2021-2022學(xué)年江蘇省南京市東屏中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

2021-2022學(xué)年江蘇省南京市東屏中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，虛線AB和CD分別為橢圓的長軸和短軸，相交于O點(diǎn)，兩個等量異種點(diǎn)電荷分別處于橢圓的兩個焦點(diǎn)M、N上，下列說法中正確的是（

）

A．A、B兩處電勢、場強(qiáng)均相同

B．C、D兩處電勢、場強(qiáng)均相同

C．在虛線AB上O點(diǎn)的場強(qiáng)最大

D．帶正電的試探電荷在O處的電勢能小于在B處的電勢能參考答案：B2.伽利略在著名的斜面實(shí)驗(yàn)中，讓小球分別沿傾角不同、阻力很小的斜面從靜止開始滾下，他通過實(shí)驗(yàn)觀察和邏輯推理，得到的正確結(jié)論有

（）

A．傾角一定時，小球在斜面上的位移與時間成正比

B．傾角一定時，小球在斜面上的速度與時間成正比

C．斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端時的速度與傾角無關(guān)

D．斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端所需的時間與傾角無關(guān)參考答案：B3.如圖所示為糧袋的傳送裝置，已知AB間長度為L，傳送帶與水平方向的夾角為θ，工作時運(yùn)行速度為v，糧袋與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，正常工作時工人在A點(diǎn)將糧袋放到運(yùn)行中的傳送帶上，關(guān)于糧袋從A到B的運(yùn)動，以下說法正確的是（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）

（

）A．糧袋到達(dá)B點(diǎn)的速度與v比較，可能大，也可能相等或小B．糧袋開始運(yùn)動的加速度為，若L足夠大，則以后將一定以速度v做勻速運(yùn)動C．若，則糧袋從A到B一定一直是做加速運(yùn)動D．不論μ大小如何，糧袋從A到B一直勻加速運(yùn)動，且參考答案：A4.（單選）如圖所示，在斜面頂端a處以速度va水平拋出一小球，經(jīng)過時間ta恰好落在斜面底端P處；今在P點(diǎn)正上方與a等高的b處以速度vb水平拋出另一小球，經(jīng)過時間tb恰好落在斜面的中點(diǎn)Q處。若不計(jì)空氣阻力，下列關(guān)系式正確的是A．va=2vb

B．va=vbC．ta=2tb

D．ta=2tb參考答案：BCD、做平拋運(yùn)動的物體運(yùn)動時間由豎直方向的高度決定，a物體下落的高度是b的2倍，所以有，故CD錯誤；AB、設(shè)斜面的夾角為θ，則ap的水平距離，則有，同理可得，兩式相比可得，，故A錯誤B正確。故選B。5.如圖所示的電路中，R1＝R2，滑動變阻器的滑動觸頭P正好位于它的中點(diǎn)，當(dāng)P向左滑動時(

)A．電源的路端電壓減小B．R3消耗的功率增大C．R2消耗的功率增大D．R1消耗的功率減小參考答案：

答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)行線速度之比是v1:v2=1:2，它們運(yùn)行的軌道半徑之比為__________；所在位置的重力加速度之比為__________。參考答案：_4:1___；__

1:16___。7.某地區(qū)地震波中的橫波和縱波傳播速率分別約為4km/s和9km/s，一種簡易地震儀由豎直彈簧振子P和水平彈簧振子H組成．在一次地震中，震源在地震儀下方，觀察到兩振子相差10s開始振動，則彈簧振子____（選填“P”或“H”）先開始振動，震源距地震儀約______Km。參考答案：P，72

8.（多選）（2014秋?滕州市校級期中）下列說法正確的是（）A． 伽利略的理想實(shí)驗(yàn)說明了力不是維持物體運(yùn)動的原因B． 人站在電梯中，人對電梯的壓力與電梯對人的支持力不一定大小相等C． 兩個不同方向的勻變速直線運(yùn)動，它們的合運(yùn)動不一定是勻變速直線運(yùn)動D． 由F=ma可知：當(dāng)F=0時a=0，即物體靜止或勻速直線運(yùn)動．所以牛頓第一定律是牛頓第二定律的特例參考答案：AC解：A、伽利略的理想實(shí)驗(yàn)說明物體不受力，物體照樣運(yùn)動，即力不是維持物體運(yùn)動的原因．故A正確．B、人對電梯的壓力和電梯對人的支持力是一對作用力和反作用力，大小相等．故B錯誤．C、兩個不同方向的勻變速直線運(yùn)動合成，若合速度的方向與合加速度的方向不在同一條直線上，物體做曲線運(yùn)動．故C正確．D、第二定律針對的是有合外力作用時的狀態(tài)，第一定律是針對沒有外力的狀態(tài)，第一定律不是第二定律的特例．故D錯誤．故選AC．9.我們知道被動吸煙比主動吸煙害處更大。試估算一個高約3m、面積約10m2的兩人辦公室，若只有一人吸了一根煙，則被污染的空氣分子間的平均距離為__________m，另一不吸煙者一次呼吸大約吸入________個被污染過的空氣分子（人正常呼吸一次吸入氣體300cm3，一根煙大約吸10次7.2×10-8，8.1×10172012學(xué)年普陀模擬24）。參考答案：7.2×10-8，8.1×101710.一列簡諧波波源的振動圖象如圖所示，則波源的振動方程y=

cm；已知這列波的傳播速度為1.5m/s，則該簡諧波的波長為

m。參考答案：；3試題分析：從振動圖象可知，，角速度，振幅A=20cm振動方程，根據(jù)考點(diǎn)：考查了橫波圖像，波長、波速及頻率的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是可以由振動圖象獲取相應(yīng)信息，以及熟練掌握公式、，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．11.某小組得到了如圖所示的紙帶（兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個點(diǎn)沒有畫出），已知打點(diǎn)計(jì)時器采用的是頻率為50HZ的交流電，則兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為

s，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2（保留三位有效數(shù)字）。打D點(diǎn)時小車的速度為

m/s（保留三位有效數(shù)字）。參考答案：12.一個做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動的物體，在第1s末，第2s末，第3s末的速度大小之比是

．參考答案：1:2:313.如圖，寬為L的豎直障礙物上開有間距d=0.6m的矩形孔，其下沿離地高h(yuǎn)=1.2m，離地高H=2m的質(zhì)點(diǎn)與障礙物相距x。在障礙物以vo=4m/s勻速向左運(yùn)動的同時，質(zhì)點(diǎn)自由下落.為使質(zhì)點(diǎn)能穿過該孔，L的最大值為

m;若L=0.6m,x的取值范圍是

m。(取g=10m/s2)參考答案：0.8；0.8m≤x≤1m以障礙物為參考系，相當(dāng)于質(zhì)點(diǎn)以vo的初速度，向右平拋，當(dāng)L最大時從拋出點(diǎn)經(jīng)過孔的左上邊界飛到孔的右下邊界時,L最大，，;

從孔的左上邊界飛入臨界的x有最小值為0.8ｍ從孔的右下邊界飛出時,x有最大值：【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動的規(guī)律

運(yùn)動的合成和分解三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）如圖是一個多用表歐姆檔內(nèi)部電路示意圖。電流表滿偏電流0.5mA、內(nèi)阻10Ω；電池電動勢1.5V、內(nèi)阻1Ω；變阻器阻值0-5000Ω。（1）該歐姆表的刻度值是按電池電動勢為1.5V刻度的，當(dāng)電池的電動勢下降到1.45V、內(nèi)阻增大到4Ω時仍可調(diào)零。調(diào)零后阻值將變_________（選填“大”或“小”）；若測得某電阻阻值為300Ω，則這個電阻的真實(shí)值是________Ω（2）該歐姆表換了一個電動勢為1.5V，內(nèi)阻為10Ω的電池，調(diào)零后測量某電阻的阻值，其測量結(jié)果___________（選填“偏大”或“偏小”或“準(zhǔn)確”）參考答案：（1）小；290（2）準(zhǔn)確（2）該歐姆表換了一個電動勢為1.5V，內(nèi)阻為10Ω的電池，調(diào)零后測量某電阻的阻值的測量結(jié)果準(zhǔn)確，因?yàn)殡娫吹膬?nèi)阻的變化，可以通過調(diào)零電阻的阻值的變化來抵消。【考點(diǎn)定位】多用表的應(yīng)用15.某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”。彈簧測力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P，下端用細(xì)線掛一重物M。彈簧測力計(jì)B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn)，手持另一端使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置。分別讀出彈簧測力計(jì)A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置和拉線的方向。(1)本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測力計(jì)示數(shù)的單位為N，圖中的示數(shù)為_______N（保留兩位有效數(shù)字）。(2)下列的一些做法中，哪些是該實(shí)驗(yàn)中必須的實(shí)驗(yàn)要求______。(請?zhí)顚戇x項(xiàng)前對應(yīng)的字母)A.彈簧測力計(jì)應(yīng)在使用前校零B.實(shí)驗(yàn)中必須保證OB水平C.應(yīng)測量重物M所受的重力D拉線方向應(yīng)與木板平面平行E.改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置F.改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使AO與OB的夾角不變（3）某次實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)彈簧測力計(jì)A的指針稍稍超出量程，請你提出兩個解決辦法。

①_______________________________________________；

②________________________________________________________。參考答案：(1)3.6

(2)ACD

(3)①將A更換成較大量程的彈簧測力計(jì)

②減小重物M的質(zhì)量

試題分析：(1)彈簧測力計(jì)的最小刻度是0.2N,讀出彈簧秤示數(shù)為3.6N。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（16分）如圖甲所示，相距為L的兩平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在絕緣水平面上，處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)軌足夠長且電阻不計(jì)．兩相同金屬棒c和d與導(dǎo)軌垂直放置，它們的質(zhì)量均為m，電阻均為R，間距為s0，與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)均為μ，設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等．在t=0時刻，對c棒施加一水平向右的力，使其從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動．在t0時刻，d棒開始運(yùn)動，此后保持水平力不變，由速度傳感器測得兩金屬棒的v—t圖象如圖乙所示，從t1時刻開始兩金屬棒以相同的加速度做勻加速直線運(yùn)動，此時兩金屬棒的間距為s．試求：（1）在0至t1時間內(nèi)通過c棒的電量；（2）t0時刻回路的電功率和c棒的速度大小；（3）t1時刻開始兩金屬棒的加速度大小。參考答案：解析：

（1）從0至t1這段時間內(nèi)

（1分）又

（2分）解得

（1分）（2）設(shè)在t0時刻回路的瞬時感應(yīng)電流為I，則對d棒由平衡條件得

（1分）t0時刻回路的電功率

（1分）

解得

（1分）對回路由全電路歐姆定律有

（2分）解得

（1分）（3）設(shè)在t0時刻，水平外力為F0，棒c的加速度為a0，由牛頓第二定律得

（2分）而

（1分）從t1時刻起，對兩金屬棒組成的系統(tǒng)，由牛頓第二定律有

（1分）解得

（2分）17.如圖甲所示，在以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn)的xOy平面內(nèi)，存在著范圍足夠大的電場和磁場。一個帶正電小球在0時刻以v0＝3gt0的初速度從O點(diǎn)沿+x方向（水平向右）射入該空間，在t0時刻該空間同時加上如圖乙所示的電場和磁場，其中電場沿方向（豎直向上），場強(qiáng)大小，磁場垂直于xOy平面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。已知小球的質(zhì)量為m，帶電量為q，時間單位t0，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭，空氣阻力不計(jì)。試求：（1）12t0末小球速度的大小。（2）在給定的xOy坐標(biāo)系中，大體畫出小球在0到24t0內(nèi)運(yùn)動軌跡的示意圖。（3）30t0內(nèi)小球距x軸的最大距離。參考答案：（1）0~t0內(nèi)，小球只受重力作用，做平拋運(yùn)動。當(dāng)同時加上電場和磁場時，電場力：F1=qE0=mg，方向向上（1分）因?yàn)橹亓碗妶隽η『闷胶猓栽陔妶龊痛艌鐾瑫r存在時小球只受洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律有：（1分）運(yùn)動周期（1分）聯(lián)立解得T＝2t0（1分）電場、磁場同時存在的時間正好是小球做圓周運(yùn)動周期的5倍，即在這10t0內(nèi)，小球恰好做了5個完整的勻速圓周運(yùn)動。所以小球在t1=12t0時刻的速度相當(dāng)于小球做平拋運(yùn)動t＝2t0時的末速度。vy1=g·2t0=2gt0（2分）所以12t0末（2分）（2）24t0內(nèi)運(yùn)動軌跡的示意圖如圖所示。（2分）（3）分析可知，小球在30t0時與24t0時的位置相同，在24t0內(nèi)小球做了t2=3t0的平拋運(yùn)動，和半個圓周運(yùn)動。23t0末小球平拋運(yùn)動的豎直分位移大小為：（1分）豎直分速度vy2=3gt0（1分）所以小球與豎直方向的夾角為θ＝45°，速度大小為（2分）此后小球做勻速圓周運(yùn)動的半徑（2分）30t0末小球距x軸的最大距離：＝（2分）18.如圖所示，在以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心、半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)，有相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場方向垂直于xOy平面向里．一帶正電的粒子(不計(jì)重力)從O點(diǎn)沿y軸正方向以某一速度射入，帶電粒子恰好做勻速直線運(yùn)動，經(jīng)t0時間從P點(diǎn)射出．(1)求電場強(qiáng)度的大小和方向．(2)若僅撤去磁場，帶電粒子仍從O點(diǎn)以相同的速度射入，經(jīng)時間恰從半圓形區(qū)域的邊界射出．求粒子運(yùn)動加速度的大?。?2)若僅撤去電場，帶電粒子仍從O點(diǎn)射入，且速度為原來的4倍，求粒子在磁場中運(yùn)動的時間．參考答案：(1)設(shè)帶電粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，初速度為v，電場強(qiáng)度為E.可判斷出粒子受到的洛倫茲力沿x軸負(fù)方向，于是可知電場強(qiáng)度沿x軸正方向且有qE＝qvB

①又R＝vt0