2021-2022學(xué)年福建省漳州市官園中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年福建省漳州市官園中學(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(gè)選項(xiàng)符合題意1. （單選）結(jié)合下圖，關(guān)于機(jī)械能守恒說法正確的是：(忽略空氣阻力) A將箭搭在弦上，拉弓的整個(gè)過程，弓和箭組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒 B在動(dòng)力作用下從軌道上緩慢上行的過山車，過山車機(jī)械能守恒C在一根細(xì)線的中央懸掛著一物體，雙手拉著細(xì)線慢慢分開的過程中，物體機(jī)械能守恒 D將內(nèi)有彈簧的圓珠筆的筆帽抵在桌面，放手后圓珠筆彈起的過程，筆的機(jī)械能守恒參考答案：D2. （多選）在豎直平面內(nèi)有兩固定點(diǎn)a、b，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直該平面向里，重力不計(jì)的帶電小球在a點(diǎn)以不同速率向

2、不同方向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過除磁場(chǎng)力外，還受到一個(gè)大小恒定，方向始終跟速度方向垂直的力作用，對(duì)過b點(diǎn)的帶電小球（）A如果沿ab直線運(yùn)動(dòng)，速率是唯一的B如果沿ab直線運(yùn)動(dòng)，速率可取不同值C如果沿同一圓弧ab運(yùn)動(dòng)，速率是唯一的D如果沿同一圓弧ab運(yùn)動(dòng)，速率可取不同值參考答案：解：A、小球如果沿ab直線運(yùn)動(dòng)，由于已知力F與洛倫茲力都與速度方向垂直，小球做直線運(yùn)動(dòng)，則洛倫茲力與已知力合力為零，小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)=qvB，小球的速度v=，小球速率是一定的，故A正確，B錯(cuò)誤；C、已知力與洛倫茲力都與速度方向垂直，兩力對(duì)小球都不做功，如果沿同一圓弧ab運(yùn)動(dòng)，小球在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球從a點(diǎn)出發(fā)經(jīng)過b點(diǎn)，小

3、球初速度方向不同，運(yùn)動(dòng)軌跡不同，軌道半徑不同，速率大小不同，則小球速率可以取不同值，故C錯(cuò)誤，D正確；故選：AD3. （單選）如圖a是研究小球在斜面上平拋運(yùn)動(dòng)的示意圖，每次小球都以相同的水平速度從斜面頂端水平拋出，并逐漸改變斜面與水平地面之間的夾角，獲得不同的水平位移x，最后作出了如圖b所示的x-tan圖象，g=10m/s2。則：由圖b可知，小球在斜面頂端水平拋出時(shí)的初速度v0等于多少（ ）A：2m/s B:1.414 m/s C: 5m/s D: 1m/s參考答案：D4. （單選）如圖甲所示，一物塊置于水平地面上?，F(xiàn)用一個(gè)與豎直方向成角的力F拉物塊，使力F沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，并保持物塊始終沿水

4、平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)；得到拉力F與變化關(guān)系圖線如圖乙所示，根據(jù)圖中信息可知物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為A. B. C. D. 參考答案：C5. （單選）物理學(xué)的發(fā)展豐富了人類對(duì)物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí)，推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和革命，促進(jìn)了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類文明的進(jìn)步，下列表述不正確的是（）A牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律B伽利略首創(chuàng)了理想實(shí)驗(yàn)的研究方法C卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測(cè)出了萬有引力常量D開普勒研究了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律從中發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律參考答案：考點(diǎn)：物理學(xué)史分析：根據(jù)物理學(xué)史和常識(shí)解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可解答：解：A、牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，故A正確；B、伽利略首創(chuàng)了理想實(shí)驗(yàn)的研究方法，故

5、B正確；C、卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測(cè)出了萬有引力常量，故C正確；D、開普勒得出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，故D錯(cuò)誤；本題選不正確的，故選：D點(diǎn)評(píng)：本題考查物理學(xué)史，是常識(shí)性問題，對(duì)于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶，這也是考試內(nèi)容之一二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖所示，質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈ABCD由n匝導(dǎo)線繞成，線圈中有順時(shí)針方向大小為I的電流，在AB邊的中點(diǎn)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(dòng)。在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B，平衡時(shí)

6、，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場(chǎng)中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場(chǎng)，穿過線圈的磁通量為 ；彈簧受到的拉力為_。參考答案： 答案：、 7. 某同學(xué)用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理為提高實(shí)驗(yàn)精度，該同學(xué)多次改變小滑塊下落高度胃的值測(cè)出對(duì)應(yīng)的平撼水平位移x，并算出x2如下表，進(jìn)而畫出x2一H圖線如圖所示： 原理分析：若滑塊在下滑過程中所受阻力很小則只要測(cè)量量滿足 ，便可驗(yàn)證動(dòng)能定理 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：實(shí)驗(yàn)中獲得的圖線未過坐標(biāo)原點(diǎn)，而交在了大約(0.2h，0)處，原因是 。 (2)現(xiàn)有一根長(zhǎng)約20m的金屬絲，其橫截面直徑約lmm，金屬絲的電阻率為510-3m。一位同學(xué)用伏安法測(cè)量該金屬絲的電阻，測(cè)量時(shí)使用電動(dòng)勢(shì)為4.

7、5V的電源。另有如下器材供選擇： A量程為00.6A，內(nèi)阻約為2的電流表B量程為03A，內(nèi)阻約為0.1的電流表 c量程為06V，內(nèi)阻約為4k的電壓表 D量程為015V，內(nèi)阻約為50k的電壓表 E阻值為010額定電流為lA的滑動(dòng)變阻器 F阻值為01k，額定電流為0.1A的滑動(dòng)變阻器 以上器材應(yīng)選用 (填寫器材前的字母) 用筆畫線代替導(dǎo)線，將如圖所示實(shí)驗(yàn)電路連接完整 閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)不為零，而電壓表示數(shù)為零為檢測(cè)電壓表的好壞，該同學(xué)拆下電壓表用多用電表歐姆擋進(jìn)行檢測(cè)為使電壓表指針向右偏轉(zhuǎn)，多用電表的黑表筆應(yīng)接電壓表的 接線柱(填“正”或“負(fù)”)；如果電壓表完好，將電壓表正確接人電路后，電

8、壓表示數(shù)仍為零，檢查所有接線柱也都接觸良好，則應(yīng)檢查 參考答案：（1）x2與H成正比 滑塊需要克服阻力做功（2）ACE實(shí)驗(yàn)電路連接如圖所示。正 連接電壓表與金屬絲的兩根導(dǎo)線是否斷路（1）若滑塊在下滑過程中所受阻力很小由動(dòng)能定理，mgH=mv2，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，x=vt，h=gt2，顯然x2與H成正比，即只要測(cè)量量滿足x2與H成正比，便可驗(yàn)證動(dòng)能定理實(shí)驗(yàn)中獲得的圖線未過坐標(biāo)原點(diǎn)，而交在了大約(0.2h，0)處，原因是滑塊需要克服阻力做功。（2）由電阻定律可估算出該金屬絲的電阻大約為100，電流表選擇量程為00.6A電流表，電壓表選擇量程為06V的電壓表；選擇阻值為01k，額定電流為0.1A的滑

9、動(dòng)變阻器。用多用電表歐姆擋進(jìn)行檢測(cè)為使電壓表指針向右偏轉(zhuǎn)，多用電表的黑表筆應(yīng)接電壓表的正接線柱。將電壓表正確接人電路后，電壓表示數(shù)仍為零，檢查所有接線柱也都接觸良好，則應(yīng)檢查連接電壓表與金屬絲的兩根導(dǎo)線是否斷路。8. （5分）如圖所示是一列簡(jiǎn)諧波的一段圖象，已知d點(diǎn)到達(dá)波峰的時(shí)間比c早1s/200，a、c兩點(diǎn)間水平距離為3m，則該波的傳播方向?yàn)?，波速為 m/s。參考答案： 答案：向左 2009. 某興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖a為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖（所用交變電流的頻率為50Hz） （1）圖b為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖，圖中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)

10、點(diǎn)未畫出。根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為 m/s2，打C點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為 m/s（保留二位有效數(shù)字） （2）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，一位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如圖所示。該圖線不通過原點(diǎn)，其主要原因是_。參考答案：（1）0.51 （2分） 0.71 （2分）（2）_沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足（2分）10. 如圖所示是飲水器的自動(dòng)控制電路。左邊是一個(gè)在水溫較低時(shí)對(duì)水加熱的容器，內(nèi)有密封絕緣的電熱絲發(fā)熱器和接觸開關(guān)S1。只要有水浸沒S1，它就會(huì)導(dǎo)通；水面低于S1時(shí)，不會(huì)加熱。（1）Rx是一個(gè)熱敏電阻，低溫時(shí)呈現(xiàn)高電阻，右邊P是一個(gè)_（選填“與”、“或”

11、、“非”）邏輯門，接在05V電源之間，圖中J是一個(gè)繼電器，可以控制發(fā)熱器工作與否。Ry是一個(gè)可變電阻，低溫時(shí)Rx應(yīng)_（選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”）Ry。（2）請(qǐng)闡述飲水機(jī)的自動(dòng)加熱原理：_。參考答案：（1）與；遠(yuǎn)大于。 （每空2分） （2）當(dāng)水溫較低時(shí)，Rx阻值較大，A為高電勢(shì)，且有水浸沒S1，B也為高電勢(shì)，則QC之間才有高電壓輸出，電磁繼電器有電流通過，將吸動(dòng)S2閉合，發(fā)熱器工作。（表述合理酌情給分）11. 如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波沿+x方向傳播已知在t=0時(shí)，波傳播到x軸上的B質(zhì)點(diǎn)，在它左邊的A質(zhì)點(diǎn)位于負(fù)最大位移處；在t=0.6s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A第二次出現(xiàn)在正的最大位移處這列簡(jiǎn)諧波的波速是 m/s

12、t=0.6s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)D已運(yùn)動(dòng)的路程是 m參考答案：（1） 5 ； 0.112. 某同學(xué)想設(shè)計(jì)一個(gè)調(diào)光電路，現(xiàn)在已有下列器材：一只標(biāo)有“6 V，3 W”的燈泡L，一只標(biāo)有“12 ，1 A”的滑動(dòng)變阻器，一電源電動(dòng)勢(shì)為12 V，電源內(nèi)阻不計(jì)，開關(guān)一只，導(dǎo)線若干要想使調(diào)光電路的開關(guān)閉合后，改變滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置，可使燈泡由正常發(fā)光到逐漸變暗，直至熄滅 （1）為了滿足實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的要求還需要_（填寫實(shí)驗(yàn)器材），理由_ _ _ _ （2）請(qǐng)?jiān)谟疫叺姆娇騼?nèi)畫出符合設(shè)計(jì)要求的電路圖參考答案：（1）一個(gè)分壓電阻R0； 若僅用現(xiàn)有器材設(shè)計(jì)電路其電路圖如圖所示，通過計(jì)算可知，當(dāng)滑動(dòng)觸片P使燈泡正確發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)電

13、阻器左邊部分電阻為R1 = 7.42 ，通過部分的電流將大于1 A，所以滑動(dòng)變阻器將破壞，因此不能滿足燈泡正常發(fā)光的情況 （2）電路圖如圖所示13. 如圖所示，一束粒子自下而上進(jìn)入一水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)后發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則電場(chǎng)方向向 ，進(jìn)入電場(chǎng)后，粒子的動(dòng)能 （填“增加”、“減少”或“不變”）。參考答案：答案：左 增加解析：由圖可知，粒子（帶負(fù)電）所受電場(chǎng)力方向水平向右，故電場(chǎng)方向向左。由于電場(chǎng)力作正功，根據(jù)動(dòng)能定理可知粒子在電場(chǎng)中動(dòng)能增加。三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 某同學(xué)利用以下器材測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻和定值電阻的阻值待測(cè)電源(電動(dòng)勢(shì)約3V，內(nèi)阻約1)一個(gè)阻值未知的

14、電阻 電壓表兩塊(內(nèi)阻很大，量程3V)電流表(內(nèi)阻約為5，量程0.6A) 滑動(dòng)變阻器A(030，3A)滑動(dòng)變阻器B(0200，0.2A)電鍵一個(gè)，導(dǎo)線若干該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲的電路，用、I分別表示電表、A的讀數(shù)將滑動(dòng)變阻器的滑片移到不同位置時(shí)，得到下表所示數(shù)據(jù)：根據(jù)題中所給信息回答下列問題：(1)滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇(選填器材代號(hào)“A”或“B”)；(2)根據(jù)甲圖用筆畫線代替導(dǎo)線把乙圖中的實(shí)物圖補(bǔ)充完整；(3)該同學(xué)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖丙中已經(jīng)畫出了-I(=-)圖線，請(qǐng)你在圖中畫出-I圖線；(4)根據(jù)圖線，求出電源電動(dòng)勢(shì)E=V，內(nèi)阻r=，定值電阻=參考答案：A（2分） 如圖乙（2分） 如圖丙（2分）2.8

15、3.2（1分）0.91.2（2分）4.85.5（1分）15. 某同學(xué)利用圖1示裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中，必要的措施是 A細(xì)線必須與長(zhǎng)木板平行B先接通電源再釋放小車C小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量D平衡小車與長(zhǎng)木板間的摩擦力他實(shí)驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)機(jī)器接到頻率為50Hz的交流電源上，得到一條紙帶，打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖2所示（每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)，圖中未畫出）s1=3.59cm，s2=4.41cm，s3=5.19cm，s4=5.97cm，s5=6.78cm，s6=7.64cm，則小車的加速度a= m/s2（要求充分利用測(cè)量的數(shù)據(jù)），打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí)小車的速度vB= m/s（結(jié)果均保留兩位有

16、效數(shù)字）參考答案：AB；0.80；0.40【考點(diǎn)】測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度；探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律【專題】實(shí)驗(yàn)題；定性思想；推理法；直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題【分析】分析實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)和實(shí)驗(yàn)原理，明確實(shí)驗(yàn)中需要注意事項(xiàng)即可求解；根據(jù)逐差法可求得物體運(yùn)動(dòng)的加速度；根據(jù)平均速度表示中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度可求得B點(diǎn)的速度【解答】解：A、為了讓小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)使小車受力恒定，故應(yīng)將細(xì)線與木板保持水平；同時(shí)為了打點(diǎn)穩(wěn)定，應(yīng)先開電源再放紙帶；故AB正確；C、本實(shí)驗(yàn)中只是研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故不需要讓小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量；只要能讓小車做勻加速運(yùn)動(dòng)即可；故C錯(cuò)誤；D、由C的分析可知，只要摩擦力恒定即可，不需

17、要平衡摩擦力；故D錯(cuò)誤；故選：AB；每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出，故兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T=50.02=0.1s； 根據(jù)逐差法可知，物體的加速度a=0.80m/s2； B點(diǎn)的速度等于AC段的平均速度，則有：v=0.40m/s； 故答案為：AB；0.80；0.40四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，導(dǎo)線框abcd固定在豎直平面內(nèi)，導(dǎo)線ab和cd間的寬度為，bc間電阻阻值為R，其它電阻均可忽略。ef是一電阻可忽略的水平放置的導(dǎo)體桿，桿的質(zhì)量為m，桿的兩端分別與ab和cd保持良好接觸，且能沿導(dǎo)線框無摩擦地滑動(dòng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與框面垂直?，F(xiàn)用一恒力F豎直向上拉ef，

18、使其由靜止開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)ef上升高度為h時(shí)，ef恰好做勻速運(yùn)動(dòng)。求： （1）ef勻速上升的速度的大小。 （2）ef從開始運(yùn)動(dòng)到上升h的整個(gè)過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q的大小。參考答案：17. 某同學(xué)為了測(cè)定木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，他用測(cè)速儀研究木塊在斜面上的運(yùn)動(dòng)情況，裝置如圖甲所示他使木塊以初速度v0=4m/s的速度沿傾角=30的斜面上滑緊接著下滑至出發(fā)點(diǎn)，并同時(shí)開始記錄數(shù)據(jù)，結(jié)果電腦只繪出了木塊從開始上滑至最高點(diǎn)的vt圖線如圖乙所示g取10m/s2求：（1）上滑過程中的加速度的大小a1；（2）木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（3）木塊回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度大小v參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題分析：（1）由vt圖象可以求出上滑過程的加速度（2）由牛頓第二定律可以得到摩擦因數(shù)（3）由運(yùn)動(dòng)學(xué)可得上滑距離，上下距離相等，由牛頓第二定律可得下滑的加速度，再由運(yùn)動(dòng)學(xué)可得下滑至出發(fā)點(diǎn)的速度解答：解：（1）由題圖乙可知，木塊經(jīng)0.5s滑至最高點(diǎn)，由加速度定義式有：上滑過程中加速度的大?。海?）上滑過程中沿斜面向下受重