2021-2022學(xué)年湖北省孝感市漢川高級中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

2021-2022學(xué)年湖北省孝感市漢川高級中學(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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（多選題）圖甲是光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖，圖乙是用同一光電管在不同實(shí)驗(yàn)條件下得到的光電流與加在陰極K和陽極A上的電壓的關(guān)系圖象，下列說法正確的是（）A．由圖線①、③可知在光的顏色不變的情況下，入射光越強(qiáng)，飽和電流越大B．由圖線①、②、③可知對某種確定的金屬來說，其遏止電壓只由入射光的頻率決定C．當(dāng)入射光的頻率大于極限頻率時(shí)，頻率增為原來的2倍，光電子最大初動能也增為2倍D．遏止電壓越大，說明從該金屬中逃出來的光電子的最大初動能越大參考答案：ABD【考點(diǎn)】光電效應(yīng)．【分析】發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，入射光的強(qiáng)度影響單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目．根據(jù)光電效應(yīng)方程得出最大遏止電壓與入射光的頻率的關(guān)系【解答】解：A、由圖線①、③可知在光的顏色不變的情況下，入射光越強(qiáng)，飽和電流越大，故A正確．B、根據(jù)光電效應(yīng)方程知，，可知入射光頻率越大，最大初動能越大，遏止電壓越大，可知對于確定的金屬，遏止電壓只由入射光的頻率決定，故B正確C、根據(jù)光電效應(yīng)方程知，Ekm=hv﹣W0，當(dāng)入射光的頻率增為2倍時(shí)，光電子的最大初動能不是增為原來的2倍，故C錯誤．D、根據(jù)知遏止電壓越大，說明從該金屬中逃出來的光電子的最大初動能越大，故D正確故選：ABD2.一節(jié)普通干電池在接通的電路中作為電源使用，對電池上標(biāo)有“1.5V”這一數(shù)據(jù)的正確理解是（

）（A）電池正負(fù)兩極之間電壓1.5V（B）若對1Ω的外電阻供電，流過電池的電流強(qiáng)度是1.5A（C）每經(jīng)過1C的電量，有1.5J的其他能量轉(zhuǎn)為電能（D）每經(jīng)過1C的電量，有1.5J的電能轉(zhuǎn)為其他能量參考答案：C3.（單選）如圖，質(zhì)量為m的光滑球置于斜劈上，被一個豎直擋板擋?。F(xiàn)用水平力拉斜面，使斜面在水平面上做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動．以下說法中正確的是（）A．若a足夠小，豎直擋板對球的彈力可能為零B．若a足夠大，斜面對球的彈力可能為零C．斜面和擋板對球的彈力的合力等于maD．斜面對球的彈力不隨a的大小改變參考答案：解：小球受到的重mg、斜面的支持力FN2、豎直擋板的水平彈力FN1，設(shè)斜面的傾斜角為α

則豎直方向有：FN2cosα=mg因?yàn)閙g和α不變，無論加速度如何變化，F(xiàn)N2不變且不可能為零，故B錯，D正確．水平方向有：FN1﹣FN2sinα=ma

FN2sinα≠0，若加速度足夠小，豎直擋板的水平彈力不可能為零，故A錯誤．

斜面和擋板對球的彈力的合力即為豎直方向的FN2cosα與水平方向的力ma的合成，因此大于ma，故C錯誤．

故選：D4.（多選題）實(shí)驗(yàn)小組為了探究物體在傾角不同的斜面上的運(yùn)動情況，將足夠長的粗糙木板的一端固定在水平地面上，使物體以大小相同的初速度v0由底端沖上斜面，每次物體在斜面上運(yùn)動過程中斜面傾角θ保持不變．在傾角θ從0°逐漸增大到90°的過程中（）A．物體的加速度先減小后增大B．物體的加速度先增大后減小C．物體在斜面上能達(dá)到的最大位移先增大后減小D．物體在斜面上能達(dá)到的最大位移先減小后增大參考答案：BD【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】以物體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律列方程求解加速度大小，根據(jù)傾角變化求解加速度大?。桓鶕?jù)運(yùn)動學(xué)計(jì)算公式列方程求解位移大?。窘獯稹拷猓篈B、以物體為研究對象，受力分析如圖所示，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsinθ+μmgcosθ=ma，解得：a=gsinθ+μgcosθ=g（），令sinβ=，則cosβ=，所以得：a=gsin（θ+β），所以隨著θ角的增大，加速度先增大再減小，A錯誤、B正確；CD、根據(jù)位移速度關(guān)系可得：，可得：x=，加速度先增大再減小，所以位移先減小后增大，C錯誤、D正確．故選：BD．5.（單選）如圖是街頭變壓器通過降壓給用戶供電的示意圖。變壓器的輸入電壓是市區(qū)電網(wǎng)的電壓，假設(shè)負(fù)載變化時(shí)輸入電壓保持不變。輸出電壓通過輸電線輸送給用戶，兩條輸電線的總電阻用R0表示，變阻器R代表用戶用電器的總電阻，當(dāng)用電器增加時(shí)，相當(dāng)于R的值減小。忽略變壓器上的能量損失，不計(jì)電壓表、電流表的內(nèi)阻對電路的影響。當(dāng)用戶的用電器增加時(shí)，下列說法正確的是

A．電壓表讀數(shù)增大，電流表讀數(shù)增大

B．電壓表讀數(shù)減小，電流表讀數(shù)增大

C．電壓表讀數(shù)不變，電流表讀數(shù)增大

D．電壓表讀數(shù)不變，電流表讀數(shù)減小參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，波速大小為0.6m/s，t=0時(shí)刻波形如圖所示。質(zhì)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為x=0.96m，則質(zhì)點(diǎn)P起動時(shí)向_______方向運(yùn)動（選填“上”或“下”），t=______s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P第二次到達(dá)波谷。參考答案：下，1.7s7.某物理興趣小組采用如圖所示的裝置深入研究平拋運(yùn)動。質(zhì)量分別為mA和mB的A、B小球處于同一高度，M為A球中心初始時(shí)在水平地面上的垂直投影。用小錘打擊彈性金屬片，使A球沿水平方向飛出，同時(shí)松開B球，B球自由下落。A球落到地面N點(diǎn)處，B球落到地面P點(diǎn)處。測得mA=0.04kg，mB=0.05kg，B球距地面的高度是1.25m，M、N點(diǎn)間的距離為1.500m，則B球落到P點(diǎn)的時(shí)間是_

___s，A球落地時(shí)的動能是_

___J。（忽略空氣阻力，g取9.8m/s2）參考答案：

0.5

0.66

8.一列簡諧橫波沿+x方向傳播，波長為λ，周期為T．在t=0時(shí)刻該波的波形圖如圖甲所示，O、a、b是波上的三個質(zhì)點(diǎn)．則圖乙可能表示

（選填“O”、“a”或“b”）質(zhì)點(diǎn)的振動圖象；t=時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a的加速度比質(zhì)點(diǎn)b的加速度

（選填“大”或“小”）參考答案：b，小【分析】根據(jù)振動圖象讀出t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移和速度方向，再確定圖乙可能表示哪個質(zhì)點(diǎn)的振動圖象．根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的位移分析加速度的大?。窘獯稹拷猓河蓤D乙知，t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移y=0，速度沿y軸正方向．根據(jù)波形平移法知，甲圖中b點(diǎn)的振動方向沿y軸正方向，且位移y=0，則圖乙可能表示b質(zhì)點(diǎn)的振動圖象．t=時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a到平衡位置，b到波峰，由a=﹣知，a的加速度比質(zhì)點(diǎn)b的加速度?。蚀鸢笧椋篵，小．9.（19分）（1）同學(xué)們利用如題6圖1所示方法估測反應(yīng)時(shí)間。首先，甲同學(xué)捏住直尺上端，使直尺保持豎直狀態(tài)，直尺零刻度線位于乙同學(xué)的兩指之間。當(dāng)乙看見甲放開直尺時(shí)，立即用手指捏直尺，若捏住位置的刻度讀數(shù)為，則乙同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間為

（重力加速度為）?；谏鲜鲈?，某同學(xué)用直尺制作測量反應(yīng)時(shí)間的工具，若測量范圍為0～0.4s，則所用直尺的長度至少為

cm（取10m/s2）；若以相等時(shí)間間隔在該直尺的另一面標(biāo)記出表示反應(yīng)時(shí)間的刻度線，則每個時(shí)間間隔在直尺上對應(yīng)的長度是

的（選填“相等”或“不相等”）.參考答案：，80，不相等試題分析：①在人的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)直尺做自由落體運(yùn)動，有，解得；②反應(yīng)時(shí)間最長為，需要直尺的長度為；③自由落體運(yùn)動從計(jì)時(shí)開始連續(xù)相等時(shí)間的位移為1:4:9:16，而相等時(shí)間內(nèi)的位移為1:3:5:7，故長度不相等。考點(diǎn)：本題考查研究自由落體運(yùn)動的規(guī)律。10.物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz。開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運(yùn)動，在紙帶上打出一系列小點(diǎn)①上圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a=

(保留兩位有效數(shù)字)。②為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測量的有

。（填入所選物理量前的字母）A.木板的長度L

B.木板的質(zhì)量C.滑塊的質(zhì)量

D.托盤和砝碼的總質(zhì)量E.滑塊運(yùn)動的時(shí)間t③滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)＝

（用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）.與真實(shí)值相比，測量的動摩擦因數(shù)

（填“偏大”或“偏小”）。參考答案：（1）0.5

（2）CD

（3）；偏大11.如圖所示為火警報(bào)警裝置的部分電路，其中ε為電源，r為電源內(nèi)阻，R2是半導(dǎo)體熱敏電阻傳感器，它的電阻阻值隨溫度升高而減小，R1、R3是定值電阻．a(chǎn)、b兩端接報(bào)警器．當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火險(xiǎn)險(xiǎn)情時(shí)，與險(xiǎn)情出現(xiàn)前相比，a、b兩端電壓U變小，電流表中的電流I變大（選填“變大”、“變小”或“不變”）．參考答案：考點(diǎn)：閉合電路的歐姆定律；常見傳感器的工作原理．專題：恒定電流專題．分析：由題知，當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時(shí)，R2減小，分析外電路總電阻如何變化，根據(jù)歐姆定律分析干路電流的變化情況和路端電壓U的變化情況，根據(jù)R2、R3并聯(lián)電壓的變化情況，分析通過R3電流的變化情況，即可知電流表示數(shù)變化情況．解答：解：由題知，當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時(shí)，R2減小，R2、R3并聯(lián)電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，干路電流I增大，路端電壓減小，即a、b兩端電壓U變?。籖2、R3并聯(lián)電壓U并=E﹣I（R1+r），I增大，E、R1、r均不變，則U并減小，通過R3電流減小，由于干路電流增大，則知電流表示數(shù)I變大．故答案為：變小，變大點(diǎn)評：本題是信息題，首先要抓住傳感器R2電阻與溫度的關(guān)系，其次按“部分→整體→部分”的順序進(jìn)行分析．12.質(zhì)量為1kg，初速度為v=10m/s的物體，受到一個與初速度v方向相反，大小為3N的外力F的作用力，沿粗糙的水平面滑動，物體與地面間的滑動摩擦因數(shù)為0.2，經(jīng)3s后撤去外力，則物體滑行的總位移為

m。（取g=10）參考答案：13.一個中子轟擊鈾核（）可裂變生成鋇（）和氪（）.已知、、和中子的質(zhì)量分別是mu、mBa、mKr、mn，則此鈾裂變反應(yīng)的方程為

▲；該反應(yīng)中一個裂變時(shí)放出的能量為

▲．（已知光速為c）⑶在某次冰壺比賽中，運(yùn)動員將一冰壺甲以4m/s速度推出，與正前方另一靜止的相同質(zhì)量的冰壺乙發(fā)生對心正碰，碰撞后冰壺乙以3m/s速度沿向前滑行，方向與冰壺甲運(yùn)動方向相同，①求碰后瞬間冰壺甲的速度；②試通過計(jì)算說明該碰撞是彈性碰撞還是非彈性碰撞．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.（8分）如圖所示為某同學(xué)實(shí)驗(yàn)得到的小燈泡燈絲電阻的U-I關(guān)系曲線圖。（1）在左下框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖（根據(jù)該電路圖可得到U-I關(guān)系的完整曲線），可用的器材有：電壓傳感器、電流傳感器、滑線變阻器（變化范圍0—50Ω）、電動勢為6V的電源（不計(jì)內(nèi)阻）、小燈泡、電鍵、導(dǎo)線若干。

（2）如果將該小燈泡分別接入甲、乙兩個不同電路，如圖所示，其中甲電路的電源為一節(jié)干電池，乙電路的電源為三節(jié)干電池，每節(jié)干電池的電動勢為1.5V，內(nèi)電阻為1.5Ω，定值電阻R＝18Ω，則接入_____（選填“甲”或“乙”）電路時(shí)，小燈泡較亮些。

（3）在電路乙中，小燈泡消耗的電功率為____________W。

（4）若將電路乙中的電阻R替換為另一個完全相同的小燈泡，其他條件不變，則此時(shí)電源內(nèi)部的發(fā)熱功率為____________W。參考答案：答案：（1）圖略，（2分）（2）甲（2分）（3）0.15（2分）（4）0.26（0.24–0.28間都給分），（2分）15.有一種在工廠實(shí)際使用的游標(biāo)卡尺如圖所示，它是普通游標(biāo)卡尺的變形。它把普通游標(biāo)卡尺兩個卡腳改成了斜的，兩個斜卡腳與主尺都成126°52′12″（圖中的∠DAC=∠EBC=126°52′12″，已知tan63°26′06″=2.000），其他部分未作改動，這種卡尺專門用來測量圓柱形或球形工件的外徑。兩個斜腳之間不放被測工件時(shí)，游標(biāo)尺的“0”刻線恰與主尺的“0”刻線對齊，兩個斜腳之間放上被測圓柱形或球形工件，使工件與主尺、兩斜腳都相切，即共有三個切點(diǎn)，如圖中的D、C、E。如圖所示的被測圓形工件的直徑為________mm。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.2011年7月23日晚上20點(diǎn)30分左右，甬溫線永嘉站至溫州南站間，北京南至福州D301次列車與杭州至福州南D3115次列車發(fā)生追尾事故。事故造成40人死亡，近200人受傷。事發(fā)當(dāng)晚正值大雨，列車間的通訊中斷，司機(jī)只能見到前方100米，已知此時(shí)D301列車行駛速度為180km/h,緊急剎車產(chǎn)生8m/s2的加速度，司機(jī)反應(yīng)時(shí)間為0.3s，我們試推斷：（1）若列車D3115停在前方，后面的D301列車能否撞上前面的D3115列車？（2）若列車D3115以36km/h的速度在前方行駛，能否發(fā)生碰撞事件？參考答案：.(1)v0=180km/h=50m/s

①代入數(shù)據(jù)得：s=171.25m>100m

∴會撞上

（2）以前方列車為參考系，后方列車初速度v0，=v0-v1=40m/s

剎車加速度不變

同樣由①式可得s=112m>100m

∴仍會發(fā)生碰撞事件17.相同的小球從斜面的某一位置每隔0.1s釋放一顆，連續(xù)放了幾顆后，對斜面上正運(yùn)動著的小球拍下部分照片，如圖所示，現(xiàn)測得AB＝15cm，BC＝20cm，已知小球在斜面上做加速度相同的勻加速直線運(yùn)動(初速度為零)，求：

（1）各球的加速度的大?。唬?）拍片時(shí)，A球上方正運(yùn)動的球有幾個？參考答案：（1）每一個球的運(yùn)動都是重復(fù)的，故對所拍的照片上的球可認(rèn)為是一個球在不同時(shí)刻的位置由Δs＝at2可得a＝＝m/s2＝5m/s2。(2)vB＝＝m/s＝1.75m/svB＝at，得t＝s＝0.35s，則A運(yùn)動了0.25s，故在A之上有2個球，它們運(yùn)動的時(shí)間分別為0.15s、0.05s。

18.(12分)如圖所