2021-2022學(xué)年安徽省宣城市朗溪縣中學(xué)高三物理期末試卷含解析

2021-2022學(xué)年安徽省宣城市朗溪縣中學(xué)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.（單選）甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同一直線上運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間圖像如圖所示，下列說(shuō)法正確的是

(

)A．兩質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向相同B．t2時(shí)刻乙質(zhì)點(diǎn)的速度為零C．t1時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)的速度相同D．t1時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)相遇參考答案：D2.如圖是某跳水運(yùn)動(dòng)員最后踏板的過(guò)程：設(shè)運(yùn)動(dòng)員從高處落到處于自然狀態(tài)的跳板(A位置)上，隨跳板一同向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)(B位置)。對(duì)于運(yùn)動(dòng)員從A位置運(yùn)動(dòng)到B位置的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A．運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)處于失重狀態(tài)B．運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)處于超重狀態(tài)C．在這個(gè)過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員的速度一直在增大D．在這個(gè)過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員的加速度一直在增大參考答案：B3.下列四個(gè)圖象中，依次分別表示四個(gè)物體A、B、C、D的位移、速度、加速度和摩擦力隨時(shí)間變化的規(guī)律，其中物體可能受力平衡的是

參考答案：AD4.（2011?無(wú)為縣模擬）下列所給的圖象中能反映作直線運(yùn)動(dòng)物體不會(huì)回到初始位置的是（）A．B．C．D．參考答案：B解：A、由圖可知，物體開(kāi)始和結(jié)束時(shí)的縱坐標(biāo)均為0，說(shuō)明物體又回到了初始位置，故A錯(cuò)誤；B、由圖可知，物體一直沿正方向運(yùn)動(dòng)，位移增大，故無(wú)法回到初始位置，故B正確；C、物體第1s內(nèi)的位移沿正方向，大小為2m，第2s內(nèi)位移為2m，沿負(fù)方向，故2s末物體回到初始位置，故C錯(cuò)誤；D、物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，2s末時(shí)物體的總位移為零，故物體回到初始位置，故D錯(cuò)誤；故選B．5.（多選）在同一光滑水平面上，作用于靠在一起的質(zhì)量分別為m的兩個(gè)物體A和B上，知，如甲圖所示，F(xiàn)向右作用在A上，且，如乙圖。兩種情況下，兩物體的加速度分別為,AB間彈力分別為，則一定有(

)

A.

B．

C.甲中AB兩物體間的彈力一定不可能等于乙中AB間的彈力D．甲中AB兩物體間的彈力一定等于乙中AB間的彈力參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.靜止的電了經(jīng)電場(chǎng)加速后，撞擊原了使其由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，電子的加速電壓至少為_(kāi)________V；用大量處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷釋放的光了，照射某種金屬，有兩種頻率的光子能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則該金屬的逸出功一定小于__________eV。參考答案：

(1).10.2

(2).12.09【分析】由高能級(jí)向低能級(jí)躍遷，輻射的光子能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，當(dāng)光子的能量大于逸出功，即可發(fā)生光電效應(yīng)；【詳解】使處于的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)，所需要的能量最小，即：則電子的加速電壓至少為：；根據(jù)光電效應(yīng)規(guī)律可知，從躍遷到和從躍遷到時(shí)釋放的兩種頻率的光子能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則從躍遷到時(shí)釋放出光子的能量為：，則可知該金屬的逸出功W0一定小于?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道光子能量與能極差的關(guān)系，即，以及知道光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件。7.如圖所示為根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出的路端電壓U隨電流I變化的圖線，由圖可知，該電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.50V，內(nèi)阻r=0.625Ω．參考答案：考點(diǎn)：測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．專題：實(shí)驗(yàn)題；恒定電流專題．分析：U﹣I圖象中圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)表示電源的電動(dòng)勢(shì)；因?yàn)榭v坐標(biāo)不是從零點(diǎn)開(kāi)始的，圖象與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)不為短路電流；根據(jù)公式即可求出內(nèi)電阻．解答：解：由圖可知，電源的電動(dòng)勢(shì)為：E=1.50V；當(dāng)路端電壓為1.00V時(shí)，電流為0.80A；由E=U+Ir可得：Ω．故答案為：1.5，0.625點(diǎn)評(píng)：測(cè)定電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中為了減小誤差采用了圖象分析法，要根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理得出公式，并結(jié)合圖象的斜率和截距得出正確的結(jié)果．8.在距水平地面45m高處以水平向右的速度5m/s拋出一質(zhì)量為1kg的石子(不計(jì)空氣阻力)。經(jīng)時(shí)間s，此時(shí)石子的速度大小為

；重力對(duì)石子做功的瞬時(shí)功率P為

W。(g取10m/s2).

參考答案：答案：15m/s；100W或141.4W9.某物理興趣小組利用學(xué)校的數(shù)字實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量小車瞬時(shí)速度的實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。將長(zhǎng)直木板B支成斜面，小車C的前端固定擋光片P，光電門(mén)G固定在木板的側(cè)面A處，讓小車在斜面上的同一位置O由靜止釋放，用光電計(jì)時(shí)器（未畫(huà)出）記錄擋光片通過(guò)光電門(mén)時(shí)擋光的時(shí)間。興趣小組共準(zhǔn)備了寬度不同的五塊擋光片，分別做了五次實(shí)驗(yàn)（每次實(shí)驗(yàn)時(shí)擋光片的前沿均與小車的前端對(duì)齊），并計(jì)算出各次擋光片通過(guò)光電門(mén)的平均速度。記錄的數(shù)據(jù)如下表所示：實(shí)驗(yàn)順序1250.50.3962495.00.42136137.50.43648174.50.459510212.00.472完成下列作圖和填空：（1）根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)，在如圖給出的坐標(biāo)紙上畫(huà)出圖線；（2）由所畫(huà)出的圖線，得出小車的加速度大小為_(kāi)_________;（3）由所畫(huà)出的圖線，得出小車前端過(guò)A處的瞬時(shí)速度大小為_(kāi)________m/s。（以上兩空均保留3位有效數(shù)字）參考答案：（1）（3分）如下圖（2）（3分）0.930（0.900-0.960均給分）（3）（3分）0.375（0.360-0.390均給分）10.1991年盧瑟福依據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)中α粒子發(fā)生了

（選填“大”或“小”）角度散射現(xiàn)象，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。若用動(dòng)能為1MeV的α粒子轟擊金箔，則其速度約為 m/s。（質(zhì)子和中子的質(zhì)量均為1.67×10－27kg，1MeV=1×106eV）參考答案：答案：大，6.9×106解析：盧瑟福在α粒子散射實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了大多數(shù)α粒子沒(méi)有大的偏轉(zhuǎn)，少數(shù)發(fā)生了較大的偏轉(zhuǎn)，盧瑟福抓住了這個(gè)現(xiàn)象進(jìn)行分析，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型；1MeV=1×106×1.6×10-19=mv2，解得v=6.9×106m/s。11.半徑為R的水平圓盤(pán)繞過(guò)圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，A為圓盤(pán)邊緣上一點(diǎn)，在O的正上方有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球以初速度v水平拋出時(shí)，半徑OA方向恰好與v的方向相同，如圖所示，若小球與圓盤(pán)只碰一次，且落在A點(diǎn)，重力加速度為g，則小球拋出時(shí)距O的高度h=，圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小ω=（n=1、2、3…）．參考答案：考點(diǎn)：勻速圓周運(yùn)動(dòng)；平拋運(yùn)動(dòng)．版權(quán)所有專題：勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題．分析：小球做平拋運(yùn)動(dòng)，小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)水平位移求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，根據(jù)豎直方向求出高度．圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間和小球平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，在這段時(shí)間內(nèi)，圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)n圈．解答：解：小球做平拋運(yùn)動(dòng)，小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則h=根據(jù)ωt=2nπ得：（n=1、2、3…）故答案為：；（n=1、2、3…）．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，以及知道圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的周期性．12.如圖所示，兩個(gè)已知質(zhì)量分別為m1和m2的物塊A和B，分別系在一條跨過(guò)定滑輪的軟繩兩端(m1>m2)，1、2是兩個(gè)光電門(mén)．用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．(1)實(shí)驗(yàn)中除了記錄物塊B通過(guò)兩光電門(mén)時(shí)的速度v1、v2外，還需要測(cè)量的物理量是________．(2)用已知量和測(cè)量量寫(xiě)出驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式_____________．參考答案：(1)，兩光電門(mén)之間的距離h13.如圖所示，一正方形導(dǎo)線框邊長(zhǎng)為，質(zhì)量為m，電阻為R。從某一高度豎直落入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)寬度為d，且d>l。線框邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)線框的速度為_(kāi)_________。若線框邊剛要離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)線框又恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，則線框在穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中產(chǎn)生的電能為_(kāi)_________。（已知重力加速度為g）參考答案：

試題分析：由于線框邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，則，其中,代入解得：v=。因?yàn)榫€框邊剛要離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)線框又恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，同理可求得此時(shí)線框的速度仍為v,線框在穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中產(chǎn)生的電能等于線框重力勢(shì)能的減少量，即Q=.考點(diǎn)：平衡狀態(tài)及電磁感應(yīng)現(xiàn)象；能量守恒定律。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，在做“用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，（1）下列說(shuō)法中正確的是

.A．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接10V以下直流電源B．操作時(shí)應(yīng)先放紙帶后接電源C．選擇的重物應(yīng)該相對(duì)質(zhì)量較大、體積較小的物體D．需使用秒表測(cè)出重物下落的時(shí)間（2）實(shí)驗(yàn)中誤差產(chǎn)生的原因_________.(寫(xiě)出兩個(gè)原因)．通過(guò)作圖象的方法可以剔除偶然誤差較大的數(shù)據(jù)，提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確程度．從紙帶上選取多個(gè)點(diǎn)，測(cè)量從第一點(diǎn)到其余各點(diǎn)的下落高度h，并計(jì)算各點(diǎn)速度的平方v2，然后以________為縱軸，以________為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出圖線．若在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，圖線是一條過(guò)原點(diǎn)且斜率為g的直線，則驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律．【答案】（1）C（4分）(2)①下落過(guò)程中存在阻力，②長(zhǎng)度的測(cè)量；計(jì)算勢(shì)能變化時(shí)，選取始末兩點(diǎn)距離過(guò)近，交流電頻率不穩(wěn)定等；(寫(xiě)出兩個(gè)原因)（2分）（或v2）（2分）；h（或2v2）（2分）參考答案：15.某同學(xué)利用光電門(mén)傳感器設(shè)計(jì)了一個(gè)研究小物體自由下落時(shí)機(jī)械能是否守恒的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，圖中A、B兩位置分別固定了兩個(gè)光電門(mén)傳感器。實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得小物體上寬度為d的擋光片通過(guò)A的擋光時(shí)間為t1，通過(guò)B的擋光時(shí)間為t2。為了證明小物體通過(guò)A、B時(shí)的機(jī)械能相等，還需要進(jìn)行一些實(shí)驗(yàn)測(cè)量和列式證明。①選出下列必要的實(shí)驗(yàn)測(cè)量步驟

A．用天平測(cè)出運(yùn)動(dòng)小物體的質(zhì)量mB．測(cè)出A、B兩傳感器之間的豎直距離hC．測(cè)出小物體釋放時(shí)離桌面的高度HD．用秒表測(cè)出運(yùn)動(dòng)小物體通過(guò)A、B兩傳感器的時(shí)間△t②若該同學(xué)用d和t的比值來(lái)反映小物體經(jīng)A、B光電門(mén)時(shí)的速度，并設(shè)想如果能滿足

關(guān)系式

，即能證明在自由下落過(guò)程中小物體的機(jī)械能是守恒的。參考答案：①B

(2分)

②

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量均為m的小車與木箱緊挨著靜止在光滑的水平冰面上，質(zhì)量為2m的小明站在小車上用力向右迅速推出木箱，木箱相對(duì)于冰面的速度為v，接著木箱與右側(cè)豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞，反彈后被小明接住，求小明接住木箱后三者共同運(yùn)動(dòng)時(shí)速度的大小。參考答案：17.摩托車先由靜止開(kāi)始以m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，后以最大行駛速度25m/s勻速運(yùn)動(dòng)，追趕前方以15m/s的速度同向勻速行駛的卡車．已知摩托車開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)與卡車的距離為1000m