2021-2022學(xué)年江西省上饒市弋陽第一中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

2021-2022學(xué)年江西省上饒市弋陽第一中學(xué)高三物理下學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖所示，飛船從軌道1變軌至軌道2。若飛船在兩軌道上都做勻速圓周運動，不考慮質(zhì)量變化，相對于在軌道1上，飛船在軌道2上的(

C)A.動能大B.向心加速度大C.運行周期長D.角速度大參考答案：C解析：根據(jù)萬有引力提供向心力G＝ma＝mω2r＝m＝mr，得到a＝，ω＝，v＝，T＝2π，由這些關(guān)系可以看出，r越大，a、v、ω越小，而T越大，飛船從軌道1變軌至軌道2，軌道半徑變大，故線速度變小，故動能變小，加速度、角速度變小，周期變大，故ABD錯誤，C正確．故選：C．2.如圖所示，斜劈A靜止放置在水平地面上．質(zhì)量為m的物體B在外力F1和F2的共同作用下沿斜劈表面向下運動．當(dāng)F1方向水平向右，F(xiàn)2方向沿斜劈的表面向下時，斜劈A受到地面的摩擦力方向向左．若物體B和斜面間沒有摩擦力作用，則下列說法中正確的是()A．若只撤去F1，在物體B仍向下運動的過程中，斜劈A所受地面摩擦力方向可能向右B．若只撤去F1，在物體B仍向下運動的過程中，斜劈A所受地面摩擦力不變C．若只撤去F2，在物體B仍向下運動的過程中，斜劈A所受地面摩擦力方向可能向右D．若只撤去F2，在物體B仍向下運動的過程中，斜劈A所受地面摩擦力不變參考答案：B3.2011年8月10日，中國改裝的瓦良格號航空母艦出海試航,它的滿載排水量為64000噸，有四臺50000馬力的蒸汽輪機提供其動力。設(shè)想如能創(chuàng)造一理想的沒有阻力的環(huán)境，用一個人的力量去拖這樣一艘航空母艦，則從理論上可以說（

）A．航空母艦慣性太大，所以完全無法拖動B．一旦施力于航空母艦，航空母艦立即產(chǎn)生一個加速度C．由于航空母艦慣性很大，施力于航空母艦后，要經(jīng)過一段很長時間后才會產(chǎn)生一個明顯的加速度D．由于航空母艦在沒有阻力的理想環(huán)境下，施力于航空母艦后，很快會獲得較大的速度參考答案：B4.自動充電式電動車的前輪裝有發(fā)電機，發(fā)電機與蓄電池連接．騎車者用力蹬車或電動車自動滑行時，發(fā)電機向蓄電池充電，將其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能儲存起來．現(xiàn)使車以500J的初動能在粗糙的水平路面上自由滑行，第一次關(guān)閉自充電裝置，其動能隨位移變化關(guān)系如圖線①所示；第二次啟動自充電裝置，其動能隨位移變化關(guān)系如圖線②所示，則第二次向蓄電池所充的電能是（

）A．200J

B．250J

C．300J

D．500J參考答案：A5.（單選）如圖所示，水平面內(nèi)有一平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌光滑且電阻不計，阻值為R的導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌放置，且與導(dǎo)軌接觸良好．導(dǎo)軌所在空間存在勻強磁場，勻強磁場與導(dǎo)軌平面垂直，t=0時，將開關(guān)S由1擲向2，分別用q、i、v和a表示電容器所帶的電荷量、棒中的電流、棒的速度大小和加速度大小，則圖所示的圖象中正確的是（）A．B．C．D．參考答案：考點：導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；電容器．專題：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．分析：將開關(guān)S由1擲向2后，電容器放電后會在電路中產(chǎn)生電流．導(dǎo)體棒通有電流后會受到安培力的作用，會產(chǎn)生加速度而加速運動．導(dǎo)體棒切割磁感線，速度增大，感應(yīng)電動勢增大，由于感應(yīng)電動勢將電容器的電壓抵消一些，回路中電流將減小，安培力減小，加速度減小，當(dāng)感應(yīng)電動勢等于電容器的電壓時，電路中無電流，達到一種平衡時，導(dǎo)體棒做勻速運動．通過分析導(dǎo)體棒的運動情況來求解．解答：解：首先分析導(dǎo)體棒的運動情況：開關(guān)S由1擲到2，電容器放電，在電路中產(chǎn)生放電電流．導(dǎo)體棒通有電流后會受到向右的安培力作用，向右加速運動．導(dǎo)體棒將切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，此感應(yīng)電動勢將電容器的電壓抵消一些，隨著速度增大，感應(yīng)電動勢增大，則回路中的電流減小，導(dǎo)體棒所受的安培力減小，加速度減小．因?qū)к壒饣?，所以在有電流通過棒的過程中，棒是一直加速運動（變加速）．當(dāng)感應(yīng)電動勢等于電容器的電壓時，電路中無電流，導(dǎo)體棒不受安培力，做勻速運動．A、當(dāng)棒勻速運動后，棒因切割磁感線有電動勢，所以電容器兩端的電壓能穩(wěn)定在某個不為0的數(shù)值，則由Q=CU知，電容器的電量應(yīng)穩(wěn)定在某個不為0的數(shù)值，不會減少到0．這時電容器的電壓等于棒的電動勢數(shù)值，棒中無電流，故A錯誤．B、由于通過棒的電流是按指數(shù)遞減的，最后電流減至零．故B錯誤．C、導(dǎo)體棒先做加速度減小的變加速運動．由于電容器放電產(chǎn)生電流使得導(dǎo)體棒受安培力運動，當(dāng)感應(yīng)電動勢等于電容器的電壓時，電路中無電流，導(dǎo)體棒不受安培力時，導(dǎo)體棒做勻速運動．故v﹣t圖象是曲線后應(yīng)是直線．故C錯誤．D、根據(jù)上面分析可知，桿的加速度逐漸減小直到為零，故D正確．故選：D點評：本題關(guān)鍵分析電容器放電過程，以及導(dǎo)體棒的受力情況，來分析其運動情況．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某課外興趣小組擬用如圖甲所示的裝置研究滑塊的運動情況．所用實驗器材有滑塊、鉤碼、紙帶、米尺、秒表、帶滑輪的木板以及由漏斗和細線組成的單擺等．實驗時滑塊在鉤碼的作用下拖動紙帶做勻加速直線運動，同時單擺沿垂直于紙帶運動的方向擺動。漏斗漏出的有色液體在紙帶上留下的痕跡記錄了漏斗在不同時刻的位置（如圖乙所示）。①在乙圖中，測得AB間距離10.0cm，BC間距離15.0cm，若漏斗完成72次全振動的時間如圖丙所示，則漏斗的振動周期為

s．用這種方法測的此滑塊的加速度為

m/s2.（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）②用該方法測量滑塊加速度的誤差主要來源有：

．(寫出一種原因即可)參考答案：）①0.50；0.20②漏斗的重心變化（或液體痕跡偏粗、阻力變化等）7.如圖所示，質(zhì)量為m、總長度為L的等邊三角形ABC導(dǎo)線框，在A處用細線豎直懸掛于輕桿一端，水平輕桿另一端通過彈簧連接地面，離桿左端1/3處有一固定轉(zhuǎn)軸O．現(xiàn)垂直于ABC施加一個水平方向廣闊的勻強磁場，磁感強度為B，當(dāng)在三角形ABC導(dǎo)線框中通以逆時針方向大小為I的電流時，AB邊受到的安培力大小是

，此時彈簧對桿的拉力為____________．參考答案：

答案：BIL/3

mg/223、如圖所示，一名消防隊員在模擬演習(xí)訓(xùn)練中，沿著長為12m的豎立在地面上的鋼管住下滑．已知這名消防隊員的質(zhì)量為60㎏，他從鋼管頂端由靜止開始先勻加速再勻減速下滑，滑到地面時速度恰好為零。如果他加速時的加速度大小是減速時的2倍，下滑的總時間為3s，那么該消防隊員加速與減速過程的時間之比為____________，加速與減速過程中所受摩擦力大小之比為____________。參考答案：1:2，1:79.傾角為30°的直角三角形底邊長為2l，底邊處在水平位置，斜邊為光滑絕緣導(dǎo)軌．現(xiàn)在底邊中點O處固定一正電荷Q，讓一個質(zhì)量為m、帶正電的點電荷q沿斜邊頂端A滑下（不脫離斜面）．測得它滑到斜邊上的垂足D處時速度為υ，加速度為a，方向沿斜面向下．該點電荷滑到斜邊底端C點時的速度υc=，加速度ac=g﹣a．（重力加速度為g）參考答案：考點：電勢差與電場強度的關(guān)系．專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析：根據(jù)幾何知識分析得到B、C、D三點在以O(shè)為圓心的同一圓周上，三點的電勢相等，電荷q從D到C過程中只有重力做功，根據(jù)動能定理求出質(zhì)點滑到斜邊底端C點時的速度．分析質(zhì)點q在C點的受力情況，根據(jù)牛頓第二定律和庫侖定律求出質(zhì)點滑到斜邊底端C點時加速度．解答：解：由題，BD⊥AC，O點是BC的中點，根據(jù)幾何知識得到B、C、D三點在以O(shè)為圓心的同一圓周上，三點在點電荷Q產(chǎn)生的電場中是等勢點，所以，q由D到C的過程中電場中電場力作功為零．由動能定理得：mgh=而h==，所以vC=質(zhì)點在D點受三個力的作用；電場F，方向由O指向D點；重力mg，方向豎直向下；支持力N，方向垂直于斜面向上．由牛頓第二定律，有

mgsin30°﹣Fcos30°=ma…①質(zhì)點在C受三個力的作用；電場F，方向由O指向C點；重力mg，方向豎直向下；支持力N，方向垂直于斜面向上．由牛頓第二定律，有

mgsin30°+Fcos30°=maC…②由①②解得：aC=g﹣a．故答案為：；g﹣a．點評：本題難點在于分析D與C兩點電勢相等，根據(jù)動能定理求速度、由牛頓第二定律求加速度都常規(guī)思路．10.如圖所示，有一個勻強電場，方向平行于紙面。電場中有A、B、C、D四點，已知AD=DB=BC=d，且ABBC。有一個電量為q的正電荷從A點移動到B點電場力做功為2W，從B點移動到C點克服電場力做功為W。則電場中D點的電勢

（填“大于”“小于”或“等于”）C點的電勢；該電場的電場強度為

。參考答案：等于；11.利用α粒子散射實驗最早提出原子核式結(jié)構(gòu)模型的科學(xué)家是

；他還利用α粒子轟擊（氮核）生成和另一種粒子，寫出該核反應(yīng)方程

．參考答案：盧瑟福，12.一質(zhì)點作勻變速直線運動，其速度表達式為v＝（5－4t）m/s，則此質(zhì)點運動的加速度a為___________m/s2，4s末的速度為___________m/s；t＝_________s時物體的速度為零，質(zhì)點速度為零時的位移s＝___________m。參考答案：－4

－11

1.253.12513.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R。有一顆衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍。則該衛(wèi)星做圓周運動的向心加速度大小為__________；周期為____________。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ．步驟如下：（1）用游標(biāo)為20分度的卡尺測量其長度如圖1，由圖可知其長度L=

mm；（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖2，由圖可知其直徑D=

mm；（3）用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖3，則該電阻的阻值R=

Ω．（4）該同學(xué)想用伏安法更精確地測量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：待測圓柱體電阻R電流表A1（量程0～10mA，內(nèi)阻約50Ω）電流表A2（量程0～50mA，內(nèi)阻約30Ω）電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約30kΩ）電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約50kΩ）直流電源E（電動勢4V，內(nèi)阻不計）滑動變阻器R1（阻值范圍0～50Ω，允許通過的最大電流0.5A）開關(guān)S、導(dǎo)線若干．為使實驗誤差較小，要求測得多組數(shù)據(jù)進行分析，請在圖4中畫出測量的電路圖，并標(biāo)明所用器材的代號．參考答案：解；（1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為：L=50mm+3×0.05mm=50.15mm；（2）螺旋測微器的讀數(shù)為：D=4.5mm+19.9×0.01mm=4.699（4.700±0.001）；（3）歐姆表的讀數(shù)為：R=30×10Ω=300Ω；（4）根據(jù)電源的電動勢為4V可知電壓表應(yīng)選擇；由于通過待測電阻的最大電流為===13mA，所以電流表應(yīng)選擇；由于待測電阻滿足，所以電流表應(yīng)用外接法；由于實驗要求能測多組數(shù)據(jù)，所以變阻器應(yīng)采用分壓式接法，電路圖如圖所示：故答案為：（1）50.15；（2）4.699；（3）300；（4）如圖【考點】測定金屬的電阻率．【分析】題（1）游標(biāo)卡尺讀數(shù)時應(yīng)分成整數(shù)部分和小數(shù)部分兩部分來讀，注意分度大??；題（2）螺旋測微器讀數(shù)時應(yīng)分成整數(shù)部分和小數(shù)部分兩部分來讀，注意半毫米刻度線是否露出；題（4）首先根據(jù)電源電動勢大小選擇出電壓表的量程，再通過求出通過待測電阻的最大電流來選擇電流表量程，根據(jù)電流表內(nèi)外接法的選擇方法判定應(yīng)采用內(nèi)接法；根據(jù)要求多測幾組數(shù)據(jù)可知變阻器應(yīng)采用分壓式接法，即電路應(yīng)是分壓外接電路．15.用打點計時器測速度實驗中，打點計時器打出一紙條，共選出A、B、C、D四個計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有四個點未畫出，用交流電頻率為50赫茲，紙帶上各點對應(yīng)尺上的刻度如圖，AD段的平均速度

，B點的瞬時速度

．參考答案：16㎝/s

、

15㎝/s

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質(zhì)點做勻減速直線運動，在第1s內(nèi)位移為6m，停止運動前的最后1s內(nèi)位移為2m，求：(1)在整個減速運動過程中質(zhì)點的位移大??；(2)整個減速過程共用多少時間．參考答案：17.如圖所示，一對光滑的平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌間距L=0.5m，左端接有阻值的電阻。一質(zhì)量m=0.1kg，電阻的金屬棒MN放置在導(dǎo)軌上，整個裝置置于豎直向上的勻強磁場中，磁場的磁感應(yīng)強度B=0.4T。棒在水平向右的外力作用下，由靜止開始以m/s2的加速度做勻加速運動，當(dāng)棒的位移x=4.5m時撤去外力，棒繼續(xù)運動一段距離后停下來，已知撤去外力前后回路中產(chǎn)生