2021-2022學(xué)年北京色樹(shù)墳中學(xué)高三物理期末試題含解析

2021-2022學(xué)年北京色樹(shù)墳中學(xué)高三物理期末試題含解析一、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1.16世紀(jì)末，伽利略用實(shí)驗(yàn)和推理，推翻了已在歐洲流行了近兩千年的亞里士多德關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的理論，開(kāi)啟了物理學(xué)發(fā)展的新紀(jì)元。在以下關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中，正確的是（

）A．四匹馬拉的車(chē)比兩匹馬拉的車(chē)跑得快。這說(shuō)明，物體受到的力越大，速度就越大B．一個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體，如果不再受力了，它總會(huì)逐漸停下來(lái)。這說(shuō)明，沒(méi)有力的作用，物體就無(wú)法運(yùn)動(dòng)C．物體能夠保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)，并不需要力來(lái)維持D．靜止于火車(chē)內(nèi)桌子上的物體，跟隨火車(chē)一起啟動(dòng)，說(shuō)明物體不受外力時(shí)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也能改變參考答案：

答案：C2.下列表述中正確的是A.光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光的波粒二象性B.核反應(yīng)方程：屬于α衰變C.處于n=3能級(jí)的大量氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，輻射4種頻率的光D.α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明原子核內(nèi)部有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)參考答案：B【詳解】光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光的粒子性，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；核反應(yīng)方程：屬于α衰變，選項(xiàng)B正確；處于n=3能級(jí)的大量氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，輻射=3種頻率的光，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；α粒子散射實(shí)驗(yàn)是原子的核式結(jié)構(gòu)理論的基礎(chǔ)，并不表明原子核內(nèi)部有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.3.以下四個(gè)核反應(yīng)方程式中，X代表粒子的是________A．

B．C．

D．參考答案：4.如圖所示，豎直平面內(nèi)的光滑軌道由軌道AB和圓弧軌道BC組成，將質(zhì)量為m的小球從軌道AB上高H處的某點(diǎn)靜止滑下，用力傳感器測(cè)出小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力F，改變H的大小，可測(cè)出相應(yīng)的F大小，F(xiàn)隨H的變化關(guān)系如圖乙所示．取g=10m/s2則下列選擇正確的是（

）A．圓周運(yùn)動(dòng)軌道半徑為r=0.2mB.小球質(zhì)量為m=0.2kgC．H=0.4m時(shí)，小球恰好能過(guò)C點(diǎn)D．當(dāng)H=1.0m時(shí)，小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)受到支持力為11N參考答案：AD5.A、D分別是斜面的頂端、底端，B、C是斜面上的兩個(gè)點(diǎn)，AB＝BC＝CD，E點(diǎn)在D點(diǎn)的正上方，與A等高。從E點(diǎn)以一定的水平速度拋出質(zhì)量相等的兩個(gè)小球，球1落在B點(diǎn)，球2落在C點(diǎn)，關(guān)于球1和球2從拋出到落在斜面上的運(yùn)動(dòng)過(guò)程（

）A．球1和球2運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為2∶1B．球1和球2動(dòng)能增加量之比為1∶2C．球1和球2拋出時(shí)初速度之比為∶1D．球1和球2運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度之比為1∶2參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.(4分)質(zhì)量為1×10-2kg的氫氣球，受到浮力的大小為0.12N，距天花板距離為4m。今沿水平方向以3m/s速度拍出（不計(jì)空氣阻力），當(dāng)它到達(dá)天花板時(shí)，水平位移是

，速度的大小為

（g取10m/s2）。

參考答案：

答案：6m；5m/s7.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，波的傳播速度v＝2m/s，則：

①?gòu)倪@一時(shí)刻起x＝4m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程是y＝

cm；

②從這一時(shí)刻起x＝5m處質(zhì)點(diǎn)在4.5s內(nèi)通過(guò)的路程s＝

cm。參考答案：①（2分）；②458.如圖，傾角為θ的光滑斜面固定在地面上，長(zhǎng)為l、質(zhì)量為m、質(zhì)量分布均勻的軟繩置于斜面上，其上端與斜面頂端齊平．用細(xì)線將質(zhì)量為m的物塊與軟繩連接，物塊由靜止釋放后向下運(yùn)動(dòng)，直到軟繩剛好全部離開(kāi)斜面（此時(shí)物塊未到達(dá)地面）．則在此過(guò)程中，軟繩重力勢(shì)能共變化了mgl（1﹣sinθ）；軟繩離開(kāi)斜面時(shí)，小物塊的速度大小為．參考答案：考點(diǎn)：功能關(guān)系；動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化．分析：分別研究物塊靜止時(shí)和軟繩剛好全部離開(kāi)斜面時(shí)，軟繩的重心離斜面頂端的高度，確定軟繩的重心下降的高度，研究軟繩重力勢(shì)能的減少量．以軟繩和物塊組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律求小物塊的速度大?。獯穑航猓何飰K未釋放時(shí)，軟繩的重心離斜面頂端的高度為h1=lsinθ，軟繩剛好全部離開(kāi)斜面時(shí)，軟繩的重心離斜面頂端的高度h2=l，則軟繩重力勢(shì)能共減少mgl（1﹣sinθ）；根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律：mgl+mgl（1﹣sinθ）=?2mv2得：v=故答案為：mgl（1﹣sinθ），．點(diǎn)評(píng)：本題中軟繩不能看作質(zhì)點(diǎn)，必須研究其重心下降的高度來(lái)研究其重力勢(shì)能的變化．應(yīng)用能量轉(zhuǎn)化和守恒定律時(shí)，能量的形式分析不能遺漏．9.如圖所示，已知電源電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)電阻r=1Ω，電阻R=5Ω，電路中的電表均為理想電表．則當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電流表的讀數(shù)為

A，電壓表的讀數(shù)為

V．參考答案：0.5，2.5．【考點(diǎn)】閉合電路的歐姆定律．【分析】根據(jù)閉合電路歐姆定律求解電流，根據(jù)U=IR求解路段電壓．【解答】解：根據(jù)閉合電路歐姆定律，有：I=；路端電壓為：U=IR=0.5A×5Ω=2.5V；故答案為：0.5，2.5．10.如圖所示，從傾角為θ的足夠長(zhǎng)斜面上的A點(diǎn)，先后將同一個(gè)小球以不同的初速度水平向右拋出．第一次初速度為υ1，球落到斜面上時(shí)瞬時(shí)速度方向與斜面夾角為α1；第二次初速度為υ2，球落到斜面上時(shí)瞬時(shí)速度方向與斜面夾角為α2．不計(jì)空氣阻力，若υ1>υ2，則α1

α2（填>、=、<）．參考答案：＝

11.牛頓在發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律時(shí)曾用月球的運(yùn)動(dòng)來(lái)檢驗(yàn)，物理學(xué)史上稱為著名的“月地檢驗(yàn)”．已知地球半徑，表面附近重力加速度為，月球中心到地球中心的距離是地球半徑的倍，根據(jù)萬(wàn)有引力定律可求得月球的引力加速度為

．又根據(jù)月球繞地球運(yùn)動(dòng)周期，可求得其相向心加速度為

，如果兩者結(jié)果相等，定律得到了檢驗(yàn)。參考答案：，12.新發(fā)現(xiàn)的雙子星系統(tǒng)“開(kāi)普勒-47”有一對(duì)互相圍繞運(yùn)行的恒星，運(yùn)行周期為T(mén)，其中一顆大恒星的質(zhì)量為M，另一顆小恒星只有大恒星質(zhì)量的三分之一。已知引力常量為G。大、小兩顆恒星的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比為_(kāi)____________，兩顆恒星相距______________。參考答案：1:3，13.一質(zhì)點(diǎn)沿Ox坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)，t＝0時(shí)位于坐標(biāo)原點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v—t圖像如圖所示，由圖像可知，在時(shí)間t＝________s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)最遠(yuǎn)，在前4s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式是s=________。參考答案：答案：2，6t－1.5t2

解析：由圖像可知，在時(shí)間t＝2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)最遠(yuǎn)，在前4s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式是s=6t－1.5t2。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E及電阻R1和

R2阻值．實(shí)驗(yàn)器材有：A.待測(cè)電源E（不計(jì)內(nèi)阻）

B.待測(cè)電阻R1C.待測(cè)電阻R2

D.電壓表V（量程為1.5V，內(nèi)阻很大）E.電阻箱R（0﹣99.99Ω）

F.單刀單擲開(kāi)關(guān)S1，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2G.導(dǎo)線若干．①先測(cè)電阻R1的阻值．請(qǐng)將甲同學(xué)的操作補(bǔ)充完整：閉合S1，將S2切換到a，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)r和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)Ul，保持電阻箱示數(shù)不變，將S2切換到b，讀出電壓表的示數(shù)U2．則電阻R1的表達(dá)式為R1=．②甲同學(xué)已經(jīng)測(cè)得電阻Rl=4.8Ω，繼續(xù)測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E和電阻R2的阻值．該同學(xué)的做法是：閉合S1，將S2切換到a，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖所示的圖線，則電源電動(dòng)勢(shì)E=V，電阻R2=Ω．（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）。③利用甲同學(xué)設(shè)計(jì)的電路和測(cè)得的電阻Rl，乙同學(xué)測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E和電阻R2的阻值的做法是：閉合S1，將S2切換到b，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪出于相應(yīng)的圖線，根據(jù)圖線得到電源電動(dòng)勢(shì)E和電阻R2．這種做法與甲同學(xué)的做法比較，由于電壓表測(cè)得的數(shù)據(jù)范圍（選填“較大”、“較小”或“相同”），所以同學(xué)的做法更恰當(dāng)些．參考答案：①；②1.4；1.2；③較?。?/p>

甲15.某同學(xué)要測(cè)量一個(gè)由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率。步驟如下：（1）用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖甲所示，可知其長(zhǎng)度為

cm；（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖乙所示，可知其直徑為

mm；（3）用多用電表的電阻“×1”擋，按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻，表盤(pán)的示數(shù)如圖丙，則該電阻的阻值約為

Ω。參考答案：（1）5.015(5.020)

（2）4.700

（3）

22.0

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.把一根長(zhǎng)為的直導(dǎo)線垂直磁感線方向放入如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．試問(wèn)：（1）如a圖所示：當(dāng)導(dǎo)線中通以自A向B的電流時(shí)，導(dǎo)線受到的安培力大小為，該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為多少？（2）如b圖所示：若把該導(dǎo)線在平面內(nèi)從中點(diǎn)折成，自A向B通

以的電流，試求此時(shí)導(dǎo)線所受安培力F的大小，并在圖中畫(huà)出安培力的方向。參考答案：（1）．（2），方向如圖所示試題分析：（1）根據(jù)安培力計(jì)算公式可知：（2）如圖所示，AB等效長(zhǎng)度此時(shí)的安培力安培力的示意圖如圖所示考點(diǎn)：考查了安培力的計(jì)算17.如圖所示，在光滑水平地面上，質(zhì)量為M的滑塊上用輕桿及輕繩懸吊質(zhì)量為m的小球，輕繩的長(zhǎng)度為L(zhǎng)。此裝置一起以速度v0向右滑動(dòng)。另一質(zhì)量也為M的滑塊靜止于上述裝置的右側(cè)。當(dāng)兩滑塊相撞后，便粘在一起向右運(yùn)動(dòng)，求①兩滑塊相撞過(guò)程中損失的機(jī)械能；②當(dāng)小球向右擺到最大高度時(shí)兩滑塊的速度大小。參考答案：①兩滑塊相撞過(guò)程，由于碰撞時(shí)間極短，小球的宏觀位置還沒(méi)有發(fā)生改變，兩滑塊已經(jīng)達(dá)到共同速度，因此懸線仍保持豎直方向。由動(dòng)量守恒定律，有Mv0＝2Mv，

（3分）該過(guò)程中，損失的機(jī)械能為。

（2分）②兩滑塊碰撞完畢后，小球上升到最高點(diǎn)的過(guò)程，系統(tǒng)在水平方向上所受合外力為零，動(dòng)量守恒，小球上升到最高點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)有相同的水平速度，則2Mv+mv0＝（2M+m）v′

（3分）解得，。

（1分）18.如圖所示，水平放置一個(gè)長(zhǎng)方體的封閉氣缸，用無(wú)摩擦活塞將內(nèi)部封閉氣體分為完全相同的A、B兩部分．初始時(shí)兩部分氣體壓強(qiáng)均為p、熱力學(xué)溫度均為T(mén)．使A的溫度升高△T而保持B部分氣體溫度不變．則A部分氣體的壓強(qiáng)增加量為多少？參考答案：考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)方程．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：A、B兩部分氣體總體積不變、它們的壓強(qiáng)相等，對(duì)A部分氣體根據(jù)理想氣體狀