安徽省宿州市二郎中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

安徽省宿州市二郎中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）在如圖所示的電路中,已知電容C=2μF,電源電動勢E=12V,內(nèi)電阻不計,R1∶R2∶R3∶R4=1∶2∶6∶3,則電容器極板a上所帶的電量為(

)A.-8×10-6C

B.4×10-6C

C.-4×10-6C

D.8×10-6C參考答案：D2.(多選)(釷)經(jīng)過一系列的α衰變和β衰變，成為，下面說法中正確的是（

）A．鉛核比釷核少12個中子B．在上述衰變過程中發(fā)生了質(zhì)量虧損C．β衰變的實質(zhì)是核內(nèi)的一個中子轉(zhuǎn)化為一個質(zhì)子和一個電子D．放出的α射線是氦原子參考答案：BC3.如圖所示是一個玩具陀螺．a(chǎn)、b和c是陀螺外表面上的三個點．當(dāng)陀螺繞垂直于地面的軸線以角速度ω穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)時，下列表述正確的是A．a(chǎn)、b和c三點的線速度大小相等B．a(chǎn)、b和c三點的角速度相等C．a(chǎn)、b的向心加速度比c的大D．c的周期比a、b的大參考答案：B4.如圖所示，在水平傳送帶上有三個質(zhì)量分別為m1、m2、m3的木塊1、2、3,，1和2及2和3間分別用原長為L，勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接起來，木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為μ，現(xiàn)用水平細繩將木塊1固定在左邊的墻上，傳送帶按圖示方向勻速運動，當(dāng)三個木塊達到平衡后，1、3兩木塊之間的距離是()A．2L＋

B．2L＋

C．2L＋

D．2L＋參考答案：B5.（單選）如圖所示，輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為k，小球所受重力為G，平衡時小球在A處．今用力F豎直向下壓小球使彈簧縮短x，讓小球靜止在B處，則A．小球在A處時彈簧的彈力為零B．小球在B處時彈簧的彈力為kxC．小球在A處時彈簧的彈性勢能較大D．小球在B處時彈簧的彈性勢能較大參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一列簡諧波在t=0.8s時的圖象如圖甲所示，其x=0處質(zhì)點的振動圖象如圖乙所示，由圖象可知：簡諧波沿x軸

▲

方向傳播（填“正”或“負”），波速為

▲

m／s，t=10.0s時刻，x=4m處質(zhì)點的位移是

▲

m．參考答案：7.如圖所示，在帶電量為Q的點電荷B的電場中，質(zhì)量為m、帶電量為q的負點電荷A僅在電場力作用下以速度v繞B沿順時針方向作勻速圓周運動，則B帶_____（選填“正”或“負”）電，電荷A作圓周運動的半徑r=__________。（靜電力常量為k）參考答案：答案：正，8.科學(xué)思維和科學(xué)方法是我們認識世界的基本手段。在研究和解決問題過程中，不僅需要相應(yīng)的知識，還要注意運用科學(xué)方法。理想實驗有時更能深刻地反映自然規(guī)律。伽利略設(shè)想了一個理想實驗，其中有一個是經(jīng)驗事實，其余是推論。①減小第二個斜面的傾角，小球在這斜面上仍然要達到原來的高度②兩個對接的斜面，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球?qū)L上另一個斜面③如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫艜r的高度④繼續(xù)減小第二個斜面的傾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持續(xù)的勻速運動（1）上述理想實驗的設(shè)想步驟按照正確的順序排列應(yīng)為

（2）在上述的設(shè)想步驟中，有的屬于可靠的事實，有的則是理想化的推論，其中

是事實，

是推論參考答案：_②③①④

，

②

，

③①④

9.下圖是一輛連有紙帶的小車做勻變速直線運動時，打點計時器所打的紙帶的一分．打點頻率為50Hz，圖中A、B：C、D、E、F…是按時間順序先后確定的計數(shù)點（每兩個計數(shù)點間有四個實驗點未畫出）．用刻度尺量出AB、DE之間的距離分別是2．40cm和0．84cm．

（1）那么小車的加速度大小是

m/s2，方向與小車運動的方向相

。

（2）若當(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的頻率變?yōu)?0Hz，但該同學(xué)并不知道，那么做實驗的這個同學(xué)測得的物體加速度的測量值與實際值相比____（選填：“偏大”、“偏小”或“不變”）．參考答案：（1）0.52反（2）偏?。海?）每兩個計數(shù)點間有四個實驗點未畫出，所以相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s

根據(jù)運動學(xué)公式得：△x=at2，

a==0.52m/s2，

由于從A到F相鄰的計數(shù)點位移逐漸減小，所以紙帶做減速運動，加速度方向與小車運動的方向相反．

如果在某次實驗中，交流電的頻率變?yōu)?0Hz，那么實際打點周期變小，

根據(jù)運動學(xué)公式△x=at2得：真實的加速度值就會偏大，

所以測量的加速度值與真實的加速度值相比是偏小。10.某人在一個以2.5m/s2的加速度勻加速下降的電梯里最多能舉起80kg的物體，在地面上最多能舉起60kg的物體；若此人在勻加速上升的電梯中最多能舉起40kg的物體，則此電梯上升的加速度為5m/s2．參考答案：考點：牛頓運動定律的應(yīng)用-超重和失重．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：當(dāng)電梯以2.5m/s2的加速度勻加速下降時，以物體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律求出人的最大舉力．人的最大舉力是一定的，再求解在地面上最多舉起的物體質(zhì)量及電梯的加速度．解答：解：設(shè)人的最大舉力為F．以物體為研究對象．根據(jù)牛頓第二定律得：

當(dāng)電梯以2.5m/s2的加速度勻加速下降時，m1g﹣F=m1a1

解得F=600N

在地面上：人能舉起的物體的質(zhì)量m2==60kg

當(dāng)電梯勻加速上升時，F(xiàn)﹣m3g=m3a3，代入解得a3=5m/s2．故答案為：60；5點評：本題應(yīng)用牛頓第二定律處理生活中問題，關(guān)鍵抓住人的最大舉力一定．11.（選修3—3）（3分）把熔化的蜂蠟薄薄地涂在玻璃片和云母片上。用一燒熱的針尖接觸蜂蠟層的背面，結(jié)果在玻璃和云母上的蜂蠟分別熔化成甲、乙兩種形狀，此現(xiàn)象說明____________________________________________.參考答案：答案：在導(dǎo)熱性能上玻璃各向同性，云母各向異性?！?分）12.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲以右圖裝置中的滑塊為對象驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細沙、墊塊。當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則：

（1）你認為還需要的實驗器材有

、

。(兩個)

（2）實驗時為了保證滑塊（質(zhì)量為M）受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量m應(yīng)滿足的實驗條件是

，實驗時首先要做的步驟是

。

（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M。往沙桶中裝入適量的細沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m。讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1<v2）。則對滑塊，本實驗最終要驗證的數(shù)學(xué)表達式為

（用題中的字母表示）。

（4）要探究滑塊與沙及沙桶組成的系統(tǒng)機械能是否守恒，如果實驗時所用滑塊質(zhì)量為M，沙及沙桶總質(zhì)量為m，讓沙桶帶動滑塊在水平氣墊導(dǎo)軌上加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1<v2）。則最終需驗證的數(shù)學(xué)表達式為

（用題中的字母表示）。參考答案：（1）天平，刻度尺；（每空1分）（2）m<<M

；平衡摩擦力（每空1分）

（3）

（3分）（4）

（3分）13.如圖所示，一長為L、質(zhì)量為m的均勻棒可繞O點轉(zhuǎn)動，下端A擱在光滑球面上，用過球心的水平力向左推球．若在圖示位置棒與球相切，且與豎直方向成45°時球靜止，則水平推力F為

．若球經(jīng)過圖示位置時水平向左的速度為v，則棒的端點A的速度為

．參考答案：；v．【考點】力矩的平衡條件；運動的合成和分解．【分析】根據(jù)力矩平衡條件，列出方程，求得球?qū)Π舻闹С至?，再對球受力分析，依?jù)平衡條件，即可求解水平推力大??；對棒與球接觸處進行運動的分解，確定兩分運動，從而即可求解．【解答】解：對棒受力分析，根據(jù)力矩平衡，由圖可知，則有：mg×=N×L解得：N=再對球受力分析，依據(jù)平衡條件，則有：Ncos45°=F解得：F=由題意可知，對棒與球接觸處，進行運動的分解，如圖所示：則有：vA=vcos45°=v故答案為：；v．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)測繪標(biāo)有“4.8V、0.3A"小燈泡的電功率隨電壓變化的圖像，要使小燈泡的兩端電壓從0～4.8V連續(xù)變化，為了使測量盡可能準(zhǔn)確．除了導(dǎo)線和電鍵外?？晒┻x擇的儀器還有A、電流表：量程0—0.6A，內(nèi)阻約1歐姆B、電流表：量程0—3A，內(nèi)阻約0.2歐姆C、電壓表：量程0—6V。內(nèi)阻約2千歐D、電壓表：量程0～15V，內(nèi)阻約為4.5千歐E、滑線變阻器：阻值范圍0～20歐姆，額定電流2AF、滑線變阻器：阻值范圍0～2千歐。額定電流0.5AG、電池組：電動勢6V，內(nèi)阻約1歐姆（1）選用器材代號為

。（2）在方框中畫出實驗電路圖。（3）根據(jù)測量數(shù)據(jù)描出P一U圖線，試計算小燈泡在1.5V電壓下的電阻值為

歐姆。參考答案：.(1)ACEG

(2)

(3)22.515.“探究動能定理”的實驗裝置如下圖所示，當(dāng)小車在兩條橡皮筋作用下彈出時，橡皮筋對小車做的功記為W0。當(dāng)用2條、3條、4條……完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次、第4次……實驗時，橡皮筋對小車做的功記為2W0、3W0、4W0……，每次實驗中由靜止彈出的小車獲得的最大速度可由打點計時器所打的紙帶測出。關(guān)于該實驗，下列說法錯誤的是（

）A．某同學(xué)在一次實驗中，得到一條記錄紙帶，紙帶上打出的點，兩端密、中間疏，出現(xiàn)這種情況的原因，可能是木板傾角過大B．當(dāng)小車速度達到最大時，小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處C．應(yīng)選擇紙帶上點距均勻的一段計算小車的最大速度D．應(yīng)選擇紙帶上第一點到最后一點的一段計算小車的最大速度參考答案：【知識點】探究功與速度變化的關(guān)系．E4【答案解析】ABD解析：A、“探究動能定理”的實驗中：如果沒有平衡摩擦力或沒有使木板傾斜或傾角太小，則在小車獲得的最大速度后，由于過一段距離后又被橡皮筋反拉著，導(dǎo)致速度減小，出現(xiàn)“兩端密、中間疏”現(xiàn)象，故A錯誤；B、若實驗前已平衡好摩擦力，則當(dāng)小車速度達到最大時，橡皮筋應(yīng)處于原長狀態(tài)，B錯誤；CD、因小車勻速時速度最大，故C正確，D錯誤．故選：ABD．【思路點撥】

本實驗的關(guān)鍵是需要先平衡摩擦力，這樣橡皮筋對小車的拉力做的功才為總功，此時當(dāng)橡皮筋的彈力為零時小車速度最大．橡皮筋的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小車的動能，實驗中用到多條橡皮筋，就要求每次橡皮筋相同且被拉長的一樣多，這樣橡皮筋對小車做的功才有倍數(shù)關(guān)系．解決實驗問題的關(guān)鍵是明確實驗原理和實驗步驟以及實驗注意事項．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量均為m的小滑塊P和Q都視作質(zhì)點，與輕質(zhì)彈簧相連的Q靜止在光滑水平面上。P以某一初速度v0向Q運動并與彈簧發(fā)生碰撞，在整個過程中，彈簧具有的最大彈性勢能等于多少？P最終的運動速度為多少？參考答案：解：P和Q兩者碰撞過程中動量守恒，當(dāng)兩者具有相同速度時，彈簧壓縮最多時，彈簧具有最大的彈性勢能

mv0＝2mv

①

（2分）

Epm=mv02－×2mv2=mv02

②

（2分）

P和Q兩者彈簧壓縮后，當(dāng)彈簧恢復(fù)原長，兩者分離時，P的速度最小，

mv0＝mv1＋mv2

（2分）

mv02＝mv12＋mv22

（2分）

解得v1＝0，v2＝v0

（1分）17.2014年暑假期間，張掖市某學(xué)校物理課外興趣小組去面粉廠進行暑期實踐活動，小組成員測出工廠中運送面粉袋的水平傳送帶以v=1m/s的速度勻速運動，若工人師傅將一面粉袋無初速度地放在傳送帶上后，面粉袋從開始運動到與傳送帶保持相對靜止時會在傳送帶上留下長L=0.2m的痕跡，取。請你用以上數(shù)據(jù)求出面粉袋與傳送帶間的動摩擦因數(shù)。參考答案：法二：解：如圖所示,A、B分別為面粉袋與傳送帶運動的圖像(畫出圖像得2分)，其中陰影部分的面積等與面粉袋在傳送帶上留下的痕跡長L，設(shè)面粉袋與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，由圖像得：

(1)

2分

(2)

2分由牛頓第二定律得:

（3）

2分帶入數(shù)據(jù)，由以上各式得，

（4）

2分18.如圖所示，導(dǎo)體棒ab垂直放在相距為，的平行光滑導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終良好接觸，導(dǎo)軌與水平面的夾角為，并處于方