浙江省臺州市溫嶺第二中學2021-2022學年高三物理期末試卷含解析

浙江省臺州市溫嶺第二中學2021-2022學年高三物理期末試卷含解析一、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）為了探測X星球，某探測飛船先在以該星球中心為圓心，高度為h的圓軌道上運動，隨后飛船多次變軌，最后圍繞該星球做近表面圓周 飛行，周期為T。引力常量G已知。則（

）A．變軌過程中必須向運動的反方向噴氣B．變軌后比變軌前相比，飛船的動能和機械能均增大C．可以確定該星球的質(zhì)量D．可以確定該星球的密度參考答案：D

解析：A、變軌時飛船運動的軌道半徑變小，做近心運動，要減速，所以變軌過程中必須向運動的方向噴氣，故A錯誤；B、變軌時，動能減小，勢能減小，所以機械能減小，之后只有萬有引力做功，機械能不變，所以軌后比變軌前相比，飛船的機械能減小，故B錯誤；C、飛船圍繞該星球做近表面圓周飛行，周期為T．則有：G解得：，所以可知確定密度，但不能確定質(zhì)量，故C錯誤，D正確．故選：D2.（單選）關(guān)于物理學的研究方法，以下說法不正確的是A．伽利略開創(chuàng)了運用邏輯推理和實驗相結(jié)合進行科學研究的方法B．卡文迪許在利用扭秤實驗裝置測量萬有引力常量時，應用了放大法C．電場強度是用比值法定義的，因而電場強度與電場力成正比，與試探電荷的電量成反比D．“平均速度”、“總電阻”、“交流電的有效值”用的是“等效替代”的方法參考答案：C3.一束復色光由空氣斜射向一塊平行平面玻璃磚，經(jīng)折射分成兩束單色光a、b。已知a光的頻率小于b光的頻率，下列光路圖正確的是參考答案：4.（多選）2009年美國重啟登月計劃，打算在繞月軌道上建造空間站．如圖所示，關(guān)閉動力的航天飛機在月球引力作用下沿橢圓軌道向月球靠近，并將在P處進入空間站軌道，與空間站實現(xiàn)對接．已知空間站繞月軌道半徑為r，周期為T，引力常量為G．下列說法中正確的是（）A．航天飛機向P處運動過程中速度逐漸變小B．根據(jù)題中條件可以算出月球質(zhì)量C．根據(jù)題中條件可以算出空間站受到月球引力的大小D．航天飛機在與空間站對接過程中速度將變小參考答案：BD5.如圖所示，兩束平行的甲光和乙光，相距為d，斜射到置于空氣中的平行玻璃磚上，當它們從玻璃磚的下表面射出時（

）A．若甲為紫光，乙為紅光，則兩條出射光線間距離一定小于dB．若甲為紫光，乙為紅光，則兩條出射光線間距離可能小于dC．若甲為紅光，乙為紫光，則兩條出射光線間距離可能大于dD．若甲為紅光，乙為紫光，則兩條出射光線間距離一定小于d參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.17．模塊3-5試題（12分）（1）（4分）原子核Th具有天然放射性，它經(jīng)過若干次α衰變和β衰變后會變成新的原子核。下列原子核中，有三種是Th衰變過程中可以產(chǎn)生的，它們是

（填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得3分.選對3個得4分;每選錯I個扣2分，最低得分為0分）A．Pb

B．Pb

C．Po

D．Ra

E．Ra（2）（8分）如圖，光滑水平面上有三個物塊A、B和C，它們具有相同的質(zhì)量，且位于同一直線上。開始時，三個物塊均靜止，先讓A以一定速度與B碰撞，碰后它們粘在一起，然后又一起與C碰撞并粘在一起，求前后兩次碰撞中損失的動能之比。

參考答案：（1）ACD

(2)37.（4分）為了轉(zhuǎn)播火箭發(fā)射的實況，在發(fā)射場建立了發(fā)射臺用于發(fā)射廣播與電視信號，已知傳播無線電廣播所用的電磁波波長為500m，而傳輸電視信號所用的電磁波波長為0.566m，為了不讓山區(qū)擋住信號的傳播，使城市居民能收聽和收看火箭發(fā)射的實況，必須通過建在山頂上的轉(zhuǎn)發(fā)站轉(zhuǎn)發(fā)___________（選填：無線電廣播信號或電視信號）。這是因為：________________________________________________。參考答案：答案：電視信號

電視信號的波長短，沿直線傳播，受山坡阻擋，不易衍射8.（選修3—3）一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷一段變化過程，可用圖上的直線AB表示，則A到B氣體內(nèi)能變化為______（選填“正值”、“負值”、“零”），氣體_____（選填“吸收”或“放出”）熱量。參考答案：

答案：零、吸收。9.一同學在實驗室用位移傳感器測定一落體運動的加速度，他讓一重錘由靜止開始下落，傳感器記錄了重鍵在各時刻的位移如下表所示，并得出了位移隨時間變化的圖像如下圖甲所示。(1)

根據(jù)圖甲中的圖像不能直觀看出x隨t變化的函數(shù)關(guān)系,為了直觀的看出x隨t變化的函數(shù)關(guān)系，下面提供的三個方案中你認為合理的是______(請?zhí)钭帜感蛱枺〢.作x2-t圖像

B.作x-t2圖像

C.作圖像(2)

請按合理的方案在圖乙中完成圖像；(3)

根據(jù)所作的圖像求出落體運動的加速度g=_______m/s2.(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：.(1)B

(2)略

（3）9.6013.如圖，墻上有兩個釘子a和b，它們的連線與水平方向的夾角為45°，兩者的高度差為l。一條不可伸長的輕質(zhì)細繩一端固定于a點，另一端跨過光滑釘子b懸掛一質(zhì)量為m1的重物。在繩上距a端l/2的c點有一固定繩圈。若繩圈上懸掛質(zhì)量為m2的鉤碼，平衡后繩的ac段正好水平，則重物和鉤碼的質(zhì)量比=________。參考答案：11.帶電量為C的粒子先后經(jīng)過電場中的A、B兩點，克服電場力做功J，已知B點電勢為50V，則（l）A、B間兩點間的電勢差是V；（2）A點的電勢V；（3）電勢能的變化J；（4）把電量為C的電荷放在A點的電勢能J．參考答案：（1）V；（2）V；（3）J；（4）12.如圖所示，物理興趣小組用如圖測物塊A與桌面間動摩擦因數(shù)μ，按圖連接好裝置，托住A，繩恰繃直．由P點靜止釋放，B落地后不反彈，最終m停在Q點．測出B下落高度h，和PQ間距離s．已知A．B質(zhì)量均為m，則μ=

，若考慮定滑輪的轉(zhuǎn)動的動能，測量值____真實值．（選填偏大、不變、偏小）參考答案：；偏大【考點】探究影響摩擦力的大小的因素．【分析】在B下落過程中，對整體受力分析，根據(jù)動能定理求得落地的速度，B落地后，對A受力分析，根據(jù)動能定理，即可求得摩擦因數(shù)；由于在運動過程中有空氣阻力，即可判斷【解答】解：在B落地瞬間前，在整個過程中根據(jù)動能定理可知B落地后，對A有動能定理可知聯(lián)立解得μ=由于在下落過程中沒有考慮空氣阻力，故測量值比真實值偏大故答案為：；偏大13.某實驗小組在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實驗中，得到以下左圖所示的實驗圖線a、b，其中描述加速度與質(zhì)量關(guān)系的圖線是

；描述加速度與力的關(guān)系圖線是

。為了便于觀察加速度與質(zhì)量關(guān)系通常采用

關(guān)系圖線．⑵．在研究勻變速直線運動的實驗中，獲得反映小車運動的一條打點紙帶如右上圖所示，從比較清晰的點開始起，每5個打點取一個計數(shù)點（交流電源頻率為50HZ），分別標出0與A、B、C、D、E、F點的距離，則小車①做

運動，判斷依據(jù)

；②小車的加速度為__________m/s2參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.利用氣墊導軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置示意圖如圖1所示：(1)實驗步驟：①將氣墊導軌放在水平桌面上，桌面高度不低于lm，將導軌調(diào)至水平；②用游標卡尺測量擋光條的寬度L，結(jié)果如圖2所示，由此讀出L=________mm；③由導軌標尺讀出兩光電門中心之間的距離S；④將滑塊移至光電門1左側(cè)某處，待砝碼靜止不動時，釋放滑塊，要求砝碼落地前擋光條已通過光電門2；⑤從數(shù)字計時器（圖1中未畫出）上分別讀出擋光條通過光電門1和光電門2所用的時間和；⑥用天平稱出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M，再稱出托盤和砝碼的總質(zhì)量m．(2)用表示直接測量量的字母寫出下列所示物理量的表達式：①當滑塊通過光電門1和光電門2時，系統(tǒng)(包括滑塊、擋光條、托盤和砝碼)的總動能分別為EK1=___________和EK2=__________。②在滑塊從光電門1運動到光電門2的過程中，系統(tǒng)勢能的減少______(重力加速度為)。(3)如果系統(tǒng)勢能的減少等于動能增加，則可認為驗證了機械能守恒定律。參考答案：⑴9.30mm

⑵①、

②mgS（1）讀數(shù)：L=9mm+0.05mm×6=9.30mm；（2）①由于擋光條寬度很小，因此將擋光條通過光電門時的平均速度當作瞬時速度，，②根據(jù)動能的定義式得：通過光電門1，系統(tǒng)的總動能為；通過光電門2，系統(tǒng)的總動能為；③系統(tǒng)勢能的減少。15.某一阻值不變的純電阻元件（阻值Rx約100Ω），額定功率為0.25w，要用伏安法較準確地測量它的阻值,實驗器材有：電流表A1：量程為60mA，內(nèi)阻約為5Ω；電流表A2：量程為1A，內(nèi)阻約為0.5Ω；電壓表V1：量程為6V內(nèi)阻約為10kΩ；電壓表V2：量程為30V，內(nèi)阻約為50kΩ；滑動變阻器R：0～10Ω，2A；電源（E=9V）,開關(guān)，導線若干。（1）實驗中應選用電流表為

，電壓表為

；（填入器材符號）（2）在虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖：（3）實驗中電阻測量值與真實值相比

（填“偏大”、“偏小”或“相等”）參考答案：（1）A1；V1

（每空1分）（2）實驗電路圖如圖所示（3分）（電表符號沒有標或錯扣1分，滑動變阻器明顯極端錯誤扣1分）（3）偏小（1分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，區(qū)域I內(nèi)有與水平方向成45°角的勻強電場E1，區(qū)域?qū)挾葹閐1，區(qū)域II內(nèi)有正交的有界勻強磁場B和勻強電場E2，區(qū)域?qū)挾葹閐2，磁場方向垂直紙面向里，電場方向豎直向下。一質(zhì)量為m、帶電量為q的微粒在區(qū)域I左邊界的P點，由靜止釋放后水平向右做直線運動，進入?yún)^(qū)域II后做勻速圓周運動，從區(qū)域II右邊界上的Q點穿出，其速度方向改變了60°，重力加速度為g，求：（1）區(qū)域I和區(qū)域II內(nèi)勻強電場的電場強度E1、E2的大??？（2）區(qū)域II內(nèi)勻強磁場的磁感應強度B的大小。（3）微粒從P運動到Q的時間有多長？參考答案：（3）微粒在區(qū)域I內(nèi)作勻加速運動，

（1分）在區(qū)域II內(nèi)做勻速圓周運動的圓心角為600，則

（2分）解得

（2分）考點：帶電粒子在復合場中的運動17.宇航員站在一星球表面上的某高處，沿水平方向拋出一個小球。經(jīng)過時間t，小球落到星球表面，測得拋出點與落地點之間的距離為L。若拋出時的初速度增大到2倍，則拋出點與落地點之間的距離為。已知兩落地點在同一水平面上，該星球的半徑為R，萬有引力常數(shù)為G，則：（1）若在該星球上發(fā)射衛(wèi)星，求最小的發(fā)射速度；（2）該星球的平均密度為多大？參考答案：（1）

（2）（1）拋出點高度h、水平射程x與L之間有關(guān)系：

（2分）當初速度增加到2倍時，由平拋運動學知識，水平射程也增加到2倍變?yōu)?x，則有：

（1分）根據(jù)題意有：

（1分）在星球上發(fā)射衛(wèi)星時：

（1分）

聯(lián)立解得最小發(fā)射速度為

（1分）（2）由（1）可得

（1分）在星球表面上

（1分）而

（1分）

聯(lián)立解得

（1分）18.如圖所示，在紙平面內(nèi)建立的直角坐標系xoy，在第一象限的區(qū)域存在沿y軸正方向的勻強電場．現(xiàn)有一質(zhì)量為m，電量為e的電子從第一象限的某點P（L，）以初速度v0沿x軸的負方向開始運動，經(jīng)過x軸上的點Q（L/4，0）進入第四象限，先做勻速直線運動，然后進入垂直紙面的矩形勻強磁場區(qū)域，磁場左邊界和上邊界分別與y軸、x軸重合，電子偏轉(zhuǎn)后恰好經(jīng)過坐標原點O，并沿y軸的正方向運動，不計電子的重力．求（1）電子經(jīng)過Q點的速度v；

（2）該勻強磁場的磁感應強度B

（3）磁場的最小面積S．參考答案：（1）；（2）（3）

解析：（1）電子從點開始在電場力作用下作類平拋運動運動到點，可