山西省呂梁市孝義兌鎮(zhèn)中學2021-2022學年高三物理上學期期末試題含解析

山西省呂梁市孝義兌鎮(zhèn)中學2021-2022學年高三物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖，x軸在水平地面內(nèi)，y軸沿豎直方向。圖中畫出了從y軸上沿x軸正方向拋出的三個小球a、b、c的運動軌跡，其中b和c是從同一點拋出的，不計空氣阻力，則

A．a(chǎn)的飛行時間比b的長

B．b和c的飛行時間相同C．a(chǎn)的初速度比b的小

D．b的初速度比c的小參考答案：B2.下列說法中正確的是（）A.做曲線運動的物體，其加速度方向一定是變化的B.伽利略對自由落體運動研究方法的核心是：把實驗和邏輯推理（包括數(shù)學演算）結(jié)合起來，從而發(fā)展了人類的科學思維方式和科學研究方法C.牛頓的三大運動定律是研究動力學問題的基石，牛頓的三大運動定律都能通過現(xiàn)代的實驗手段直接驗證D.力的單位“N”是基本單位，加速度的單位“m/s2”是導出單位參考答案：B試題分析：平拋運動是曲線運動，但過程中加速度恒定，A錯誤；伽利略對自由落體運動研究方法的核心是：把實驗和邏輯推理（包括數(shù)學演算）結(jié)合起來，從而發(fā)展了人類的科學思維方式和科學研究方法，B正確；牛頓第一定律不能通過實驗驗證，C錯誤；力的單位“N”不是基本單位，加速度的單位“m/s2”是導出單位，D錯誤；考點：考查了物理學史和研究方法【名師點睛】平時學習應該注意積累對物理學史的了解，知道前輩科學家們?yōu)樘剿魑锢硪?guī)律而付出的艱辛努力，對于物理學上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強記憶，這也是考試內(nèi)容之一3.有關紅、藍兩束單色光，下述說法正確的是A.在空氣中的波長λ紅＜λ藍。

B.在水中的光速v紅＜v藍C.在同一介質(zhì)中的折射率n紅＞n藍

D.藍光光子的能量大于紅光光子的能量

參考答案：D4.某電解池，如果在1s時間內(nèi)共有5×1018個二價正離子和1.0×1019個一價負離子通過面積為0.1m2的某截面，那么通過這個截面的電流強度是

（

）

A．0

B．0.8A

C．1.6A

D．3.2A參考答案：D5.如圖所示的電路中，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為5:l，原線圈接入如圖所示的電壓，副線圈接火災報警系統(tǒng)(報警器未畫出)，電壓表和電流表均為理想電表，R0為定值電阻，R為半導體熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小。下列說法中正確的是A．圖中電壓的有效值為110V

B．電壓表的示數(shù)為44VC．R處出現(xiàn)火警時電流表示數(shù)增大D．R處出現(xiàn)火警時電阻R0消耗的電功率增大參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某興趣小組的同學為了測量某量程為3V電壓表的內(nèi)阻，設計了如圖甲所示的電路。實驗器材如下：

A.待測電壓表V(量程3V，內(nèi)阻約為幾k)B.滑動變阻器(阻值范圍0-10)C.電阻箱R1(阻值范圍0-9999)D.直流電源，電動勢6V，內(nèi)阻不計E.開關一個，導線若干(1)實驗電路巳進行了部分連接，請按電路圖在乙圖中將其補充完整______。(2)閉合開關S前，最好將滑動變阻器的滑動頭P移到_____端(填“a”或“b”)。(3)將電阻箱的電阻調(diào)到1000Ω,閉合開關S，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為3V。保持電路的其它部分不變，只調(diào)節(jié)電阻箱的電阻，使電壓表示數(shù)變?yōu)?V時，電阻箱示數(shù)為7680Ω，電壓表的內(nèi)阻為____。參考答案：

(1).

(2).a

(3).2340【詳解】（1）電路連線如圖：；（2）閉合開關S前，為使測量部分起始電壓較小，最好將滑動變阻器的滑動頭P移到a端。（3）滑動變阻器阻值遠小于電壓表內(nèi)阻，調(diào)節(jié)電阻箱時，電壓表和電阻箱兩端的電壓不變，設為U；則將電阻箱的電阻調(diào)到1000Ω，閉合開關S，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為3V，則；調(diào)節(jié)電阻箱的電阻，使電壓表示數(shù)變?yōu)?V時，電阻箱示數(shù)為7680Ω，則；聯(lián)立解得：RV=2340Ω.7.如圖所示電路中，E為不計內(nèi)阻的電源，R1為滑動變阻器，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。某同學選擇與電路圖相應的實驗器材，按圖示電路進行實驗，通過改變滑動變阻器滑動片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。實驗序號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；0.728.如圖所示，在場強為E的勻強電場中有相距為L的兩點A、B，連線AB與電場線的夾角為θ，將一電荷量為q的正電荷從A點移到B點．若沿直線AB移動該電荷，電場力做功W=____，AB兩點間的電勢差UAB

．參考答案：qELcosθ_

ELcosθ9.如圖所示，直導線ab與固定的電阻器R連成閉合電路，ab長0.40m，在磁感強度是0.60T的勻強磁場中以5.0m/s的速度向右做切割磁感線的運動，運動方向跟ab導線垂直．這時直導線ab產(chǎn)生的感應電動勢的大小是_______V，直導線ab中感應電流的方向是_________（填“a→b”或“b→a”）；若電阻R=5Ω，導線ab電阻r=1Ω，則ab兩端的電勢差大小為_______V。參考答案：1.2V

b→a

1.0Vab導線切割磁感線，感應電動勢E=BLv=1.2V，由右手定則知ab中電流方向是“b→a”；ab兩端的電勢差=1.0V10.已知O、A、B、C為同一直線上的四點，A、B間的距離為1m，B、C間的距離為2m，一物體自O點由靜止出發(fā)，沿此直線做勻加速運動，依次經(jīng)過A、B、C三點，已知物體通過AB段與BC段所用的時間相等，則物體通過A點和B點時的速度大小之比為__________，O、A間的距離為___________m。參考答案：1∶3，

1/8解析：設物體通過AB段與BC段所用的相等時間為T，O、A之間的距離為x，A、B間的距離x1=1m，B、C間的距離為x2=2m，則有x2-x1=aT2；由勻變速直線運動規(guī)律，vB2-vA2=2ax1，vB=vA+aT，vA2=2ax，聯(lián)立解得vA∶vB=1∶3，x=1/8m.11.為“驗證牛頓第二定律”，某同學設計了如下實驗方案：A．實驗裝置如圖甲所示，一端系在滑塊上的輕質(zhì)細繩通過轉(zhuǎn)軸光滑的輕質(zhì)滑輪，另一端掛一質(zhì)量為m＝0.33kg的沙桶，用墊塊將長木板的有定滑輪的一端墊起．調(diào)整長木板的傾角，直至輕推滑塊后，滑塊沿長木板向下做勻速直線運動；B．保持長木板的傾角不變，取下細繩和鉤碼，接好紙帶，接通打點計時器的電源，然后讓滑塊沿長木板滑下，打點計時器打下的紙帶如圖乙所示．請回答下列問題：(1)圖乙中紙帶的哪端與滑塊相連？

（填“左端”或“右端”）(2)圖乙中相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個打點未畫出，打點計時器接頻率為50Hz的交流電源，根據(jù)圖乙求出滑塊的加速度a＝________m/s2.（小數(shù)點后取兩位數(shù)）(3)不計紙帶與打點計時器間的阻力，滑塊的質(zhì)量M＝________kg.(g取10m/s2)參考答案：(1)取下細繩和鉤碼后，滑塊加速下滑，隨著速度的增加點間距離逐漸加大，故紙帶的右端與滑塊相連．(2)由Δx＝aT2，得a＝＝m/s2＝1.65m/s2.(3)勻速下滑時滑塊所受合外力為零，撤去鉤碼滑塊所受合外力等于mg，由mg＝Ma得M＝2kg.答案：(1)右端(2)1.65(3)212.天然放射性元素放出的α、β、g三種射線的貫穿本領和電離本領各不相同，圖為這三種射線貫穿物體情況的示意圖，①、②、③各代表一種射線。則③為_________射線，它的貫穿本領最強；射線①的電離本領__________（選填“最強”或“最弱”）。參考答案：g，最強

13.如圖所示,某實驗小組同學利用DIS實驗裝置研究支架上力的分解.A、B為兩個相同的雙向力傳感器,該型號傳感器在受到拉力時讀數(shù)為正,受到壓力時讀數(shù)為負.A連接質(zhì)量不計的細繩,可沿固定的板做圓弧形移動.B固定不動,通過光滑鉸鏈連接長0.3m的桿.將細繩連接在桿右端O點構(gòu)成支架（O點為支架的圓心）.保持桿在水平方向,按如下步驟操作①測量繩子與水平桿的夾角∠AOB＝θ②對兩個傳感器進行調(diào)零③用另一根繩在O點懸掛一個鉤碼,記錄兩個傳感器的讀數(shù)④取下鉤碼,移動傳感器A改變θ角重復上述實驗步驟,得到表格.

F11.0010.580…1.002…F2－0.868－0.291…0.865…θ30°60°…150°…

(1)根據(jù)表格,A傳感器對應的是表中力________(選填“F1”或“F2”).鉤碼質(zhì)量為________kg(保留1位有效數(shù)字)(2)本實驗中多次對傳感器進行調(diào)零,對此操作說明正確的是()A．因為事先忘記調(diào)零

B．何時調(diào)零對實驗結(jié)果沒有影響C．為了消除橫桿自身重力對結(jié)果的影響

D．可以完全消除實驗的誤差參考答案：(1)F10.05(2)C三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某學生用螺旋測微器在測定某一金屬絲的直徑時，測得的結(jié)果如下左圖所示，則該金屬絲的直徑d=

mm。另一位學生用游標尺上標有20等分刻度的游標卡尺測一工件的長度，測得的結(jié)果如下右圖所示，則該工件的長度L=__

cm。參考答案：3.205，1.55015.某實驗小組在驗證平行四邊形定則時，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細繩。實驗時，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細繩用兩個彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個彈簧秤通過細繩拉橡皮條。實驗對兩次拉伸橡皮條的要求中，下列說法正確的是________A．將橡皮條拉伸相同長度即可B．將橡皮條沿相同方向拉即可C．將彈簧秤都拉到相同刻度D．將橡皮條和細繩的結(jié)點拉到相同位置參考答案：D四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（18分）平面直角坐標系xOy中，第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的勻強磁場，第Ⅲ現(xiàn)象存在沿y軸負方向的勻強電場，如圖所示。一帶負電的粒子從電場中的Q點以速度v0沿x軸正方向開始運動，Q點到y(tǒng)軸的距離為到x軸距離的2倍。粒子從坐標原點O離開電場進入電場，最終從x軸上的P點射出磁場，P點到y(tǒng)軸距離與Q點到y(tǒng)軸距離相等。不計粒子重力，為：（1）粒子到達O點時速度的大小和方向；（2）電場強度和磁感應強度的大小之比。參考答案：（1），方向與x軸方向的夾角為45°角斜向上；（2）。試題分析：（1）粒子在電場中又Q到O做類平拋運動，設Q點速度v與+x方向夾角為α，Q點到x軸的距離為L，到y(tǒng)軸的距離為2L，粒子的加速度為a，運動時間為t，根據(jù)類平拋運動的規(guī)律，有：x方向：y方向：粒子到達O點時沿y軸方向的分速度為：又：解得：，即，粒子到達O點時速度方向與x軸方向的夾角為45°角斜向上。粒子到達O點時的速度大小為

（2）設電場強度為E，粒子電荷量為q，質(zhì)量為m，粒子在電場中受到的電場為F，粒子在電場中運動的加速度設磁感應強度大小為B，粒子做勻速圓周運動的半徑為R，洛倫茲力提供向心力，有根據(jù)幾何關系可知整理可得17.如圖所示，在平面直角坐標系xoy的0≤x≤2L、0≤y≤L區(qū)域內(nèi)存在沿y軸正向的勻強電場，一質(zhì)量為m，電荷量為q，不計重力，帶正電的粒子以速度v0從坐標原點O沿x軸正向射入電場后，恰好從M（2L，L）點離開電場，粒子離開電場后將有機會進入一個磁感應強度大小為、方向垂直于紙面向外的矩形磁場區(qū)域，并最終從x軸上的N（4L，0）點與x軸正向成45°角離開第一象限，題中只有、、、為已知量，求：（1）勻強電場的電場強度；（2）粒子在第一象限內(nèi)運動的時間;（3）如果粒子離開M點后有機會進入的是垂直紙面向里的矩形磁場，磁感應強度大小仍然為，粒子運動一段時間后仍然能從x軸上的N點與x軸正向成45°角離開第一象限，則該矩形區(qū)域的最小面積S。參考答案：(1)由帶電粒子在電場中做類平拋運動有

（1分）①

（1分）②

（1分）③由①②③有（2分）

（2分）(2)粒子在電場中運動y方向上有（1分）

（1分）

粒子在磁場中圓周運動有

（1分）④