2021-2022學(xué)年浙江省金華市義烏繡湖中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

2021-2022學(xué)年浙江省金華市義烏繡湖中學(xué)高三物理下學(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.右圖是沿x軸正向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，波速為2.0m/s，下列說(shuō)法正確的是

A．該波的振動(dòng)周期為4.0s

B．此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方向沿y軸正方向 C．經(jīng)過(guò)△t=3.0s，質(zhì)點(diǎn)P將沿x軸正向移動(dòng)6.0m D．經(jīng)過(guò)△t=4.0s，質(zhì)點(diǎn)Q通過(guò)的路程是0.40m參考答案：D周期T==2.0s，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；“峰前升，峰后降”，質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)在峰后，故沿y軸負(fù)向運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)P只在其平衡位置附近上下振動(dòng)，不隨波逐流，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；經(jīng)過(guò)△t=4.0s=2T，質(zhì)點(diǎn)Q通過(guò)的路程是振幅的8倍，即0.40m，選項(xiàng)D正確。2.（單選）如圖所示，在PQ、QR區(qū)域是在在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向均垂直于紙面，bc邊與磁場(chǎng)的邊界P重合．導(dǎo)線框與磁場(chǎng)區(qū)域的尺寸如圖所示．從t=0時(shí)刻開(kāi)始線框勻速橫穿兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域．以a→b→c→d→e→f為線框中有電動(dòng)勢(shì)的正方向．以下四個(gè)ε﹣t關(guān)系示意圖中正確的是（）A．B．C．D．參考答案：考點(diǎn)：導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；右手定則．專題：壓軸題．分析：根據(jù)右手定則判斷出不同階段電動(dòng)勢(shì)的方向，以及根據(jù)E=BLv求出不同階段的電動(dòng)勢(shì)大?。畡傔M(jìn)磁場(chǎng)時(shí)，只有bc邊切割；bc邊進(jìn)入QR區(qū)域時(shí)，bc邊和de邊都切割磁感線，但等效電動(dòng)勢(shì)為0；bc邊出磁場(chǎng)后，de邊和af邊切割磁感線，af邊切割產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)大于bc邊；de邊出磁場(chǎng)后后，只有af邊切割．解答：解：下面是線框切割磁感線的四個(gè)階段示意圖．在第一階段，只有bc切割向外的磁感線，由右手定則知電動(dòng)勢(shì)為負(fù)，大小為Blv．在第二階段，bc切割向里的磁感線，電動(dòng)勢(shì)為逆時(shí)針?lè)较?，同時(shí)de切割向外的磁感線，電動(dòng)勢(shì)為順時(shí)針?lè)较?，等效電?dòng)勢(shì)為零．在第三階段，de切割向里的磁感線同時(shí)af切割向外的磁感線，兩個(gè)電動(dòng)勢(shì)同為逆時(shí)針?lè)较颍刃щ妱?dòng)勢(shì)為正，大小為3Blv．在第四階段，只有af切割向里的磁感線，電動(dòng)勢(shì)為順時(shí)針?lè)较?，等效電?dòng)勢(shì)為負(fù)大小為2Blv．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選C．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握右手定則判斷出不同階段電動(dòng)勢(shì)的方向，以及根據(jù)E=BLv求出不同階段的電動(dòng)勢(shì)大?。?.一個(gè)物體由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，第1s末的速度達(dá)到4m/s，物體在第2s內(nèi)的位移是A．6m

B．8m

C．4m

D．1.6m參考答案：A4.如圖所示，帶有活塞的汽缸中封閉一定質(zhì)量的氣體（不計(jì)氣體的分子勢(shì)能以及汽缸和活塞間的摩擦）。將一個(gè)半導(dǎo)體NTC熱敏電阻R（隨著溫度的升高熱敏電阻阻值減小）置于汽缸中，熱敏電阻R與汽缸外的電源E和電流表A組成閉合電路，汽缸和活塞具有良好的絕熱性能。若發(fā)現(xiàn)電流表的讀數(shù)增大，以下判斷正確的是

（

）

A．氣體內(nèi)能一定增大

B．氣體體積一定增大

C．氣體一定對(duì)外做功

D．氣體壓強(qiáng)一定減小參考答案：答案：B5.如圖，足夠長(zhǎng)的U型光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成角（0＜＜90°),其中MN、PQ平行且間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。金屬棒由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌下滑，并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且良好接觸，棒接入電路的電阻為R，當(dāng)流過(guò)棒某一橫截面的電量為q時(shí)，棒的速度大小為，則金屬棒在這一過(guò)程中

A.運(yùn)動(dòng)的平均速度大小為

B.平滑位移大小為

C.產(chǎn)生的焦耳熱為

D.受到的最大安培力大小為參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.

(4分)A、B兩幅圖是由單色光分別射到圓孔而形成的圖象，其中圖A是光的

（填干涉或衍射）圖象。由此可以判斷出圖A所對(duì)應(yīng)的圓孔的孔徑

（填大于或小于）圖B所對(duì)應(yīng)的圓孔的孔徑。

參考答案：答案：衍射，小于

7.圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0.10s時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置為x=1m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置為x=4m處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，則波傳播的速度為_(kāi)____m/s，t=0.15s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸_________方向（填“正”或“負(fù)”）。參考答案：40

負(fù)

8.（4分）盧瑟福通過(guò)___________實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了原子中間有一個(gè)很小的核，并由此提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。平面示意圖中的四條線表示α粒子運(yùn)動(dòng)的可能軌跡，在圖中完成中間兩條α粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡。

參考答案：答案：α粒子散射

9.(4分)一炮彈質(zhì)量為m，以一定的傾角斜向上發(fā)射，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度為v，炮彈在最高點(diǎn)爆炸成兩塊，其中一塊恰好做自由落體運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量為，則另一塊爆炸后瞬時(shí)的速度大小________。參考答案：（4分）10.如圖甲所示為某賓館的房卡，只有把房卡插入槽中，房間內(nèi)的燈和插座才會(huì)有電。房卡的作用相當(dāng)于一個(gè)________（填電路元件名稱）接在干路上。如圖乙所示，當(dāng)房客進(jìn)門(mén)時(shí)，只要將帶有磁鐵的卡P插入盒子Q中，這時(shí)由于磁鐵吸引簧片，開(kāi)關(guān)B就接通，通過(guò)繼電器J使整個(gè)房間的電器的總開(kāi)關(guān)接通，房客便能使用室內(nèi)各種用電器。當(dāng)繼電器工作時(shí)，cd相吸，ab便接通。請(qǐng)你將各接線端1、2、3、4、5、6、7、8、9、10適當(dāng)?shù)剡B接起來(lái)，構(gòu)成正常的電門(mén)卡電路。參考答案：（1）電鍵（2分）（2）8—7，4—5，6—9，1—3，2—10

11.利用如圖甲所示的裝置可測(cè)量滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的動(dòng)摩擦因數(shù)。在斜面上安裝有兩個(gè)光電門(mén)，且光電門(mén)A、B固定在斜面上，AB兩點(diǎn)高度差為h，水平距離為s，當(dāng)一帶有寬度為d的很窄遮光片的滑塊自斜面上滑下時(shí)，與兩個(gè)光電門(mén)都相連的計(jì)時(shí)器可以顯示出遮光片通過(guò)光電門(mén)時(shí)的遮光時(shí)間t。讓滑塊每次從斜面上的不同點(diǎn)有靜止開(kāi)始下滑，記下相應(yīng)的、值。完成下列填空和作圖：（1）滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)A、B時(shí)的瞬時(shí)速度_________，_____________；（2）根據(jù)上面測(cè)量的物理量，得到滑塊的動(dòng)摩擦因數(shù)計(jì)算表達(dá)式為μ=_______________；（3）某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)實(shí)驗(yàn)測(cè)量得到h=0.3m，s=0.4m，d=0.5cm，根據(jù)多次測(cè)量、值，由計(jì)算機(jī)處理得到圖線如圖乙所示，可計(jì)算得到滑塊與斜面動(dòng)摩擦因數(shù)μ=______________（保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：（1），(2分)；(2分)（2）μ=；(3分)（3）μ=0.25（3分）12.某興趣小組為測(cè)一遙控電動(dòng)小車(chē)的額定功率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①用天平測(cè)出電動(dòng)小車(chē)的質(zhì)量為0.4kg；②將電動(dòng)小車(chē)、紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器按如圖甲所示安裝；③接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（其打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s）；④使電動(dòng)小車(chē)以額定功率加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速度一段時(shí)間后關(guān)閉小車(chē)電源，待小車(chē)靜止時(shí)再關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(設(shè)小車(chē)在整個(gè)過(guò)程中所受的阻力恒定)。乙在上述過(guò)程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上所打的部分點(diǎn)跡如圖乙所示。(長(zhǎng)度單位：cm)請(qǐng)你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問(wèn)題：（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）①該電動(dòng)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的最大速度為_(kāi)______m/s；②該電動(dòng)小車(chē)的額定功率為_(kāi)_______W。參考答案：①1.5（3分）

②1.2（13.小車(chē)以某一初速沿水平長(zhǎng)木板向左作減速運(yùn)動(dòng)，長(zhǎng)木板左端外有一傳感器，通過(guò)數(shù)據(jù)采集器和計(jì)算機(jī)相連，開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)小車(chē)距離傳感器的距離為x0，可測(cè)得以后小車(chē)每隔0.1s離傳感器的距離，測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表，（距離單位為cm，計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）x0x1x2x3x429.9420.8013.227.242.84（1）小車(chē)離傳感器為時(shí)x2小車(chē)的瞬時(shí)速度v2=_____m/s；

（2）小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=______m/s2．參考答案：⑴0.678m/s,（2）1.60m/s2～1.57m/s2均可三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.為了測(cè)量木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某同學(xué)用鐵架臺(tái)將長(zhǎng)板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長(zhǎng)木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計(jì)時(shí)器、米尺、鐵架臺(tái)等，在長(zhǎng)木板上標(biāo)出A、B兩點(diǎn)，B點(diǎn)處放置光電門(mén)（圖中未畫(huà)出），用于記錄窄片通過(guò)光電門(mén)時(shí)的擋光時(shí)間，該同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：（1）用游標(biāo)尺測(cè)量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=______mm，測(cè)量長(zhǎng)木板上A、B兩點(diǎn)間的距離L和豎直高度差h。（2）從A點(diǎn)由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測(cè)得木塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的檔光時(shí)間為△t=2.50×10-3s，算出木塊經(jīng)B點(diǎn)時(shí)的速度v=_____m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。（3）由以上測(cè)量和算出的物理量可以得出木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式為μ=_______（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）參考答案：

(1).(1)2.50；

(2).（2）1.0；

(3).（3）試題分析：(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)；(2)擋光片通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間很短，因此可以用其通過(guò)的平均速度來(lái)代替瞬時(shí)速度；(3)根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律寫(xiě)出表達(dá)式，求動(dòng)摩擦因數(shù)的大小。解：(1)主尺讀數(shù)是2mm，游標(biāo)讀數(shù)是，則窄片K的寬度；(2)木塊經(jīng)B點(diǎn)時(shí)的速度(3)對(duì)木塊受力分析，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律有：據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有其中、聯(lián)立解得：15.如圖，光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b，間距略大于L，板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，方向由a指向b，整個(gè)裝置質(zhì)量為m?，F(xiàn)在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力，運(yùn)動(dòng)一段距離L后，在靠近b板處放置一個(gè)無(wú)初速度的帶正電滑塊，電荷量為q，質(zhì)量為m，不計(jì)一切摩擦及滑塊的大小，則(1)試通過(guò)計(jì)算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時(shí)，外力F做了多少功?參考答案：（1）恰好不發(fā)生碰撞（2）【詳解】(1)剛釋放小滑塊時(shí)，設(shè)底座及其裝置的速度為v由動(dòng)能定理：放上小滑塊后，底座及裝置做勻速直線運(yùn)動(dòng)，小滑塊向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)當(dāng)兩者速度相等時(shí)，小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對(duì)絕緣底座向后運(yùn)動(dòng)的位移，剛好不相碰(2)整個(gè)過(guò)程絕緣底座位移為3L則答：(1)通過(guò)計(jì)算分析可各滑塊剛好與a板不相撞；(2)滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時(shí)，外力F做功為3qEL。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，光滑水平面上有帶有光滑圓弧軌道的滑塊，其質(zhì)量為2m，一質(zhì)量為m的小球以速度v0沿水平面滑上軌道，到達(dá)滑塊最高點(diǎn)時(shí)，二者速度相同，求：

①二者的共同速度；該過(guò)程中小球的機(jī)械能損失。參考答案：17.如圖(a)所示，長(zhǎng)為cm粗細(xì)均勻、一端開(kāi)口一端封閉的玻璃管，內(nèi)有長(zhǎng)度為cm的汞柱．當(dāng)開(kāi)口向上豎直放置、管內(nèi)空氣溫度為27oC時(shí)，封閉端內(nèi)空氣柱的長(zhǎng)度為cm．外界大氣壓為cmHg不變．（1）如果保持溫度不變，以玻璃管的封閉端為軸，使它順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)玻璃管轉(zhuǎn)到水平方向時(shí)（如圖(b)所示），管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)度為多少？（2）若繼續(xù)以玻璃管封閉端為軸順時(shí)針緩緩地轉(zhuǎn)動(dòng)玻璃管，當(dāng)開(kāi)口向下，當(dāng)玻璃管與水平面的夾角為時(shí)，停止轉(zhuǎn)動(dòng)（圖(C)所示）．此時(shí)再升高溫度，要使管內(nèi)汞柱下表面恰好移動(dòng)到與管口齊平，則溫度又應(yīng)變?yōu)槎嗌贁z氏度？

參考答案：解：(1)當(dāng)開(kāi)口向上豎直放置、管內(nèi)空氣溫度為27℃時(shí)，封閉端內(nèi)空氣柱的長(zhǎng)度為36cm．外界大氣壓為75cmHg不變．

T1=27+273=300K，V1=36s，P1=75+25=100cmHg水平時(shí)，P2=75cmHg.等溫變化：P1V1=P2V2 100×36=75×V2

V2=48s

l2=48cm(2)當(dāng)玻璃管轉(zhuǎn)到開(kāi)口豎直向下時(shí)，可能有部分水銀流出，若還能在管中留下長(zhǎng)度為x的水銀。則有：P1V1=P3V3

100×36=（75-x）(75+x)

x=15cm再轉(zhuǎn)到與水平面成30度時(shí)，P4=(75-xsin30)cmHg=67.5cmHg V4=(75-15)s=60s

T2=337.5

t2=T2-273=64.5℃18.半徑為R的固定半圓形玻璃磚的橫截面如圖所示，O點(diǎn)為圓心，OO′為直徑MN的垂線．足夠大的光屏PQ緊靠在玻璃磚的右側(cè)且與MN垂直．一束復(fù)色光沿半徑方向與OO′成θ=30°角射向O點(diǎn)，已知復(fù)色光包含有折射率從n1=到n2=的光束，因而光屏上出現(xiàn)了彩色光帶．（?。┣蟛噬鈳У膶挾龋唬áⅲ┊?dāng)復(fù)色光入射角逐漸增大時(shí)，光屏上的彩色光帶將變成一個(gè)光點(diǎn)，求θ角至少為多少？參考答案：【考點(diǎn)】：光的折射定律．【專題】：光的折射專題．【分析】：（1）根據(jù)折射定律求出折射角，幾何關(guān)系求解兩個(gè)光斑之間的距離；（2）為使光屏上的彩色光帶消失，要使光線發(fā)生全反射．由于n1＜n2，玻璃對(duì)其折射率為n2的色光先發(fā)生全反射，由臨界角公式求解為使光屏上的彩帶消失，復(fù)色