2021-2022學(xué)年北京沙河中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

2021-2022學(xué)年北京沙河中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、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.（單選）下列物理量中是矢量的是（）A．重力勢(shì)能B．加速度C．路程D．速率參考答案：考點(diǎn)：矢量和標(biāo)量．分析：矢量是既有大小，又有方向的物理量，標(biāo)量是只有大小，沒有方向的物理量．解答：解：加速度是既有大小又有方向的矢量，而路程、重力勢(shì)能和速率都是只有大小沒有方向的標(biāo)量，故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選：B．點(diǎn)評(píng)：矢量與標(biāo)量的區(qū)別有兩個(gè)：一矢量有方向，而標(biāo)量沒有方向；二矢量運(yùn)算遵守平行四邊形定則，標(biāo)量運(yùn)算遵守代數(shù)加減法則．2.（多選）對(duì)牛頓第二定律的理解，正確的是

A．如果一個(gè)物體同時(shí)受到兩個(gè)力的作用，則這兩個(gè)力各自產(chǎn)生的加速度互不影響

B．如果一個(gè)物體同時(shí)受到幾個(gè)力的作用，則這個(gè)物體的加速度等于所受各力單獨(dú)作用在物體上時(shí)產(chǎn)生加速度的矢量和

C．平拋運(yùn)動(dòng)中豎直方向的重力不影響水平方向的勻速運(yùn)動(dòng)D．物體的質(zhì)量與物體所受的合力成正比，與物體的加速度成反比參考答案：ABC3.如圖所示，水平傳送帶長(zhǎng)為s，以速度v始終保持勻速運(yùn)動(dòng)，把質(zhì)量為m的貨物放到A點(diǎn)，貨物與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)貨物從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，摩擦力對(duì)物體做的功可能是（

）A.等于mv

B.小于mv

C.大于μmgs

D.小于μmgs參考答案：ABD4.如圖所示，質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放，傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，始終保持以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，物體過(guò)一會(huì)兒能保持與傳送帶相對(duì)靜止，對(duì)于物體從靜止釋放到相對(duì)傳送帶靜止這一過(guò)程下列說(shuō)法正確的是A．電動(dòng)機(jī)多做的功為

B．摩擦力對(duì)物體做的功為C．電動(dòng)機(jī)增加的功率為

D．傳送帶克服摩擦力做功為參考答案：BC5.（多選題）帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下，從電場(chǎng)中a點(diǎn)以初速度v0進(jìn)入電場(chǎng)并沿虛線所示的軌跡運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，如圖所示，實(shí)線是電場(chǎng)線，下列說(shuō)法正確的是（）A．粒子在a點(diǎn)時(shí)的加速度比在b點(diǎn)時(shí)的加速度小B．從a到b過(guò)程中，粒子的電勢(shì)能不斷減小C．無(wú)論粒子帶何種電，經(jīng)b點(diǎn)時(shí)的速度總比經(jīng)a點(diǎn)時(shí)的速度大D．電場(chǎng)中a點(diǎn)的電勢(shì)一定比b點(diǎn)的電勢(shì)高參考答案：AC【考點(diǎn)】電場(chǎng)線；牛頓第二定律；電勢(shì)．【分析】電場(chǎng)線是從正電荷或者無(wú)窮遠(yuǎn)出發(fā)出，到負(fù)電荷或無(wú)窮遠(yuǎn)處為止，電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度?。窘獯稹拷猓篈、電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度小，可知EA＜EB，所以a、b兩點(diǎn)比較，粒子的加速度在b點(diǎn)時(shí)較大，故A正確B、由粒子的運(yùn)動(dòng)的軌跡可以知道，粒子受電場(chǎng)力的方向應(yīng)該指向軌跡的內(nèi)側(cè)，根據(jù)電場(chǎng)力方向與速度方向的夾角得電場(chǎng)力先做負(fù)功后做正功，電勢(shì)能先增大后減小，整個(gè)過(guò)程電場(chǎng)力做正功，故B錯(cuò)誤C、整個(gè)過(guò)程電場(chǎng)力做正功，根據(jù)動(dòng)能定理得經(jīng)b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能大于經(jīng)a點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能，所以無(wú)論粒子帶何種電，經(jīng)b點(diǎn)時(shí)的速度總比經(jīng)a點(diǎn)時(shí)的速度大，故C正確D、由于不知道粒子的電性，也不能確定電場(chǎng)線的方向，所以無(wú)法確定a點(diǎn)的電勢(shì)和b點(diǎn)的電勢(shì)大小關(guān)系，故D錯(cuò)誤故選AC．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，ABCD是一個(gè)正方形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，經(jīng)相等加速電壓加速后的甲、乙兩種帶電粒子分別從A、D射入磁場(chǎng)，均從C點(diǎn)射出，已知。則它們的速率

▲

，它們通過(guò)該磁場(chǎng)所用時(shí)間

▲

。參考答案：

【答案】7.某人在靜止的湖面上豎直上拋一小鐵球，小鐵球上升到最高點(diǎn)后自由下落，穿過(guò)湖水并陷入湖底的淤泥中某一深度處．若不計(jì)空氣阻力，取豎直向上為正方向，則最能反映小鐵球運(yùn)動(dòng)過(guò)程的速度與時(shí)間關(guān)系的圖象是參考答案：D物體在豎直上升過(guò)程中物體的速度豎直向上，即速度大于0，此時(shí)物體的加速度為a1=g，方向豎直向下；到達(dá)最高點(diǎn)后做自由落體運(yùn)動(dòng)，速度方向豎直向下，即速度小于0，此時(shí)物體的加速度加速度為a2=g，方向豎直向下．故進(jìn)入湖水之前物體的加速度保持不變．故速度圖象的斜率保持不變．鐵球進(jìn)入湖水后受到湖水的阻力作用，但重力大于阻力，加速度向下但加速度a3＜g，速度方向仍然向下即速度小于0．在淤泥中運(yùn)動(dòng)的時(shí)候速度仍向下，即速度小于0，但淤泥對(duì)球的阻力大于鐵球的重力，所以加速度方向豎直向上，故物體做減速運(yùn)動(dòng),直至靜止。比較四圖易得D對(duì)。

8.一物體在光滑水平面上的A點(diǎn)以一定初速度開始運(yùn)動(dòng)，同時(shí)受到一個(gè)與初速度方向相反的恒力作用，經(jīng)時(shí)間t0力的大小不變，方向相反，使物體回到A點(diǎn)時(shí)速度恰為零。則這一過(guò)程所需時(shí)間為

。參考答案：

答案：9.09年湛江二中月考）（5分）利用油膜法可以粗測(cè)阿伏加德羅常數(shù)，若已知一滴油的體積為V，它在液面上展成的單分子油膜面積為S，假如這種油的摩爾質(zhì)量為μ，密度為ρ，并把油分子看成小球狀，則阿伏加德羅常數(shù)可表示為

。參考答案：

答案：6μS3/πρV310.如圖所示，質(zhì)量為50g的小球以12m/s的水平速度拋出，恰好與傾角為37o的斜面垂直碰撞，則此過(guò)程中重力的功為

J，重力的沖量為

N·s。參考答案：

6.4

0.8小球做平拋運(yùn)動(dòng)，只有重力做功，與斜面碰撞時(shí)的速度，故；與斜面碰撞時(shí)的豎直分速度，代入題給數(shù)據(jù)即可解答。11.約里奧·居里夫婦因發(fā)現(xiàn)人工放射性而獲得了1935年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，他們發(fā)現(xiàn)的放射性元素衰變成的同時(shí)放出另一種粒子，這種粒子是．參考答案：正電子12.某次光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得某金屬的入射光的頻率和反向遏制電壓Uc的值如表所示．（已知電子的電量為e=1.6×10﹣19C）Uc/V0.5410.6370.7410.8090.878?/1014Hz5.6645.8886.0986.3036.501根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，作出了Uc﹣ν圖象，如圖所示，則根據(jù)圖象求出：①這種金屬的截止頻率為4.27×1014Hz；（保留三位有效數(shù)字）②普朗克常量6.3×10﹣34Js．（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：：解：由愛因斯坦光電效應(yīng)方程：hγ=W+Ek得：hγ=hγc+eUc變形得：Uc=（γ﹣γc）；由題圖可知，Uc=0對(duì)應(yīng)的頻率即為截止頻率γc，得：γc=4.27×1014Hz圖線的斜率為：==3.93×10﹣15V?s

代入電子電量計(jì)算得：h=6.3×10﹣34J?s故答案為：4.27×1014，6.3×10﹣34．【解析】13.

放射性物質(zhì)和的核衰變方程為：

方程中的X1代表的是______________，X2代表的是______________。

參考答案：答案：X1代表的是（或α），X2代表的是（或β）。

解析：根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒，新粒子質(zhì)量數(shù)為4，電荷數(shù)為2，所以該粒子應(yīng)為氦原子核；新粒子質(zhì)量數(shù)為0，電荷數(shù)為-1，所以該粒子應(yīng)為電子。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在做“用油膜法估測(cè)分子直徑”的實(shí)驗(yàn)中，準(zhǔn)備有以下器材：用酒精稀釋過(guò)的油酸、滴管、量筒、痱子粉、淺盤及水、玻璃板、彩筆、天平，缺少的器材有

，不必要的器材有

（2）．在做“用油膜法估測(cè)分子直徑”的實(shí)驗(yàn)中，主要的實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：①取純油酸1.00mL注入250mL的容量瓶?jī)?nèi)，然后向瓶中加入酒精，直到液面達(dá)到250mL的刻度為止，搖動(dòng)瓶使油酸在酒精中充分溶解，制成油酸酒精溶液。②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，記錄滴入的滴數(shù)直到量筒達(dá)到1.00mL為止。③在水盤內(nèi)注入蒸餾水，待水面靜止后，用滴管吸取油酸的酒精溶液輕輕地向水面滴一滴溶液，酒精揮發(fā)后，油酸在水面上盡可能地散開，形成一油膜。④用相應(yīng)器材測(cè)量此油膜面積。（3）．在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，已知油酸酒精溶液中，油酸的體積比濃度為0.05%，1mL這種的溶液合80滴，現(xiàn)將1滴這種溶液滴在水面上。①這滴溶液中純油酸的體積是___________m3。②用彩筆描繪出油膜輪廓線后，印在坐標(biāo)紙上，如圖所示。已知坐標(biāo)紙每一小格的邊長(zhǎng)為1cm，則油膜的面積約為__________cm2。③根據(jù)上面的數(shù)據(jù)，估算油酸分子的直徑是____________m（此問結(jié)果取一位有效數(shù)字）。參考答案：（1）坐標(biāo)紙

天平（2）球體

間隙

單分子

直徑（3）．6.25×10－12m3

123--127cm2

5×10－10m15.(填空)如圖(1)一a所示，用鐵架臺(tái)、彈簧和多個(gè)已知質(zhì)量且質(zhì)量相等的鉤碼，探究在彈性限度內(nèi)彈簧彈力與彈簧伸長(zhǎng)長(zhǎng)度的關(guān)系實(shí)驗(yàn).(1)為完成實(shí)驗(yàn)，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有_________

、_________.(2)實(shí)驗(yàn)中需要側(cè)量的物理址有___________.(3)圖(1)-b是彈黃所受彈力F與彈簧伸長(zhǎng)長(zhǎng)度x的F-x圖線,由此可求出彈贊的勁度系數(shù)為________N/m,圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因是_________________________________.參考答案：(1)刻度尺

（2）彈簧的原長(zhǎng)、彈簧伸長(zhǎng)后的長(zhǎng)度

（3）200

彈簧有自重四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示,一質(zhì)量為1kg的小球套在一根固定的直桿上,直桿與水平面夾角為300.現(xiàn)小球在F=20N的豎直向上的拉力作用下,從B點(diǎn)靜止出發(fā)向上運(yùn)動(dòng),已知桿與球間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.試求:

(1)小球運(yùn)動(dòng)的加速度；

(2)若F作用1.2s后撤去,小球上滑過(guò)程中距B點(diǎn)的最大距離；(3)若從撤去力F開始計(jì)時(shí),小球經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間將經(jīng)過(guò)距B點(diǎn)上方為2.25m的A點(diǎn).參考答案：:(1)在力F作用時(shí)有:

(F-mg)sin30○cos30○.5m/s.

(2)剛撤去力F時(shí),小球的速度m/s

小球的位移.8m撤去力F后,小球上滑時(shí)有:

mgsin30○cos30○.5m/s因此小球上滑時(shí)間.4s

上滑位移.6m

則小球上滑的最大距離為.4m.(3)在上滑階段通過(guò)A點(diǎn):第一次通過(guò)A點(diǎn)時(shí)間.2s

′=0.6s(舍去)小球返回時(shí)有:

mgsin30○cos30○

.5m/s因此小球由頂端返回B點(diǎn)時(shí)有:

s第二次通過(guò)A點(diǎn)時(shí)間.75s.17.如圖2-13,A、B兩物體相距s=7m時(shí),A在水平拉力和摩擦力作用下,正以va=4m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng),而物體B此時(shí)正以vB=10m/s的初速度向右勻減速運(yùn)動(dòng),加速度a=－2m/s2,求A追上B所經(jīng)歷的時(shí)間.圖2-13參考答案：設(shè)物體B減速至零的時(shí)間為t則0－vb=at0,在此時(shí)間內(nèi)物體B的位移為A物體在這5s內(nèi)前進(jìn)SA=vAt0=20m,顯然sB+7m>sA.所以A追上B前,物體B已經(jīng)靜止,設(shè)A追上B經(jīng)歷的時(shí)間為t′則18.（10分）一足夠長(zhǎng)的斜面，最高點(diǎn)為O點(diǎn)，有一長(zhǎng)為l=1.00m、質(zhì)