廣東省梅州市百侯中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

廣東省梅州市百侯中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖（a）所示，在豎直向上的勻強磁場中，水平放置一個不變形的銅圓環(huán)，規(guī)定從上向下看時，銅環(huán)中的感應(yīng)電流I沿順時針方向為正方向。圖（b）表示銅環(huán)中的感應(yīng)電流I隨時間t變化的圖像，則磁場B隨時間t變化的圖像可能是下圖中的（

）參考答案：2.在豎直向上的勻強磁場中，水平放置一個不變形的單匝金屬圓線圈，線圈所圍的面積為0.1m2，線圈電阻為1。規(guī)定線圈中感應(yīng)電流I的正方向從上往下看是順時針方向，如圖（1）所示。磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖（2）所示。則以下說法正確的是(

)（Ａ）在時間0～5s內(nèi)，I的最大值為0.1A（Ｂ）在第4s時刻，I的方向為逆時針（Ｃ）前2s內(nèi)，通過線圈某截面的總電量為0.01C（Ｄ）第3s內(nèi)，線圈的發(fā)熱功率最大參考答案：BC3.2009年2月11日，俄羅斯的“宇宙-2251”衛(wèi)星和美國的“銥-33”衛(wèi)星在西伯利亞上空約805km處發(fā)生碰撞。這是歷史上首次發(fā)生的在軌衛(wèi)星碰撞事件。碰撞過程中產(chǎn)生的大量碎片可能會影響太空環(huán)境。假定有甲、乙兩塊碎片，繞地球運動的軌道都是圓，甲的運行速率比乙的大，則下列說法中正確的是：A．甲的運行周期一定比乙的長

B．甲距地面的高度一定比乙的高C．甲的向心力一定比乙的小

D．甲的加速度一定比乙的大參考答案：D甲、乙繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，設(shè)碎片的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，有F引=F向，G=ma向=m=mr，解得a向=①，v=②，F(xiàn)引=G③，,由于甲的運行速率比乙的大，根據(jù)①式，可以知道甲的軌道半徑較小，離地高度低，故B錯；由周期公式可知甲的周期小，故A錯；由③式可得，未知兩碎片的質(zhì)量，無法判斷向心力的大小，故C錯；碎片的加速度是指引力加速度，由①式可知甲的加速度比乙大，故D對．4.宇航員在某個星球表面上將一物體以v0的速度豎直上拋，經(jīng)過2t（s）后物體落回手中，已知該星球的半徑為R，則該星球的第一宇宙速度是（

）

A、

B、

C、

D、參考答案：C5.一物體由靜止開始自由下落，一小段時間后突然受一恒定水平向右的風(fēng)力的影響，但著地前一段時間風(fēng)突然停止，則其運動的軌跡可能是圖中的哪一個？

參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.用圖(a)所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律．①完成平衡摩擦力的相關(guān)內(nèi)容：（i）取下砂桶，把木板不帶滑輪的一端墊高，接通打點計時器電源，

（選填“靜止釋放”或“輕推”）小車，讓小車拖著紙帶運動．（ii）如果打出的紙帶如圖(b)所示，則應(yīng)

（選填“增大”或“減小”）木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點跡

，平衡摩擦力才完成．②某同學(xué)實驗時得到如圖(c)所示的a—F圖象，則該同學(xué)驗證的是：在

條件下，

成正比．參考答案：（2）（10分）①（i）輕推（ii）減小，間隔均勻（之間的距離大致相等）②小車質(zhì)量一定，它的加速度與其所受的合力成正比．7.A.動能相等的兩物體A、B在光滑水平面上沿同一直線相向而行，它們的速度大小之比vA:vB=2:1，則動量大小之比PA:PB=

;兩者碰后粘在一起運動，其總動量與A原來動量大小之比P:PA=

。參考答案：1:2；1:1根據(jù)動量與動能的關(guān)系：【考點】動能和速度的關(guān)系：vA:vB=2:1，可知兩者質(zhì)量之比1:4，所以動量的關(guān)系為：1:2；兩者碰撞遵循動量守恒，其總動量與A的動量等大反向，所以碰后的總動量與A原來的動量之比為1:1。

8.為了測量所采集的某種植物種子的密度，一位同學(xué)進行了如下實驗：（1）取適量的種子，用天平測出其質(zhì)量，然后將這些種子裝入注射器內(nèi)；（2）將注射器和壓強傳感器相連，然后緩慢推動活塞至某一位置，記錄活塞所在位置的刻度V，壓強傳感器自動記錄此時氣體的壓強p；（3）重復(fù)上述步驟，分別記錄活塞在其它位置的刻度V和記錄相應(yīng)的氣體的壓強p；（4）根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，作出l／p－V圖線，并推算出種子的密度。（1）根據(jù)圖線，可求得種子的總體積約為_________（即）。（2）如果測得這些種子的質(zhì)量為7.86×10-3kg，則種子的密度為______kg/m3。（3）如果在上述實驗過程中，操作過程中用手握住注射器，使注射器內(nèi)氣體的溫度升高，那么，所測種子的密度值_________（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。參考答案：（1）（2分）（2）（2分）

（3）偏?。?分）9.（6分）為了安全，在行駛途中，車與車之間必須保持一定的距離。因為，從駕駛員看見某一情況到采取制動動作的時間里，汽車仍然要通過一段距離（稱為思考距離）；而從采取制動支作到車完全停止的時間里，汽車又要通過一段距離（稱為制動距離）。下表給出了汽車在不同速度下的思考距離和制動距離等部分?jǐn)?shù)據(jù)。請分析這些數(shù)據(jù)，完成表格。

速度（km/h）思考距離（m）制動距離(m)停車距離（m）4591423751538

90

105217596參考答案：答案：18

55

53（以列為序）23、如圖所示，長L的輕直桿兩端分別固定小球A和B，A、B都可以看作質(zhì)點，它們的質(zhì)量分別為2m和m。A球靠在光滑的豎直墻面上，B球放置在光滑水平地面上，桿與豎直墻面的夾角為37o。現(xiàn)將AB球由靜止釋放，A、B滑至桿與豎直墻面的夾角為53o時，vA：vB＝____________，A球運動的速度大小為____________。參考答案：

4：3，（或0.559）11.如圖a所示，傾角為45°、高為h的斜面固定在水平地面上，小球從高為H（2h＞H＞h）的某處自由下落，與斜面碰撞（無能量損失）后做平拋運動。若小球做平拋運動后能直接落到水平地面上，自由下落的起始點距斜面左端的水平距離x應(yīng)滿足的條件是

（用符號表示）；若測得x＝1m時，小球平拋運動的水平射程s最大，且水平射程的平方s2與x關(guān)系如圖b所示，則斜面的高h(yuǎn)應(yīng)為

m。參考答案：h＞x＞h－H，412.在2004年6月10日聯(lián)合國大會第58次會議上，鼓掌通過一項決議。決議摘錄如下：聯(lián)合國大會，承認(rèn)物理學(xué)為了解自然界提供了重要基礎(chǔ)，注意到物理學(xué)及其應(yīng)用是當(dāng)今眾多技術(shù)進步的基石，確信物理教育提供了建設(shè)人類發(fā)展所必需的科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施的工具，意識到2005年是愛因斯坦科學(xué)發(fā)現(xiàn)一百周年，這些發(fā)現(xiàn)為現(xiàn)代物理學(xué)奠定了基礎(chǔ)，．……；．……；．宣告2005年為

年．參考答案：國際物理（或世界物理）．

13.光傳感元件可用來測量光屏上光強分布。分別用單縫板和雙縫板做了兩組實驗，采集到下列兩組圖像，則甲圖所示為

現(xiàn)象；乙圖反映了

現(xiàn)象的光強分布。參考答案：單縫衍射;雙縫干涉三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某學(xué)生騎著自行車（可視為質(zhì)點）從傾角為θ=37°的斜坡AB上滑下，然后在水平地面BC上滑行一段距離后停下，整個過程中該學(xué)生始終未蹬腳踏板，如圖甲所示．自行車后架上固定一個裝有墨水的容器，該容器距地面很近，每隔相等時間T滴下一滴墨水．該學(xué)生用最小刻度為cm的卷尺測得某次滑行數(shù)據(jù)如圖乙所示.假定人與車這一整體在斜坡上和水平地面上運動時所受的阻力大小相等.己知人和自行車總質(zhì)量m=80kg，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.則T=__________s，人與車在斜坡AB上運動時加速度大小a1=__________m/s2，在水平地面上運動時加速度大小a2=__________m/s2.（結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）參考答案：0.5

4

215.某同學(xué)在用螺旋測微器測定某薄片的厚度時，讀數(shù)如圖所示?？芍摫∑暮穸萪＝______mm,用卡尺來測量工件的直徑，讀數(shù)如圖所示。該工件的直徑為d＝______cm。參考答案：_0.900_mm.

__2.98_cm四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，長L=9m的傳送帶與水平方向的傾角為37°，在電動機的帶動下以v=4m/s的速率順時針方向運行，在傳送帶的B端有一離傳送帶很近的擋板P可將傳送帶上的物塊擋住，在傳送帶的A端無初速地放一質(zhì)量m=1kg的物塊，它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，物塊與擋板的碰撞能量損失及碰撞時間不計．（g=10m/s2，）求：（1）物塊從第一次靜止釋放到與擋板P第一次碰撞后，物塊上升到最高點時到擋板P的距離；（2）物塊最終的運動狀態(tài)及達到該運動狀態(tài)后電動機的輸出功率．參考答案：解：（1）物塊從A點由靜止釋放，由牛頓第二定律得：向下運動的加速度：ma1=mgsinθ﹣μmgcosθ，代入數(shù)據(jù)解得：a1=2m/s2，由速度位移公式可知，與P碰前的速度v1===6m/s，物塊與擋板碰撞后，以v1的速率反彈，因v1＞v，物塊相對傳送帶向上滑，由牛頓第二定律可知，物塊向上做減速運動的加速度ma2=mgsinθ+μmgcosθ，代入數(shù)據(jù)解得：a2=10m/s2物塊速度減小到與傳送帶速度相等所需時間：t1===0.2s，物塊向上的位移：x1=t1=×0.2=1m，物塊速度與傳送帶速度相等后，μ＜tanθ，由牛頓第二定律可知，ma3=mgsinθ﹣μmgcosθ，代入數(shù)據(jù)解得，物塊向上做減速運動的加速度：a3=2m/s2，物塊向上的位移：x2===4m，離P點的距離：x1+x2=1+4=5m（2）物塊上升到傳送帶的最高點后，物塊沿傳送帶向下加速運動，與擋板P第二次碰撣前的速度：v2===m/s，碰后因v2＞v，物塊先向上做加速度為a2的減速運動，再做加速度為a3的減速運動，以此類推經(jīng)過多次碰撞后物塊以v=4m/s的速率反彈，故最終物塊在P與離P點4m的范圍內(nèi)不斷做向上的加速度為2m/s2的減速運動和向下做加速度為2m/s2的加速運動，物塊的運動達到這一穩(wěn)定狀態(tài)后，物塊對傳送帶有一與傳送帶運動方向相反的阻力Ff=μmgcosθ，故電動機的輸出功率：P=（μmgcosθ）v，代入數(shù)據(jù)解得：P=16W；答：（1）物塊從第一次靜止釋放到與擋板P第一次碰撞后，物塊上升到最高點時到擋板P的距離為5m；（2）物塊最終的運動狀態(tài)及達到該運動狀態(tài)后電動機的輸出功率為16W．17.（計算）如圖所示，豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系中，X軸上方有一個圓形有界勻強磁場（圖中未畫出），x軸下方分布有斜向左上與Y軸方向夾角θ=45°的勻強電場；在x軸上放置有一擋板，長0.16m，板的中心與O點重合．今有一帶正電粒子從y軸上某點P以初速度v0=40m/s與y軸負(fù)向成45°角射入第一象限，經(jīng)過圓形有界磁場時恰好偏轉(zhuǎn)90°，并從A點進入下方電場，如圖所示．已知A點坐標(biāo)（0.4m，0），勻強磁場垂直紙面向外，磁感應(yīng)強度大小B=，粒子的荷質(zhì)比=×103C/kg，不計粒子的重力．問：（1）帶電粒子在圓形磁場中運動時，軌跡半徑多大？（2）圓形磁場區(qū)域的最小面積為多少？（3）為使粒子出電場時不打在擋板上，電場強度應(yīng)滿足什么要求？參考答案：（1）常電粒子在圓形磁場中運動時，軌跡半徑為0.2m；（2）圓形磁場區(qū)域的最小面積為6.28×10﹣2m2；（3）為使粒子出電場時不打在擋板上，電場強度應(yīng)滿足：E＜6.67N/C或E＞10N/C帶電粒子在勻強磁場中的運動；牛頓第二定律；向心力解：（1）帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，由牛頓第二定律得：qvB=m，代入解得：r=0.2m；（2）由幾何關(guān)系得圓形磁場的最小半徑R對應(yīng)：2R=，則圓形磁場區(qū)域的最小面積：S=πR2=0.02π；（3）粒子進電場后做類平拋運動，出電場時位移為L，在初速度方向上：Lcosθ=v0t，在電場力方向上：，由牛頓第二定律得：qE=ma，代入解得：，若要使粒子不打在擋板上，則L＞0.48m，或L＜0.32m解得：E＜6.67N/C或E＞10N/C答：（1）常電粒子在圓形磁場中運動時，軌跡半