2021-2022學(xué)年安徽省合肥市盛橋中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年安徽省合肥市盛橋中學(xué)高三物理下學(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分每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1. 已知銅、鉑的極限波長為268nm、196nm。某光源發(fā)出的光由不同波長的光組成，不同波長的光的強(qiáng)度如圖所示用該光源分別照射銅、鉑，則（ ）A. 都能產(chǎn)生光電子B. 僅鉑能產(chǎn)生光電子C. 僅銅能產(chǎn)生光電子D. 都不能產(chǎn)生光電子參考答案：A【詳解】由愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知，能發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象條件為：入射光的頻率大于金屬的極限頻率，即 ，由公式可知，即要，由圖可知，光源的波長大約在，所以光源發(fā)出的光能使銅和鉑發(fā)生光電效應(yīng)，故A正確。2. （單選）雙

2、星系統(tǒng)由兩顆恒星組成，兩恒星在相互引力的作用下，分別圍繞其連線上的某一點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動。若某雙星系統(tǒng)中兩星做圓周運(yùn)動的周期為T，兩星總質(zhì)量為M，兩星之間的距離為r，兩星質(zhì)量分別為m1、m2，做圓周運(yùn)動的軌道半徑分別為r1、r2，則下列關(guān)系式中正確的是參考答案：C3. 下列說法正確的是液體中懸浮的微粒越大，布朗運(yùn)動越顯著兩分子間距離增大時，分子間引力增大，斥力減小第二類永動機(jī)不可能制成，因?yàn)樗`反能量守恒定律由熱力學(xué)第二定律可知，熱機(jī)效率不能達(dá)到100%參考答案：D4. 如右圖所示，是利用傳感器記錄的兩個物體間的作用力和反作用力的變化圖線，根據(jù)圖線可以得出的結(jié)論是（ ）A作用力大時，反

3、作用力小B作用力和反作用力的方向總是相反的C作用力和反作用力是作用在同一個物體上的D相互作用的兩個物體一定都處于靜止?fàn)顟B(tài)參考答案：B5. （單選）如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，L為小燈泡（其燈絲電阻可以視為不變），R1和R2為定值電阻， R3為光敏電阻，其阻值的大小隨照射光強(qiáng)度的增強(qiáng)而減小。閉合開關(guān)S后，將照射光強(qiáng)度增強(qiáng)，則 A電路的路端電壓將增大 B燈泡L將變暗CR2兩端的電壓將增大 DR1兩端的電壓將增大參考答案：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. （1）某次研究彈簧所受彈力F與彈簧長度L關(guān)系實(shí)驗(yàn)時得到如圖a所示的FL圖象由圖象可知：彈簧原長L0= c

4、m求得彈簧的勁度系數(shù)k= N/m（2）按如圖b的方式掛上鉤碼（已知每個鉤碼重G=1N），使（1）中研究的彈簧壓縮，穩(wěn)定后指針如圖b，則指針?biāo)缚潭瘸呤緮?shù)為 cm由此可推測圖b中所掛鉤碼的個數(shù)為 個參考答案：（1）3.0，200；（2）1.50，3【考點(diǎn)】探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系【分析】根據(jù)圖線的橫軸截距得出彈簧的原長，結(jié)合圖線的斜率求出他和的勁度系數(shù)刻度尺的讀數(shù)要讀到最小刻度的下一位，根據(jù)形變量，結(jié)合胡克定律求出彈力的大小，從而得出所掛鉤碼的個數(shù)【解答】解：（1）當(dāng)彈力為零時，彈簧的長度等于原長，可知圖線的橫軸截距等于原長，則L0=3.0cm，圖線的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，則有：k=200N/

5、m（2）刻度尺所指的示數(shù)為1.50cm，則彈簧的形變量為：x=3.01.50cm=1.50cm，根據(jù)胡克定律得，彈簧的彈力為：F=kx=2000.015N=3N=3G，可知圖b中所掛鉤碼的個數(shù)為3個故答案為：（1）3.0，200；（2）1.50，37. 如圖所示是兩列相干波的干涉圖樣，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，兩列波的振幅都為10cm，波速和波長分別為1m/s和0.2m，C點(diǎn)為AB連線的中點(diǎn)。則圖示時刻C點(diǎn)的振動方向_（選填“向上”或“向下”），從圖示時刻再經(jīng)過0.25s時，A點(diǎn)經(jīng)過的路程為_cm。參考答案：向下，1008. 在用DIS研究小車加速度與外力的關(guān)系時，某實(shí)驗(yàn)小組先用如圖（a）所

6、示的實(shí)驗(yàn)裝置，重物通過滑輪用細(xì)線拉小車，位移傳感器（發(fā)射器）隨小車一起沿傾斜軌道運(yùn)動，位移傳感器（接收器）固定在軌道一端實(shí)驗(yàn)中把重物的重力作為拉力F，改變重物重力重復(fù)實(shí)驗(yàn)四次，列表記錄四組數(shù)據(jù)a/ms-22.012.984.026.00F/N1.002.003.005.00（1）在坐標(biāo)紙上作出小車加速度a和拉力F的關(guān)系圖線；（2）從所得圖線分析該實(shí)驗(yàn)小組在操作過程中的不當(dāng)之處是：_ _；（3）如果實(shí)驗(yàn)時，在小車和重物之間接一個不計(jì)質(zhì)量的微型力傳感器用來測量拉力F，如圖(b)所示從理論上分析，該實(shí)驗(yàn)圖線的斜率將_（填“變大”，“變小”，“不變”）參考答案：（1）圖略 （2）傾角過大 （3）變大9

7、. 圖甲為某一小燈泡的UI圖線，現(xiàn)將兩個這樣的小燈泡并聯(lián)后再與一個4的定值電阻R串聯(lián)，接在內(nèi)阻為1、電動勢為5V的電源兩端，如圖乙所示。則通過每盞小燈泡的電流強(qiáng)度為_A，此時每盞小燈泡的電功率為_W。 參考答案：0.3 0.610. 兩矩形物體A和B，質(zhì)量分別為m和2m，它們疊放在豎立的彈簧上而靜止，如圖所示，彈簧的勁度系數(shù)為k今用一豎直向下的力壓物體A，彈簧又縮短了L（仍在彈性限度內(nèi)）而靜止現(xiàn)突然撤去壓物塊A的豎直向下的力，此時，A對B的壓力大小為_.參考答案： 11. 在如圖（甲）所示的電路中，電阻R1和R2都是純電阻，它們的伏安特性曲線分別如圖（乙）中Oa、Ob所示。電源的電動勢=7.0

8、V，內(nèi)阻忽略不計(jì)。（1）調(diào)節(jié)滑動變阻器R3，使電阻R1和R2消耗的電功率恰好相等，則此時電阻R1和R2的阻值為 ，R3接入電路的阻值為 。（2）調(diào)節(jié)滑動變阻器R3，使R30，這時電阻R1的電功率P1 W，R2的電功率P2 W。參考答案：（1）1000，800；（2）1.05102，1.4102 12. （4分）如圖所示，一勁度系數(shù)為k=800N/m的輕彈簧兩端各焊接著兩個質(zhì)量均為m=12kg的物體A、B。開始時物體A、B和輕彈簧豎立靜止在水平地面上，現(xiàn)要在上面物體A上加一豎直向上的力F，使物體A開始向上做勻加速運(yùn)動，經(jīng)0.4s物體B剛要離開地面，設(shè)整個過程中彈簧都處于彈性限度內(nèi)，取g=10m/

9、s2 ，求：此過程中外力F所做的功為_ J。 參考答案： 49.513. （2分）如圖所示，將甲、乙、丙球(都可視為質(zhì)點(diǎn))分別從A、B、C三點(diǎn)由靜止同時釋放，最后都到達(dá)豎直面內(nèi)圓弧的最低點(diǎn)D，其中甲球從圓心A出發(fā)做自由落體運(yùn)動，乙球沿弦軌道從一端B到達(dá)另一端D，丙球沿圓弧軌道從C點(diǎn)(且C點(diǎn)靠近D點(diǎn))運(yùn)動到D點(diǎn)，如果忽略一切摩擦阻力，設(shè)甲球從圓心A做自由落體運(yùn)動D的時間為t甲 ，乙球沿弦軌道從一端B到達(dá)另一端D的時間為t乙，丙球沿圓弧軌道從C點(diǎn)運(yùn)動到D點(diǎn)時間為t丙，則t甲、t乙、t丙三者大小的關(guān)系是 。 參考答案：t甲t丙t乙三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 根據(jù)資料，

10、小燈泡的電阻和溫度之間滿足關(guān)系為T=aR0.83，其中T為熱力學(xué)溫度，單位是K；R為電阻，單位是；a為常系數(shù)。為了測量系數(shù)a，某探究小組想先通過測出小燈泡的功率與電阻的關(guān)系來測室溫下小燈泡的電阻。為此，設(shè)計(jì)了如題6(2)圖1所示的電路。請回答下列問題：滑動變阻器有兩個：A的全電阻約500，B的全電阻約5，該實(shí)驗(yàn)應(yīng)該選的滑動變阻器是_(填代號)兩塊電壓表可視為理想表，定值電阻R0阻值已知。若電壓表V1讀數(shù)為U1，電壓表V2讀數(shù)為U2，則小燈泡的電阻為RL=_，小燈泡的功率為P=_。探究小組一共測出了八組數(shù)據(jù)，其中由第五組數(shù)據(jù)可算得R=11.05、P=0.398mW，請你在R-P圖中描出該組數(shù)據(jù)對

11、應(yīng)的點(diǎn)(其余點(diǎn)已經(jīng)描出，見題6(2)圖2所示)，并作出R-P圖。由圖可得到室溫下小燈泡的電阻RL=_。(結(jié)果保留四位有效數(shù)字)已知室溫為17.9，借助圖題6(2)圖3給出的f(x)=x0.83的函數(shù)圖像，可計(jì)算出小燈泡的電阻溫度關(guān)系系數(shù)a=_ (結(jié)果保留三位有效數(shù)字) 。參考答案：B(2分)； U1 R0/U2，U1U2/ R0；(各2分，共4分) 圖略，阻值為10.450.05；(描點(diǎn)、連線、讀電阻值各1分，共3分)a=41.483.0015. （1）用游標(biāo)卡尺測量金屬絲的長度，其中某一次測量結(jié)果如圖所示，其讀數(shù)應(yīng)為_cm（2）該同學(xué)又用螺旋測微器測量某電阻絲的直徑，示數(shù)如右圖，則該金屬絲的

12、直徑為 mm。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，兩平行金屬板A、B長8cm，兩板間距離d8cm，A板比B板電勢高300V，一帶正電的粒子電荷量q10-10C，質(zhì)量m10-20kg，沿電場中心線RO垂直電場線飛入電場，初速度02106m/s，粒子飛出平行板電場后經(jīng)過界面MN、PS間的無電場區(qū)域后，進(jìn)入固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q形成的電場區(qū)域，（設(shè)界面PS右邊點(diǎn)電荷的電場分布不受界面的影響），已知兩界面MN、PS相距為12cm，D是中心線RO與界面PS的交點(diǎn)，O點(diǎn)在中心線上，距離界面PS為9cm，粒子穿過界面PS最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏bc上（靜電力常數(shù)k = 9

13、.0109Nm2/C2）（1）求粒子穿過界面MN時偏離中心線RO的距離多遠(yuǎn)？（2）電場力做的功為多大？到達(dá)PS界面時離D點(diǎn)多遠(yuǎn)？（3）大致畫出帶點(diǎn)粒子的運(yùn)動軌跡（4）確定點(diǎn)電荷Q的電性并求其電荷量的大小參考答案：（1）0.03m （2）0.12m （3）如圖（4） 解析： （1）帶電粒子穿過界面MN時偏離中心線的距離，即側(cè)向位移： （2）電場力做的功為：，y=0.12m （3）4分（4）帶電粒子的速度離開電場時的速度及穿過PS進(jìn)入點(diǎn)電荷電場的速度： 此時的速度方向與水平方向成， 帶電粒子在離開電場后將做勻速直線運(yùn)動打在PS上的a點(diǎn)（如圖），則a點(diǎn)離中心線的距離為y：則a點(diǎn)與點(diǎn)電荷所在位置的連線

14、與PS的夾角為，則，帶電粒子進(jìn)入點(diǎn)電荷的電場時，速度與點(diǎn)電荷對粒子的庫侖力垂直，由題的描述：粒子穿過界面PS最后垂直打在與A板在同一水平線上的熒光屏bc上，由此可以做出判斷：該帶電粒子在穿過界面PS后將繞點(diǎn)電荷Q作勻速圓周運(yùn)動。帶正電的粒子必定受到Q的吸引力，所以Q帶負(fù)電。 半徑 由庫侖定律和勻速周運(yùn)動規(guī)律得： （1分） 得： 17. 如圖所示，OBCD為半圓柱體玻璃的橫截面，OD為直徑，一束由紅光和紫光組成的復(fù)色光沿AO方向從真空斜射入玻璃，B、C點(diǎn)為兩單色光的射出點(diǎn)（設(shè)光線在B、C處未發(fā)生全反射）已知從B點(diǎn)射出的單色光由O到B的傳播時間為t若OB、OC兩束單色光在真空中的波長分別為B、C，

15、試比較B、C的大小求從C點(diǎn)射出的單色光由O到C的傳播時間tC參考答案：【考點(diǎn)】： 光的折射定律【專題】： 光的折射專題【分析】： 根據(jù)偏折角的大小，分析折射率大小，即可比較出光在真空中的波長大小研究任一光線，根據(jù)v=求光在玻璃中的速度；由幾何知識求得光在玻璃通過的路程，即可得到光在玻璃傳播時間的表達(dá)式： 解：由于光線OB偏折比光線OC偏折更多，所以O(shè)B光的折射率較大，波長較短，即有BC；作出光路圖如圖所示作界面OD的法線MN，設(shè)圓柱體直徑為d，入射角為，折射角分別為B、C，連接DB、DC，由折射定律得 nB=，nC= nB=，nC=由上兩式得=已知 t=，tC=，可得 tC=t 答：BC；從C點(diǎn)射出的單色光由O到C的傳播時間tC為t【點(diǎn)評】： 解決本題的關(guān)鍵是運(yùn)用幾何知識、光速公式和折射定律推導(dǎo)出時間表達(dá)式，要用運(yùn)用數(shù)學(xué)知識分析幾何光學(xué)的意識和能力18. 如圖甲所示，在高h(yuǎn) =0.8m的平臺上放置一質(zhì)量為 =0.99kg的小木塊（視為質(zhì)點(diǎn)），小木塊距平臺右邊緣d =2m，一質(zhì)量m =0.01kg的子彈沿水平方向射入小木塊并留在其中，然后一起向右運(yùn)動，在平臺上運(yùn)動的v2-x關(guān)系如圖乙所示。最后，小木塊從平臺邊緣滑出落在距平臺右側(cè)水平距離s =0.8m的地面上，g取10m/s2，求