江蘇省南京市中山中學2021-2022學年高三物理下學期期末試卷含解析

江蘇省南京市中山中學2021-2022學年高三物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.物體以初速度v0作豎直上拋運動，上升過程可以看成是兩種簡單直線運動的合成，合速度用vy表示，以y為正方向，重力加速度g已知，下列說法正確的是A．vy比兩分速度都大B．某分速度隨時間t的變化規(guī)律是vt=v0-gtC．某分速度隨時間t的變化規(guī)律是vt=gtD．某分速度隨時間t的變化規(guī)律是vt=-gt

參考答案：D2.（單選）為了研究樂音的物理規(guī)律，某同學用計算機同時錄制下優(yōu)美的笛聲do和sol，然后在電腦上用軟件播放，分別得到如下圖（a）和圖（b）的兩個振動圖象，由此可以判斷A．do和sol的周期之比約為2：3B．do和sol的頻率之比約為2：3C．do和sol在空氣中傳播的波速之比為3：2D．do和sol在空氣中傳播的波長之比為2：3參考答案：B3.在光滑水平面上有一物塊始終受水平恒力F的作用而運動，在其正前方固定一個足夠長的輕質彈簧，如圖所示，當物塊與彈簧接觸后向右運動的過程中，下列說法正確的是A．物塊接觸彈簧后即做減速運動B．當物塊的加速度為零時，它的速度最大C．當彈簧處于壓縮量最大時，物塊的加速度等于零D．物塊接觸彈簧后先加速后減速參考答案：

【知識點】牛頓第二定律．C2【答案解析】BD解析：A、B物塊接觸彈簧后彈簧的彈力逐漸增大，開始階段，彈力小于水平恒力F，合力方向向右，與速度方向相同，物體做加速運動，后彈力大于F，合力向左，與速度方向相反，物體開始做減速運動．所以物塊接觸彈簧后先加速后減速．故A錯誤，D正確．B、當彈力與恒力F大小相等、方向相反時，加速度為零；此時速度達最大；故B正確；C、而當物塊的速度為零時，合力向左，加速度向左，不等于零．故CD錯誤．故選：BD．【思路點撥】根據彈簧彈力的變化，由牛頓第二定律分析物體的運動情況和加速度變化情況．含有彈簧的問題是高考的熱點，也是難點，要抓住彈簧彈力的可變性分析合力的變化，確定物體的運動情況，不能想當然認為物體一接觸彈簧就做減速運動．4.一個用半導體材料制成的電阻器D，其電流I隨它兩端電壓U變化的關系圖象如圖中的（a）所示，將它與兩個標準電阻R1、R2組成如圖（b）所示電路，當電鍵S接通位置1時，三個用電器消耗的電功率均為P。將電鍵S切換到位置2后，電阻器D和電阻R1、R2消耗的電功率分別是PD、P1、P2，下列關系中正確的是

A．P1＞P

B．P1＞P2

C．4P1＞PD

D．PD＋P1＋P2＞3P參考答案：C5.用一單色光照射某種金屬，有光電子從金屬表面逸出，如果A．增大入射光的強度，光電子的最大初動能增大B．減小入射光的強度，就可能沒有光電子逸出了C．增大入射光的頻率，逸出的光電子數目一定增多D．減小入射光的頻率，就可能沒有光電子逸出了參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一個理想的單擺，已知其周期為T。由于某種原因，自由落體加速度變?yōu)樵瓉淼?，振幅變?yōu)樵瓉淼模瑪[長變?yōu)樵瓉淼?，擺球質量變?yōu)樵瓉淼?，則它的周期變?yōu)樵瓉淼?/p>

。參考答案：7.如圖所示，絕緣水平面上靜止著兩個質量均為m，電量均為+Q的物體A和B（A、B均可視為質點），它們間的距離為r，與水平面的動摩擦因數均為μ,則此時

A受到的摩擦力為

。如果將A的電量增至+4Q，則兩物體將開始運動，當它們的加速度第一次為零時，A運動的距離為

。參考答案：(1)

(2)

8.（4分）下圖是兩個簡單的門電路組成的邏輯電路及對應的真值表，則電路中虛線框內的門電路是

門，真值表中的值為

。

參考答案：或，19.一個質量為m、直徑為d、電阻為R的金屬圓環(huán)，在范圍很大的磁場中沿豎直方向下落，磁場的分布情況如圖所示，已知磁感應強度豎直方向的分量By的大小只隨高度變化，其隨高度y變化關系為（此處k為比例常數，且），其中沿圓環(huán)軸線的磁場方向始終豎直向上，在下落過程中金屬圓環(huán)所在的平面始終保持水平，速度越來越大，最終穩(wěn)定為某一數值，稱為收尾速度．俯視觀察，圓環(huán)中的感應電流方向為（順時針，逆時針）；圓環(huán)收尾速度的大小為．參考答案：順時針

;10.某小組利用打點計時器對物塊沿傾斜的長木板加速下滑時的運動進行研究。物塊拖動紙帶下滑，打出的紙帶一部分如圖所示。已知打點計時器所用交流電的頻率為50Hz，紙帶上標出的每兩個相鄰點之間還有4個打出的點未畫出。在ABCDE五個點中，打點計時器最先打出的是______點，在打出C點時物塊的速度大小為______m/s（保留3位有效數字）；物塊下滑的加速度大小為_____m/s2（保留2位有效數字）。參考答案：

(1).A

(2).0.233

(3).0.75【詳解】分析可知，物塊沿傾斜長木板最勻加速直線運動，紙帶上的點跡，從A到E，間隔越來越大，可知，物塊跟紙帶的左端相連，紙帶上最先打出的是A點；在打點計時器打C點瞬間，物塊的速度；根據逐差法可知，物塊下滑的加速度。故本題正確答案為：A；0.233；0.75。11.小明同學在學習了圓周運動的知識后，設計了一個課題，名稱為：快速測量自行車的騎行速度。他的設想是：通過計算踏腳板轉動的角速度，推算自行車的騎行速度。經過騎行，他得到如下的數據：在時間t內踏腳板轉動的圈數為N，那么腳踏板轉動的角速度= ;要推算自行車的騎行速度，還需要測量的物理量有

；自行車騎行速度的計算公式v=

。參考答案：；牙盤的齒輪數m、飛輪的齒輪數n、自行車后輪的半徑R(牙盤的半徑r1、飛輪的半徑r2、自行車后輪的半徑R；解析：依據角速度的定義是；要求自行車的騎行速度，還要知道自行車后輪的半徑R，牙盤的半徑r1、飛輪的半徑r2、自行車后輪的半徑R;由，又，而，以上各式聯(lián)立解得。12.某同學測量一段長度已知的電阻絲的電阻率．實驗操作如下：（1）螺旋測微器如題1圖所示．在測量電阻絲直徑時，先將電阻絲輕輕地夾在測砧與測微螺桿之間，再旋動_____（選填“A”“B”或“C”），直到聽見“喀喀”的聲音，以保證壓力適當，同時防止螺旋測微器的損壞．（2）選擇電阻絲的_____（選填“同一”或“不同”）位置進行多次測量，取其平均值作為電阻絲的直徑．（3）2圖甲中Rx，為待測電阻絲．請用筆畫線代替導線，將滑動變阻器接入2圖乙實物電路中的正確位置____（4）為測量R，利用2圖甲所示的電路，調節(jié)滑動變阻器測得5組電壓U1和電流I1的值，作出的U1–I1關系圖象如圖圖所示．接著，將電壓表改接在a、b兩端，測得5組電壓U2和電流I2的值，數據見下表：U2/V0.501.021.542.052.55I2/mA20.040.060.080.0100.0

請根據表中的數據，在方格紙上作出U2–I2圖象．___（5）由此，可求得電阻絲的Rx=______Ω．根據電阻定律可得到電阻絲的電阻率．參考答案：

(1).C

(2).不同

(3).

(4).

(5).23.5（23.0~24.0都算對）【詳解】(1)在測量時，為了不損壞被測物體，最后也改用微調方旋鈕即C，直到聽見“喀喀”的響聲；(2)為了減小測量誤差，應選用電阻絲不同位置進行多次測量；(3)按照原理圖，將實物圖連線如圖：；(4)將表格中各組數據在坐標紙上描出，再連成一條直線，如圖：；當電壓表按甲圖連接時，電壓表測的電壓為的電壓之和，當電壓表接在a、b間時，電壓表測的電壓為的電壓，由圖可得：，所以。13.如圖所示，邊長為L的正方形區(qū)域abcd內存在著勻強磁場。一個質量為m、電荷量為q、初速度為v0的帶電粒子從a點沿ab方向進入磁場，不計重力。若粒子恰好沿BC方向，從c點離開磁場，則磁感應強度B＝____________；粒子離開磁場時的動能為______________。參考答案：，mv02三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（9分）如圖為一小球做平拋運動實驗時的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，若取g=10m/s2，那么

（1）閃光頻率是

Hz。（2）小球運動中水平分速度的大小是

m/s。（3）小球經過B時的速度大小是

m/s。

參考答案：（1）10；（2）1.5；（3）2.5

15.如圖a是某同學做“研究勻變速直線運動”實驗時獲得的一條紙帶．①打點計時器電源頻率為50Hz．A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點，F點由于不清晰而未畫出．試根據紙帶上的數據，推測F點的位置并在紙帶上標出，算出對應的速度vF=

m/s（計算結果保留兩位有效數字）②圖ｂ是某同學根據紙帶上的數據，作出的v－t圖象．根據圖象，t＝０時的速度v0=

m/s、加速度a=m/s2（計算結果保留兩位有效數字）參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，直線MN與兩平行極板垂直。兩極板之間存在勻強電場，電場強度大小為E，方向向右，極板間距離為d，Sl、S2為極板上的兩個小孔。在MN下方和兩極板外側區(qū)域存在相同的勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里。MN上方有一絕緣擋板PQ，與MN平行放置。從小孔S1處由靜止釋放的帶正電粒子，經電場加速后，恰能從小孔S2進入磁場，飛出右側磁場后與擋板PQ相碰。已知兩小孔S1、S2到直線MN的距離均為d,粒子質量為m、電量為q，與擋板碰撞前后，粒子電量沒有損失，平行于擋板方向的分速度不變，垂直于擋板方向的分速度反向，大小不變，不計粒子的重力。（1）求粒子到達小孔S2時的速度大?。?）若磁場的磁感應強度大小為，為保證粒子每次回到，擋板PQ應固定在離直線MN多遠處?

（3）若改變磁場的磁感應強度大小，使粒子每次通S2進入磁場后均能沿第（2）問中的路徑運動，求粒子第n次通過兩側磁場區(qū)域所用時間.參考答案：24.(14分）如圖所示，木板與水平地面間的夾角θ可以隨意改變，當θ=30°時，可視為質點的一小木塊恰好能沿著木板勻速下滑。若讓該小木塊從木板的底端以大小恒定的初速率v0=10m/S的速度沿木板向上運動，隨著θ的改變，小物塊沿木板滑行的距離s將發(fā)生變化，重力加速度g=10m/s2。(1)求小物塊與木板間的動摩擦因數；(2)當θ角滿足什么條件時，小物塊沿木板滑行的距離最小，并求出此最小值。參考答案：18.