩端各系一個(gè)小球a和b，跨在兩根固定在同一高度的光滑水平細(xì)桿C和D上，a球置于C點(diǎn)正下方地面上時(shí)，輕繩cb恰好處于水平拉直狀態(tài)?，F(xiàn)將b球由靜止釋放，當(dāng)b球擺到最低點(diǎn)時(shí)，a球?qū)Φ孛鎵毫偤脼榱?，此時(shí)b球的機(jī)械能為E，b球重力的瞬時(shí)功率為P?，F(xiàn)把細(xì)桿D水平移動(dòng)少許，讓b球仍從原位置由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，下列說法中正確的是A．若細(xì)桿D水平向左移動(dòng)，則b球擺到最低點(diǎn)時(shí)，a球會(huì)離開地面B．若細(xì)桿D水平向右移動(dòng)，則b球擺到最低點(diǎn)時(shí)，a球會(huì)離開地面C．若細(xì)桿D水平向左移動(dòng)，則b球擺到最低點(diǎn)時(shí)，b球的機(jī)械能將大于ED．若細(xì)桿D水平向右移動(dòng)，則b球擺到最低點(diǎn)時(shí)，b球重力的瞬時(shí)功率仍為P參考答案：D3.（單選）人站在電梯中隨電梯一起運(yùn)動(dòng)。下列過程中人處于超重狀態(tài)的是A．電梯加速上升 B．電梯加速下降 C．電梯勻速上升 D．電梯勻速下降參考答案：A4.下列說法正確的是

（

）

A．外界對(duì)氣體做功，氣體的內(nèi)能一定增大

B．氣體從外界吸收熱量，氣體的內(nèi)能一定增大

C．氣體的溫度越低，氣體分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能越大

D．氣體的溫度越高，氣體分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能越大參考答案：答案：D5.如圖所示，物塊A放在傾斜的木板上，木板的傾角a分別為30°和45°時(shí)物塊所受摩擦力的大小恰好相同，則物塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為A．

B．C．

D．參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖為用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)）研究加速度和力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置．實(shí)驗(yàn)前已平衡摩擦力．①實(shí)驗(yàn)中采用控制變量法，應(yīng)保持_______不變，用鉤碼所受的重力作為小車所受的________，用DIS測(cè)小車的加速度．②改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量。根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）．分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是______________．此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是：A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大參考答案：小車的質(zhì)量

、合力

、小車的質(zhì)量一定，a與F成正比

、

C7.如下圖所示，是某次利用氣墊導(dǎo)軌探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置安裝完畢后的示意圖，圖中A為沙桶和沙砂，B為定滑輪，C為滑塊及上面添加的砝碼，D為紙帶，E為電火花計(jì)時(shí)器，F(xiàn)為蓄電池、電壓為6V，G是開關(guān)，請(qǐng)指出圖中的三處錯(cuò)誤：(1)______________________________________________________________；(2)______________________________________________________________；(3)______________________________________________________________．參考答案：(1)定滑輪接滑塊的細(xì)線應(yīng)水平(或與導(dǎo)軌平行)(2)滑塊離計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)(3)電火花計(jì)時(shí)器用的是220V的交流電，不能接直流電8.水槽內(nèi)有一振源，振動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的水波通過一個(gè)空隙發(fā)生衍射現(xiàn)象，為了使衍射現(xiàn)象更明顯，可采用的方法是使空隙的寬度；或者是使振源的振動(dòng)頻率（填“變大”或“變小”）。參考答案：

變小、變小9.如圖所示，質(zhì)量均為0.1kg的帶等量同種電荷的小球A、B，現(xiàn)被絕緣細(xì)線懸掛在O點(diǎn)，懸線長(zhǎng)均為10cm．平衡時(shí)，OA懸線處于豎直方向，A球倚于絕緣墻上，而B球卻偏離豎直方向60°，此時(shí)A球?qū)球的庫侖力為1N．若由于漏電B球逐漸擺下，則懸掛A球的細(xì)繩拉力將變大（選填“變大”、“不變”或“變小”）．參考答案：考點(diǎn)：庫侖定律．分析：對(duì)B球受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解庫侖力和細(xì)線的拉力；先對(duì)B球受力分析求解拉力；再對(duì)AB球整體受力分析，根據(jù)平衡條件列式求解細(xì)線對(duì)A球拉力的變化情況．解答：解：對(duì)B球受力分析，受重力、拉力和庫侖力，如圖所示：結(jié)合幾何關(guān)系可知圖中的力三角形是等邊三角形，故：庫侖力：F=mg=0.1×10=1N；拉力：T=mg=0.1×10=1N漏電后，先對(duì)B球分析，如圖所示：根據(jù)平衡條件，有：T=mg再對(duì)AB球整體，有：T′=Tcosθ+mg解得：T′=mg+mgcosθθ變小，故T′變大；故答案為：1，變大．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是靈活選擇研究對(duì)象，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件并采用相似三角形法和正交分解法列式分析，不難．10.人造地球衛(wèi)星在運(yùn)行過程中由于受到微小的阻力，軌道半徑將緩慢減小。在此運(yùn)動(dòng)過程中，衛(wèi)星所受萬有引力大小將

(填“減小”或“增大”)；其速度將

(填“減小”或“增大”)。

參考答案：增大，增大

11.如圖所示的波形圖，質(zhì)點(diǎn)C經(jīng)過0.5s時(shí)間后恰好運(yùn)動(dòng)到圖中點(diǎn)（4，3）位置，則這列波可能的周期是

s，最小波速是

m/s。參考答案：(k=0、1、2…)，0.04

12.如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，n為量子數(shù)。在氫原子核外電子由量子數(shù)為2的軌道躍遷到量子數(shù)為3的軌道的過程中，將

（填“吸收”或“放出”）光子。若該光子恰能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，則一群處于量子數(shù)為4的激發(fā)態(tài)的氫原子在向基態(tài)躍遷過程中，有

種頻率的光子能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)。參考答案：吸收

（填“吸收”或“放出”）；

513.當(dāng)每個(gè)具有5．0eV的光子束射人金屬表面后，從金屬表面逸出的電子具有最大初動(dòng)能是1．5eV。為了使這種金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，入射光子的最低能量是_________eV。為了使從金屬表面逸出的電子具有的最大初動(dòng)能加倍，入射光子的能量是_________eV。參考答案：3.5、3.5三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（9分）我國(guó)登月的“嫦娥計(jì)劃”已經(jīng)啟動(dòng)，2007年10月24日，我國(guó)自行研制的探月衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”探測(cè)器成功發(fā)射。相比較美國(guó)宇航員已經(jīng)多次登陸月球。而言，中國(guó)航天還有很多艱難的路要走。若一位物理學(xué)家通過電視機(jī)觀看宇航員登月球的情況，他發(fā)現(xiàn)在發(fā)射到月球上的一個(gè)儀器艙旁邊懸掛著一個(gè)重物在那里擺動(dòng),懸掛重物的繩長(zhǎng)跟宇航員的身高相仿,這位物理學(xué)家看了看自己的手表，測(cè)了一下時(shí)間，于是他估測(cè)出月球表面上的自由落體加速度。請(qǐng)?zhí)骄恳幌?他是怎樣估測(cè)的?參考答案：據(jù)宇航員的身高估測(cè)出擺長(zhǎng)；測(cè)出時(shí)間，數(shù)出擺動(dòng)次數(shù)，算得擺動(dòng)周期；據(jù)公式,求得月球的重力加速度。解析：據(jù)單擺周期公式,只要測(cè)出單擺擺長(zhǎng)和擺動(dòng)周期,即可測(cè)出月球表面上的自由落體加速度．據(jù)宇航員的身高估測(cè)出擺長(zhǎng)；測(cè)出時(shí)間，數(shù)出擺動(dòng)次數(shù)，算得擺動(dòng)周期；據(jù)公式求得月球的重力加速度。(9分)

15.（簡(jiǎn)答）如圖13所示,滑塊A套在光滑的堅(jiān)直桿上,滑塊A通過細(xì)繩繞過光滑滑輪連接物塊B,B又與一輕質(zhì)彈贊連接在一起，輕質(zhì)彈簧另一端固定在地面上,’開始用手托住物塊.使繩子剛好伸直處于水平位位置但無張力?，F(xiàn)將A由靜止釋放.當(dāng)A下滑到C點(diǎn)時(shí)(C點(diǎn)圖中未標(biāo)出)A的速度剛好為零，此時(shí)B還沒有到達(dá)滑輪位置，已知彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m,滑輪質(zhì)量和大小及摩擦可忽略不計(jì)，滑輪與桿的水平距離L=0.3m,AC距離為0.4m，mB=lkg,重力加速度g=10m/s2。試求：(1)滑'塊A的質(zhì)量mA(2)若滑塊A質(zhì)量增加一倍,其他條件不變，仍讓滑塊A從靜止滑到C點(diǎn),則滑塊A到達(dá)C點(diǎn)時(shí)A、B的速度大小分別是多少？參考答案：（1）

（2）

（3），功能關(guān)系．解析：（1）開始繩子無張力，對(duì)B分析有kx1=mBg，解得：彈簧的壓縮量x1=0.1m（1分）當(dāng)物塊A滑到C點(diǎn)時(shí)，根據(jù)勾股定理繩伸出滑輪的長(zhǎng)度為0.5m，則B上升了0.2m,所以彈簧又伸長(zhǎng)了0.1m。（1分）由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，又彈簧伸長(zhǎng)量與壓縮量相等則彈性勢(shì)能變化量為零所以mAgh1=mBgh2（2分）其中h1=0.4m，h2=0.2m所以mA=0.5kg（1分）（2）滑塊A質(zhì)量增加一倍，則mA=1kg，令滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)A、B的速度分別為v1和v2

由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒得（2分）又有幾何關(guān)系可得AB的速度關(guān)系有vAcosθ=vB（1分）其中θ為繩與桿的夾角且cosθ=0.8解得：（1分）（1分）（1）首先由物體靜止條件求出彈簧壓縮的長(zhǎng)度，再根據(jù)幾何知識(shí)求出物體B上升的距離，從而可求出彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度，然后再根據(jù)能量守恒定律即可求解物體A的質(zhì)量；題（2）的關(guān)鍵是根據(jù)速度合成與分解規(guī)律求出物體B與A的速度關(guān)系，然后再根據(jù)能量守恒定律列式求解即可．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.特種兵過山谷的一種方法可簡(jiǎn)化為如圖所示的模型：將一根長(zhǎng)不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩的兩端固定在相距為d的A、B兩等髙處，細(xì)繩上有小滑輪P，戰(zhàn)士們相互配合，可沿著細(xì)繩滑到對(duì)面。開始時(shí)，戰(zhàn)士甲拉住滑輪，質(zhì)量為m的戰(zhàn)士乙吊在滑輪上,處于靜止?fàn)顟B(tài)，AP沿豎直方向，且大小等于d。（不計(jì)滑輪與繩的質(zhì)量，不計(jì)滑輪的大小及摩擦，重力加速度為g)若甲對(duì)滑輪的拉力沿水平方向，求拉力的大小。參考答案：17.如圖所示，長(zhǎng)直導(dǎo)線與圓形線圈處于同一水平面．已知長(zhǎng)直導(dǎo)線中的電流I在逐漸減小，線圈的電阻為24Ω．（1）線圈中的電流是什么方向？（2）導(dǎo)線對(duì)線圈的作用是吸引還是排斥？（3）當(dāng)線圈中的感應(yīng)電流是84mA時(shí)，通過線圈的磁通量的變化率是多少？參考答案：解：（1）長(zhǎng)直導(dǎo)線下方的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，導(dǎo)線中的電流逐漸減小，穿過圓形線圈的磁通量減小，由楞次定律知線圈中的電流為順時(shí)針方向；

（2）根據(jù)楞次定律感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙磁通量的減小，圓形線圈將受到向上磁場(chǎng)力，所以導(dǎo)線對(duì)圓形線圈的作用力為吸引力（3）線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

E=IR得

E═根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有

=2.0Wb/s答：（1）線圈中的電流是順時(shí)針方向；（2）導(dǎo)線對(duì)線圈的作用是吸引力（3）當(dāng)線圈中的感應(yīng)電流是84mA時(shí)，通過線圈的磁通量的變化率是2.0Wb/s【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律；閉合電路的歐姆定律．【分析】（1）根據(jù)楞次定律判斷線圈中的電流方向；（2）根據(jù)楞次定律的定性的結(jié)論分析；（3）由法拉第電磁感應(yīng)定律求通過線圈的磁通量的變化率；18.如圖所示，小球被輕質(zhì)細(xì)繩系住斜吊著放在靜止的光滑斜面上，設(shè)小球質(zhì)量m=1kg，斜面傾角α=30°，細(xì)繩與豎直方向夾角θ=30°，光滑斜面體的質(zhì)量M=3k