2021-2022學(xué)年河南省商丘市夏邑縣楊集鎮(zhèn)聯(lián)合中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

2021-2022學(xué)年河南省商丘市夏邑縣楊集鎮(zhèn)聯(lián)合中學(xué)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.某星球的半徑為R，在其表面上方高度為a的位置，以初速度v0水平拋出一個(gè)金屬小球，水平射程為b，a、b均為數(shù)值極小的常數(shù)，則這個(gè)星球的第一宇宙速度為 A． B． C． D．參考答案：C由平拋運(yùn)動的知識可知，，由萬有引力提供向心力可知，在星球表面，由萬有引力等于重力可知，聯(lián)立以上各式可得星球的第一宇宙速度為v=。選項(xiàng)C正確。2.以下對于光的現(xiàn)象及其解釋中正確的是

A．光導(dǎo)纖維利用的是光的全反射現(xiàn)象

B．雨后美麗的彩虹是光的衍射現(xiàn)象

C．用激光“焊接”剝落的視網(wǎng)膜是利用激光的相干性好

D．電影院中觀看立體電影的眼鏡利用的是光的干涉現(xiàn)象參考答案：a3.北半球某處，地磁場水平分量B1＝0.8×10－4T，豎直分量B2＝0.5×10－4T，海水向北流動，海洋工作者測量海水的流速時(shí)，將兩極板插入此海水中，保持兩極板正對且垂線沿東西方向，兩極板相距d＝20m，如圖5所示，與兩極板相連的電壓表(可看做是理想電壓表)示數(shù)為U＝0.2mV，則()．圖5A．西側(cè)極板電勢高，東側(cè)極板電勢低B．西側(cè)極板電勢低，東側(cè)極板電勢高C．海水的流速大小為0.125m/sD．海水的流速大小為0.2m/s參考答案：AD4.如圖所示，N為鎢板，M為金屬網(wǎng)，它們分別與電池的兩極相連，各電池的電動勢和極性分別在圖中標(biāo)出，已知金屬鎢的逸出功為4.5eV?，F(xiàn)分別用不同能量的光子照射鎢板（各光子的能量已在圖中標(biāo)出），那么下列圖中，光電子可能達(dá)到金屬網(wǎng)的是參考答案：BD5.已知一束可見光a是由m、n、p三種單色光組成的。檢測發(fā)現(xiàn)三種單色光中，n、p兩種色光的頻率都大于m色光；n色光能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，而p色光不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)。那么，光束a通過三棱鏡的情況是（

）參考答案：答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)研究小滑塊在水平長木板上運(yùn)動所受摩擦力的大小，選用的實(shí)驗(yàn)器材是：長木板、總質(zhì)量為m的小滑塊、光電門、數(shù)字毫秒計(jì)、弧形斜面、擋光片、游標(biāo)卡尺、刻度尺。器材安裝如圖甲所示.①主要的實(shí)驗(yàn)過程：(ⅰ)用游標(biāo)卡尺測量擋光片寬度d，讀數(shù)如圖乙所示，則d=

mm；(ⅱ)讓小滑塊車從斜面上某一位置釋放，讀出小滑塊通過光電門時(shí)數(shù)字毫秒計(jì)示數(shù)t;(ⅲ)用刻度尺量出小滑塊停止運(yùn)動時(shí)擋光片與光電門間的距離L;(ⅳ)求出小滑塊車與木板間摩擦力f=

(用物理量m、d、L、t表示)；②若實(shí)驗(yàn)中沒有現(xiàn)成的擋光片，某同學(xué)用一寬度為6cm的金屬片替代，這種做法是否合理?

(選填“合理”或“不合理”)。③實(shí)驗(yàn)中，小滑塊釋放的高度要適當(dāng)高一些，其目的是減少

誤差。（選填“系統(tǒng)”或“偶然”）參考答案：）①(ⅰ)6.00(2分)；(ⅳ)(2分)；②不合理(2分)；③系統(tǒng)(2分)7.1999年11月20日，我國發(fā)射了“神舟號”載人飛船，次日載人艙著陸，實(shí)驗(yàn)獲得成功。載人艙在將要著陸之前，由于空氣阻力作用有一段勻速下落過程。若空氣阻力與速度的平方成正比，比例系數(shù)為k，載人艙的質(zhì)量為m，則此過程中載人艙的速度應(yīng)為__________________。參考答案：。解:由于空氣阻力作用載人艙勻速下落,則

又空氣阻力為:聯(lián)立兩式解得:答:8.（5分）某學(xué)生在做“研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)”中，忘記小球做平拋運(yùn)動的起點(diǎn)位置，他只得到如圖所示的一段軌跡，建立如圖所示坐標(biāo)系，則該物體做平拋運(yùn)動的初速度為

。()

參考答案：解析：從點(diǎn)開始，物體沿豎直方向依在連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)的位移分別為，，則由公差公式計(jì)算出,再根據(jù)水平方向的位移，解得。15.某行星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道均可視為圓。每過N年，該行星會運(yùn)行到日地連線的延長線上，如圖所示。該行星與地球的公轉(zhuǎn)半徑之比為___________。

參考答案：()10.某種單色光在真空中的波長為，速度為c，普朗克恒量為h，現(xiàn)將此單色光以入射角i由真空射入水中，折射角為r，則此光在水中的波長為_______，每個(gè)光子在水中的能量為______。參考答案：；11.如圖所示，在豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系中，一個(gè)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)在外力F的作用下，從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止沿直線ON斜向下運(yùn)動，直線ON與y軸負(fù)方向成θ角（θ＜π/4）。則F大小至少為

；若F＝mgtanθ，則質(zhì)點(diǎn)機(jī)械能大小的變化情況是

。參考答案：答案：mgsinθ，增大、減小都有可能

解析：該質(zhì)點(diǎn)受到重力和外力F從靜止開始做直線運(yùn)動，說明質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動，如圖中顯示當(dāng)F力的方向?yàn)閍方向（垂直于ON）時(shí)，F(xiàn)力最小為mgsinθ；若F＝mgtanθ，即F力可能為b方向或c方向，故F力的方向可能與運(yùn)動方向相同，也可能與運(yùn)動方向相反，除重力外的F力對質(zhì)點(diǎn)做正功，也可能做負(fù)功，故質(zhì)點(diǎn)機(jī)械能增加、減少都有可能。

12.某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動規(guī)律．物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動，重物落地后，物塊再運(yùn)動一段距離停在桌面上(尚未到達(dá)滑輪處)．從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始，每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz.圖乙①通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)_______和______之間某時(shí)刻開始減速．②計(jì)數(shù)點(diǎn)5對應(yīng)的速度大小為________m/s，計(jì)數(shù)點(diǎn)6對應(yīng)的速度大小為________m/s.(保留三位有效數(shù)字)③物塊減速運(yùn)動過程中加速度的大小為a＝________m/s2，若用來計(jì)算物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)(g為重力加速度)，則計(jì)算結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實(shí)值______(填“偏大”或“偏小”)．參考答案：13.以氣體為例，氣體的大量分子做無規(guī)則運(yùn)動，大量分子的速率分布如右圖，若以溫度區(qū)分，甲為

溫分布，乙為

溫分布。（填高或低）

參考答案：

答案：低溫

高溫三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，一彈丸從離地高度H=1.95m

的A點(diǎn)以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入靜止在固定斜面頂端C處

的一木塊中，并立即與術(shù)塊具有相同的速度（此速度大小為彈丸進(jìn)入術(shù)塊前一瞬間速度的）共同運(yùn)動，在斜面下端有一垂直于斜面的擋板，術(shù)塊與它相碰沒有機(jī)械能損失，碰后恰能返同C點(diǎn)．已知斜面頂端C處離地高h(yuǎn)=0.05m，求：(1)A點(diǎn)和C點(diǎn)間的水平距離？(2)木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)?(3)木塊從被彈丸擊中到再次回到到C點(diǎn)的時(shí)間t?參考答案：15.（8分）（1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次β衰變成銅（Cu），同時(shí)釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質(zhì)量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生β衰變，放出一個(gè)速度為v0，質(zhì)量為m的β粒子和一個(gè)反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時(shí)釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為β粒子和銅核的動能。求此衰變過程中的質(zhì)量虧損（虧損的質(zhì)量在與粒子質(zhì)量相比可忽略不計(jì)）。參考答案：解析：（1）；（2）設(shè)衰變后銅核的速度為v，由動量守恒

①由能量方程

②由質(zhì)能方程

③解得

④點(diǎn)評：本題考查了衰變方程、動量守恒、能量方程、質(zhì)能方程等知識點(diǎn)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在光滑的水平面上停放著小車B，車上左端有一可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊A，A和B之間的接觸面前一段光滑，后一段粗糙，且后一段的動摩擦因數(shù)μ＝0.4，小車長L＝2m，A的質(zhì)量mA＝1kg，B的質(zhì)量mA＝4kg，現(xiàn)用12N的水平力F向左拉動小車，當(dāng)A到達(dá)B的最右端時(shí)，兩者速度恰好相等，求：（1）A在B的光滑和粗糙部分運(yùn)動時(shí)，兩個(gè)物體的加速度；（2）A和B間光滑部分的長度．(g取10m/s2)參考答案：17.如圖所示，在傾角為30°的光滑斜面上，一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端固定在固定擋板C上，另一端連接一質(zhì)量為m的物體A，一輕細(xì)繩通過定滑輪，一端系在物體A上，另一端有一細(xì)繩套，細(xì)繩與斜面平行,物體開始時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)在細(xì)繩套上輕輕掛上一個(gè)質(zhì)量也為m的物體B，A將在斜面上做簡諧運(yùn)動。試求：(1) 物體A的振幅；(2) 物體A的最大速度值；(3) 物體B下降到最低點(diǎn)時(shí)，細(xì)繩對物體B的拉力值。參考答案：解：⑴未掛物體B時(shí)，設(shè)彈簧壓縮量為，對于物體A由平衡條件有：

(2分)解得： (1分) 掛上B，整體平衡時(shí)，設(shè)彈簧伸長量為，由平衡條件有：

（2分）

（1分）振幅為

（2分）（2）因與相等，故在此過程中彈簧彈性勢能改變量

（2分）設(shè)最大速度為，對于A、B及彈簧組成的系統(tǒng)由機(jī)械能守恒定律得

(3分)將、代入得

(1分)（3）A運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí)彈簧的伸長量

(1分)設(shè)此時(shí)細(xì)繩對B的拉力為A在最高點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律

(2分)B在最低點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律

(2分)聯(lián)立解得

(1分)18.(15分)如圖，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于