2021-2022學(xué)年河北省邯鄲市正西鄉(xiāng)高岳中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

2021-2022學(xué)年河北省邯鄲市正西鄉(xiāng)高岳中學(xué)高三物理下學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）在圖中，PQ，MN為光滑金屬導(dǎo)軌，ab為金屬棒，與電源組成閉合電路，該裝置在豎直平面內(nèi)。為使ab靜止，可將該裝置放在勻強磁場中，其磁場方向應(yīng)是A．豎直向上

B．豎直向下

C．垂直于紙面向外

D．垂直于紙面向內(nèi)參考答案：D2.某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系和電阻R1、R2的電壓與電流的關(guān)系如圖所示。用此電源和電阻R1、R2組成電路。R1、R2可以同時接入電路，也可以單獨接入電路。為使電源輸出功率最大，可采用的接法是A．將R1單獨接到電源兩端B．將R2單獨接到電源兩端

C．將R1、R2串聯(lián)后接到電源兩端

D．將R1、R2并聯(lián)后接到電源兩端參考答案：

答案：A3.如圖所示，置于足夠長斜面上的盒子內(nèi)放有光滑球B，B恰與盒子前、后壁接觸，斜面光滑且固定于水平地面上．一輕質(zhì)彈簧的一端與固定在斜面上的木板P拴接，另一端與A相連．今用外力推A使彈簧處于壓縮狀態(tài)，然后由靜止釋放，則從釋放盒子直至其獲得最大速度的過程中A．彈簧的彈性勢能一直減小直至為零B．A對B做的功等于B機械能的增加量C．彈簧彈性勢能的減小量等于A和B機械能的增加量D．A所受重力做功和彈簧彈力做功的代數(shù)和小于A動能的增加量參考答案：BC4.氣象研究小組用圖示簡易裝置測定水平風(fēng)速。在水平地面上豎直固定一直桿，半徑為R、質(zhì)量為m的薄空心塑料球用細線懸于桿頂端O，當(dāng)水平風(fēng)吹來時，球在風(fēng)力的作用下飄起來．已知風(fēng)力大小正比于風(fēng)速和球正對風(fēng)的截面積，當(dāng)風(fēng)速v0=3m/s時，測得球平衡時細線與豎直方向的夾角θ=30°。則

A．θ=60°時，風(fēng)速v=6m/sB．若風(fēng)速增大到某一值時，θ可能等于90°C．若風(fēng)速不變，換用半徑變大、質(zhì)量不變的球，則θ不變D．若風(fēng)速不變，換用半徑相等、質(zhì)量變大的球，則θ減小參考答案：D5.在水面下同一深處有兩個點光源P、Q，能發(fā)出不同顏色的光．當(dāng)它們發(fā)光時，在水面上看到P光照亮的水面區(qū)域大于Q光，以下說法正確的是 A．P光的頻率小于Q光B．P光在水中的傳播速度小于Q光C．讓P光和Q光通過同一單縫裝置，P光的中心條紋大于Q光的中心條紋D．讓P光和Q光通過同一雙縫干涉裝置，P光的條紋間距小于Q光參考答案：AC在同一深度兩光源發(fā)光的水面區(qū)域不同，則說明它們的臨界角不同，從而確定它們的折射率．由c=nv可得兩條光線在水中的速度與折射率成反比；再由v=λf得波長與速度成正比的關(guān)系．P光照亮的水面區(qū)域大于Q光，則P的臨界角大于Q，所以P的折射率小于Q，那么P在水中的速度大于Q，P光的頻率小于Q光，P光的波長比Q長，讓P光和Q光通過同一單縫裝置，P光的中心條紋大于Q光的中心條紋；由于，所以讓P光和Q光通過同一雙縫干涉裝置，P光的相鄰條紋間距大于Q，故本題選AC。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.若測得某一物體質(zhì)量m一定時，a與F的有關(guān)數(shù)據(jù)資料如表所示：a/m·s-21.984.065.958.12F/N1.002.003.004.00(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，畫出a-F圖象.（3分）(2)根據(jù)圖象判定：當(dāng)m一定時，a與F的關(guān)系為_______.（3分）(3)若甲、乙兩同學(xué)在實驗過程中，由于沒有按照正確步驟進行實驗，處理數(shù)據(jù)后得出如圖所示的a-F圖象.試分析甲、乙兩同學(xué)可能存在的問題：甲：___________________________________________；（3分）乙：___________________________________________。（3分）參考答案：(1)若a與F成正比，則圖象是一條過原點的直線.同時，因?qū)嶒炛胁豢杀苊獾爻霈F(xiàn)誤差，研究誤差產(chǎn)生的原因，從而減小誤差，增大實驗的準(zhǔn)確性，則在誤差允許范圍內(nèi)圖象是一條過原點的直線即可.連線時應(yīng)使直線過盡可能多的點，不在直線上的點應(yīng)大致對稱地分布在直線兩側(cè)，離直線較遠的點應(yīng)視為錯誤數(shù)據(jù)，不予考慮.描點畫圖如圖所示.(2)由圖可知a與F的關(guān)系是正比例關(guān)系.(3)圖中甲在縱軸上有截距，說明繩對小車拉力為零時小車就有加速度a0，可能是平衡摩擦力過度所致.乙在橫軸上有截距，可能是實驗前沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠.答案：(1)見解析(2)正比例關(guān)系(3)平衡摩擦力時木板抬得過高

沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠7.（5分）地核的體積約為整個球體積的16%，地核的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的34％。經(jīng)估算，地核的地平均密度為_______________kg/m3。(結(jié)果取兩位有效數(shù)字)參考答案：答案：1.2×1048.在如圖所示電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r?；瑒幼冏杵鱎3的滑片P從上端向下移動過程中，電壓表的示數(shù)________；電流表的示數(shù)________（以上均選填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：答案：變大；變大9.（4分）按照有關(guān)規(guī)定，工作場所受到的電磁輻射強度（單位時間內(nèi)垂直通過單位面積的電磁輻射能量）不得超過0.50瓦／米2。若某一小型無線通訊裝置的電磁輻射功率是1瓦，那么在距離該通訊裝置

米以外是符合規(guī)定的安全區(qū)域（已知球面面積為S＝4πR2）。參考答案：答案：0.4010.如圖所示，在場強為E、方向豎直向下的勻強電場中，有兩個質(zhì)量均為m的帶電小球，電荷量分別為＋2q和－q，兩小球用長為L的絕緣細線相連，另用絕緣細線系住帶正電的小球懸掛于O點而處于平衡狀態(tài)，重力加速度為g，則細線對懸點O的作用力等于_________.參考答案：以兩個小球組成的整體為研究對象，分析受力如圖：重力2mg、電場力，方向豎直向下，細線的拉力T，由平衡條件得：

11.（6分）若加在某導(dǎo)體兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼臅r，導(dǎo)體中的電流減小了0.4A.如果所加電壓變?yōu)樵瓉淼?倍，則導(dǎo)體中的電流為__________A。參考答案：2.012.(4分)質(zhì)點以的速率作勻速圓周運動，每經(jīng)歷3s其運動方向就改變30，則該質(zhì)點運動的周期為___________s，加速度大小為_________m/s2。

參考答案：

36，0.513.如圖，框架ABC由三根長度均為l、質(zhì)量均為m的均勻細棒組成，A端用光滑鉸鏈鉸接在墻壁上?，F(xiàn)用豎直方向的力F作用在C端，使AB邊處于豎直方向且保持平衡，則力F的大小為

。若在C點施加的作用力改為大小為1.5mg、方向始終垂直于AC邊的力F′，使框架從圖示位置開始逆時針轉(zhuǎn)動，運動過程中當(dāng)框架具有最大動能時，力F′所做的功為__________。參考答案：mg，0.25πmgl

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.圖a是一種測量重力加速度的儀器結(jié)構(gòu)圖，條形重物塊如圖通過掛孔掛在夾物裝置上，釋放后穿過光電門下落到接物斗里，光電門與數(shù)字毫秒計相連，可記錄光電門被遮光的時間物塊中間有可以遮蓋的窗口，如圖b，測出掛孔下邊距物塊下端的距離為，窗口下邊距物塊下端的距離為實驗步驟如下：關(guān)閉物塊中間的窗口，釋放物塊，使其自由下落，記錄光電門的遮光時間；將物塊從接物斗中取出，打開物塊中間的窗口，重復(fù)的步驟，記錄光電門第一次被遮光的時間；重復(fù)上述實驗，多次記錄和，測出g的值．完成下列填空：物塊在時間內(nèi)的平均速度為______用所測物理量的符號表示，該速度______填“大于”、“小于”或“等于”物塊在時間內(nèi)的平均速度．重力加速度g的表達式為______用所測物理量的符號表示寫出本實驗測量誤差產(chǎn)生的一個原因：______．參考答案：

(1).

(2).大于

(3).

(4).長度和的測量存在偶然誤差或物塊釋放后未能沿直線下落，空氣阻力對物塊下落的影響等【詳解】根據(jù)平均速度的定義，物塊在時間內(nèi)的平均速度時間內(nèi)的平均速度根據(jù)勻變速直線運動的推論，平均速度等于中間時刻的瞬時速度因為，條形重物做自由落體運動，，所以物塊在時間內(nèi)的平均速度大于物塊在時間內(nèi)的平均速度；根據(jù)加速度定義，有:本實驗誤差長度和的測量存在偶然誤差或物塊釋放后未能沿直線下落，空氣阻力對物塊下落的影響等15.某同學(xué)利用如圖所示的裝置驗證動能定理。將木板豎直放置在斜槽末端的前方某一固定位置，在木板上依次固定好白紙、復(fù)寫紙。將小球從不同的標(biāo)記點由靜止釋放，記錄小球到達斜槽底端時下落的高度H，并根據(jù)落點位置測量出小球離開斜槽后的豎直位移yo改變小球在斜槽上的釋放位置，進行多次測量，記錄數(shù)據(jù)如下：

（1)在安裝斜槽時，應(yīng)注意＿＿＿＿＿＿＿；

(2)已知斜槽傾角為θ，小球與斜槽之間的動摩擦因數(shù)為，木板與斜槽末端的水平距離為x，小球在離開斜槽后的豎直位移為y，不計小球與水平槽之間的摩擦，小球從斜槽上滑下的過程中，若動能定理成立則應(yīng)滿足的關(guān)系式是＿＿＿＿＿＿＿＿

(3)若想利用圖像直觀得到實驗結(jié)論，最好應(yīng)以H為橫坐標(biāo)，以

為縱坐標(biāo)，描點作圖。參考答案：（1）使斜槽末端O點的切線水平.。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2分

（2）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3分

（3）。。。。。。。。。。。。。。。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，半徑R=0.5m的光滑圓弧軌道ABC與足夠長的粗糙軌道CD在C處平滑連接，O為圓弧軌道ABC的圓心，B點為圓弧軌道的最低點，半徑OA、OC與OB的夾角分別為53°和37°。將一個質(zhì)量m=0.5kg的物體(視為質(zhì)點)從A點左側(cè)高為h=0.8m處的P點水平拋出，恰從A點沿切線方向進入圓弧軌道。已知物體與軌道CD間的動摩擦因數(shù)=0.8，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：⑴物體水平拋出時的初速度大小v0；⑵物體經(jīng)過B點時，對圓弧軌道壓力大小FN；⑶物體在軌道CD上運動的距離x。參考答案：⑴3m/s

（2）34N方向豎直向下

（3）1.09m平拋運動、速度合成與分解、機械能守恒、牛頓第二定律、動能定理綜合應(yīng)用考查題。C2、D2、E2、E3。（1）由平拋運動規(guī)律知

1分豎直分速度m/s

1分初速度v0=m/s

2分⑵對從P至B點的過程，由機械能守恒有

2分經(jīng)過B點時，由向心力公式有

2分代入數(shù)據(jù)解得

=34N

1分由牛頓第三定律知，對軌道的壓力大小為FN=34N，方向豎直向下

1分⑶因，物體沿軌道CD向上作勻減速運動，速度減為零后不會下滑

2分從B到上滑至最高點的過程，由動能定理有 2分代入數(shù)據(jù)可解得m

在軌道CD上運動通過的路程x約為1.09m

1分本題是一道力學(xué)大超市綜合考查題，但只要我們認真審題，分清各個物理過程：平拋運動到A點，要會畫出速度矢量圖求出拋出時的初速度；從P到B點的過程中遵守機械能守恒，運用機械能守恒定律求出物體在B點的速度，再根據(jù)牛頓第二定律求軌道對物體的支持力，后用牛頓第三定律轉(zhuǎn)換到壓力上來。最后求在斜面軌道上滑行的距離，要運用動能定理列式求解（要分析清力和做功情況、還有和各段位移大小）。難度中偏難。17.(8分)如圖所示，在真空中坐標(biāo)xOy平面的x>0區(qū)域內(nèi)，有磁感應(yīng)強度的勻強磁場，方向與xoy平面垂直，在x軸上的P(10，0)點，有一放射源，在xoy平面內(nèi)向各個方向發(fā)射速率的帶正電的粒子，粒子的質(zhì)量為，電荷量為，求帶電粒子能打到y(tǒng)軸上的范圍．參考答案：-10cm≤cm．帶電粒子能打到y(tǒng)軸上的范圍為-10cm≤cm．解析

帶電粒子在磁場中運動時有則如圖所示，當(dāng)帶電粒子打到y(tǒng)軸上方的A點與P連線正好為其圓軌跡的直徑時，A點即為粒子能打到y(tǒng)軸上方的最高點．因

則當(dāng)帶電粒子在圓軌跡正好與y軸下方相切于B點時，B點即為粒子能打到y(tǒng)軸下方的最低點，易得0B=R=10cm．綜上所述，帶電粒子能打到y(tǒng)軸上的范圍為-10cm≤cm．18.（9分）光子具有能量，也具有動量。光照射到物體表面時，會對物體產(chǎn)生壓強，這就是“光壓”。光壓的產(chǎn)生機理如同氣體壓強：大量氣體分子與器壁的頻繁碰撞產(chǎn)生了持續(xù)均勻的壓力，器壁在單位面積上受到的壓力就是氣體的壓強。設(shè)太陽光每個光子的平均能量為E，太陽光垂直照射地球表面