2021-2022學(xué)年安徽省安慶市程嶺初級(jí)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

2021-2022學(xué)年安徽省安慶市程嶺初級(jí)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.某同學(xué)通過(guò)以下步驟測(cè)出了從一定高度落下的排球?qū)Φ孛娴臎_擊力：將一張白紙鋪在水平地面上，把排球在水里弄濕，然后讓排球從規(guī)定的高度自由落下，并在白紙上留下球的水印．再將印有水印的白紙鋪在臺(tái)秤上，將球放在紙上的水印中心，緩慢地向下壓球，使排球與紙接觸部分逐漸發(fā)生形變直至剛好遮住水印，記下此時(shí)臺(tái)秤的示數(shù)，即為沖擊力最大值．下列物理學(xué)習(xí)或研究中用到的方法與該同學(xué)的方法相同的是（）A．建立“合力與分力”的概念B．建立“點(diǎn)電荷”的概念C．建立“瞬時(shí)速度”的概念D．研究加速度與合力、質(zhì)量的關(guān)系參考答案：A【考點(diǎn)】力的合成．【分析】通過(guò)白紙上的球的印跡，來(lái)確定球發(fā)生的形變的大小，從而可以把不容易測(cè)量的一次沖擊力用球形變量的大小來(lái)表示出來(lái)，在通過(guò)臺(tái)秤來(lái)測(cè)量相同的形變時(shí)受到的力的大小，這是用來(lái)等效替代的方法．【解答】解：A、合力和分力是等效的，它們是等效替代的關(guān)系，所以A正確．B、點(diǎn)電荷是一種理想化的模型，是采用的理想化的方法，所以B錯(cuò)誤．C、瞬時(shí)速度是把很短的短時(shí)間內(nèi)的物體的平均速度近似的認(rèn)為是瞬時(shí)速度，是采用的極限的方法，所以C錯(cuò)誤．D、研究加速度與合力、質(zhì)量的關(guān)系的時(shí)候，是控制其中的一個(gè)量不變，從而得到其他兩個(gè)物理量的關(guān)系，是采用的控制變量的方法，所以D錯(cuò)誤．故選A．2.（單選）如圖所示，用一根橫截面積為S的硬導(dǎo)線做成一個(gè)半徑為r的圓環(huán)，把圓環(huán)部分置于均勻變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間的變化率＝k(k>0)，ab為圓環(huán)的一條直徑，導(dǎo)線的電阻率為ρ。則A．圓環(huán)具有擴(kuò)張的趨勢(shì)B．圓環(huán)中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流C．圖中ab兩點(diǎn)間的電壓大小為kπD．圓環(huán)中感應(yīng)電流的大小為r2參考答案：D3.假設(shè)有一載人宇宙飛船在距地面高度為4200km的赤道上空繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球半徑約為6400km，地球同步衛(wèi)星距地面高度為36000km，宇宙飛船和地球同步衛(wèi)星繞地球同向運(yùn)動(dòng)。每當(dāng)二者相距最近時(shí)，宇宙飛船就向同步衛(wèi)星發(fā)射信號(hào)，然后再由同步衛(wèi)星將信號(hào)發(fā)送到地面接收站。某時(shí)刻二者相距最遠(yuǎn)，從此刻開(kāi)始，在一晝夜的時(shí)間內(nèi)，接收站共接收到信號(hào)的次數(shù)為：

A．4次

B．6次

C．7次

D．8次參考答案：ABD4.（00年吉、蘇、浙）氫原子的基態(tài)能量為E1，下列四個(gè)能級(jí)圈，正確代表氫原子能級(jí)的是參考答案：答案：C5.甲乙兩車在同一平直公路上同向運(yùn)動(dòng)，甲做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，乙做勻速直線運(yùn)動(dòng)。甲乙兩車的位置x隨時(shí)間t的變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A.在t1時(shí)刻兩車速度相等B.從0到t1時(shí)間內(nèi)，兩車走過(guò)的路程相等C.從t1到t2時(shí)間內(nèi)，兩車走過(guò)的路程相等D.從t1到t2時(shí)間內(nèi)的某時(shí)刻，兩車速度相等參考答案：CD點(diǎn)睛

此題以位移圖像給出解題信息，考查對(duì)位移圖像的理解。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示是某原子的能級(jí)圖,a、b、c為原子躍遷所發(fā)出的三種波長(zhǎng)的光.在下列該原子光譜的各選項(xiàng)中,譜線從左向右的波長(zhǎng)依次增大,則正確的是_____________.參考答案：C7.圖示為簡(jiǎn)單歐姆表原理示意圖，其中電流表的滿偏電流IR=300μA，內(nèi)阻Rg=l00Ω，可變電阻R的最大阻值為10kΩ，電池的電動(dòng)勢(shì)E=l.5V，內(nèi)阻r=0.5Ω，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是

色，按正確使用方法測(cè)量電阻Rx的阻值時(shí)，指針指在刻度盤的正中央，則Rx=

kΩ。若該歐姆表使用一段時(shí)間后，電池電動(dòng)熱變小，內(nèi)阻變大，但此表仍能調(diào)零，按正確使用方法再測(cè)上述Rx，其測(cè)量結(jié)果與原結(jié)果相比較

（填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：8.（4分）如圖為雙縫干涉的實(shí)驗(yàn)示意圖，若要使干涉條紋的間距變大可改用長(zhǎng)更___________（填長(zhǎng)、短）的單色光，或是使雙縫與光屏間的距離___________（填增大、減?。⒖即鸢福洪L(zhǎng)，增大。解析：依據(jù)雙縫干涉條紋間距規(guī)律，可知要使干涉條紋的間距變大，需要改用波長(zhǎng)更長(zhǎng)的單色光，應(yīng)將增大雙縫與屏之間的距離L。9.某同學(xué)測(cè)量一段長(zhǎng)度已知的電阻絲的電阻率．實(shí)驗(yàn)操作如下：（1）螺旋測(cè)微器如題1圖所示．在測(cè)量電阻絲直徑時(shí)，先將電阻絲輕輕地夾在測(cè)砧與測(cè)微螺桿之間，再旋動(dòng)_____（選填“A”“B”或“C”），直到聽(tīng)見(jiàn)“喀喀”的聲音，以保證壓力適當(dāng)，同時(shí)防止螺旋測(cè)微器的損壞．（2）選擇電阻絲的_____（選填“同一”或“不同”）位置進(jìn)行多次測(cè)量，取其平均值作為電阻絲的直徑．（3）2圖甲中Rx，為待測(cè)電阻絲．請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將滑動(dòng)變阻器接入2圖乙實(shí)物電路中的正確位置____（4）為測(cè)量R，利用2圖甲所示的電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器測(cè)得5組電壓U1和電流I1的值，作出的U1–I1關(guān)系圖象如圖圖所示．接著，將電壓表改接在a、b兩端，測(cè)得5組電壓U2和電流I2的值，數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：U2/V0.501.021.542.052.55I2/mA20.040.060.080.0100.0

請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在方格紙上作出U2–I2圖象．___（5）由此，可求得電阻絲的Rx=______Ω．根據(jù)電阻定律可得到電阻絲的電阻率．參考答案：

(1).C

(2).不同

(3).

(4).

(5).23.5（23.0~24.0都算對(duì)）【詳解】(1)在測(cè)量時(shí)，為了不損壞被測(cè)物體，最后也改用微調(diào)方旋鈕即C，直到聽(tīng)見(jiàn)“喀喀”的響聲；(2)為了減小測(cè)量誤差，應(yīng)選用電阻絲不同位置進(jìn)行多次測(cè)量；(3)按照原理圖，將實(shí)物圖連線如圖：；(4)將表格中各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描出，再連成一條直線，如圖：；當(dāng)電壓表按甲圖連接時(shí)，電壓表測(cè)的電壓為的電壓之和，當(dāng)電壓表接在a、b間時(shí)，電壓表測(cè)的電壓為的電壓，由圖可得：，所以。10.已知地球質(zhì)量為M，萬(wàn)有引力恒量為G，地球半徑為R，人造衛(wèi)星在高空繞地球運(yùn)行的軌道半徑為r，則其繞地球運(yùn)行的環(huán)繞速度V=

，在地球表面附近運(yùn)行的人造衛(wèi)星的第一宇宙速度V1=

。參考答案：，11.通電直導(dǎo)線A與圓形通電導(dǎo)線環(huán)B固定放置在同一水平面上，通有如圖所示的電流時(shí)，通電直導(dǎo)線A受到水平向＿＿＿的安培力作用。當(dāng)A、B中電流大小保持不變，但同時(shí)改變方向時(shí)，通電直導(dǎo)線A所受到的安培力方向水平向＿＿＿＿。參考答案：答案：右、右12.相對(duì)論論認(rèn)為時(shí)間和空間與物質(zhì)的速度有關(guān)；在高速前進(jìn)中的列車的中點(diǎn)處，某乘客突然按下手電筒，使其發(fā)出一道閃光，該乘客認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度相等，都為c，站在鐵軌旁邊地面上的觀察者認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度_______（填“相等”、“不等”）。并且，車上的乘客認(rèn)為，電筒的閃光同時(shí)到達(dá)列車的前、后壁，地面上的觀察者認(rèn)為電筒的閃光先到達(dá)列車的______（填“前”、“后”）壁。參考答案：相等

后13.如圖所示電路中，E為不計(jì)內(nèi)阻的電源，R1為滑動(dòng)變阻器，R2為定值電阻，燈L的電阻不隨溫度改變，所有電表均為理想電表。某同學(xué)選擇與電路圖相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材，按圖示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過(guò)改變滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片P的位置從而調(diào)節(jié)燈泡的亮度，并將各電表的示數(shù)變化情況分別記錄在下表中。實(shí)驗(yàn)序號(hào)A1表示數(shù)（A）A2表示數(shù)（A）V1表示數(shù)（V）V2表示數(shù)（V）10.850.143.52.102X0.244.82.4030.720.484.80則由表格中數(shù)據(jù)可知變阻器電阻R1的全阻值為

W；表格中X值為

。參考答案：．20；0.72三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)利用右圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，將一端帶滑輪的長(zhǎng)木板固定在水平桌面上，滑塊置于長(zhǎng)木板上，并用細(xì)繩跨過(guò)定滑輪與托盤相連，滑塊右端連一條紙帶，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況．開(kāi)始時(shí)，托盤中放少許砝碼，釋放滑塊，通過(guò)紙帶記錄的數(shù)據(jù)，得到圖線a。然后在托盤上添加一個(gè)質(zhì)量為m=0.05kg的砝碼，再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到圖線b。已知滑塊與長(zhǎng)木板間存在摩擦，滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，繩中的拉力近似等于托盤和所加砝碼的重力之和，g取10m/s2，則

（1）通過(guò)圖象可以得出，先后兩次運(yùn)動(dòng)的加速度之比為

；（2）根據(jù)圖象，可計(jì)算滑塊的質(zhì)量為

kg。參考答案：15.“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)可以采用如圖所示的甲或乙方案來(lái)進(jìn)行．

(1)比較這兩種方案，________(選填“甲”或“乙”)方案好些，理由是___________。自由落體實(shí)驗(yàn)斜面小車實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律

(2)如圖丙是該實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，測(cè)得每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖中所示，已知每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T＝0.1s．物體運(yùn)動(dòng)的加速度a＝________；該紙帶是采用________(選填“甲”或“乙”)實(shí)驗(yàn)方案得到的，簡(jiǎn)要寫出判斷依據(jù)________________________。

圖丙

圖丁(3)如圖丁是采用甲方案時(shí)得到的一條紙帶，在計(jì)算圖中N點(diǎn)速度時(shí)，幾位同學(xué)分別用下列不同的方法進(jìn)行，其中正確的是()

A．vN＝gnT

B．vN＝

C．vN＝

D．vN＝g(n－1)T參考答案：(1)甲

該方案摩擦阻力小，誤差小，操作方便(2)4.83m/s2

乙

因?yàn)槲矬w的加速度比g小得多

(3)BC四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，波源S從平衡位置y＝0處開(kāi)始豎直向上振動(dòng)(y軸的正方向)，振動(dòng)周期為T＝0.01s，產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧波向左、右兩個(gè)方向傳播，波速均為v＝80m/s.經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，P、Q兩點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)，已知距離SP＝1.2m，SQ＝2.6ma.求此波的頻率和波長(zhǎng)；b.若以Q點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的時(shí)刻作為計(jì)時(shí)的零點(diǎn)，試在圖乙中分別畫出P、Q兩點(diǎn)的振動(dòng)圖象．參考答案：a.

由T＝0.01s，f＝得f＝Hz＝100Hz，λ＝vT＝80×0.01m＝0.8m.b.

波源S起振的方向豎直向上，則波傳到P、Q兩點(diǎn)時(shí)，P、Q的起振方向均豎直向上，因SP＝1.2m＝1λ，SQ＝2.6m＝3λ，可見(jiàn)，當(dāng)Q開(kāi)始振動(dòng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P已振動(dòng)了1T，即Q開(kāi)始振動(dòng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P在波谷，因此P、Q的振動(dòng)圖線如圖所示．答案：(1)100Hz0.8m(2)見(jiàn)解析圖17.如圖2所示，是一種電子擴(kuò)束裝置的原理示意圖．直角坐標(biāo)系原點(diǎn)O處有一電子發(fā)生器，朝xOy平面內(nèi)x≥0區(qū)域任意方向發(fā)射電子，電子的速率均為v0，已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m.在0≤x≤d的區(qū)域內(nèi)分布著沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小E＝，在x>d區(qū)域內(nèi)分布著足夠大且垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝.ab為一塊很大的平面感光板，在磁場(chǎng)內(nèi)平行于y軸放置，電子打到板上時(shí)會(huì)在板上形成一條亮線．不計(jì)電子的重力和電子之間的相互作用．圖2(1)求電子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度的大?。?2)當(dāng)感光板ab沿x軸方向移到某一位置時(shí)，恰好沒(méi)有電子打到板上，求感光板到y(tǒng)軸的距離x1；(3)保持(2)中感光板位置不動(dòng)，若使所有電子恰好都能打到感光板上，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小以及電子打到板上形成亮線的長(zhǎng)度．參考答案：18.如圖所示，半徑為R的半球形陶罐，固定在可以繞豎直軸旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺(tái)上，轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)軸與過(guò)陶罐球心O的對(duì)稱軸OO′重合。轉(zhuǎn)臺(tái)以一定角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，一質(zhì)量為m的小物塊落入陶罐內(nèi)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，小物塊隨陶罐一起轉(zhuǎn)動(dòng)且相對(duì)罐壁靜止，它和O點(diǎn)的連線與OO′之間的夾角θ為60°。重力加速度大小為g。（1）若ω=ω0，小物塊受到的摩擦力恰好為零，求ω0；（2）ω=（1±k）ω0，且0＜k<<1，求小物塊受到的摩擦力大小和方向。參考答案：（1）（2）當(dāng)時(shí)，摩擦力方向沿罐壁切線向下，大小為；當(dāng)時(shí)，摩擦力方向沿罐壁切線向下，大小為；（1）對(duì)小物塊受力分析如圖甲所示：由于小物塊在豎直方向上沒(méi)有加速度，只在水平面上以為圓心做圓周運(yùn)動(dòng)，的水平分力提供向心力，所以有：，代入數(shù)據(jù)得。（2）①當(dāng)時(shí)，由向心力公式知，越大，所需要的越大，此時(shí)不足以提供向心力了，物塊要做離