2021-2022學年河北省保定市鐵路第一中學高三物理下學期期末試卷含解析

1、2021-2022學年河北省保定市鐵路第一中學高三物理下學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15分每小題只有一個選項符合題意1. “快樂向前沖”節(jié)目中有這樣一種項目，選手需要借助懸掛在高處的繩飛躍到鴻溝對面的平臺上，如果已知選手的質量為m，選手抓住繩由靜止開始擺動，此時繩與豎直方向夾角為，如圖所示，不考慮空氣阻力和繩的質量(選手可視為質點)下列說法正確的是( ) A選手擺到最低點時所受繩子的拉力大于mg B選手擺到最低點時受繩子的拉力大于選手對繩子的拉力 C選手擺到最低點的運動過程中所受重力的功率一直增大D選手擺到最低點的運動過程為勻變速曲線運動參考答案：A在最低點，

2、受到的重力和拉力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有F-mg=m，故Fmg，故A正確；選手擺到最低點時所受繩子的拉力和選手對繩子的拉力是作用力和反作用力的關系，根據(jù)牛頓第三定律，它們大小相等，故B錯誤；選手擺到最低點的運動過程中重力的功率先增大后減小，機械能守恒，是變速圓周運動，拉力是變力，故CD錯誤。2. 下列說法正確的是： （ ） A奧斯特提出分子電流假說，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象 B根據(jù)地球自轉方向和地磁場的方向可以判斷地球是帶負電的 C洛侖茲發(fā)現(xiàn)了磁場對運動電荷的作用規(guī)律，安培發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律 D真空冶煉爐利用渦流冶煉金屬，變壓器是利用自感原理制成的。參考答案：BC3. （

3、2014秋?平川區(qū)校級期中）質量為M=20kg、長為L=5m的木板放在水平面上，木板與水平面的動摩擦因數(shù)為1=0.15將質量為m=10kg的小木塊（可視為質點），以v0=4m/的速度從木板的左端被水平拋射到木板上（如圖所示），小木塊與木板面的動摩擦因數(shù)為2=0.4（最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g=10m/s2）則以下判斷中正確的是（）A木板一定靜止不動，小木塊不能滑出木板B木 板一定靜止不動，小木塊能滑出木板C木板一定向右滑動，小木塊不能滑出木板D木板一定向右滑動，小木塊能滑出木板參考答案：A解：m對M的摩擦力f1=2mg=0.4100N=40N，地面對M的摩擦力f2=1（M+m）g=45N因

4、為f1f2，木板一定靜止不動根據(jù)牛頓第二定律小木塊的加速度，則x=，小物塊不會滑出故A正確，B、C、D錯誤故選A4. 在同一水平直線上的兩位置分別沿同水平方向拋出兩小球A和B，A、B兩球先后經(jīng)過空中的P點，它們的運動軌跡如右圖所示。不計空氣阻力，下列說法中正確的是A在P點，A球的速度大于B球的速度B在P點，A球的加速度大于B球的加速度C拋出時，A球速度小于B球速度D拋出時，先拋出A球后拋出B球參考答案：AD5. 一簡諧橫波沿x軸負向傳播，t時刻的波形如圖所示，則該時刻（）A質點A的速度向下B質點B的動能為零C從該時刻經(jīng)過半個周期，質點C將移動到質點B的位置D從該時刻經(jīng)過個周期，質點D的加速度達

5、到最大EB、D兩質點的振動情況總相反參考答案：ADE【考點】橫波的圖象；波長、頻率和波速的關系【分析】由波的傳播方向確定出各質點的振動方向根據(jù)速度、加速度與位置的關系分析B點動能以及D點的加速度情況，若兩個質點相差半波長的奇數(shù)倍時，振動情況完全相反【解答】解：A、由波的平移法可知，在該時刻質點A正向下運動故A正確B、由圖可得，在該時刻B在平衡位置，速度最大，動能最大故B錯誤C、從該時刻經(jīng)過半個周期，質點C將運動到波峰位置，不會運動到B質點處故C錯誤D、從該時刻經(jīng)過個周期，質點D處于波峰位置，加速度達到最大，故D正確；E、B、D兩質點相差半個波長，振動情況總相反故E正確故選：ADE二、 填空題：

6、本題共8小題，每小題2分，共計16分6. “研究回路中感應電動勢E與磁通量變化快慢的關系”實驗，如圖1所示：（1） 某同學改變磁鐵釋放時的高度，作出E-t圖象尋求規(guī)律，得到如圖2所示的圖線。由此他得出結論：磁通量變化的時間t越短，感應電動勢E越大，即E與t成反比。 實驗過程是_的（填寫“正確”“不正確”）； 實驗結論_（判斷是否正確并說明理由）。（2）對實驗數(shù)據(jù)的處理可以采用不同的方法如果橫坐標取_，就可獲得如圖3所示的圖線； 若在基礎上僅增加線圈的匝數(shù)，則實驗圖線的斜率將_(填“不變”“增大”或“減小”)。參考答案：)(1) 正確 （2分）； 不正確，只有在磁通量變化相同的條件下，時間越短，

7、感應電動勢才越大。另外，從E-t圖象并不能得到E與t成反比的結論。 (2分)(2) 1/t （2分） 變大 7. 如右圖所示是利用閃光照相研究平拋運動的示意圖。小球A由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當它恰好離開桌邊緣時，小球B也同時下落，用閃光相機拍攝的照片中B球有四個像，相鄰兩像間實際下落距離已在圖中標出，單位cm，如圖所示。兩球恰在位置4相碰。則兩球經(jīng)過 s時間相碰， A球離開桌面時的速度為 m/s。(g取10m/s2)參考答案： 0.4 s; 1.5 m/s8. 光電效應和 都證明光具有粒子性， 提出實物粒子也具有波動性參考答案：康普頓效應，德布羅意解：物體在光的照射下發(fā)射出電子的現(xiàn)象叫光

8、電效應，根據(jù)愛因斯坦光子說的理論可知，光電效應說明了光具有粒子性康普頓效應也揭示了光具有粒子性而德布羅意波長，=，可知，實物粒子具有波動性9. 如圖所示，將兩條完全相同的磁鐵（磁性極強）分別固定在質量相等的小車上，水平面光滑，開始時甲車速度大小為3m/s，方向水平向右，乙車速度大小為2m/s，方向水平向左，兩車在同一直線上，當乙車的速度為零時，甲車速度為_m/s，方向_。參考答案：1；水平向右10. 一定質量的理想氣體壓強p與熱力學溫度T的關系圖象如圖所示，AB、BC分別與p軸和T軸平行，氣體在狀態(tài)A時的壓強為p0、體積為V0，在狀態(tài)B時的壓強為2p0，則氣體在狀態(tài)B時的體積為 ；氣體從狀態(tài)A

9、經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中，對外做的功為W，內能增加了U，則此過程氣體 （選填“吸收”或“放出”）的熱量為 參考答案：v0/2 (1分) 吸收 (1分) U+W11. 北京時間2011年3月11日在日本海域發(fā)生強烈地震，強震引發(fā)了福島核電站危機核電中的U發(fā)生著裂變反應，試完成下列反應方程式UnBaKr_；已知U、Ba、Kr和中子的質量分別是mU、mBa、mKr、mn，該反應中一個235U裂變時放出的能量為_(已知光速為c)參考答案：3n(2分)(mumBamKr2mn)c2(12. 如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機）研究加速度和力的關系”的實驗裝置。實驗操作中，用鉤碼所受的重

10、力作為小車所受外力，用DIS系統(tǒng)測定小車的加速度。在保持小車總質量不變的情況下，改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復測量，將數(shù)據(jù)輸入計算機，得到如圖所示的aF關系圖線。（1）小車上安裝的是位移傳感器的_部分。（2）分析發(fā)現(xiàn)圖線在水平軸上有明顯的截距（OA不為零），這是因為_。（3）圖線AB段基本是一條直線，而BC段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（單選）（A）小車與軌道之間存在摩擦（B）釋放小車之前就啟動記錄數(shù)據(jù)的程序 （C）實驗的次數(shù)太多（D）鉤碼的總質量明顯地大于小車的總質量在多次實驗中，如果鉤碼的總質量不斷地增大， BC曲線將不斷地延伸，那么該曲線所逼近的漸近線的方程為_。參考答案：（1）發(fā)

11、射器（2分）（2）小車所受的摩擦力過大（2分）（3）D（2分），a=g（a=10m/s2）（2分）13. 一斜面AB長為5m，傾角為30，一質量為2kg的小物體（大小不計）從斜面頂端A點由靜止釋放，如圖所示斜面與物體間的動摩擦因數(shù)為，則小物體下滑到斜面底端B時的速度v= ms及所用時間t= s（g取10 m/s2 ）。參考答案： 5 2三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 在做平拋實驗時，如圖所示，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡，為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認為正確的選項前面的字母填在橫線上： , . A通過調節(jié)使斜

12、槽的末端保持水平B每次釋放小球的位置可以不同C每次釋放小球的位置必須相同D用鉛筆記錄小球位置時，每次必須嚴格地等距離下降E將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線參考答案：A C15. 如圖為驗證機械能守恒定律的實驗裝置示意圖現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺、電磁打點計時器、紙帶、帶鐵夾的重錘、天平等 為完成此實驗，除了所給的器材，還需要的器材有 ADA、米尺B、秒表C、46V的直流電源D、46V的交流電源 自由落下的重錘質量要大一些，這是為了減少_ 對實驗的影響 實驗中需要測量物體由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h某班同學利用實驗得到的紙帶，設計了以下四種測量方案正確的

13、是 a. 用刻度尺測出物體下落的高度h，并測出下落時間t，通過v=gt計算出瞬時速度v0 b用刻度尺測出物體下落的高度h，并通過v=(2gh)1/2計算出瞬時速度 c根據(jù)做勻速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度，等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度，并通過計算出高度h d用刻度尺測出物體下落的高度h，根據(jù)做勻速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度，等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v0參考答案：AD ( 3分) 阻力 ( 2分) D四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，在矩形ABCD區(qū)域內，對角線BD以上的區(qū)域存在有平行于AD向下的勻強電場，對角線BD以下的區(qū)域

14、存在有垂直于紙面的勻強磁場（圖中未標出），矩形AD邊長為L，AB邊長為2L。一個質量為m、電荷量為+q的帶電粒子（重力不計）以初速度v0從A點沿AB方向進入電場，在對角線BD的中點P處進入磁場，并從DC邊上以垂直于DC邊的速度離開磁場（圖中未畫出），求：（1）電場強度E的大小和帶電粒子經(jīng)過P點時速度v的大小和方向；（2）磁場的磁感應強度B的大小和方向。參考答案：解：（1）帶電粒子在電場中做類平拋運動，則水平方向： （1分） 豎直方向： （2分）解得： （1分） 在豎直方向粒子做勻變速運動豎直分速度為vy，則有 代入得： （2分）P點的速度為 （1分）速度與水平方向的夾角為 所以： （1分）（2

15、）由幾何關系可知：粒子在磁場中轉過的圓心角為45o （1分） （1分） 得： （1分）粒子在磁場中做勻速圓周運動（2分）得：（1分）磁場方向垂直紙面向外。 （1分）17. 如圖所示，光滑金屬直軌道MN和PQ固定在同一水平面內，MN、PQ平行且足夠長，兩軌道間的寬度L0.50m。平行軌道左端接一阻值R=0.50的電阻。軌道處于磁感應強度大小B0.40T，方向垂直導軌平面向下的勻強磁場中。一導體棒ab垂直于軌道放置。導體棒在垂直導體棒且水平向右的外力F作用下向右勻速運動，速度大小v=5.0m/s，導體棒與軌道始終接觸良好并且相互垂直。不計軌道和導體棒的電阻，不計空氣阻力。求（1）通過電阻R的電流大小I；（2）作用在導體棒上的外力大小F；（3）導體棒克服安培力做功的功率。參考答案：見解析（1）導體棒ab切割磁感線 =1.0V 【3分】由閉合電路的歐姆定律 【3分】（2）導體棒ab受到安培力 【2分】由于導體棒ab勻速運動，滿足： 【2分】所以，