2021-2022學(xué)年貴州省遵義市飛水中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

1、2021-2022學(xué)年貴州省遵義市飛水中學(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15分每小題只有一個選項符合題意1. 一物體靜止在斜面上，下列說法正確的是 A物體所受重力與斜面對物體彈力的合力，就是物體對斜面的靜摩擦力B物體所受重力與斜面對物體靜摩擦力的合力，就是物體對斜面的正壓力C斜面對物體彈力與斜面對物體靜摩擦力的合力，就是物體所受的重力D斜面對物體彈力與斜面對物體靜摩擦的合力，就是物體所受重力的平衡力參考答案：D2. （單選）小明從某磚墻前的高處由靜止釋放一個石子，讓其自由落下，拍攝到石子下落過程中的一張照片如圖所示。由于石子的運動，它在照片上留下了一條

2、模糊的徑跡。已知每層磚的平均厚度為6.0cm，照相機本次拍照曝光時間為1.510-2s，由此估算出位置A距石子下落起始位置的距離為A1.6m B2.5m C3.2m D4.5m參考答案：C由圖可以看出，在曝光的時間內(nèi)，物體下降了大約有兩層磚的厚度，即0.12m，曝光時間為，所以AB段的平均速度為：，由平均速度等于中間時刻的瞬時速度，可知AB中間時刻的速度為：由可得，下降的高度大約為h，則：，故C正確。故選C。3. 在電梯中，把一重物置于臺秤上，臺秤與力傳感器相連，電梯從靜止加速上升，然后又勻速運動一段時間，最后停止運動，傳感器的屏幕上顯示出其受到的壓力與時間的關(guān)系圖象如圖所示，則下面說法不正確

3、的是( )A.電梯在上升階段經(jīng)歷了的加速上升過程B.重物的重量為C.電梯的最大加速度約為D.電梯的最大加速度約為參考答案：BD4. 下列說法正確的是：A盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型很好的解釋了粒子散射實驗B湯姆孫通過對陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子，從而揭示了原子核是有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的C射線是原子核外電子掙脫原子核束縛后形成的D在核聚變反應(yīng)：H+H He+n中，質(zhì)量數(shù)減少，并釋放出能量參考答案：A湯姆孫通過對陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子，從而揭示了原子可分，原子有復(fù)雜內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并提出了原子的棗糕模型，B錯誤；射線是由原子核內(nèi)部發(fā)出的，C錯誤；在核聚變反應(yīng)：H+H He+n中，質(zhì)量數(shù)守恒，但有質(zhì)量虧損，故釋放出能量

4、，D錯誤。選項A說法正確。本題選A。5. （單選）如圖所示，在xOy平面有勻強電場，一群質(zhì)子從P點出發(fā)，可以到達(dá)圓O上任一個位置，比較圓上這些位置，發(fā)現(xiàn)到達(dá)圓與x軸正半軸的交點A點時，動能增加量最大，增加了60eV，已知圓的半徑25cm，。則勻強電場的電場強度是 （ ）A.120V/m B. 187.5V/m C. 150V/m D. 238.5V/m 參考答案：B到A點時，動能增加量最大，說明等勢面在A點與圓相切（否則一定還可以在圓上找到與A點電勢相等的點，質(zhì)子到這點與到A點，電場力做功一樣，動能增加量是一樣的，這與到達(dá)A點時，動能增加量最大相矛盾）也就是等勢面與y軸平行，所以電場線與x軸平

5、行，PA兩點的電勢差，由勻強電場中電場強度與電勢差的關(guān)系可得：，故B正確，A、C、D錯誤。二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. （4分）細(xì)繩的一端在外力作用下從t=0時刻開始做簡諧運動，激發(fā)出一列簡諧橫波。在細(xì)繩上選取15個點，圖1為t=0時刻各點所處的位置，圖2為t=T/4時刻的波形圖（T為波的周期）。在圖3中畫出t=3T/4時刻的波形圖。參考答案：答案：傳到10號點，7號點在最高點t=3T/4時刻的波形圖如下7. 初速度為v0的勻加速直線運動，可看作是一個同方向的一個 運動和一個 運動的合運動。參考答案：勻速直線運動，初速度為0的勻加速直線運動。8. 測量小物塊Q與平板P

6、之間的動摩擦因數(shù)的實驗裝置如圖所示。AB是半徑足夠大的光滑四分之一圓弧軌道，與水平固定放置的P板的上表面BC在B點相切，C點在水平地面的垂直投影為C。重力加速度為g。實驗步驟如下：用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m；測量出軌道AB的半徑R、BC的長度L和CC的長度h；將物塊Q在A點從靜止釋放，在物塊Q落地處標(biāo)記其落地點D； 重復(fù)步驟，共做10次；將10個落地點用一個盡量小的圓圍住，用米尺測量圓心到C的距離s。（1）、用實驗中的測量量表示：（I） 物塊Q到達(dá)B點時的動能EKB= ；（II）物塊Q到達(dá)C點時的動能Ekc= ；（III）在物塊Q從B運動到C的過程中，物塊Q克服摩擦力做的功Wf= ；（IV）物塊

7、Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)u= 。（2）、回答下列問題：（I）實驗步驟的目的是 。（II）已知實驗測得的u值比實際值偏大，其原因除了實驗中測量的誤差之外，其它的可能是 。（寫出一個可能的原因即可）。參考答案：9. 圖示為簡單歐姆表原理示意圖，其中電流表的滿偏電流 IR=300A，內(nèi)阻Rg=l00，可變電阻R的最大阻值為10k，電池的電動勢E=l.5V，內(nèi)阻r=0.5，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是 色，按正確使用方法測量電阻Rx的阻值時，指針指在刻度盤的正中央，則Rx= k。若該歐姆表使用一段時間后，電池電動熱變小，內(nèi)阻變大，但此表仍能調(diào)零，按正確使用方法再測上述Rx，其測量結(jié)果與原結(jié)果相比

8、較 （填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：10. 如圖所示為根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的路端電壓U隨電流I變化的圖線，由圖可知，該電池的電動勢E=1.50V，內(nèi)阻r=0.625參考答案：考點：測定電源的電動勢和內(nèi)阻專題：實驗題；恒定電流專題分析：UI圖象中圖象與縱坐標(biāo)的交點表示電源的電動勢；因為縱坐標(biāo)不是從零點開始的，圖象與橫坐標(biāo)的交點不為短路電流；根據(jù)公式即可求出內(nèi)電阻解答：解：由圖可知，電源的電動勢為：E=1.50V；當(dāng)路端電壓為1.00V時，電流為0.80A；由E=U+Ir可得：故答案為：1.5，0.625點評：測定電動勢和內(nèi)電阻的實驗中為了減小誤差采用了圖象分析法，要根據(jù)實驗原理得出公式

9、，并結(jié)合圖象的斜率和截距得出正確的結(jié)果11. 據(jù)新華社報道，由我國自行設(shè)計、研制的世界第一套全超導(dǎo)核聚變實驗裝置(又稱“人造太陽”)已完成了首次工程調(diào)試。其中“人造太陽”的核反應(yīng)方程式是，則X為_，已知的質(zhì)量為的質(zhì)量為的質(zhì)量為，X的質(zhì)量為，真空中的光速為c，則在此核反應(yīng)過程中釋放的核能為_。參考答案：由核反應(yīng)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知X為中子，即，由可得核反應(yīng)過程中釋放的核能。12. 兩列簡諧波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，波速均為0.4m/s，波源的振幅均為A2cm。如圖所示為t0時刻兩列波的圖像，此刻平衡位置在x0.2m和x0.8m的P、Q兩質(zhì)點恰好開始振動。質(zhì)點M的平衡位置位于x0.5m處。

10、則兩列波相遇的時刻為t_s，當(dāng)t2.0s時質(zhì)點M運動的路程為_cm。參考答案：0.75，20 13. 如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線圈ABCD由n匝導(dǎo)線繞成，線圈中有順時針方向大小為I的電流，在AB邊的中點用細(xì)線豎直懸掛于輕桿一端，輕桿另一端通過豎直的彈簧固定于地面，輕桿可繞桿中央的固定轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動。在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強磁場，磁感強度為B，平衡時，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場，穿過線圈的磁通量為 ；彈簧受到的拉力為_。參考答案： 答案：、 三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. （8分）在衰變中常伴有一種稱為

11、“中微子”的粒子放出。中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實驗中很難探測。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個由大水槽和探測器組成的實驗系統(tǒng)，利用中微子與水中的核反應(yīng)，間接地證實了中微子的存在。（1）中微子與水中的發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子（）和正電子（），即中微子+，可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是 。（填寫選項前的字母） A.0和0 B.0和1 C.1和 0 D.1和1（2）上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€光子（），即+2 已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.110-31，反應(yīng)中產(chǎn)生的每個光子的能量約為 J.正電子與電子相遇不可能只轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€光子，原因是

12、。參考答案：（1）A； (2)；遵循動量守恒解析：（1）發(fā)生核反應(yīng)前后，粒子的質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)均不變，據(jù)此可知中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分都是0，A項正確。（2）產(chǎn)生的能量是由于質(zhì)量虧損。兩個電子轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€光子之后，質(zhì)量變?yōu)榱?，由，故一個光子的能量為，帶入數(shù)據(jù)得=J。正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體，故系統(tǒng)總動量為零，故如果只產(chǎn)生一個光子是不可能的，因為此過程遵循動量守恒。15. （2014?宿遷三模）學(xué)校科技節(jié)上，同學(xué)發(fā)明了一個用彈簧槍擊打目標(biāo)的裝置，原理如圖甲，AC段是水平放置的同一木板；CD段是豎直放置的光滑半圓弧軌道，圓心為O，半徑R=0.2m；MN是與O點處在同一水平面的

13、平臺；彈簧的左端固定，右端放一可視為質(zhì)點、質(zhì)量m=0.05kg的彈珠P，它緊貼在彈簧的原長處B點；對彈珠P施加一水平外力F，緩慢壓縮彈簧，在這一過程中，所用外力F與彈簧壓縮量x的關(guān)系如圖乙所示已知BC段長L=1.2m，EO間的距離s=0.8m計算時g取10m/s2，滑動摩擦力等于最大靜摩擦力壓縮彈簧釋放彈珠P后，求：（1）彈珠P通過D點時的最小速度vD；（2）彈珠P能準(zhǔn)確擊中平臺MN上的目標(biāo)E點，它通過C點時的速度vc；（3）當(dāng)緩慢壓縮彈簧到壓縮量為x0時所用的外力為8.3N，釋放后彈珠P能準(zhǔn)確擊中平臺MN上的目標(biāo)E點，求壓縮量x0參考答案：（1）彈珠P通過D點時的最小速度為 ；（2）通過C點

14、時的速度為 m/s；（3）壓縮量為0.18m考點：動能定理的應(yīng)用；機械能守恒定律專題：動能定理的應(yīng)用專題分析：（1）根據(jù)D點所受彈力為零，通過牛頓第二定律求出D點的最小速度；（2）根據(jù)平拋運動的規(guī)律求出D點的速度，通過機械能守恒定律求出通過C點的速度（3）當(dāng)外力為0.1N時，壓縮量為零，知摩擦力大小為0.1N，對B的壓縮位置到C點的過程運用動能定理求出彈簧的壓縮量解答：解：（1）當(dāng)彈珠做圓周運動到D點且只受重力時速度最小，根據(jù)牛頓第二定律有：mg=解得 v=m/s（2）彈珠從D點到E點做平拋運動，設(shè)此時它通過D點的速度為v，則s=vtR=gt從C點到D點，彈珠機械能守恒，有：聯(lián)立解得 v=代入

15、數(shù)據(jù)得，V=2m/s（3）由圖乙知彈珠受到的摩擦力f=0.1N，根據(jù)動能定理得， 且F1=0.1N，F(xiàn)2=8.3N得 x=代入數(shù)據(jù)解得x0=0.18m答：（1）彈珠P通過D點時的最小速度為 ；（2）通過C點時的速度為 m/s；（3）壓縮量為0.18m點評：本題考查了動能定理、機械能守恒定律、牛頓第二定律的綜合，涉及到圓周運動和平拋運動，知道圓周運動向心力的來源，以及平拋運動在豎直方向和水平方向上的運動規(guī)律是解決本題的關(guān)鍵四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，光滑水平面上有一質(zhì)量為2M、半徑為R（R足夠大）的圓弧曲面C，質(zhì)量為M的小球B置于其底端，另一個小球A質(zhì)量為，以v0=6m

16、/s的速度向B運動，并與B發(fā)生彈性碰撞，不計一切摩擦，小球均視為質(zhì)點，求：（1）小球B的最大速率；（2）小球B運動到圓弧曲面最高點時的速率；（3）通過計算判斷小球B能否與小球A再次發(fā)生碰撞參考答案：解：（1）A與B發(fā)生彈性碰撞，取水平向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律和動能守恒得：v0=vA+MvB；由動能守恒得： ?v02=?vA2+MvB2；解得 vA=2m/s，vB=4m/s故B的最大速率為4m/s（2）B沖上C并運動到最高點時二者共速設(shè)為v，則 MvB=（M+2M）v可以得到：v=m/s（3）從B沖上C然后又滑下的過程，設(shè)BC分離時速度分別為vB、vC由水平動量守恒有 MvB=MvB+2M

17、vC機械能也守恒，有MvB2=MvB2+?2MvC2聯(lián)立可以得到：vB=m/s由于|vB|vA|，所有二者不會再次發(fā)生碰撞答：（1）小球B的最大速率是4m/s；（2）小球B運動到圓弧曲面最高點時的速率是m/s（3）小球B不能與小球A再次發(fā)生碰撞【考點】動量守恒定律；功能關(guān)系【分析】（1）A與B發(fā)生彈性碰撞，碰后B的速率最大，由動量守恒定律和動能守恒結(jié)合求小球B的最大速率；（2）小球B運動到圓弧曲面最高點時B與C共速，由水平方向動量守恒求B的速率；（3）根據(jù)B、C系統(tǒng)的水平方向動量守恒和機械能守恒求出小球B返回C的底端時的速率，與A的速率比較，分析B能否與小球A再次發(fā)生碰撞17. 如圖是一種磁動

18、力電梯示意圖。在豎直方向有兩組很長的平行軌道PQ、MN，軌道間有水平方向、交替排列的勻強磁場B1和B2，B1=B2=1.0T，B1和B2的方向相反，兩磁場始終豎直向上做勻速直線運動。電梯轎廂固定在如圖所示的金屬框abcd內(nèi)（圖中轎廂未畫出）并與之絕緣。已知電梯滿載時連同金屬框的總質(zhì)量為2.35103kg，所受阻力f=500N，金屬框垂直軌道的邊長Lcd=2.0m，兩磁場的豎直寬度均與金屬框的高Lad相同，金屬框整個回路的電阻R=2.010-3，取g=10m/s2。假如設(shè)計要求電梯滿載時能以v1=3.0m/s的速度勻速上升，求：（1）圖示時刻（ab邊在磁場B1中，dc邊在磁場B2中）金屬框中感應(yīng)電流的大小及方向（方向用順時針或逆時針表示）；（2）磁場向上運動速度v0的大小；（3）該電梯滿載以速度v1向上勻速運動時所消耗的總功率。參考答案：（1）因金屬框勻速運動，所以金屬框受到的安培力FB、重力G與阻力f之合力為零，設(shè)當(dāng)電梯向上勻速運動時金屬框中感應(yīng)電流大小為I，則： 聯(lián)解得： 感應(yīng)電流沿逆時針方向 （2）根據(jù)電流電方向可知:v0v1 對金屬框，由法拉第電磁感應(yīng)定律和歐姆定律有： 聯(lián)解得： （3）金屬框中的熱功率為