浙江省嘉興市油車港鎮(zhèn)中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

浙江省嘉興市油車港鎮(zhèn)中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理上學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）如圖，一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2．原線圈通過(guò)一理想電流表接正弦交流電源，一個(gè)二極管和阻值為R的負(fù)載電阻串聯(lián)后接到副線圈的兩端．假設(shè)該二極管的正向電阻為零，反向電阻為無(wú)窮大．用交流電壓表測(cè)得a、b端和c、d端的電壓分別為Uab和Ucd，則（）A．Uab：Ucd=n1：n2B．增大負(fù)載電阻的阻值R，電流表的讀數(shù)變小C．負(fù)載電阻的阻值越小，cd間的電壓Ucd越大D．將二極管短路，電流表的讀數(shù)加倍參考答案：解：A、若沒(méi)有二極管，根據(jù)理想變壓器的電壓與匝數(shù)成正比，即有：Uab：Ucd=n1：n2；而因二極管的單向?qū)щ娦?，Uab：Ucd=n1：n2；，故A錯(cuò)誤；B、由題意可知，當(dāng)增大負(fù)載電阻的阻值R，因電壓不變，結(jié)合閉合電路歐姆定律可知，電阻R的電流變小，則電流表的讀數(shù)變小，故B正確；C、cd間的電壓由原線圈的輸入電壓以及原、副線圈的匝數(shù)比有關(guān)，與負(fù)載電阻無(wú)關(guān)，所以cd間的電壓Ucd不會(huì)隨著負(fù)載電阻變化，故C錯(cuò)誤；D、二極管短路后，輸出功率加倍，則輸入功率加倍P入=IU1，因?yàn)閁1不變，所以I1加倍，電流表的示數(shù)加倍，故D正確；故選：BD．2.（3分）物體從光滑的斜面頂端由靜止開始勻加速下滑，在最后1s內(nèi)通過(guò)了全部路程的一半，則下滑的總時(shí)間為

s。參考答案：3.某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)上，如右圖中的a、b、c所示，根據(jù)圖線可知（

）A.反映Pr變化的圖線是cB.電源電動(dòng)勢(shì)為8vC.電源內(nèi)阻為2ΩD.當(dāng)電流為0.5A時(shí)，外電路的電阻為6Ω參考答案：ACD4.一列簡(jiǎn)諧橫波振幅為a，沿x軸正方向傳播．在t=0與t=0.8s兩時(shí)刻，x軸上-3m~3m區(qū)間內(nèi)的兩波形圖正好重合，如圖所示．則下列說(shuō)法中正確的是A．質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期一定是0.8s的整數(shù)倍B．該波的波速可能為10m/sC．在t=0.3s時(shí)刻，x＝-2m處質(zhì)點(diǎn)的位移可能為-aD．在t=0.3s時(shí)刻，x＝-2m處質(zhì)點(diǎn)的位移可能為零

參考答案：BCD5.a、b兩物體從同一位置沿同一直線運(yùn)動(dòng)，它們的速度圖象如圖所示，下列說(shuō)法正確的是：（

）A．a(chǎn)、b加速時(shí)，物體a的加速度大于物體b的加速度B．20秒時(shí)，a、b兩物體相距最遠(yuǎn)C．40秒時(shí)，a、b兩物體速度相等，相距200mD．60秒時(shí)，物體a在物體b的前方參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.用細(xì)繩系一小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，已知小球的質(zhì)量為1kg，圓周運(yùn)動(dòng)半徑為1m，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，細(xì)繩拉力恰為零，取g=10m/s2，則從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，小球受到合外力的沖量的大小為

參考答案：7.（單選）一列簡(jiǎn)諧橫波某時(shí)刻波形如圖所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的速度方向沿y軸正方向，則

A．這列波沿x軸負(fù)方向傳播B．質(zhì)點(diǎn)a此時(shí)動(dòng)能最大，加速度最小C．再經(jīng)過(guò)一個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到x=6m處D．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b恰好運(yùn)動(dòng)到平衡位置參考答案：B8.某同學(xué)用測(cè)力計(jì)研究在豎直方向運(yùn)行的電梯運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。他在地面上用測(cè)力計(jì)測(cè)量砝碼的重力，示數(shù)為G。他在電梯中用測(cè)力計(jì)仍測(cè)量同一砝碼的重力，發(fā)現(xiàn)測(cè)力計(jì)的示數(shù)小于G，由此判斷此時(shí)電梯的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能是_______________________________。參考答案：加速向下運(yùn)動(dòng)或減速向上運(yùn)動(dòng)。測(cè)力計(jì)的示數(shù)減小，砝碼所受的合力方向向下，根據(jù)牛頓第二定律得知，加速度向下，砝碼處于失重狀態(tài)，而速度方向可能向上，也可能向下，所以電梯可能的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是減速上升或加速下降．故答案為：減速上升或加速下降．9.如圖所示，是一列橫波在某一時(shí)刻的波形圖象．已知這列波的頻率為5Hz，此時(shí)的質(zhì)點(diǎn)正向軸正方向振動(dòng)，由此可知：這列波正在沿軸

(填“正”或“負(fù)”)方向傳播，波速大小為

m/s.參考答案：負(fù)，1010.氫原子能級(jí)如圖17所示，則要使一個(gè)處于基態(tài)的氫原子釋放出一個(gè)電子而變成為氫離子，該氫原子需要吸收的能量至少是___________eV；一群處于n=4能級(jí)的氫原子躍遷到n=2的狀態(tài)過(guò)程中，可能輻射___________種不同頻率的光子。圖17參考答案：13.6eV，311.位于坐標(biāo)原點(diǎn)的波源產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，已知t＝0時(shí)，波剛好傳播到x＝40m處，如圖所示，在x＝400m處有一接收器(圖中未畫出)，由此可以得到波源開始振動(dòng)時(shí)方向沿y軸

方向（填正或負(fù)），若波源向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則接收器接收到的波的頻率

波源的頻率（填大于或小于）。參考答案：負(fù)方向

小于12.汽車電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)車燈會(huì)瞬時(shí)變暗，如圖所示，在打開車燈的情況下，電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為4.8A，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為80A，若電源電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻為0.05Ω，電流表內(nèi)阻不計(jì)，則車燈的電阻為______________Ω，因電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，車燈的電功率的減少量為______________W。

參考答案：2.45Ω，30.3W13.若地球的第一宇宙速度近似等于8km/s．某人造地球衛(wèi)星離地面的高度等于地球半徑，則它繞地球運(yùn)行的速率大約為4km/s．若地球表面的重力加速度為10m/s2，該人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的向心加速度2.5m/s2．參考答案：解：（1）人造地球衛(wèi)星在圓形軌道上運(yùn)行時(shí)，由萬(wàn)有引力提供向心力，則有：

G=m解得，v==對(duì)于地球的第一宇宙速度，即為：v1=所以v=v1=4km/s（2）對(duì)人造地球衛(wèi)星，根據(jù)牛頓第二定律得：

ma=G，得加速度為a==又mg=G聯(lián)立是兩式得a===2.5m/s2故答案為：4，2.5．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.為測(cè)量一根金屬絲（電阻約5Ω）的電阻率ρ，選用的電學(xué)器材：電壓表（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ）、電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω），滑動(dòng)變阻器（0~15Ω），學(xué)生電源（穩(wěn)壓輸出3V）、開關(guān)、導(dǎo)線若干。(1)如圖甲所示，用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑時(shí)，為了防止金屬絲發(fā)生明顯形變，同時(shí)防止損壞螺旋測(cè)微器，轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕C至測(cè)砧、測(cè)微螺桿與金屬絲將要接觸時(shí)，應(yīng)調(diào)節(jié)旋鈕

（選填“A”、“B”或“D”）發(fā)出“喀喀”聲時(shí)停止；某次的測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，其讀數(shù)為

mm。(2)請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上用筆畫線代替導(dǎo)線將圖丙的電路補(bǔ)充完整。(3)如圖丁所示，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)已描在坐標(biāo)紙上，作出U-I圖線并求出該金屬絲的電阻值為

Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。(4)有人認(rèn)為用圖象法求金屬絲的電阻是為了減小系統(tǒng)誤差，他的觀點(diǎn)是否正確？請(qǐng)說(shuō)明理由。

▲

參考答案：（1）D；0.540（0.539或0.541也算對(duì)）（2）如圖（3）如圖4.2—4.6都給分(4)不正確，多次測(cè)量取平均值只能減小偶然誤差，不能減小系統(tǒng)誤差。（3）U-I圖像如圖所示，圖像的斜率表示導(dǎo)體的電阻，故（4）不正確，多次測(cè)量取平均值只能減小偶然誤差，不能減小系統(tǒng)誤差。考點(diǎn)：測(cè)定電阻率實(shí)驗(yàn)【名師點(diǎn)睛】用伏安法測(cè)量電阻時(shí)，要注意安全，即電流電壓不能超過(guò)電表的量程，也不能超過(guò)電路元器件的額定電流；還要注意精確，即電表讀數(shù)要使指針偏轉(zhuǎn)的角度較大，通常盡量超過(guò)一半；最后要操作方便，便于測(cè)量．根據(jù)電源電動(dòng)勢(shì)選擇電壓表，根據(jù)電路最大電流選擇電流表，在保證安全的前提下，為方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器15.（15分）現(xiàn)有一塊59C2型的小量程電流表G（表頭），滿偏電流為，內(nèi)阻約為800～850，把它改裝成、的兩量程電流表?？晒┻x擇的器材有：滑動(dòng)變阻器R1，最大阻值20；

滑動(dòng)變阻器，最大阻值；電阻箱，最大阻值；

定值電阻，阻值；電池E1，電動(dòng)勢(shì)1.5V；電池，電動(dòng)勢(shì)；電池，電動(dòng)勢(shì)；（所有電池內(nèi)阻均不計(jì)）標(biāo)準(zhǔn)電流表A，滿偏電流；單刀單擲開關(guān)和，單刀雙擲開關(guān)，電阻絲及導(dǎo)線若干。（1）采用如圖1所示電路測(cè)量表頭的內(nèi)阻，為提高測(cè)量精確度，選用的滑動(dòng)變阻器為

；選用的電池為

。

（2）將G改裝成兩量程電流表?，F(xiàn)有兩種備選電路，示于圖2和圖3。圖

為合理電路，另一電路不合理的理由是

。

（3）將改裝后的電流表與標(biāo)準(zhǔn)電流表逐格進(jìn)行核對(duì)（僅核對(duì)1mA量程），畫出所用電路圖，圖中待核對(duì)的電流表符號(hào)用來(lái)表示。參考答案：答案：（1）（或最大阻值）

（或電動(dòng)勢(shì)4.5V）；（2）2

圖3電路在通電狀態(tài)下，更換量程會(huì)造成兩分流電阻都未并聯(lián)在表頭兩端，以致流過(guò)表頭的電流超過(guò)其滿偏電流而損壞；（3）所用電路圖如下：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，兩塊水平放置、相距為d的長(zhǎng)金屬板接在電壓可調(diào)的電源上，兩板之間的右側(cè)區(qū)域存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，將噴墨打印機(jī)的噴口靠近上板下表面，從噴口連續(xù)不斷噴出質(zhì)量均為m、水平速度均為v0、帶相等電荷量的墨滴，調(diào)節(jié)電源電壓至U，墨滴在電場(chǎng)區(qū)域恰能沿水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)；進(jìn)入電場(chǎng)、磁場(chǎng)共存區(qū)域后，最終垂直打在下板的M點(diǎn)。（1）判斷墨滴所帶電荷的種類，并求其電荷量；（2）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的值；（3）現(xiàn)保持噴口方向不變，使其豎直下移到兩板中間的位置。為了使墨滴仍能到達(dá)下板M點(diǎn)，應(yīng)將磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)至B＇，則B＇的大小為多少？參考答案：（1）墨滴在電場(chǎng)區(qū)域做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有

解得：由于電場(chǎng)方向向下，電荷所受電場(chǎng)力向上，可知：墨滴帶負(fù)電荷。（2）墨滴垂直進(jìn)入電、磁場(chǎng)共存區(qū)域，重力仍與電場(chǎng)力平衡，合力等于洛倫茲力，墨滴做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有考慮墨滴進(jìn)入磁場(chǎng)和撞板的幾何關(guān)系，可知墨滴在該區(qū)域恰完成四分之一圓周運(yùn)動(dòng)，則半徑R＝d

聯(lián)立解得B＝（3）根據(jù)題設(shè)，墨滴運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，設(shè)圓周運(yùn)動(dòng)半徑為，有由圖示可得：

得：

聯(lián)立解得：17.如圖所示，A是地球的同步衛(wèi)星．另一衛(wèi)星B的圓形軌道位于赤道平面內(nèi)，離地面高度為h．已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)角速度為ωo，地球表面的重力加速度為g，O為地球中心．求衛(wèi)星B的運(yùn)行周期．（2）如衛(wèi)星B繞行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同，某時(shí)刻A、B兩衛(wèi)星相距最近（O、B、A在同一直線上），則至少經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，它們?cè)僖淮蜗嗑嘧罱?？參考答案：?jiàn)解析（1）由萬(wàn)有引力定律和向心力公式得

忽略地球自轉(zhuǎn)影響有解得（2）設(shè)A、B兩衛(wèi)星經(jīng)時(shí)間再次相距最近，由題意得，又有解得18.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為60KW，汽車的質(zhì)量為。汽車在足夠長(zhǎng)的水平路面從靜止以0.6m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。（已知汽車在行駛中所受路面阻力恒定為重力的0.1倍，g取