2021-2022學(xué)年安徽省宣城市丁店中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年安徽省宣城市丁店中學(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. 2010年10月1日，嫦娥二號(hào)衛(wèi)星發(fā)射成功作為我國(guó)探月工程二期的技術(shù)先導(dǎo)星，嫦娥二號(hào)的主要任務(wù)是為嫦娥三號(hào)實(shí)現(xiàn)月面軟著陸開展部分關(guān)鍵技術(shù)試驗(yàn)，并繼續(xù)進(jìn)行月球科學(xué)探測(cè)和研究如圖，嫦娥二號(hào)衛(wèi)星的工作軌道是100km環(huán)月圓軌道，為對(duì)嫦娥三號(hào)的預(yù)選著陸區(qū)月球虹灣地區(qū)（圖中B點(diǎn)正下方）進(jìn)行精細(xì)成像，嫦娥二號(hào)在A點(diǎn)將軌道變?yōu)闄E圓軌道，使其近月點(diǎn)在虹灣地區(qū)正上方B點(diǎn)，大約距月面15km下列說(shuō)法中正確的是 A沿軌道運(yùn)動(dòng)的周期小于沿軌道運(yùn)動(dòng)的周期B在軌道上A點(diǎn)的

2、加速度等于在軌道上A點(diǎn)的加速度C在軌道上A點(diǎn)的速度大于在軌道上A點(diǎn)的速度D完成任務(wù)后，衛(wèi)星返回工作軌道時(shí)，在A點(diǎn)需加速參考答案：ABD2. （單選）列關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法，正確的是 ()A液體溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈B懸浮粒子越大，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈C布朗運(yùn)動(dòng)是由于液體各部分的溫度不同而引起的 D布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)參考答案：A3. 如圖所示，豎直直線為某點(diǎn)電荷Q所產(chǎn)生的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，M、N是其上的兩個(gè)點(diǎn)。另有一帶電小球q自M點(diǎn)由靜止釋放后開始運(yùn)動(dòng)，到達(dá)N點(diǎn)時(shí)速度恰變?yōu)榱?。由此可以判定AQ必為正電荷，且位于N點(diǎn)下方BM點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度CM點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)的電勢(shì)Dq在M

3、點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能參考答案：B4. 如圖所示，D是一只二極管，A、B是水平放置的平行板電容器的極板，重力可以忽略不計(jì)的帶電粒子以速度v0水平射入電場(chǎng)，且剛好沿下極板B的邊緣以速率v飛出。若保持其中一個(gè)極板不動(dòng)而把另一個(gè)極板移動(dòng)一小段距離，粒子仍以相同的速度v0從原處飛入，則下列判斷正確的是A若上極板A不動(dòng)，下極板B上移，粒子仍沿下極板 B的邊緣以速率v飛出B若上極板A不動(dòng)，下極板B上移，粒子將打在下板B上，速率大于vC若下極板B不動(dòng)，上極板A上移，粒子將從板間飛出，速率小于vD若下極板B不動(dòng)，上極板A上移，粒子仍沿下極板B的邊緣以速率v飛出參考答案：D5. 如圖（甲）所示，物體原來(lái)靜

4、止在水平地面上，用一水平力F拉物體，在F從0開始逐漸增大的過(guò)程中，物體先靜止后又做變加速運(yùn)動(dòng)，其加速度a隨外力F變化的圖象如圖（乙）所示.設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，重力加速度g取10m/s2。根據(jù)題目提供的信息，下列判斷正確的是A、物體的質(zhì)量m=2kgB、物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.6C、物體與水平面的最大靜摩擦力fmax=12ND、在F為10N時(shí),物體的加速度a=2.5m/s2參考答案：A二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 圖示電路中，電表視為理想表。當(dāng)S斷開時(shí)，電壓表示數(shù)為12 V，當(dāng)S閉合后，電壓表示數(shù)為11.2 V，電流表示數(shù)為0.2 A，則電源電動(dòng)勢(shì)為

5、，內(nèi)電阻為 。參考答案： 答案：12 V、 4 W7. 一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套著兩個(gè)小球A和B（中央有孔），A、B間由細(xì)繩連接著，它們處于如圖中所示位置時(shí)恰好都能保持靜止?fàn)顟B(tài)。此情況下，B球與環(huán)中心O處于同一水平面上，A、B間的細(xì)繩呈伸直狀態(tài)，與水平線成30夾角。已知B球的質(zhì)量為m，則細(xì)繩對(duì)B球的拉力為_，A球的質(zhì)量為_。參考答案：2mg，2m8. 一個(gè)同學(xué)在研究小球自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，用頻閃照相連續(xù)記錄下小球的位置如圖所示。已知閃光周期為s，測(cè)得7.68cm，12.00cm，用上述數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算可得小球運(yùn)動(dòng)的加速度約為_m/s2，圖中x2約為_cm。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：9

6、. 某同學(xué)利用驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證動(dòng)能定理。在一端帶滑輪的長(zhǎng)木板上固定放置兩個(gè)光電門，其中光電門乙固定在靠近滑輪處，光電門甲的位置可移動(dòng)。與兩個(gè)光電門都相連的計(jì)時(shí)器可以顯示出遮光片從光電門甲至乙所用的時(shí)間。改變光電門甲的位置進(jìn)行多次測(cè)量，每次都使小車上的遮光片從緊靠光電門甲處由靜止開始運(yùn)動(dòng)，用米尺測(cè)量甲、乙之間的距離s，并記下相應(yīng)的時(shí)間t。測(cè)得小車的質(zhì)量為M，鉤碼的質(zhì)量為m，并滿足M遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于m。則：外力對(duì)小車做功為W= ，小車動(dòng)能的增量為EK= 。（用題中的字母表示）為減小實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)操作之前必須進(jìn)行的操作是： 。參考答案：10. （4分）如圖所示當(dāng)繩和桿之間的夾角為時(shí)A沿

7、桿下滑的速度是V、此時(shí)B的速度是_（用V和表示）；B是_（加速或減速）。 參考答案：減速11. （1）用歐姆表測(cè)電阻時(shí)，兩表筆短接時(shí)指針?biāo)肝恢萌鐖D所示。如果不調(diào)零就去測(cè)電阻，那么被測(cè)電阻的測(cè)量值將比它的真實(shí)值偏 .（2）用伏安法測(cè)量電阻阻值R，并求出電阻率。給定電壓表（內(nèi)阻約為50k）、電流表（內(nèi)阻約為40）、滑動(dòng)變阻器、電源、電鍵、待測(cè)電阻（約為250）及導(dǎo)線若干。如圖（1）所示電路圖中，電壓表應(yīng)接_點(diǎn)（填a或b）。圖（2）中的6個(gè)點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的6組電流I、電壓U的值，試作圖像并求出電阻值R=_。（保留3位有效數(shù)字）待測(cè)電阻是一均勻材料制成的圓柱體，用游標(biāo)為50分度的卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度與直

8、徑，結(jié)果分別如圖（3）、圖（4）所示。由圖可知其長(zhǎng)度為8.02mm，圖（4）直徑讀數(shù)為_mm。由以上數(shù)據(jù)可求出=_m。（保留3位有效數(shù)字）參考答案：（1）小 （2分）（2） a （2分）作圖為過(guò)原點(diǎn)的直線，其中第2個(gè)點(diǎn)舍棄（2分） 244 （242 246均可） （2分） 1.92 （2分）0.0882 12. 如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸負(fù)方向傳播，波速為4m/s，則質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)刻的振動(dòng)方向沿y軸 （填“正”或“負(fù)”）方向經(jīng)過(guò)t=3s質(zhì)點(diǎn)Q通過(guò)的路程是 m。參考答案：正0.613. 質(zhì)量為m=0.01kg、帶電量為+q=2.0104C的小球由空中A點(diǎn)無(wú)初速度自由下落，在t=2s末加

9、上豎直向上、范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)，再經(jīng)過(guò)t=2s小球又回到A點(diǎn)不計(jì)空氣阻力，且小球從未落地，則電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E為2103N/C，回到A點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為8J參考答案：考點(diǎn)：電場(chǎng)強(qiáng)度；動(dòng)能定理的應(yīng)用分析：分析小球的運(yùn)動(dòng)情況：小球先做自由落體運(yùn)動(dòng)，加上勻強(qiáng)電場(chǎng)后小球先向下做勻減速運(yùn)動(dòng)，后向上做勻加速運(yùn)動(dòng)由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出t秒末速度大小，加上電場(chǎng)后小球運(yùn)動(dòng)，看成一種勻減速運(yùn)動(dòng)，自由落體運(yùn)動(dòng)的位移與這個(gè)勻減速運(yùn)動(dòng)的位移大小相等、方向相反，根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合求電場(chǎng)強(qiáng)度，由W=qEd求得電場(chǎng)力做功，即可得到回到A點(diǎn)時(shí)動(dòng)能解答：解：小球先做自由落體運(yùn)動(dòng)，后做勻減速運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)過(guò)程的位移大小相等、方向相反設(shè)

10、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，加電場(chǎng)后小球的加速度大小為a，取豎直向下方向?yàn)檎较?，則有：gt2=（vtat2）又v=gt解得a=3g由牛頓第二定律得：a=，聯(lián)立解得，E=2103 N/C則小球回到A點(diǎn)時(shí)的速度為：v=vat=2gt=20102m/s=400m/s動(dòng)能為 Ek=0.014002J=8J故答案為：2103，8點(diǎn)評(píng)：本題首先要分析小球的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，采用整體法研究勻減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程，抓住兩個(gè)過(guò)程之間的聯(lián)系：位移大小相等、方向相反，運(yùn)用牛頓第二定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律結(jié)合進(jìn)行研究三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 某實(shí)驗(yàn)小組用如圖(a)的實(shí)驗(yàn)裝置校對(duì)流量計(jì)。盛水容器上端開口，下端有橫截面

11、一定的細(xì)管(厚度可忽略)與流量計(jì)相連(流量計(jì)可測(cè)得每秒流出液體的體積)。打開開關(guān)讓水沿水平方向噴出，為保證流速恒定，實(shí)驗(yàn)時(shí)不斷給容器加水保持液面穩(wěn)定，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。請(qǐng)完善如下實(shí)驗(yàn)步驟(1)安裝器材前用螺旋測(cè)微器測(cè)量細(xì)管的直徑如圖(b)，其直徑為d=_mm；(2)按圖(a)安裝好實(shí)驗(yàn)器材，測(cè)定噴口到地面的豎直距離y，再打開開關(guān)讓水噴出；(3)待水流運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后，讀出流量計(jì)讀數(shù)：測(cè)量_，計(jì)算水噴出時(shí)的初速度；(4)測(cè)得水噴出時(shí)的初速度為v，則液體的流量表達(dá)式Q=_，代入具體數(shù)值可計(jì)算出實(shí)際流量。(5)將實(shí)際流量值與讀數(shù)值比較，進(jìn)行流量計(jì)校對(duì)。參考答案： (1). 6.860mm (2).

12、 液體的水平射程x (3). 【詳解】（1）直徑為d=6.5mm+0.01mm36.0=6.860mm；（3）待水流運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后，讀出流量計(jì)讀數(shù)：測(cè)量液體的水平射程x，計(jì)算水噴出時(shí)的初速度；（4）液體的流量表達(dá)式：15. 三個(gè)同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)條件，進(jìn)行了“探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)：（1）甲同學(xué)采用如圖（1）所示的裝置用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時(shí)B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時(shí)落地，改變小錘打擊的力度，即改變A球被彈出時(shí)的速度，兩球仍然同時(shí)落地，這說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)（2）乙同學(xué)采用如圖（2）所示的裝置兩個(gè)相同的弧形軌道M、N，分別用于發(fā)射小鐵球P

13、、Q，其中N的末端與可看作光滑的水平板相切；兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D；調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度，使AC=BD，從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等，現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小鐵球能以相同的初速度v0同時(shí)分別從軌道M、N的下端射出實(shí)驗(yàn)可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是P、Q二球相碰僅僅改變弧形軌道M的高度（保持AC不變），重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上是勻速運(yùn)動(dòng)（3）丙同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖（3）所示的“小球做平拋運(yùn)動(dòng)”的照片圖中每個(gè)小方格的邊長(zhǎng)為1.25cm，則由圖可求得拍攝時(shí)每0.036s曝光一次，該小球平拋的初

14、速度大小為0.07m/s參考答案：考點(diǎn)：研究平拋物體的運(yùn)動(dòng).專題：實(shí)驗(yàn)題；平拋運(yùn)動(dòng)專題分析：（1）探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律中，實(shí)驗(yàn)甲同時(shí)讓A球做平拋運(yùn)動(dòng)，B球做自由落體運(yùn)動(dòng)若兩小球同時(shí)落地，則說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)（2）實(shí)驗(yàn)乙同時(shí)讓P球做平拋運(yùn)動(dòng)，Q球做勻速運(yùn)動(dòng)若兩小球相碰，則說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)水平方向是勻速運(yùn)動(dòng)（3）用頻閃照相儀得到的圖片，它們間的時(shí)間是相等，但1的位置并不一定是拋出點(diǎn)所以處理時(shí)1位置的豎直方向有初速度因此利用在相等的時(shí)間內(nèi)位移之差是恒定的，結(jié)合重力加速度可求出它們間的時(shí)間再利用水平方向的位移結(jié)合時(shí)間可算出拋出速度解答：解：（1）在打擊金屬片時(shí)，兩小球同時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng)與自由落體

15、運(yùn)動(dòng)結(jié)果同時(shí)落地，則說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)故答案為：平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)（2）讓兩小球從相同的弧形軌道上相同高度滾下，從而使兩小球同時(shí)滾離軌道并具有相同的速度小球P做平拋運(yùn)動(dòng)，小球Q做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)兩小球相遇時(shí)則說(shuō)明小球平拋運(yùn)動(dòng)水平方向是勻速直線運(yùn)動(dòng)當(dāng)同時(shí)改變兩小球滾下的高度時(shí)，仍能相碰，則說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)水平方向總是勻速直線運(yùn)動(dòng)故答案為：兩球PQ將相碰，平拋運(yùn)動(dòng)的水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)（3）平拋運(yùn)動(dòng)可看成豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)與水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)；在豎直方向：由h=gt2可得 t=0.036s水平方向：由x=v0t得： v0=0.07m/s；故答案為：（1）平拋運(yùn)動(dòng)

16、在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)；（2）P、Q二球相碰，平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上是勻速運(yùn)動(dòng)；（3）0.036，0.7點(diǎn)評(píng)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究出平拋運(yùn)動(dòng)處理的規(guī)律，并掌握了運(yùn)動(dòng)的合成與分解，同時(shí)運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解題，難度適中四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示,待測(cè)區(qū)域中存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),根據(jù)帶電粒子射入時(shí)的受力情況可推測(cè)其電場(chǎng)和磁場(chǎng). 圖中裝置由加速器和平移器組成,平移器由兩對(duì)水平放置、相距為l的相同平行金屬板構(gòu)成,極板長(zhǎng)度為l、間距為d,兩對(duì)極板間偏轉(zhuǎn)電壓大小相等、電場(chǎng)方向相反. 質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子經(jīng)加速電壓U0 加速后,水平射入偏轉(zhuǎn)電壓為U1 的平移器,最終從A點(diǎn)水平射入待測(cè)

17、區(qū)域. 不考慮粒子受到的重力.(1)求粒子射出平移器時(shí)的速度大小v1;(2)當(dāng)加速電壓變?yōu)?U0 時(shí),欲使粒子仍從A點(diǎn)射入待測(cè)區(qū)域,求此時(shí)的偏轉(zhuǎn)電壓U;(3)已知粒子以不同速度水平向右射入待測(cè)區(qū)域,剛進(jìn)入時(shí)的受力大小均為F. 現(xiàn)取水平向右為x軸正方向,建立如圖所示的直角坐標(biāo)系Oxyz. 保持加速電壓為U0 不變,移動(dòng)裝置使粒子沿不同的坐標(biāo)軸方向射入待測(cè)區(qū)域,粒子剛射入時(shí)的受力大小如下表所示.射入方向y-yz-z受力大小請(qǐng)推測(cè)該區(qū)域中電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小及可能的方向. 參考答案：（1）設(shè)粒子射出加速器的速度為， 動(dòng)能定理 由題意得，即（2）在第一個(gè)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，設(shè)粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：加速度的大

18、小 ，在離開時(shí)，豎直分速度 豎直位移 水平位移 粒子在兩偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)間做勻速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)歷時(shí)間也為,豎直位移由題意知，粒子豎直總位移，解得 則當(dāng)加速電壓為時(shí)，（3）由沿軸方向射入時(shí)的受力情況可知：B平行于軸，且由沿軸方向射入時(shí)的受力情況可知：與平面平行。,則且解得設(shè)電場(chǎng)方向與軸方向夾角為,若B沿軸方向，由沿軸方向射入時(shí)的受力情況得解得，或即E與平面平行且與軸方向的夾角為300或1500，同理若B沿軸方向，E與平面平行且與軸方向的夾角為-300或-1500。17. 在研究摩擦力特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中，將木塊放在水平長(zhǎng)木板上，如圖a所示，用力沿水平方向拉木塊，拉力從0開始逐漸增大分別用力傳感器采集拉力和木塊所受到的摩擦力，并用計(jì)算機(jī)繪制出摩擦力Ff 隨拉力F的變化圖像，如圖b所示已知木塊質(zhì)量為0.78kg取重力加速度g=10m/s2，sin37=0.60，cos37=0.80（1）求木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)（2）若木塊在與水平方向成37角斜向右上方的恒定拉力F作用下，以a=2.0m/s2的加速度從靜止開始做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，如圖c所示拉力大小應(yīng)為多大？（3）在（2）中力作用2s后撤去拉力F，求運(yùn)動(dòng)過(guò)程中摩擦力對(duì)木塊做的功參考答案：（1）=0.4 （2）F=4.5N （1分）（3）全過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理18. （18分）如圖所示，一根豎直桿穿過(guò)一個(gè)質(zhì)量=2.0kg的帶孔的物塊，另