2021-2022學(xué)年山東省濱州市惠民金龍第一中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

2021-2022學(xué)年山東省濱州市惠民金龍第一中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.在恒溫水池中，一個(gè)氣泡緩緩向上浮起，不計(jì)分子勢(shì)能，則在氣泡上升過(guò)程中Ａ．氣泡的內(nèi)能減少，外界對(duì)氣泡做功，放出熱量Ｂ．氣泡的內(nèi)能不變，不放出熱量也不吸收熱量Ｃ．氣泡的內(nèi)能減少，對(duì)外做功，吸收熱量Ｄ．氣泡內(nèi)能不變，吸收熱量參考答案：D2.在物理學(xué)的發(fā)展過(guò)程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了人類(lèi)歷史的進(jìn)步。在對(duì)以下幾位物理學(xué)家的敘述中，不正確的說(shuō)法是

（

）

A．牛頓提出的萬(wàn)有引力定律奠定了天體力學(xué)的基礎(chǔ)

B．英國(guó)物理學(xué)家卡文迪許用實(shí)驗(yàn)的方法測(cè)出了萬(wàn)有引力常量G

C．法拉第發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律

D．庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)參考答案：D3.如圖所示的電路中，在開(kāi)關(guān)剛閉合到電路中電流穩(wěn)定的這段時(shí)間內(nèi)。下列關(guān)于各元件上電流或電壓的說(shuō)法中正確的是A．R1和R2上電流一直增大，R3上電流一直減小B．R1和R2上電流一直減小，R3上電流一直增大C．三個(gè)電阻上的電流都一直增大D．三個(gè)電阻上的電流都一直減小參考答案：

答案：B4.游樂(lè)園中，游客乘坐某些游樂(lè)設(shè)施可以體會(huì)超重或失重的感覺(jué)。下圖是“過(guò)山車(chē)”軌道的一部分，游客乘車(chē)經(jīng)過(guò)何處可以感受到超重感覺(jué)：A．A處

B．B處

C．C處

D．D處參考答案：C5.我國(guó)正在建設(shè)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)將由5顆靜止軌道衛(wèi)星（同步衛(wèi)星）和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成，30顆非靜止軌道衛(wèi)星中有27顆是中圓軌道衛(wèi)星和3顆是傾斜同步軌道衛(wèi)星，中圓軌道衛(wèi)星軌道高度約21500km，靜止軌道衛(wèi)星和傾斜同步軌道衛(wèi)星距地面的高度約為36000km，地球半徑約為6400km，下列關(guān)于北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的說(shuō)法正確的是:(

)

A．靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度比中圓軌道衛(wèi)星向心加速度大

B．傾斜同步軌道衛(wèi)星從地球上看是移動(dòng)的，但每天經(jīng)過(guò)特定的地區(qū)上空

C．中圓軌道衛(wèi)星從地球上看是移動(dòng)的，但每天經(jīng)過(guò)特定的地區(qū)上空

D．中圓軌道衛(wèi)星的線(xiàn)速度大于傾斜同步軌道衛(wèi)星的線(xiàn)速度參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.利用α粒子散射實(shí)驗(yàn)最早提出原子核式結(jié)構(gòu)模型的科學(xué)家是

；他還利用α粒子轟擊（氮核）生成和另一種粒子，寫(xiě)出該核反應(yīng)方程

．參考答案：7.如圖所示，質(zhì)量分別為mA、mB的兩物塊A、B，疊放在一起，共同沿傾角為的斜面勻速下滑，斜面體放在水平地面上，且處于靜止?fàn)顟B(tài)。則B與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)

，A所受滑動(dòng)摩擦力大小為

參考答案：8.已知雙縫到光屏之間的距離L=500mm，雙縫之間的距離d=0.50mm，單縫到雙縫之間的距離s=100mm，測(cè)量單色光的波長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)中，照射得8條亮條紋的中心之間的距離為4.48mm，則相鄰條紋間距△x=

mm；入射光的波長(zhǎng)λ=

m（結(jié)果保留有效數(shù)字）．參考答案：0.64，6.4×10﹣7【考點(diǎn)】雙縫干涉的條紋間距與波長(zhǎng)的關(guān)系．【分析】根據(jù)8條亮條紋，有7個(gè)亮條紋間距，從而求得相鄰條紋間距；再由雙縫干涉條紋間距公式△x=λ求解波長(zhǎng)的即可．【解答】解：8條亮條紋的中心之間有7個(gè)亮條紋，所以干涉條紋的寬度：△x==0.64mm根據(jù)公式：△x=λ代入數(shù)據(jù)得：λ==mm=0.00064mm=6.4×10﹣7m故答案為：0.64，6.4×10﹣79.（單選）已知，它們距軸的關(guān)系是，三物體與轉(zhuǎn)盤(pán)表面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)速逐漸增加時(shí)(

)A.物體A先滑動(dòng)

B.物體B先滑動(dòng)C.物體C先滑動(dòng) D.B與C同時(shí)開(kāi)始滑動(dòng)參考答案：B10.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R。某顆中軌道衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍。則該衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小為_(kāi)_________；線(xiàn)速度大小為_(kāi)__________；周期為_(kāi)___________。參考答案：11.如圖所示，兩端開(kāi)口、粗細(xì)均勻的足夠長(zhǎng)玻璃管插在大水銀槽中，管的頂部有一定長(zhǎng)度的水銀．兩段空氣柱被封閉在左右兩側(cè)的豎直管中．開(kāi)啟頂部連通左右水銀的閥門(mén)，右側(cè)空氣柱長(zhǎng)為L(zhǎng)0，右側(cè)空氣柱底部水銀面比槽中水銀面高出h，右側(cè)空氣柱頂部水銀面比左側(cè)空氣柱頂部水銀面低h．（i）試根據(jù)上述條件推測(cè)左側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度為

，左側(cè)空氣柱底部水銀面與槽中水銀面的高度差為

：（ii）若初始狀態(tài)溫度為T(mén)0，大氣壓強(qiáng)為P0，關(guān)閉閥門(mén)A，則當(dāng)溫度升至

時(shí)，右側(cè)氣柱底部水銀面與水銀槽中的水銀面相平？（不考慮水銀柱下降對(duì)大水銀槽中液面高度的影響，大氣壓強(qiáng)保持不變）．參考答案：（1）L0，2h；（2）【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】（1）分別以?xún)刹糠謿怏w為研究對(duì)象，求出兩部分氣體壓強(qiáng)，然后由幾何關(guān)系求出右管內(nèi)氣柱的長(zhǎng)度．（2）以左管內(nèi)氣體為研究對(duì)象，列出初末的狀態(tài)，由理想氣體狀態(tài)方程可以求出空氣柱的長(zhǎng)度．【解答】解：（1）根據(jù)連通器的原理以及液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)可知，右側(cè)的氣體的壓強(qiáng)：P1=P0﹣h則左側(cè)氣體的壓強(qiáng)：P2=P1﹣h=P0﹣2h所以左側(cè)空氣柱底部水銀面與槽中水銀面的高度差為是2h．左側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度：L2=L0+h+h﹣2h=L0（2）關(guān)閉閥門(mén)A，溫度升高的過(guò)程中，右側(cè)的空氣柱的壓強(qiáng)增大，體積增大，由圖可知，右側(cè)氣柱底部水銀面與水銀槽中的水銀面相平時(shí)的空氣柱的長(zhǎng)度：L1=L0+h壓強(qiáng)：P1′=P0設(shè)空氣柱的橫截面積是S，由理想氣體的狀態(tài)方程得：得：T1=故答案為：（1）L0，2h；（2）12.A.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若運(yùn)行線(xiàn)速度之比是v1∶v2＝1∶2，則它們運(yùn)行的軌道半徑之比為_(kāi)_________，所在位置的重力加速度之比為[jf21]

__________。參考答案：4∶1，1∶16

13.如圖所示，為一氣體溫度計(jì)的結(jié)構(gòu)示意圖。儲(chǔ)有一定質(zhì)量理想氣體的測(cè)溫泡P通過(guò)細(xì)管與水銀壓強(qiáng)計(jì)左臂A相連，壓強(qiáng)計(jì)右管B和C與大氣相通。移動(dòng)右管B可調(diào)節(jié)其水銀面的高度，從而保證泡內(nèi)氣體體積不變。當(dāng)測(cè)溫泡P浸在冰水混合物中、大氣壓強(qiáng)相當(dāng)于76cm高水銀柱所產(chǎn)生的壓強(qiáng)時(shí)，壓強(qiáng)計(jì)左右兩管的水銀面恰好都位于圖示刻度尺的零刻度處。（1）使用這種溫度計(jì)，其溫度計(jì)上的刻度是__________的；（選填“均勻”、“不均勻”）（2）圖中刻度尺上的刻度為3.8cm處所對(duì)應(yīng)的溫度為_(kāi)___________℃；（3）當(dāng)大氣壓強(qiáng)減少到75cmHg時(shí)，將測(cè)溫泡P浸在冰水混合物中，調(diào)節(jié)右管同時(shí)移動(dòng)刻度尺，使壓強(qiáng)計(jì)左右兩管的水銀面恰好都位于刻度尺的零刻度處，但不改變其溫度刻度，則測(cè)量值____________真實(shí)值（選填“大于”、“小于”或“等于”）。此時(shí)若實(shí)際溫度變化10℃，則從溫度計(jì)刻度上讀出溫度變化是___________℃。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在DIS描繪電場(chǎng)等勢(shì)線(xiàn)實(shí)驗(yàn)中。（1）電源通過(guò)正負(fù)電極在導(dǎo)電紙上產(chǎn)生的

分布模擬了由二個(gè)等量異種電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)。（2）在實(shí)驗(yàn)后得到了如圖一所示的三組點(diǎn)，試在圖中畫(huà)出經(jīng)過(guò)白色M點(diǎn)的一條電場(chǎng)線(xiàn)（保留必要的作圖痕跡）。（3）（單選題）某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中，操作中途與基準(zhǔn)點(diǎn)接觸的探針發(fā)生了一次移動(dòng)但沒(méi)有發(fā)覺(jué)，其他操作無(wú)誤。作圖后得到了圖二所示的兩段線(xiàn)，則（

）（A）上段曲線(xiàn)不能正確反映電場(chǎng)的等勢(shì)線(xiàn)（B）下段曲線(xiàn)不能正確反映電場(chǎng)的等勢(shì)線(xiàn)（C）探針可能向右發(fā)生了移動(dòng)（D）探針可能向左發(fā)生了移動(dòng)參考答案：(1)電流(2)略。保留等勢(shì)線(xiàn)，且經(jīng)過(guò)A的電場(chǎng)線(xiàn)和3根等勢(shì)線(xiàn)垂直就算對(duì)(3)C15.實(shí)驗(yàn)桌上有下列實(shí)驗(yàn)儀器：A、待測(cè)電源一個(gè)(電動(dòng)勢(shì)約3V,內(nèi)阻小于1Ω)

B、直流電流表(量程0～0.6～3A，0.6A檔的內(nèi)阻約0.22Ω,3A檔的內(nèi)阻約0.1Ω)

C、直流電壓表(量程0～3～15V，3V檔內(nèi)阻約15kΩ，15V檔內(nèi)阻約25kΩ)

D、滑動(dòng)變阻器(最大阻值為15Ω，允許最大電流為5A)

E、開(kāi)關(guān)

G、導(dǎo)線(xiàn)若干

H、小燈泡(電阻小于1Ω)。請(qǐng)你解答下列問(wèn)題：（1)利用給出的器材測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻有如圖甲、乙兩種電路，為了減小測(cè)量誤差，應(yīng)選擇圖

所示電路；（2)根據(jù)你選擇的電路將圖丙中實(shí)物連接好；（3)某同學(xué)根據(jù)測(cè)出的數(shù)據(jù)，作出U—I圖線(xiàn)如圖丁a線(xiàn)所示，實(shí)驗(yàn)所測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E=

V，內(nèi)電阻r=

Ω；（4)若要利用給出的器材通過(guò)實(shí)驗(yàn)描繪出小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)，將得到的數(shù)據(jù)與步驟（3)得到的數(shù)據(jù)在同一U—I坐標(biāo)系內(nèi)描點(diǎn)作圖，得到如圖丁所示的圖線(xiàn)b，如果將此電源與小燈泡組成閉合回路，此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率為

W。參考答案：(1)乙 (2)(3)3 6

(4)0.375w四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（18分）如圖，在x>0的空間中，存在沿x軸方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E=10N/C；在x<0的空間中，存在垂直xy平面方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T,一帶負(fù)電的粒子(比荷q/m=160C/kg)，在x=0.06m處的d點(diǎn)以v0=8m/s的初速度沿y軸正方向開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，不計(jì)帶電粒子的重力。求：

(1)帶電粒子開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后第一次通過(guò)y軸的速度大小和方向；

(2)帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間返回電場(chǎng)；(3)帶電粒子運(yùn)動(dòng)的周期。參考答案：17.（16分）如圖所示，光滑水平面上有A、B、C三個(gè)物塊，其質(zhì)量分別為mA=2.0kg，mB=1.0kg，mC=1.0kg．現(xiàn)用一輕彈簧將A、B兩物塊連接，并用力緩慢壓縮彈簧使A、B兩物塊靠近，此過(guò)程外力做108J（彈簧仍處于彈性限度內(nèi)），然后同時(shí)釋放A、B，彈簧開(kāi)始逐漸變長(zhǎng)，當(dāng)彈簧剛好恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，C恰以4m/s的速度迎面與B發(fā)生碰撞并粘連在一起．求：（1）彈簧剛好恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)（B與C碰撞前）A和B物塊速度的大?。浚?）當(dāng)彈簧第二次被壓縮時(shí)，彈簧具有的最大彈性勢(shì)能為多少？參考答案：解析：（1）彈簧剛好恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，A和B物塊速度的大小分別為υA、υB．

由動(dòng)量守恒定律有：0=mAυA-mBυB

此過(guò)程機(jī)械能守恒有：Ep=mAυ+mBυ

代入Ep＝108J，解得：υA＝6m/s，υB=12m/s，A的速度向右，B的速度向左

（2）C與B碰撞時(shí)，C、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)碰后B、C粘連時(shí)速度為υ′，則有：

mBυB-mCυC=（mB+mC）υ′，代入數(shù)據(jù)得υ′=4m/s，υ′的方向向左．

此后A和B、C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒，當(dāng)彈簧第二次壓縮最短時(shí)，彈簧具有的彈性勢(shì)能最大，設(shè)為Ep′，且此時(shí)A與B、C三者有相同的速度，設(shè)為υ，則有：

動(dòng)量守恒：mAυA-（mB+mC）υ′=（mA+mB+mC）υ，代入數(shù)據(jù)得υ=1m/s，υ的方向向右．

機(jī)械能守恒：mAυ+（mB+mC）υ′2=Ep′+（mA+mB+mC）υ2，代入數(shù)據(jù)得E′p＝50J．18.從地面上以初速度v0=10m/s豎直向上拋出一質(zhì)量為m=0.2kg的球，若運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的空氣阻力與其速率成正比關(guān)系，球運(yùn)動(dòng)的速率隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示，t1時(shí)刻到達(dá)最高點(diǎn)，再落回地面，落地時(shí)速率為v1=2m/s，且落地前球已經(jīng)做勻速運(yùn)動(dòng)．(g=10m/s2)求：（