2021-2022學(xué)年安徽省阜陽市第二高級(jí)職業(yè)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年安徽省阜陽市第二高級(jí)職業(yè)中學(xué)高三物理上學(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. 如圖所示的電路中，L是一個(gè)自感系數(shù)很大、直流電阻不計(jì)的線圈，D1、D2和D3是三個(gè)完全相同的燈泡，E是內(nèi)阻不計(jì)的電源。在t=0時(shí)刻，閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后在t1時(shí)刻斷開開關(guān)S。規(guī)定以電路穩(wěn)定時(shí)流過D1、D2的電流方向?yàn)檎较?，分別用I1、I2表示流過D1和D2的電流，則下圖中能定性描述電流I隨時(shí)間t變化關(guān)系的是( )參考答案：C2. 圖1是某同學(xué)設(shè)計(jì)的電容式速度傳感器原理圖，其中上板為固定極板，下板為待測物體，在兩極板間電壓恒定的條件下

2、，極板上所帶電量Q將隨待測物體的上下運(yùn)動(dòng)而變化，若Q隨時(shí)間t的變化關(guān)系為Q=（a、b為大于零的常數(shù)），其圖象如圖2所示，那么圖3、圖4中反映極板間場強(qiáng)大小E和物體速率v隨t變化的圖線可能是A.和 B.和 C.和 D.和參考答案：答案：C解析：由題意可知：所以E的變化規(guī)律與Q的變化規(guī)律相似，所以E的圖象為，由k，所以d=t+a=vt+a，所以是勻速移動(dòng)，所以速度圖象為，綜上所述C正確。3. （單選）將一個(gè)小球斜向上拋出，小球在空中依次飛過三個(gè)完全相同的窗戶1、2、3.圖中曲線為小球在空中運(yùn)動(dòng)的軌跡若不計(jì)空氣阻力的影響，以下說法正確的是（ ）A小球通過第1個(gè)窗戶所用的時(shí)間最長B小球通過第1個(gè)窗戶重

3、力做的功最大C小球通過第3個(gè)窗戶重力的平均功率最小D小球通過第3個(gè)窗戶的平均速度最大參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解；功的計(jì)算；功率、平均功率和瞬時(shí)功率D1E1【答案解析】C解析：A、蘋果在豎直方向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，速度越來越小，1、2、3個(gè)窗戶的高度一樣，蘋果通過三個(gè)窗戶所用的時(shí)間越來越長，那么蘋果通過第1個(gè)窗戶所用的時(shí)間最短，因此，A選項(xiàng)錯(cuò)誤B、蘋果通過三個(gè)窗戶時(shí)的豎直位移h一樣，由功的公式W=mgh知通過三個(gè)窗戶重力做功一樣多，選項(xiàng)B錯(cuò)誤 C蘋果通過三個(gè)窗戶時(shí)重力做功一樣多，第三個(gè)窗戶通過的時(shí)間長，由平均功率公式P= 知蘋果通過第3個(gè)窗戶重力的平均功率最小，故C正確D、設(shè)通過窗戶的

4、位移與水平方向的夾角為，窗戶高h(yuǎn)，水平速度vx，則通過窗戶的位移為，通過窗戶的水平位移為，通過窗戶的平均速度為：，由1到3窗戶變小，cos變大，vx不變，平均速度變小，D選項(xiàng)錯(cuò)誤故選：C【思路點(diǎn)撥】蘋果做斜向上拋體運(yùn)動(dòng)，利用運(yùn)動(dòng)分解的思想可分解為：水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向運(yùn)動(dòng)速度越來越小，但窗戶的高度一樣，因此時(shí)間越來越長，然后分別選用平均速度公式、功的公式、平均功率公式分析判斷4. （多選）如圖所示，兩平行金屬板間有勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)方向指向下板，一帶電量為-q的粒子(不計(jì)重力)，以初速度v0垂直電場線射入兩板間，最終飛出兩板間勻強(qiáng)電場。下列關(guān)于粒子在兩板間運(yùn)

5、動(dòng)的說法正確的是A粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng) B粒子向上板方向偏移，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C粒子飛出勻強(qiáng)電場時(shí)的電勢(shì)能減小D粒子飛出勻強(qiáng)電場時(shí)的動(dòng)能增大參考答案：BCD5. 質(zhì)點(diǎn)在一平面內(nèi)沿曲線由P運(yùn)動(dòng)到Q，如果v、u、F分別表示質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中的速度、加速度和受到的合外力，下列圖象可能正確的是參考答案：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 某研究性學(xué)習(xí)小組利用如圖甲所示電路測量某電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r。在坐標(biāo)紙中畫出了如圖乙所示的UI圖象，若電流表的內(nèi)阻為1,則 E_V， r_參考答案：2.0； 1.4； 7. 一人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能

6、減小為原來的1/4，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則變軌后衛(wèi)星的軌道半徑 （填“變大”，“變小”或“不變”），前后角速度之比為 。參考答案：變大，8:18. 用不同頻率的光照射某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，測量金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率，得到Uc圖象如圖所示，根據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率c=5.01014Hz，普朗克常量h=6.41034J?s（已知電子電荷量e=1.61019C）參考答案： 解：根據(jù)Ekm=hvW0得，橫軸截距的絕對(duì)值等于金屬的截止頻率，為v0=5.01014通過圖線的斜率求出k=h=J?s故答案為：5.01014，6.410349. （5分）某測量員是這樣利用回聲測距離的：他站在兩平行峭

7、壁間某一位置鳴槍，經(jīng)過1.00秒鐘第一次聽到回聲，又經(jīng)過0.50秒鐘再次聽到回聲。已知聲速為340m/s，則兩峭壁間的距離為 m。參考答案：答案：425解析：測量員先后聽到兩次回聲分別是前（離他較近的墻）后兩墻對(duì)聲波的反射所造成的。設(shè)測量員離較近的前墻壁的距離為x，則他到后墻壁的距離為 。所以有 解得兩墻壁間的距離s425m。10. 如圖（a）所示，阻值為R、匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與一個(gè)阻值為2R的電阻連接成閉合電路。線圈的半徑為r1，在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域存在垂直于線圈平面的勻強(qiáng)磁場（向里為正），磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖（b）所示，圖中B1、t1為已知量。導(dǎo)線電阻不計(jì)，則t1

8、時(shí)刻經(jīng)過電阻的電流方向?yàn)開（選填“ab”或“ba”），電流的大小為_。參考答案：ba， 11. 如圖所示為某一簡諧橫波在t0時(shí)刻的波形圖，質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)方向如圖，由此可知該波沿_傳播，該時(shí)刻a、b、c三點(diǎn)中速度最大的是_點(diǎn)，加速度最大的是_點(diǎn)，從這一時(shí)刻開始，第一次最快回到平衡位置的是_點(diǎn)，若t0.02s時(shí)質(zhì)點(diǎn)c第一次到達(dá)波谷處，則此波的波速為_m/s。參考答案：x軸方向 a c c 100m/s 12. 核電池又叫“放射性同位素電池”，一個(gè)硬幣大小的核電池，就可以讓手機(jī)不充電使用5000年. 燃料中钚（）是一種人造同位素，可通過下列反應(yīng)合成：用氘核（）轟擊鈾（）生成镎（NP238）和兩個(gè)相同的

9、粒子X，核反應(yīng)方程是； 镎（NP238）放出一個(gè)粒子Y后轉(zhuǎn)變成钚（），核反應(yīng)方程是 +則X粒子的符號(hào)為 ；Y粒子的符號(hào)為 參考答案：，（2分）； （2分） 13. 一物塊以一定的初速度沖上斜面，利用速度傳感器可以在計(jì)算機(jī)屏幕上得到其速度大小隨時(shí)間的變化關(guān)系圖象如圖所示，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10 m/s2.則：物塊下滑時(shí)的加速度大小為 ；物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 。.參考答案：2m/s2 ， 三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 如圖，光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b，間距略大于L，板間電場強(qiáng)度大小為E，方向由a指向b，整個(gè)裝置質(zhì)量為m。

10、現(xiàn)在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力，運(yùn)動(dòng)一段距離L后，在靠近b板處放置一個(gè)無初速度的帶正電滑塊，電荷量為q，質(zhì)量為m，不計(jì)一切摩擦及滑塊的大小，則(1)試通過計(jì)算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時(shí)，外力F做了多少功?參考答案：（1）恰好不發(fā)生碰撞（2）【詳解】(1)剛釋放小滑塊時(shí)，設(shè)底座及其裝置的速度為v由動(dòng)能定理：放上小滑塊后，底座及裝置做勻速直線運(yùn)動(dòng)，小滑塊向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)當(dāng)兩者速度相等時(shí)，小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對(duì)絕緣底座向后運(yùn)動(dòng)的位移，剛好不相碰(2)整個(gè)過程絕緣底座位移為3L則答：(1)

11、通過計(jì)算分析可各滑塊剛好與a板不相撞；(2)滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時(shí)，外力F做功為3qEL。15. （選修3-3模塊）（4分）如圖所示，絕熱隔板S把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，S與氣缸壁的接觸是光滑的兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣體a和b氣體分子之間相互作用可忽略不計(jì)現(xiàn)通過電熱絲對(duì)氣體a緩慢加熱一段時(shí)間后，a、b各自達(dá)到新的平衡狀態(tài)試分析a、b兩部分氣體與初狀態(tài)相比，體積、壓強(qiáng)、溫度、內(nèi)能各如何變化？參考答案： 答案: 氣缸和隔板絕熱，電熱絲對(duì)氣體a加熱，a溫度升高，體積增大，壓強(qiáng)增大，內(nèi)能增大；（2分）a對(duì)b做功，b的體積減小，溫度升高，壓強(qiáng)增大，內(nèi)能增大。（2分

12、）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，絕緣光滑水平面與半徑為R的豎直光滑半圓軌道相切于C豎直直徑GC左側(cè)空間存在足夠大勻強(qiáng)電場，其電場強(qiáng)度方向水平向右GC右側(cè)空間處處存在勻強(qiáng)磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面水平向里一質(zhì)量為m，電荷量q的帶正電滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）在A點(diǎn)由靜止釋放，滑塊恰好能通過圓周的最高點(diǎn)G進(jìn)入電場已知?jiǎng)驈?qiáng)電場場強(qiáng)大小為E=，AC間距為L=4R，重力加速度為g求：（1）滑塊在G點(diǎn)的速度vG；（2）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（3）滑塊落回水平面的位置距離C點(diǎn)的距離x參考答案：解：（1）研究A到C過程，由動(dòng)能定理知：4EqR2mgR=mv2G代入可得：vG=2（2）在

13、G點(diǎn)，對(duì)滑塊分析可知，重力和洛倫茲力的合力充當(dāng)向心力：mg+qvGB=m 代入可得：B=（3）設(shè)回到電場之后的飛行時(shí)間為t，水平位移為x豎直方向：2R=gt2水平方向：x=vGtat2其中：a=聯(lián)立可解：x=2R答：（1）滑塊在G點(diǎn)的速度vG為2（2）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為；（3）滑塊落回水平面的位置距離C點(diǎn)的距離x為2R【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)；帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動(dòng)【分析】（1）對(duì)AC過程由動(dòng)能定理可求得G點(diǎn)的速度；（2）根據(jù)G點(diǎn)時(shí)重力和洛倫茲力的合力充當(dāng)向心力列式，即可求得磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（3）滑塊在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成和分解可求得滑塊落回水平面的

14、位置距離C點(diǎn)的距離x17. （計(jì)算）（2014?杏花嶺區(qū)校級(jí)模擬）在反恐演習(xí)中，某一特警隊(duì)員從懸停在離地面高度為1020m的直升飛機(jī)上由靜止跳下，跳離飛機(jī)一段時(shí)間后打開降落傘特警隊(duì)員打開傘后運(yùn)動(dòng)的速度圖線如圖a所示，最終勻速落地（一直豎直下落）設(shè)傘所受阻力f與速度v2成正比，即f=kv2人和其它設(shè)備的阻力可以忽略不計(jì)已知人與設(shè)備的總質(zhì)量為100kg，g取10m/s2（1）打開降落傘前人下落的距離為多大？（2）求阻力系數(shù)k和打開傘瞬間的加速度a各為多大？（3）求從打開降落傘到落地的全過程中，空氣對(duì)人和設(shè)備的作用力所做的總功？參考答案：（1）打開降落傘前人下落的距離為20m；（2）求阻力系數(shù)k為1

15、0N?m/s，打開傘瞬間的加速度a的大小為30m/s2，方向豎直向上；（3）空氣對(duì)人和設(shè)備的作用力所做的總功為1.015106J動(dòng)能定理；牛頓第二定律解：（1）由圖象可知，打開降落傘時(shí)，速度v0=20m/s，打開降落傘前人做自由落體運(yùn)動(dòng)，由勻變速運(yùn)動(dòng)的速度位移公式得：下落高度為：h=20m；（2）由圖象可知，當(dāng)速度v=10m/s時(shí)，特警隊(duì)員做勻速運(yùn)動(dòng)，由平衡條件得：kv2=mg，k=10N?m/s，由牛頓第二定律得，打開傘的瞬間，加速度：a=代入數(shù)據(jù)得：a=30m/s2，方向豎直向上；（3）從打開降落傘到落地整個(gè)過程中，由動(dòng)能定理得：mg（Hh）W=mv2mv02，代入數(shù)據(jù)解得：W=1.015

16、106J；答：（1）打開降落傘前人下落的距離為20m；（2）求阻力系數(shù)k為10N?m/s，打開傘瞬間的加速度a的大小為30m/s2，方向豎直向上；（3）空氣對(duì)人和設(shè)備的作用力所做的總功為1.015106J18. 如圖所示，粗糙水平地面AB與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BCD相連接，且在同一豎直平面內(nèi)，O是BCD的圓心，BOD在同一豎直線上質(zhì)量m=2kg的小物塊在如下Fx圖象所示的水平力F的作用下，從A點(diǎn)由靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)然后在半圓軌道BCD內(nèi)運(yùn)動(dòng)已知xAB=5m，小物塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2取重力加速度g=10m/s2求：（1）小物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大?。唬ㄓ?jì)算結(jié)果可以帶根號(hào)）（2）小物塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)，小物塊對(duì)軌道作用力的大小參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律.專題：動(dòng)能定理的應(yīng)用專題分析：（1）對(duì)AB過程根據(jù)動(dòng)能定理列式求解即可；（2）先對(duì)BD過程根據(jù)動(dòng)能定理列式求解D點(diǎn)的速度，在D點(diǎn)，支持力和重力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解解答：解：（1）對(duì)于小物塊在AB上運(yùn)動(dòng)的全過程，由