2021-2022學年安徽省合肥市盛橋中學高三物理下學期期末試卷含解析

1、2021-2022學年安徽省合肥市盛橋中學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. 已知銅、鉑的極限波長為268nm、196nm。某光源發(fā)出的光由不同波長的光組成，不同波長的光的強度如圖所示用該光源分別照射銅、鉑，則（ ）A. 都能產生光電子B. 僅鉑能產生光電子C. 僅銅能產生光電子D. 都不能產生光電子參考答案：A【詳解】由愛因斯坦光電效應方程可知，能發(fā)生光電效應現(xiàn)象條件為：入射光的頻率大于金屬的極限頻率，即 ，由公式可知，即要，由圖可知，光源的波長大約在，所以光源發(fā)出的光能使銅和鉑發(fā)生光電效應，故A正確。2. （單選）雙

2、星系統(tǒng)由兩顆恒星組成，兩恒星在相互引力的作用下，分別圍繞其連線上的某一點做周期相同的勻速圓周運動。若某雙星系統(tǒng)中兩星做圓周運動的周期為T，兩星總質量為M，兩星之間的距離為r，兩星質量分別為m1、m2，做圓周運動的軌道半徑分別為r1、r2，則下列關系式中正確的是參考答案：C3. 下列說法正確的是液體中懸浮的微粒越大，布朗運動越顯著兩分子間距離增大時，分子間引力增大，斥力減小第二類永動機不可能制成，因為它違反能量守恒定律由熱力學第二定律可知，熱機效率不能達到100%參考答案：D4. 如右圖所示，是利用傳感器記錄的兩個物體間的作用力和反作用力的變化圖線，根據(jù)圖線可以得出的結論是（ ）A作用力大時，反

3、作用力小B作用力和反作用力的方向總是相反的C作用力和反作用力是作用在同一個物體上的D相互作用的兩個物體一定都處于靜止狀態(tài)參考答案：B5. （單選）如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內電阻為r，L為小燈泡（其燈絲電阻可以視為不變），R1和R2為定值電阻， R3為光敏電阻，其阻值的大小隨照射光強度的增強而減小。閉合開關S后，將照射光強度增強，則 A電路的路端電壓將增大 B燈泡L將變暗CR2兩端的電壓將增大 DR1兩端的電壓將增大參考答案：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. （1）某次研究彈簧所受彈力F與彈簧長度L關系實驗時得到如圖a所示的FL圖象由圖象可知：彈簧原長L0= c

4、m求得彈簧的勁度系數(shù)k= N/m（2）按如圖b的方式掛上鉤碼（已知每個鉤碼重G=1N），使（1）中研究的彈簧壓縮，穩(wěn)定后指針如圖b，則指針所指刻度尺示數(shù)為 cm由此可推測圖b中所掛鉤碼的個數(shù)為 個參考答案：（1）3.0，200；（2）1.50，3【考點】探究彈力和彈簧伸長的關系【分析】根據(jù)圖線的橫軸截距得出彈簧的原長，結合圖線的斜率求出他和的勁度系數(shù)刻度尺的讀數(shù)要讀到最小刻度的下一位，根據(jù)形變量，結合胡克定律求出彈力的大小，從而得出所掛鉤碼的個數(shù)【解答】解：（1）當彈力為零時，彈簧的長度等于原長，可知圖線的橫軸截距等于原長，則L0=3.0cm，圖線的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，則有：k=200N/

5、m（2）刻度尺所指的示數(shù)為1.50cm，則彈簧的形變量為：x=3.01.50cm=1.50cm，根據(jù)胡克定律得，彈簧的彈力為：F=kx=2000.015N=3N=3G，可知圖b中所掛鉤碼的個數(shù)為3個故答案為：（1）3.0，200；（2）1.50，37. 如圖所示是兩列相干波的干涉圖樣，實線表示波峰，虛線表示波谷，兩列波的振幅都為10cm，波速和波長分別為1m/s和0.2m，C點為AB連線的中點。則圖示時刻C點的振動方向_（選填“向上”或“向下”），從圖示時刻再經過0.25s時，A點經過的路程為_cm。參考答案：向下，1008. 在用DIS研究小車加速度與外力的關系時，某實驗小組先用如圖（a）所

6、示的實驗裝置，重物通過滑輪用細線拉小車，位移傳感器（發(fā)射器）隨小車一起沿傾斜軌道運動，位移傳感器（接收器）固定在軌道一端實驗中把重物的重力作為拉力F，改變重物重力重復實驗四次，列表記錄四組數(shù)據(jù)a/ms-22.012.984.026.00F/N1.002.003.005.00（1）在坐標紙上作出小車加速度a和拉力F的關系圖線；（2）從所得圖線分析該實驗小組在操作過程中的不當之處是：_ _；（3）如果實驗時，在小車和重物之間接一個不計質量的微型力傳感器用來測量拉力F，如圖(b)所示從理論上分析，該實驗圖線的斜率將_（填“變大”，“變小”，“不變”）參考答案：（1）圖略 （2）傾角過大 （3）變大9

7、. 圖甲為某一小燈泡的UI圖線，現(xiàn)將兩個這樣的小燈泡并聯(lián)后再與一個4的定值電阻R串聯(lián)，接在內阻為1、電動勢為5V的電源兩端，如圖乙所示。則通過每盞小燈泡的電流強度為_A，此時每盞小燈泡的電功率為_W。 參考答案：0.3 0.610. 兩矩形物體A和B，質量分別為m和2m，它們疊放在豎立的彈簧上而靜止，如圖所示，彈簧的勁度系數(shù)為k今用一豎直向下的力壓物體A，彈簧又縮短了L（仍在彈性限度內）而靜止現(xiàn)突然撤去壓物塊A的豎直向下的力，此時，A對B的壓力大小為_.參考答案： 11. 在如圖（甲）所示的電路中，電阻R1和R2都是純電阻，它們的伏安特性曲線分別如圖（乙）中Oa、Ob所示。電源的電動勢=7.0

8、V，內阻忽略不計。（1）調節(jié)滑動變阻器R3，使電阻R1和R2消耗的電功率恰好相等，則此時電阻R1和R2的阻值為 ，R3接入電路的阻值為 。（2）調節(jié)滑動變阻器R3，使R30，這時電阻R1的電功率P1 W，R2的電功率P2 W。參考答案：（1）1000，800；（2）1.05102，1.4102 12. （4分）如圖所示，一勁度系數(shù)為k=800N/m的輕彈簧兩端各焊接著兩個質量均為m=12kg的物體A、B。開始時物體A、B和輕彈簧豎立靜止在水平地面上，現(xiàn)要在上面物體A上加一豎直向上的力F，使物體A開始向上做勻加速運動，經0.4s物體B剛要離開地面，設整個過程中彈簧都處于彈性限度內，取g=10m/

9、s2 ，求：此過程中外力F所做的功為_ J。 參考答案： 49.513. （2分）如圖所示，將甲、乙、丙球(都可視為質點)分別從A、B、C三點由靜止同時釋放，最后都到達豎直面內圓弧的最低點D，其中甲球從圓心A出發(fā)做自由落體運動，乙球沿弦軌道從一端B到達另一端D，丙球沿圓弧軌道從C點(且C點靠近D點)運動到D點，如果忽略一切摩擦阻力，設甲球從圓心A做自由落體運動D的時間為t甲 ，乙球沿弦軌道從一端B到達另一端D的時間為t乙，丙球沿圓弧軌道從C點運動到D點時間為t丙，則t甲、t乙、t丙三者大小的關系是 。 參考答案：t甲t丙t乙三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 根據(jù)資料，

10、小燈泡的電阻和溫度之間滿足關系為T=aR0.83，其中T為熱力學溫度，單位是K；R為電阻，單位是；a為常系數(shù)。為了測量系數(shù)a，某探究小組想先通過測出小燈泡的功率與電阻的關系來測室溫下小燈泡的電阻。為此，設計了如題6(2)圖1所示的電路。請回答下列問題：滑動變阻器有兩個：A的全電阻約500，B的全電阻約5，該實驗應該選的滑動變阻器是_(填代號)兩塊電壓表可視為理想表，定值電阻R0阻值已知。若電壓表V1讀數(shù)為U1，電壓表V2讀數(shù)為U2，則小燈泡的電阻為RL=_，小燈泡的功率為P=_。探究小組一共測出了八組數(shù)據(jù)，其中由第五組數(shù)據(jù)可算得R=11.05、P=0.398mW，請你在R-P圖中描出該組數(shù)據(jù)對

11、應的點(其余點已經描出，見題6(2)圖2所示)，并作出R-P圖。由圖可得到室溫下小燈泡的電阻RL=_。(結果保留四位有效數(shù)字)已知室溫為17.9，借助圖題6(2)圖3給出的f(x)=x0.83的函數(shù)圖像，可計算出小燈泡的電阻溫度關系系數(shù)a=_ (結果保留三位有效數(shù)字) 。參考答案：B(2分)； U1 R0/U2，U1U2/ R0；(各2分，共4分) 圖略，阻值為10.450.05；(描點、連線、讀電阻值各1分，共3分)a=41.483.0015. （1）用游標卡尺測量金屬絲的長度，其中某一次測量結果如圖所示，其讀數(shù)應為_cm（2）該同學又用螺旋測微器測量某電阻絲的直徑，示數(shù)如右圖，則該金屬絲的

12、直徑為 mm。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，兩平行金屬板A、B長8cm，兩板間距離d8cm，A板比B板電勢高300V，一帶正電的粒子電荷量q10-10C，質量m10-20kg，沿電場中心線RO垂直電場線飛入電場，初速度02106m/s，粒子飛出平行板電場后經過界面MN、PS間的無電場區(qū)域后，進入固定在O點的點電荷Q形成的電場區(qū)域，（設界面PS右邊點電荷的電場分布不受界面的影響），已知兩界面MN、PS相距為12cm，D是中心線RO與界面PS的交點，O點在中心線上，距離界面PS為9cm，粒子穿過界面PS最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏bc上（靜電力常數(shù)k = 9

13、.0109Nm2/C2）（1）求粒子穿過界面MN時偏離中心線RO的距離多遠？（2）電場力做的功為多大？到達PS界面時離D點多遠？（3）大致畫出帶點粒子的運動軌跡（4）確定點電荷Q的電性并求其電荷量的大小參考答案：（1）0.03m （2）0.12m （3）如圖（4） 解析： （1）帶電粒子穿過界面MN時偏離中心線的距離，即側向位移： （2）電場力做的功為：，y=0.12m （3）4分（4）帶電粒子的速度離開電場時的速度及穿過PS進入點電荷電場的速度： 此時的速度方向與水平方向成， 帶電粒子在離開電場后將做勻速直線運動打在PS上的a點（如圖），則a點離中心線的距離為y：則a點與點電荷所在位置的連線

14、與PS的夾角為，則，帶電粒子進入點電荷的電場時，速度與點電荷對粒子的庫侖力垂直，由題的描述：粒子穿過界面PS最后垂直打在與A板在同一水平線上的熒光屏bc上，由此可以做出判斷：該帶電粒子在穿過界面PS后將繞點電荷Q作勻速圓周運動。帶正電的粒子必定受到Q的吸引力，所以Q帶負電。 半徑 由庫侖定律和勻速周運動規(guī)律得： （1分） 得： 17. 如圖所示，OBCD為半圓柱體玻璃的橫截面，OD為直徑，一束由紅光和紫光組成的復色光沿AO方向從真空斜射入玻璃，B、C點為兩單色光的射出點（設光線在B、C處未發(fā)生全反射）已知從B點射出的單色光由O到B的傳播時間為t若OB、OC兩束單色光在真空中的波長分別為B、C，

15、試比較B、C的大小求從C點射出的單色光由O到C的傳播時間tC參考答案：【考點】： 光的折射定律【專題】： 光的折射專題【分析】： 根據(jù)偏折角的大小，分析折射率大小，即可比較出光在真空中的波長大小研究任一光線，根據(jù)v=求光在玻璃中的速度；由幾何知識求得光在玻璃通過的路程，即可得到光在玻璃傳播時間的表達式： 解：由于光線OB偏折比光線OC偏折更多，所以OB光的折射率較大，波長較短，即有BC；作出光路圖如圖所示作界面OD的法線MN，設圓柱體直徑為d，入射角為，折射角分別為B、C，連接DB、DC，由折射定律得 nB=，nC= nB=，nC=由上兩式得=已知 t=，tC=，可得 tC=t 答：BC；從C點射出的單色光由O到C的傳播時間tC為t【點評】： 解決本題的關鍵是運用幾何知識、光速公式和折射定律推導出時間表達式，要用運用數(shù)學知識分析幾何光學的意識和能力18. 如圖甲所示，在高h =0.8m的平臺上放置一質量為 =0.99kg的小木塊（視為質點），小木塊距平臺右邊緣d =2m，一質量m =0.01kg的子彈沿水平方向射入小木塊并留在其中，然后一起向右運動，在平臺上運動的v2-x關系如圖乙所示。最后，小木塊從平臺邊緣滑出落在距平臺右側水平距離s =0.8m的地面上，g取10m/s2，求