2021-2022學(xué)年河北省張家口市兩面井鄉(xiāng)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

2021-2022學(xué)年河北省張家口市兩面井鄉(xiāng)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.（多選）如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為55:9，副線圈接有一燈泡L和一電阻箱R，原線圈所接電源電壓按圖乙所示規(guī)律變化，此時(shí)燈泡消耗的功率為40W，則下列說法正確的是（

）A．副線圈兩端輸出電壓為36VB．原線圈中電流表示數(shù)為AC．當(dāng)電阻R增大時(shí)，變壓器的輸入功率減小D．原線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為參考答案：ACD2.（多選）按照玻爾理論,在氫原子中,當(dāng)電子從半徑為4r1的軌道躍遷到半徑為r1的軌道時(shí),它的能量變化是（

）A.電勢能減少,動(dòng)能減少

B.電勢能減少,動(dòng)能增加C.電勢能的減少大于動(dòng)能的增加

D.電勢能的減少等于動(dòng)能的增加參考答案：BC3.牛頓為了說明光的性質(zhì)，提出了光的微粒說。如今，人們對光的性質(zhì)已有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。下列四個(gè)示意圖所表示的實(shí)驗(yàn)，能說明光性質(zhì)的是（

）A.①②

B.②③

C.③④

D.②④參考答案：B4.（多選）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個(gè)垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場，其邊界過原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)a(0，L)。一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從a點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的b點(diǎn)射出磁場，此時(shí)速度方向與x軸正方向的夾角為60°。下列說法中正確的是A．電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為B．電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為C．磁場區(qū)域的圓心坐標(biāo)為D．電子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心坐標(biāo)為(0，－L)參考答案：BD

試題分析：設(shè)電子在磁場中軌跡的半徑為r，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，電子在磁場中偏轉(zhuǎn)角600，為由幾何關(guān)系，解得軌跡半徑，電子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心坐標(biāo)為（0，-L）；電子在磁場中的運(yùn)動(dòng)周期，電子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；由幾何關(guān)系，得b點(diǎn)的坐標(biāo)為，所以磁場區(qū)域的圓心坐標(biāo)為，正確選項(xiàng)為B、D?？键c(diǎn)：本題考查了帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)問題。5.如圖10所示，正方形區(qū)域abcd中充滿勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里。一個(gè)氫核從ad邊的中點(diǎn)m沿著既垂直于ad邊又垂直于磁場的方向，以一定速度射入磁場，正好從ab邊中點(diǎn)n射出磁場。若將磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?倍，其他條件不變，則這個(gè)氫核射出磁場的位置是()圖10A．在b、n之間某點(diǎn)B．在n、a之間某點(diǎn)C．a(chǎn)點(diǎn)D．在a、m之間某點(diǎn)參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.22.（4分）如圖所示甲、乙兩圖為常用的電流表和電壓表的刻度盤，在甲圖中如果接入電路的“+”和“-0.6”兩個(gè)接線柱，則表的示數(shù)為_____，如果接入電路的是“+”和“-3”兩個(gè)接線柱，則表的示數(shù)為_____.在乙圖中，若選用的量程為0～15V，則表的示數(shù)為_____，若選用的量程為0～3V，則表的示數(shù)為_____.

參考答案：7.某興趣小組為了測一遙控電動(dòng)小車的額定功率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①用

測出電動(dòng)小車的質(zhì)量為0.4kg；②將電動(dòng)小車、紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正確安裝；③先接通

，再接通

（填“打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”或“電動(dòng)小車”）；④達(dá)到最大速度一段時(shí)間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時(shí)再關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（設(shè)小車在整個(gè)過程中所受阻力恒定）．在上述過程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上所打的部分點(diǎn)跡如圖所示．請你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題：①該電動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)的最大速度為

m/s；（保留兩位有效數(shù)字）

②該電動(dòng)小車的額定功率為

W．（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：①天平

③打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

電動(dòng)小車①該電動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)的最大速度為

1.5

m/s；②該電動(dòng)小車的額定功率為

1.2

W．8.小球在距地面高15m處以某一初速度水平拋出，不計(jì)空氣阻力，落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為60°，則小球平拋的初速度為10m/s，當(dāng)小球的速度方向與水平方向夾角為45°時(shí)，小球距地面的高度為10m．（g取10m/s2）參考答案：【考點(diǎn)】：平拋運(yùn)動(dòng)．【專題】：平拋運(yùn)動(dòng)專題．【分析】：（1）平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)．將兩秒后的速度進(jìn)行分解，根據(jù)vy=gt求出豎直方向上的分速度，再根據(jù)角度關(guān)系求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度．（2）將落地的速度進(jìn)行分解，水平方向上的速度不變，根據(jù)水平初速度求出落地時(shí)的速度．（3）根據(jù)自由落體公式求出高度的大?。航猓海?）小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，豎直方向的分速度：m/s如圖，落地時(shí)速度方向與水平方向成60°，則tan60°=所以：m/s（2）如圖，當(dāng)速度方向與水平方向成45°時(shí)，vy1=v0=vx1=v0=10m/s，下落的高度：m．小球距地面的高度為：h2=h﹣h1=15﹣5=10m故答案為：10，10【點(diǎn)評(píng)】：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)．知道分運(yùn)動(dòng)和合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，掌握豎直方向和水平方向上的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式．9.如圖所示，質(zhì)量為m的小球A以速率v0向右運(yùn)動(dòng)時(shí)跟靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A球以的速率反向彈回，而B球以的速率向右運(yùn)動(dòng)，則B的質(zhì)量mB=_______；碰撞過程中，B對A做功為

。參考答案：4.5m

；

3mv02/8

10.如圖所示，一個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，方向垂直紙面向里，一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線框abcd沿紙面由位置Ⅰ運(yùn)動(dòng)到位置Ⅱ，在dc邊剛進(jìn)入磁場時(shí)，受到的安培力方向?yàn)開_____，在ab邊即將離開磁場時(shí)，線框中感應(yīng)電流方向?yàn)開_______（選填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）。

參考答案：

答案：向左、順時(shí)針11.（5分）如圖所示，q1、q2、q3分別表示在一條直線上的三個(gè)點(diǎn)電荷，已知q1與q2之間的距離為，q2與q3之間的距離為，且每個(gè)電荷都處于平衡狀態(tài)。

（1）如q2為正電荷，則q1為

電荷，q3為

電荷。

（2）q1、q2、q3三者電量大小之比是

∶

∶

。

參考答案：答案：（1）負(fù)

負(fù)（2）12.2004年7月25日，中國用長征運(yùn)載火箭成功地發(fā)射了“探測2號(hào)”衛(wèi)星．右圖是某監(jiān)測系統(tǒng)每隔2.5s拍攝的關(guān)于起始勻加速階段火箭的一組照片．(1)已知火箭的長度為40m，用刻度尺測量照片上的長度，結(jié)果如圖所示．則火箭在照片中第2個(gè)像所對應(yīng)時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小v=____________m／s．(2)為探究物體做直線運(yùn)動(dòng)過程x隨t變化的規(guī)律，某實(shí)驗(yàn)小組經(jīng)過實(shí)驗(yàn)和計(jì)算得到下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：根據(jù)表格數(shù)據(jù)，請你在下圖所示的坐標(biāo)系中，用縱、橫軸分別選擇合適的物理量和標(biāo)度作出關(guān)系圖線．并根據(jù)圖線分析得出物體從AB的過程中x隨t變化的定量關(guān)系式：________________________．參考答案：(1)42m/s(2)圖略（4分）13.如圖所示，兩條平行金屬導(dǎo)軌ab、cd置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中，兩導(dǎo)軌間的距離l=0.6m，導(dǎo)軌間連有電阻R。金屬桿MN垂直置于導(dǎo)軌上，且與軌道接觸良好，現(xiàn)使金屬桿MN沿兩條導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為3V。由此可知，金屬桿MN滑動(dòng)的速度大小為 m/s；通過電阻R的電流方向?yàn)?/p>

（填“aRc”或“cRa”）。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（08年全國卷Ⅱ）（5分）某同學(xué)用螺旋測微器測量一銅絲的直徑，測微器的示數(shù)如圖所示，該銅絲的直徑為

mm。參考答案：答案：4.953解析：螺旋測微器固定刻度部分讀數(shù)為4.5mm，可動(dòng)刻度部分讀數(shù)為0.093mm，所以所測銅絲直徑為4.593mm。15.某同學(xué)用圖a所示電路，描繪小燈泡的伏安特性曲線?？捎玫钠鞑娜缦拢弘娫矗妱?dòng)勢3V，內(nèi)阻1）、電鍵、滑動(dòng)變阻器（最大阻值20）、電壓表、電流表、小燈泡、導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)中移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，得到了小燈泡的U-I圖像如圖b所示。

①由圖可知小燈泡的電阻隨溫度升高而_____（填“變大”“變小”或“不變”）。②請?jiān)谔摼€框中畫出與實(shí)物電路相應(yīng)的電路圖。

③若某次連接時(shí)，把AB間的導(dǎo)線誤接在AC之間，合上電鍵，任意移動(dòng)滑片發(fā)現(xiàn)都不能使小燈泡完全熄滅。則此時(shí)的電路中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片移到_______。（選填“最左端”、“正中間”或“最右端”）時(shí)．小燈泡獲得的最小功率是___________W.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.跳傘員常常采用“加速自由降落”（即AFF）的方法跳傘．如果一個(gè)質(zhì)量為50kg的運(yùn)動(dòng)員在3658m的高度從飛機(jī)上跳出，自由降落40s時(shí)，豎直向下的速度達(dá)到50m/s，然后再打開降落傘（開傘時(shí)間不計(jì)），假設(shè)這一運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)．求：（1）運(yùn)動(dòng)員平均空氣阻力為多大？（2）在開傘時(shí)，他離地面的高度是多少？參考答案：考點(diǎn)： 牛頓第二定律；自由落體運(yùn)動(dòng)．專題： 牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析： 根據(jù)加速度的定義式求加速度，由牛頓第二定律求阻力；根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求高度．解答： 解：（1）加速度平均阻力為f，mg﹣f=ma所以f=（50×10﹣50×1.25）=437.5N

（2）自由降落的位移為h，開傘時(shí)的高度為H，H=H0﹣h=3658﹣1000=2658m

答：（1）運(yùn)動(dòng)員平均空氣阻力為437.5N（2）在開傘時(shí)，他離地面的高度是2658m點(diǎn)評(píng)： 本題綜合考查了牛頓第二定律、自由落體公式的聯(lián)合應(yīng)用，難度中等．17.如圖所示，在一足夠大的空間內(nèi)存在著水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小E=3.0×104N/C。有一個(gè)質(zhì)量m=4.0×10-3kg的帶電小球，用絕緣輕細(xì)線懸掛起來，靜止時(shí)細(xì)線偏離豎直方向的夾角θ=37°。取g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80，不計(jì)空氣阻力的作用。（1）求小球所帶的電荷量及電性；（2）如果將細(xì)線輕輕剪斷，求細(xì)線剪斷后，小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小；（3）從剪斷細(xì)線開始經(jīng)過時(shí)間t=0.20s，求這一段時(shí)間內(nèi)小球電勢能的變化量。參考答案：（1）小球受到重力mg、電場力F和繩的拉力T的作用，由共點(diǎn)力平衡條件F=qE=mgtanq……………（2分）解得

q=mgtanq/E=1.0′10-6C

………………（2分）電場力的方向與電場強(qiáng)度的方向相同，故小球所帶電荷為正電荷………………（2分）（2）剪斷細(xì)線后，小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)其加速度為a，由牛頓第二定律=ma……………（3分）解得

a==12.5m/s2

………………（2分）（3）在t=0.20s的時(shí)間內(nèi)，小球的位移為l==0.25m……（2分）小球運(yùn)動(dòng)過程中，電場力做的功W=qElsinq=mglsinqtanq=4.5′10-3J………（2分）所以小球電勢能的變化量（減少量）ΔEp=4.5′10-3J

……………（1分）

18.如圖物所示，絕熱氣缸封閉一定質(zhì)量的理想氣體，被重量為G的絕熱活塞分成體積相等的M、N上下兩部分，氣缸內(nèi)壁光滑，活塞可在氣缸內(nèi)自由滑動(dòng)．設(shè)活塞的面積為S，兩部分的氣體的溫度均為T