浙江省杭州市富陽第二中學2021-2022學年高三物理下學期期末試卷含解析

浙江省杭州市富陽第二中學2021-2022學年高三物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）如圖所示，質量為m的物體在與斜面平行向上的拉力F作用下，沿著水平地面上質量為M的粗糙斜面勻速上滑，在此過程中斜面保持靜止，則地面對斜面（）A．無摩擦力B．支持力等于（m+M）gC．支持力為（M+m）g﹣FsinθD．有水平向左的摩擦力，大小為Fcosθ參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用．專題：共點力作用下物體平衡專題．分析：斜面保持靜止，所受的合力為零，物體勻速上滑，其合力也為零，將兩個物體看成整體，分析受力情況，由平衡條件求解地面對斜面的支持力和摩擦力大小和方向．解答：解：以物體和斜面組成的整體為研究對象，分析受力情況：總重力（M+m）g、拉力F、地面的支持力N和摩擦力f，作出力圖，根據(jù)平衡條件得：水平方向：f=Fcosθ，方向水平向左；豎直方向：N+Fsinθ=（M+m）g解得：N=（M+m）g﹣Fsinθ，f=Fcosθ．故選CD點評：本題兩個物體的加速度都為零，可以作為整體進行研究，簡單方便，也可以采用隔離法研究．2.小球由地面豎直上拋，上升的最大高度為H，設所受阻力大小恒定，地面為零勢能面。在上升至離地高度h處，小球的動能是勢能的兩倍，在下落至離高度h處，小球的勢能是動能的兩倍，則h等于A．H/9

B．2H/9

C．3H/9

D．4H/9參考答案：D解析：小球上升至最高點過程：；小球上升至離地高度h處過程：，又；小球上升至最高點后又下降至離地高度h處過程：，又；以上各式聯(lián)立解得，答案D正確。3.（單選）圖(甲)是小型交流發(fā)電機的示意圖,兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強磁場,為交流電流表.線圈繞垂直于磁場的水平軸OO′沿逆時針方向勻速轉動,從圖示位置開始計時,產(chǎn)生的交變電流隨時間變化的圖像如圖(乙)所示,以下判斷正確的是A.電流表的示數(shù)為10A

B.0.01s時線圈平面與磁場方向平行C.0.02s時電阻R中電流的方向自右向左D.線圈轉動的角速度為50πrad/s參考答案：B

解析：A、由題圖乙可知交流電電流的最大值是Im=10A，由于電流表的示數(shù)為有效值，故示數(shù)I==10A，故A正確；B、0.01s時線圈中的感應電流達到最大，感應電動勢最大，則穿過線圈的磁通量變化最快，磁通量為0，故線圈平面與磁場方向平行，故B正確；C、由楞次定律可判斷出0.02s時流過電阻的電流方向自左向右，選項C錯誤．D、周期T=0.02s，角速度ω==100πrad/s，故D錯誤；故選：B．4.關于下列說法正確的是（

）A．變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場；變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場

B．粒子散射實驗揭示了原子的可能能量狀態(tài)是不連續(xù)的C．當氫原子從n=3的狀態(tài)躍遷到n=2的狀態(tài)時，發(fā)射出光子，核外電子動能增加D．核力與萬有引力都是只有引力，沒有斥力參考答案：C5.如圖所示，空間存在方向垂直于紙面向里的分界磁場。其中在MN左側區(qū)域的磁感應強度大小為B；在MN右側區(qū)域的磁感應強度大小為3B。一質量為m、電荷量為q、重力不計的帶電粒子以平行紙面的速度ν從MN上的O點垂直M射入磁場，此時開始計時，當粒子的速度方向再次與入射方向相同時，下列說法正確的是A.粒子運動的時間是B.粒子運動的時間是C.粒子與O點間的距離為D.粒子與O點間的距離為參考答案：AC【詳解】粒子在MN右側運動半個周期后回到MN左側，在運動半個周期后的速度將與入射方向相同，在MN右側運動的時間，在MN左側運動的時間,因此粒子的速度再次與入射速度相同時需要的總時間為，故A對B錯；在MN右側粒子運動的距離為，在MN左側粒子運動的距離為，粒子與O點的距離，故C對D錯。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，從傾角為θ的足夠長斜面上的A點，先后將同一個小球以不同的初速度水平向右拋出．第一次初速度為υ1，球落到斜面上時瞬時速度方向與斜面夾角為α1；第二次初速度為υ2，球落到斜面上時瞬時速度方向與斜面夾角為α2．不計空氣阻力，若υ1>υ2，則α1

α2（填>、=、<）．參考答案：＝

7.如圖所示，質量分別為m、2m的球A、B，由輕質彈簧相連后再用細線懸掛在正在豎直向上做勻減速運動的電梯內(nèi)，細線承受的拉力為F，此時突然剪斷細線，在繩斷的瞬間，彈簧的彈力大小為___________；小球A的加速度大小為_________。參考答案：答案：，g+8.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，波速大小為0.6m/s，t=0時刻波形如圖所示。質點P的橫坐標為x=0.96m，則質點P起動時向_______方向運動（選填“上”或“下”），t=______s時質點P第二次到達波谷。參考答案：下，1.7s9.在光滑水平面上建立一直角坐標系。觀察到某一運動質點沿x軸正方向和y軸正方向運動的規(guī)律，記錄結果如圖（1）（2）所示。經(jīng)分析可知，此質點在平面內(nèi)是做：A．勻速運動

B．勻變速直線運動

C．類平拋運動

D．圓周運動

參考答案：

答案：C10.一個電流表的內(nèi)阻Rg=36Ω,滿偏電流Ig=10mA，將它改裝成較大量程的電流表，測得改裝后電流表得內(nèi)阻是0.36Ω，則改裝后電流表的量程為

A，并聯(lián)的分流電阻為

Ω。參考答案：1

0.364略11.為了測定氣墊導軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為3.0cm的遮光板，如圖所示，滑塊在牽引力作用下先后勻加速通過兩個光電門，配套的數(shù)字毫秒計記錄了遮光板通過第一個光電門的時間為Δt1＝0.30s，通過第二個光電門的時間為Δt2＝0.10s，遮光板從開始遮住第一個光電門到開始遮住第二個光電門的時間為Δt＝4.00s。試估算滑塊的加速度________.兩光電門之間的距離是________。參考答案：0.05m/s2，0.8m12.（多選題）如圖所示，兩固定的豎直光滑金屬導軌足夠長且電阻不計，兩完全相同的導體棒①、②緊靠導軌置于邊界水平的勻強磁場上方同一高度h處，磁場寬為3h，方向與導軌平面垂直。先由靜止釋放①，當①恰好進入磁場時由靜止釋放②。已知①進入磁場即開始做勻速直線運動，①、②兩棒與導軌始終保持良好接觸。則下列表示①、②兩棒的加速度a和動能Ek隨各自位移x變化的圖像中可能正確的是參考答案：AD【知識點】牛頓運動定律、牛頓定律的應用楞次定律【試題解析】①棒在未進入磁場前做自由落體運動，加速度為重力加速度，①棒進入磁場后，②棒開始做自由落體運動，在②棒進入磁場前的這段時間內(nèi)，①棒運動了2h，此過程①棒做勻速運動，加速度為零；②棒進入磁場后①、②棒均以相同速度切割磁感線，回路中沒有感應電流，它們均只受重力直至①棒出磁場；而且c棒出磁場后不再受安培力，也只受重力，故A正確，B錯；②棒自開始下落到2h的過程中，只受重力，機械能守恒，動能與位移的關系是線性的；在①棒出磁場后，②棒切割磁感線且受到比重力大的安培力，完成在磁場余下的2h的位移動能減小，安培力也減??；合力也減?。辉贓k圖像中的變化趨勢越來越慢；②棒出磁場后只受重力，機械能守恒,Ek圖像中的關系又是線性的，且斜率與最初相同，D正確，C錯誤。13.如圖所示，A、B和C、D為兩對帶電金屬極板，長度均為l，其中A、B兩板水平放置，間距為d，A、B間電壓為U1；C、D兩板豎直放置，間距也為d，C、D間電壓為U2。有一初速度為0、質量為m、電荷量為e的電子經(jīng)電壓U0加速后，平行于金屬板進入電場，則電子進入該電場時的速度大小為

；若電子在穿過電場的過程中始終未與極板相碰，電子離開該電場時的動能為_____________。（A、B、C、D四塊金屬板均互不接觸，電場只存在于極板間，且不計電子的重力）參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某電流表的量程為50mA，內(nèi)阻為50Ω，其表面的刻度盤已損壞，要重新通過測量來刻畫出刻度值，有下列器材：A．待測電流表

B．9V直流電源

C．“0-10Ω，1A”滑動變阻器D.“0-100Ω，50mA”滑動變阻器E．“0.6A，0.5Ω”標準電流表F．“3A，0.01Ω”標準電流表

G．5Ω標準電阻F．20Ω標準電阻

I.開關及導線若干(1)應選用的器材

(填選用器材序號)。(2)畫出實驗電路圖(3)待刻度電流表的電流表刻度值Ix=

．說明式中各物理量的表示意義

。參考答案：（１）ABCEGI（２）如圖所示（３）

15.測量電源的電動勢E及內(nèi)阻r(E約為4.5V，r約為1.5Ω)。

器材：量程為3V的理想電壓表V，量程為0.5A的電流表A(具有一定內(nèi)阻)，固定電阻R=4Ω，滑動變阻器R′，開關K，導線若干。①畫出實驗電路原理圖，圖中各元件需用題目中所給出的符號或字母標出。

②實驗中，當電流表讀數(shù)為I1時，電壓表讀數(shù)為U1；當電流表讀數(shù)為I2時，電壓表讀數(shù)為U2，則可以求出E=

，r=

。(I1，I2，U1，U2及R表示)參考答案：①

②

解析：由閉合電路歐姆定律E=U+I(r+R)可知，只要能測出兩組路端電壓和電流即可，由E=

可得：E=①

r=②

評分標準：原理圖4分，其余兩空每空3分。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在真空中用用波長為λ1的光子去轟擊原來靜止的電子，電子被射出后，光子反向運動，返回時光子波長為λ2，普朗克恒量為h，試比較λ1和λ2大小，并求電子物質波的波長λ．參考答案：碰撞前光子能量為，碰撞后光子的能量為，在碰撞中電子獲得了能量，所以光子能量變小，從而λ1<λ2

（2分）由動量守恒定律得