江蘇省徐州市職業(yè)中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

江蘇省徐州市職業(yè)中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理上學(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.如圖所示，固定位置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個(gè)裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中。一質(zhì)量為m（質(zhì)量分布均勻）的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置，且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸，桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ?，F(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動距離L時(shí)，速度恰好達(dá)到最大（運(yùn)動過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直）。設(shè)桿接入電路的電阻為r，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度大小為g。則此過程中A.桿的速度最大值為B.流過電阻R的電量為C.恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動能的變化量D.恒力F做的功與安倍力做的功之和大于桿動能的變化量參考答案：BD2.如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。粒子源（在加速電場上方，未畫出）產(chǎn)生的帶電粒子被加速電場加速后，進(jìn)入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場的強(qiáng)度分別為B和E。平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2。平板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場。下列表述正確的是（

）A．速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里B．能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于C．粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷（）越大D．粒子所帶電荷量相同時(shí)，打在膠片上的位置越靠近狹縫P，表明其質(zhì)量越大參考答案：C假設(shè)粒子帶正電，則受電場力向右，由左手定則可判斷磁場方向垂直直面向外，故A錯誤；由qE=qvB，得v=，此時(shí)離子受力平衡，可沿直線穿過選擇器，故B錯誤；由，知R越小，荷質(zhì)比越大，故C正確；由知粒子所帶電荷量相同時(shí)，打在膠片上的位置越靠近狹縫P，表明其質(zhì)量越小，D錯誤。故選C。3.2000年底，我國宣布已研制成功一輛高溫超導(dǎo)磁懸浮高速列車的模型車，該車的車速已達(dá)到500km/h，可載5人，如圖所示就是磁懸浮的原理，圖中A是圓柱形磁鐵，B是用高溫超導(dǎo)材料制成的超導(dǎo)圓環(huán)。將超導(dǎo)圓環(huán)B水平移動到磁鐵A的正上方，它就能在磁力的作用下懸浮。下列表述正確的是

（

）

A．在B放人磁場的過程中，B中將產(chǎn)生感應(yīng)電流。當(dāng)穩(wěn)定后，感應(yīng)電流消失

B．在B放人磁場的過程中，B中將產(chǎn)生感應(yīng)電流。當(dāng)穩(wěn)定后，感應(yīng)電流仍存在

C．在B放人磁場的過程中，如A的N極朝上，從上向下看，B中感應(yīng)電流為順時(shí)針方向

D．在B放人磁場的過程中，如A的N極朝上，從上向下看，B中感應(yīng)電流為逆時(shí)針方向參考答案：BC4.如圖所示,A、B兩物體之間用輕質(zhì)彈簧連接,用水平恒力F拉A,使A、B一起沿光滑水平面做勻加速運(yùn)動,這時(shí)彈簧長度為L1,若將A、B置于粗糙水平面上,且A、B與粗糙水平面之間的動摩擦因數(shù)相同,用相同的水平恒力F拉A,使A、B一起做勻加速運(yùn)動,此時(shí)彈簧的長度為L2,則

A.L2=L1

B.L2>L1

C.L2<L1

D.由于A、B的質(zhì)量關(guān)系未知,故無法確定L1、L2的大小關(guān)系參考答案：A5.（單選）若各國的人造地球衛(wèi)星都在不同的軌道上做勻速圓周運(yùn)動，設(shè)地球的質(zhì)量為M，地球的半徑為R地．則下述判斷正確的是（） A． 各國發(fā)射的所有人造地球衛(wèi)星在軌道上做勻速圓周運(yùn)動的運(yùn)行速度都不超過um= B． 各國發(fā)射的所有人造地球衛(wèi)星在軌道上做勻速圓周運(yùn)動的運(yùn)行周期都不超過Tm=2πR地 C． 衛(wèi)星在軌道上做勻速圓周運(yùn)動的圓心不一定與地心重合 D． 地球同步衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的運(yùn)行周期等于2πR地參考答案：考點(diǎn)： 人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．專題： 人造衛(wèi)星問題．分析： 通過萬有引力提供向心力求出衛(wèi)星在圓形軌道上運(yùn)行的最大速度，分析周期和軌道半徑的關(guān)系，從而得知周期的大?。叫l(wèi)星定軌道、定周期、定速度、定高度．解答： 解：A、根據(jù)萬有引力提供向心力有：=ma=m=mr；解得v=，T=2π，知軌道半徑越大，線速度越小，周期越大，所以所有人造地球衛(wèi)星在軌道上做勻速圓周運(yùn)動的運(yùn)行速度都不超vm=，周期無最大值．故A正確，B錯誤．C、衛(wèi)星靠地球的萬有引力提供向心力，萬有引力方向指向地心，所以圓心和地心重合．故C錯誤．D、同步衛(wèi)星與地球保持相對靜止，定軌道，位于赤道的上方，不可能在北京的上方．故D錯誤．故選：A．點(diǎn)評： 解決本題的關(guān)鍵知道繞中心天體做圓周運(yùn)動，線速度、角速度、周期與軌道半徑的關(guān)系，以及掌握同步衛(wèi)星的特點(diǎn)．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，長度為L=6m、傾角θ＝30°的斜面AB，在斜面頂端B向左水平拋出小球1、同時(shí)在底端A正上方某高度處水平向右拋出小球2，小球2垂直撞在斜面上的位置P，小球1也同時(shí)落在P點(diǎn)，則兩球平拋下落的高度為__________,下落的時(shí)間為_______。（v1、v2為未知量）參考答案：1.8m,

0.6s7.如圖所示，水平板上有質(zhì)量m=1.0kg的物塊，受到隨時(shí)間t變化的水平拉力F作用，用力傳感器測出相應(yīng)時(shí)刻物塊所受摩擦力Ff的大小。已知9s末的速度為9.5m/s，取重力加速度g=10m/s2。則4s末物塊的加速度的大小為

▲

，4s~9s內(nèi)合外力對物塊做功為

▲

。參考答案：8.（4分）如圖所示，是一只電流電壓兩用表的電路。圖中表頭的內(nèi)阻為100歐，滿偏電流為500微安，R1、R2的阻值分別是0.1歐和100歐。則它當(dāng)作電流表使用時(shí)，量程是

mA，當(dāng)作電壓表使用時(shí)，量程是

V。（兩空均保留整數(shù)）參考答案：

答案：500mA

50V9.圖示為金屬A和B的遏止電壓Uc和入射光頻率ν的關(guān)系圖

象，由圖可知金屬A的截止頻率

（選填“大于”、“小于”或“等于”）金屬B的截止頻率；如果用頻率為5.5×1014Hz的入射光照射兩種金屬，從金屬

（選填“A”或“B”）逸出光電子的最大初動能較大。參考答案：小于A10.為了用彈簧測力計(jì)測定木塊A和長木板B間的動摩擦因數(shù)μ，甲、乙兩同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖所示的甲、乙兩個(gè)試驗(yàn)方案．（1）為了用某一彈簧測力計(jì)的示數(shù)表示A和B之間的滑動摩擦力大小，你認(rèn)為方案甲更易于操作．簡述理由因?yàn)榧追桨咐緣K時(shí)不需要勻速拉動．（2）若A和B的重力分別為100N和150N，當(dāng)甲中A被拉動時(shí)，彈簧測力計(jì)a示數(shù)為60N，b示數(shù)為110N，則A、B間的動摩擦因數(shù)為0.4．參考答案：考點(diǎn)：探究影響摩擦力的大小的因素．專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：（1）實(shí)驗(yàn)中我們是根據(jù)拉力與摩擦力是一對平衡力的原理，才通過測力計(jì)讀出摩擦力大小的，因此，在操作時(shí)要保持物體做勻速直線運(yùn)動，這也是實(shí)驗(yàn)操作中較難保持的地方，方案甲很好地解決了這一問題；（2）根據(jù)公式f=μN(yùn)可對動摩擦因數(shù)進(jìn)行計(jì)算，但關(guān)鍵是要分析出摩擦力f的大?。獯穑航猓海?）由圖示實(shí)驗(yàn)可知，甲方案中拉動物體A，不需要控制物體A做勻速直線運(yùn)動，且彈簧測力計(jì)靜止，便于彈簧測力計(jì)讀數(shù)；乙方案中用彈簧測力計(jì)拉動A，需要控制A做勻速直線運(yùn)動，難于控制A做勻速直線運(yùn)動，另一當(dāng)面彈簧測力計(jì)是運(yùn)動的，難于準(zhǔn)確讀數(shù)，因此甲方案更易于操作．（2）由題意可知，在甲方案中，兩物體接觸面受到的壓力等于B的重力，即N=150N，彈簧測力計(jì)a的示數(shù)等于兩物體接觸面間摩擦力的大小，即f=60N．由公式f=μN(yùn)得，動摩擦因素μ===0.4．故答案為：（1）甲；因?yàn)榧追桨咐緣K時(shí)不需要勻速拉動；（2）0.4．點(diǎn)評：本題考查了作用力與反作用力、平衡力的關(guān)系，并且要判斷在不同的情況下接觸面受到的正壓力的大小，特別是注意根據(jù)給出的各個(gè)彈簧測力計(jì)的示數(shù)，分析判斷出要用哪一個(gè)數(shù)據(jù)，是解答本題的難點(diǎn)，這對于學(xué)生有一定的迷惑性．11.如圖為某一簡諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，已知該機(jī)械波傳播的速度為2m/s，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a振動方向沿y軸正方向。則質(zhì)點(diǎn)a的振動周期是

s，從此時(shí)刻開始質(zhì)點(diǎn)b第一次到達(dá)波谷需要的時(shí)間是

s。參考答案：2

1．．12.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計(jì)算機(jī)可得滑塊運(yùn)動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條a-F圖線，如圖（b）所示。（1）圖線______是在軌道左側(cè)抬高成為斜面情況下得到的（選填“1”或“2”）；

（2）滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=__________kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ=____________。(3)實(shí)驗(yàn)中是否要求滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于重物質(zhì)量的條件?

。參考答案：（1）1（2）0.5，0.2

(3)否13.為了測量木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)用鐵架臺將長板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計(jì)時(shí)器、米尺、鐵架臺等，在長木板上標(biāo)出A、B兩點(diǎn)，B點(diǎn)處放置光電門（圖中未畫出），用于記錄窄片通過光電門時(shí)的擋光時(shí)間，該同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：（1）用游標(biāo)尺測量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=______mm，測量長木板上A、B兩點(diǎn)間的距離L和豎直高度差h。（2）從A點(diǎn)由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測得木塊經(jīng)過光電門時(shí)的檔光時(shí)間為，算出木塊經(jīng)B點(diǎn)時(shí)的速度v=_____m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。（3）由以上測量和算出的物理量可以得出木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)的表達(dá)式為μ=_______（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）參考答案：(1)d=_12.50_____mm，。（2）v=____5__m/s，（3）μ=______

_（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.要精確測量一個(gè)阻值約為5Ω的電阻絲Rx，實(shí)驗(yàn)室提供下列器材：電流表A：量程100mA，內(nèi)阻r1約為4Ω；電流表G：量程500μA，內(nèi)阻r2=750Ω；電壓表V：量程10V，內(nèi)阻r3約為10kΩ；滑動變阻器R0：阻值約為20Ω；電池E：電動勢E=1.5V，內(nèi)阻很小；電建K，導(dǎo)線若干。（1）選出適當(dāng)器材，并在答題卷方框內(nèi)連接實(shí)物圖；（2）請指出需要測量的物理量，并寫出電阻絲阻值的表達(dá)式。參考答案：（1）實(shí)物連接圖如下

（2）需要測量的物理量為電流表A的讀數(shù)，電流表G的讀數(shù)

15.（8分）在測定金屬電阻率的實(shí)驗(yàn)中，用伏安法測量電阻。將實(shí)驗(yàn)電路圖畫在方框中。為了完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，除你在電路中已畫出的器材外，還需要用哪些儀器？用這些儀器測量哪些量？答：

；

。計(jì)算電阻率的公式是_____________________。

參考答案：答案：實(shí)驗(yàn)電路圖如圖（4分．變阻器接成分壓電路和電流表“內(nèi)接”的都同樣給分）（電路圖中有任何錯誤都不給這4分）。用螺旋測微器測量金屬絲的直徑（1分），用米尺測金屬絲的長度（1分）（2分），式中U是電壓表測得的電壓值，I是電流表測得的電流值。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一木箱放在平板車的中部，距平板車的后端、駕駛室后端均為L=1.5m，如圖所示處于靜止?fàn)顟B(tài)，木箱與平板車之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，現(xiàn)使平板車以a1的加速度勻加速啟動，速度達(dá)到v=6m/s后接著做勻速直線運(yùn)動，運(yùn)動一段時(shí)間后勻減速剎車（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）．（g=10m/s2）求：（1）若木箱與平板車相對靜止，加速度a1大小滿足什么條件？；（2）若a1=6m/s2，當(dāng)木箱與平板車的速度都達(dá)到v=6m/s時(shí)，木箱在平板車上的位置（離駕駛室后端距離）；（3）若在木箱速度剛達(dá)到6m/s時(shí)平板車立即剎車，則要使木箱不會撞到駕駛室，平板車剎車時(shí)的加速度大小滿足什么條件？參考答案：解：（1）木箱與車相對靜止，加速度相同，當(dāng)木箱受到的靜摩擦力達(dá)到最大值時(shí)加速度最大，由牛頓第二定律有：fmax=mam=μmg得解得

（2）因?yàn)?，故木箱與車發(fā)生相對滑動當(dāng)木箱速度達(dá)到6m/s時(shí)：t1===1.2s位移為x1==×1.2=3.6m平板車速度達(dá)到6m/s所需時(shí)間為：位移為x2=+v（t1﹣t2）解得x2=4.2m當(dāng)木箱與平板車的速度都達(dá)到v=6m/s時(shí)，木箱在平板車上離駕駛室后端距離為：s=x2﹣x1+L=4.2m﹣3.6m+1.5m=2.1m（3）木箱減速停止時(shí)的位移為：x3===3.6m平板車減速停止時(shí)的位移為：木箱不與車相碰：x3﹣x4≤s解得：a≤12m/s2．答：（1）若木箱與平板車相對靜止，加速度a1大小滿足的條件是；（2）當(dāng)木箱與平板車的速度都達(dá)到v=6m/s時(shí)，木箱在平板車上的位置是2.1m；（3）若在木箱速度剛達(dá)到6m/s時(shí)平板車立即剎車，則要使木箱不會撞到駕駛室，平板車剎車時(shí)的加速度大小滿足：a≤12m/s2．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的綜合運(yùn)用．【分析】（1）木箱與平板車相對靜止，加速度相同，當(dāng)木箱受到的靜摩擦力達(dá)到最大值時(shí)加速度最大，由牛頓第二定律求解．（2）汽車先勻加速運(yùn)動后勻速運(yùn)動，木箱也先勻加速運(yùn)動后與汽車一起做勻速運(yùn)動．汽車勻加速運(yùn)動時(shí)，木箱相對于車后退，根據(jù)出木箱勻加速運(yùn)動的加速度，由速度公式求出汽車速度達(dá)到v=6m/s的時(shí)間；求出此時(shí)木箱的速度，再由速度公式得到木箱需要多長時(shí)間速度才能與汽車相同．由位移求出汽車和木箱相對地的位移，兩者之差即可求得木箱在車上的位置；（3）由速度位移關(guān)系公式求出木箱相對地運(yùn)動的距離，剎車時(shí)為木箱恰好不撞到駕駛室時(shí)，木箱與汽車的位移之差恰好等于剛