貴州省貴陽(yáng)市黔淘鄉(xiāng)政府民族中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理期末試卷含解析

貴州省貴陽(yáng)市黔淘鄉(xiāng)政府民族中學(xué)2021-2022學(xué)年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.下列說法中正確的是

A．在真空、高溫條件下，可以利用分子擴(kuò)散向半導(dǎo)體材料摻入其他元素B．單晶體有固定的熔點(diǎn)，多晶體和非晶體沒有固定的熔點(diǎn)C．第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成是因?yàn)樗`反了能量守恒定律

D．小昆蟲能在水面上自由來(lái)往而不陷入水中靠的是液體表面張力的作用參考答案：AD2.（單選）如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊B以初速度v0沿斜面體表面向下運(yùn)動(dòng)，此時(shí)斜面體A受到地面的摩擦力方向向左。斜面體A始終靜止在水平地面上。則下列說法中正確的是（ ）（A）滑塊B下滑的過程中的加速度方向一定沿斜面向上（B）斜面體的斜面一定是粗糙的（C）滑塊B下滑的過程中對(duì)其施加沿斜面向下的恒力F，A所受地面摩擦力仍然不變（D）滑塊B下滑的過程中對(duì)其施加沿斜面向下的恒力F，則A所受地面摩擦力的一定變大參考答案：C3.（選修3—5模塊）如圖所示為康普頓效應(yīng)示意圖，光子與一個(gè)靜止的電子發(fā)生碰撞，圖中標(biāo)出了碰撞后電子的運(yùn)動(dòng)方向。設(shè)碰前光子頻率為v，碰后為v′，則關(guān)于光子碰后的運(yùn)動(dòng)方向和頻率的說法中正確的是

（

）

A．可能沿圖中①方向

B．可能沿圖中②方向

C．v=v′

D．v<v′參考答案：答案：B4.如圖所示,從某高度水平拋出一小球,經(jīng)過時(shí)間t到達(dá)地面時(shí),速度與水平方向的夾角為θ,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g.下列說法正確的是（

）A.若小球初速度增大,則θ減小B.小球在t時(shí)間內(nèi)的位移方向與水平方向的夾角為θ/2C.若小球初速度增大,則平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間變長(zhǎng)D.小球水平拋出時(shí)的初速度大小為參考答案：A5.甲、乙兩個(gè)物體的質(zhì)量分別為和，并且=2，它們與水平桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，當(dāng)它們以相同的初動(dòng)能在桌面上滑動(dòng)，則甲、乙兩物體滑行的最大距離之比為（

）A．1∶1

B．2∶1

C．1∶2

D．1∶參考答案：答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.1919年盧瑟福通過如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，第一次完成了原子核的人工轉(zhuǎn)變，并由此發(fā)現(xiàn)______________。圖中A為放射源發(fā)出的射線，銀箔的作用是吸收______________。參考答案：質(zhì)子，α粒子

7.如圖所示是半徑為5cm的玻璃球，某單色細(xì)光束AB通過此玻璃球時(shí)的折射率為，光束AB平行于過球心的直線MN，且兩線相距2.5cm，CD為出射光線。則此單色光線AB進(jìn)入玻璃球時(shí)的折射角為

，出射光線CD與MN所成的角為

。參考答案：300，300。8.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)“探究物體運(yùn)動(dòng)的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系”．光電計(jì)時(shí)器和氣墊導(dǎo)軌是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常見儀器，如圖乙所示a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置．當(dāng)物體從a、b間通過時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間．實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌使之平衡．為了測(cè)量滑塊的加速度a，實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門的時(shí)間t，用天平測(cè)鉤碼的質(zhì)量m和滑塊的質(zhì)量M，測(cè)出滑塊上的遮光條初始位置到光電門的距離L，測(cè)得遮光條的寬度。（1）小車的加速度表達(dá)式=

（用字母表示）（2）實(shí)驗(yàn)中如把砝碼的重力當(dāng)作小車的合外力F，作出圖線，如圖丙中的實(shí)線所示．試分析：圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)O的原因是

，曲線上部彎曲的原因是

參考答案：9.如圖所示，質(zhì)量為M的長(zhǎng)平板車放在光滑的傾角為α的斜面上，車上站著一質(zhì)量為m的人，若要平板車靜止在斜面上，車上的人必須以加速度a＝

向

（填“上或下”）加速奔跑[LU25]

。參考答案：10.氣體溫度計(jì)結(jié)構(gòu)如圖所示．玻璃測(cè)溫泡A內(nèi)充有理想氣體，通過細(xì)玻璃管B和水銀壓強(qiáng)計(jì)相連．開始時(shí)A處于冰水混合物中，左管C中水銀面在O點(diǎn)處，右管D中水銀面高出O點(diǎn)h1＝14cm.后將A放入待測(cè)恒溫槽中，上下移動(dòng)D，使C中水銀面仍在O點(diǎn)處，測(cè)得D中水銀面高出O點(diǎn)h2＝44cm.(已知外界大氣壓為1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓相當(dāng)于76cmHg)①求恒溫槽的溫度．②此過程A內(nèi)氣體內(nèi)能________(填“增大”或“減小”)，氣體不對(duì)外做功，氣體將________(填“吸熱”或“放熱”)．參考答案：①364K(或91℃)②增大吸熱11.某實(shí)驗(yàn)小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動(dòng)能定理”．如圖，他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線將其通過一個(gè)定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大?。谒阶烂嫔舷嗑?0.0cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器，記錄小車通過A、B時(shí)的速度大小．小車中可以放置砝碼．(1)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：①測(cè)量小車和拉力傳感器的總質(zhì)量M′；把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；正確連接所需電路；②將小車停在C點(diǎn)，釋放小車，小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，記錄細(xì)線拉力及小車通過A、B時(shí)的速度．③在小車中增加砝碼，或________，重復(fù)②的操作．(2)下表是他們測(cè)得的一組數(shù)據(jù)，其中M是M′與小車中砝碼質(zhì)量之和，|v2－v12|是兩個(gè)速度傳感器記錄速度的平方差，可以據(jù)此計(jì)算出動(dòng)能變化量ΔE，F(xiàn)是拉力傳感器受到的拉力，W是F在A、B間所做的功．表格中的ΔE3＝________，W3＝________.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)次數(shù)M/kg|v2－v12|/(m/s)2ΔE/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4000.20020.5001.650.4130.8400.42030.5002.40ΔE31.220W341.0002.401.202.4201.2151.0002.841.422.8601.43(3)根據(jù)上表，我們?cè)趫D中的方格紙上作出ΔE－W圖線如圖所示，它說明了________參考答案：(1)改變鉤碼數(shù)量

(2)0.6000.610(3)拉力（合力）所做的功近似等于物體動(dòng)能的改變量12.測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，采用如圖所示的裝置，圖中長(zhǎng)木板水平固定．（1）實(shí)驗(yàn)過程中，電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)接在

（選填“直流”或“交流”）電源上．調(diào)整定滑輪高度，使

．（2）已知重力加速度為g，測(cè)得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

．（3）如圖為木塊在水平木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出．從紙帶上測(cè)出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．則木塊加速度大小a= m/s2(保留兩位有效數(shù)字)．參考答案：根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：△x=at2，解得a=考點(diǎn)：探究影響摩擦力的大小的因素13.某同學(xué)測(cè)量一段長(zhǎng)度已知的電阻絲的電阻率．實(shí)驗(yàn)操作如下：（1）螺旋測(cè)微器如題1圖所示．在測(cè)量電阻絲直徑時(shí)，先將電阻絲輕輕地夾在測(cè)砧與測(cè)微螺桿之間，再旋動(dòng)_____（選填“A”“B”或“C”），直到聽見“喀喀”的聲音，以保證壓力適當(dāng)，同時(shí)防止螺旋測(cè)微器的損壞．（2）選擇電阻絲的_____（選填“同一”或“不同”）位置進(jìn)行多次測(cè)量，取其平均值作為電阻絲的直徑．（3）2圖甲中Rx，為待測(cè)電阻絲．請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將滑動(dòng)變阻器接入2圖乙實(shí)物電路中的正確位置____（4）為測(cè)量R，利用2圖甲所示的電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器測(cè)得5組電壓U1和電流I1的值，作出的U1–I1關(guān)系圖象如圖圖所示．接著，將電壓表改接在a、b兩端，測(cè)得5組電壓U2和電流I2的值，數(shù)據(jù)見下表：U2/V0.501.021.542.052.55I2/mA20.040.060.080.0100.0

請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，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(jù)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(duì)）【詳解】(1)在測(cè)量時(shí)，為了不損壞被測(cè)物體，最后也改用微調(diào)方旋鈕即C，直到聽見“喀喀”的響聲；(2)為了減小測(cè)量誤差，應(yīng)選用電阻絲不同位置進(jìn)行多次測(cè)量；(3)按照原理圖，將實(shí)物圖連線如圖：；(4)將表格中各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描出，再連成一條直線，如圖：；當(dāng)電壓表按甲圖連接時(shí)，電壓表測(cè)的電壓為的電壓之和，當(dāng)電壓表接在a、b間時(shí)，電壓表測(cè)的電壓為的電壓，由圖可得：，所以。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.圖甲是某實(shí)驗(yàn)小組利用氣墊導(dǎo)軌探究滑塊加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置。他利用光電門測(cè)出長(zhǎng)方形遮光條通過光電門所需的時(shí)間，從而算出滑塊此時(shí)的速度。遮光條固定在小車上，它沿滑塊運(yùn)動(dòng)方向的寬度為d。用不同鉤碼通過細(xì)線拉同一滑塊，每次滑塊都從同一位置由靜止釋放。（1）若用刻度尺測(cè)出遮光條的寬度d如圖乙所示，則d=

cm；實(shí)驗(yàn)時(shí)將小車從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門所用的時(shí)間Δt=2.0×10-2s，則滑塊此時(shí)的速度大小為v=

m/s；（2）實(shí)驗(yàn)中可近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)滑塊的拉力與鉤碼重力大小相等，則鉤碼的質(zhì)量m與滑塊的質(zhì)量M間應(yīng)滿足的關(guān)系為 -------

；（3）測(cè)出多組鉤碼的質(zhì)量m和對(duì)應(yīng)遮光條通過光電門的時(shí)間Δt，并算出遮光條通過光電門時(shí)小車的速度v，通過描點(diǎn)作出線性圖象，研究滑塊加速度與力的關(guān)系。處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)作出

（選填“v-m”或“v2-m”）圖象，圖線斜率k=

（用重力加速度g、滑塊質(zhì)量M、滑塊與光電門間距離L表示）。參考答案：(1)0.52

0.26

（2）m遠(yuǎn)小于M

(3)

v2--m

2gL/M

15.如圖甲所示的裝置探究“做功和物體動(dòng)能變化的關(guān)系”，圖中桌面水平，小車上可放置砝碼，實(shí)驗(yàn)中小車碰到靠近定滑輪處的制動(dòng)裝置（未畫出）時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面．（1）實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：A．在小車上放入砝碼，把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，連在小車后端，用細(xì)繩連接小車和鉤碼；B．將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，接通電源，釋放小車，小車拖動(dòng)紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，斷開開關(guān)；C．改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)第二步的操作．（2）如圖乙所示為某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，則C點(diǎn)對(duì)應(yīng)小車的速度vC=．要驗(yàn)證小車合外力的功與動(dòng)能變化的關(guān)系，除鉤碼和砝碼的質(zhì)量、位移、速度外，還要測(cè)出的物理量為：小車的質(zhì)量．（3）若用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)誤差，那么在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該采取的兩項(xiàng)措施是：①平衡摩擦力；②鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車及砝碼的總質(zhì)量．參考答案：解：（1）凡是使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的試驗(yàn)，均要求先接通電源，再放開小車；（2）根據(jù)在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小等于該過程中的平均速度大小可知B點(diǎn)的速度大小為：vC=，驗(yàn)證合外力的功與動(dòng)能變化間的關(guān)系的原理：mgx=Mv2，由此可知需要測(cè)量的物理量有：鉤碼質(zhì)量m，小車的質(zhì)量M，位移x，速度v．則還需要測(cè)量的是小車的質(zhì)量；小車在水平方向上受繩的拉力和摩擦力，想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；設(shè)繩子上拉力為F，對(duì)小車根據(jù)牛頓第二定律有：F=Ma…①鉤碼有：mg﹣F=ma…②F=，由此可知當(dāng)鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車及砝碼的總質(zhì)量時(shí)，鉤碼的重力等于繩子的拉力即為小車是合外力．故答案為：（1）接通電源，釋放小車；（2）；小車的質(zhì)量；（3）①平衡摩擦力；②鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車及砝碼的總質(zhì)量．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在不計(jì)重力的帶電粒子從兩塊金屬板正中間的O點(diǎn)沿軸線OO′射入，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，粒子射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，打在豎直擋板上的P點(diǎn)，測(cè)得O′P=s；當(dāng)開關(guān)S接通時(shí)，粒子恰好從下極板端點(diǎn)C處射出，射出后搭載豎直擋板的Q點(diǎn)．若用t1表示粒子從O到P的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，用t2表示粒子從O到Q的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．則：（1）粒子帶正電還是負(fù)電？A端是電源的什么極？（2）試通過計(jì)算比較t1、t2的大??；（3）求CQ的長(zhǎng)度（用s表示）．參考答案：解：（1）由題意可知，粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后向下偏轉(zhuǎn)，粒子剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)受到的洛倫茲力豎直向下，由左手定則可知，粒子帶負(fù)電；由題意可知，粒子在兩極板間向下偏轉(zhuǎn)，粒子帶負(fù)電，則上極板電勢(shì)低，A是電源的負(fù)極；（2）開關(guān)斷開與閉合時(shí)，粒子在兩極板間沿水平方向都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，它們?cè)跇O板間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：由幾何知識(shí)可知：α＜π，粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t=T，兩中情況下，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T相同，由于α＜π，則S閉合時(shí)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間比S斷開時(shí)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間短，粒子在極板間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，S斷開時(shí)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，則：t1＞t2；（3）由題意可知，S斷開時(shí)，粒子軌道半徑：R=，粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qv0B=m，解得：v0=，S接通時(shí)，設(shè)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)受到方向與水平方向夾角為θ，則：cosθ=，v=