2021-2022學(xué)年廣東省清遠(yuǎn)市英德英德中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年廣東省清遠(yuǎn)市英德英德中學(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. （多選）下列說(shuō)法正確的是（ ） A粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果證明原子核是由質(zhì)子和中子構(gòu)成 B比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定 C波爾理論認(rèn)為：氫原子核外電子軌道能量變化是不連續(xù)的，存在著能級(jí) D核力是短程力，只存在質(zhì)子和質(zhì)子之間參考答案：BC2. 如圖所示疊放在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上的小物體A、B、C能隨轉(zhuǎn)臺(tái)一起以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，A、B、C的質(zhì)量分別為3m、2m、m，A與B、B與轉(zhuǎn)臺(tái)、C與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為，B、C離轉(zhuǎn)臺(tái)中心的距離分別為

2、r、1.5r。設(shè)本題中的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。以下說(shuō)法中不正確的是AB對(duì)A的摩擦力一定為3mgBC與轉(zhuǎn)臺(tái)間的摩擦力大于A與B間的摩擦力C轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度一定滿足：D轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度一定滿足：參考答案：ADB3. 如圖所示，位于同一絕緣水平面內(nèi)的兩根固定金屬導(dǎo)軌MN、MN，電阻不計(jì)，兩導(dǎo)軌之間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)將兩根粗細(xì)均勻、電阻分布均勻的相同銅棒ab、cd放在兩導(dǎo)軌上，若兩棒從圖示位置以相同的速度沿MN方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與兩導(dǎo)軌接觸良好，且始終與導(dǎo)軌MN垂直，不計(jì)一切摩擦，則下列說(shuō)法正確的是A. 回路中有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流B. 回路中的感應(yīng)電流不斷減小C. 回路中的熱功

3、率不斷增大D. 兩棒所受安培力的合力不斷減小參考答案：BD【分析】分析回路磁通量的變化，由楞次定律判斷感應(yīng)電流方向。由E=BLv求得兩棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，回路中總的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于cd棒和ab棒感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之差。根據(jù)歐姆定律分析感應(yīng)電流是否變化，再研究回路的熱功率如何變化。【詳解】A兩棒以相同的速度沿MN方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，回路的磁通量不斷增大，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流方向沿逆時(shí)針，故A錯(cuò)誤；B設(shè)兩棒原來(lái)相距的距離為S，MN與MN的夾角為回路中總的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E=BLcdv-BLabv=Bv?（Lcd-Lab）=Bv?Stan=BvStan，保持不變，由于回路的電阻不斷增大，而總的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不變

4、，所以回路中的感應(yīng)電流不斷減小，故B正確；C回路中的熱功率為 ，E不變，R增大，則P不斷減小，故C錯(cuò)誤；D設(shè)兩棒原來(lái)相距的距離為S，MN與MN的夾角為，安培力之差等于，由于電流減小，所以兩棒所受安培力的合力不斷減小，故D正確。故選：BD。【點(diǎn)睛】本題中兩棒同向運(yùn)動(dòng)，要知道回路中總的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于cd棒和ab棒感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之差。要能熟練運(yùn)用電路知識(shí)研究電磁感應(yīng)問(wèn)題。4. 將質(zhì)量為100 kg的物體從地面提升到10 m高處,在這個(gè)過(guò)程中,下列說(shuō)法中正確的是(取g=10 m/s2) ( )A重力做正功,重力勢(shì)能增加1.0104 JB重力做正功,重力勢(shì)能減少1.0104 JC.重力做負(fù)功,重力勢(shì)能增加1

5、.0104 JD.重力做負(fù)功,重力勢(shì)能減少1.0104 J參考答案：C 重力的方向豎直向下，物體向上運(yùn)動(dòng)，則重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加。選C?！敬鸢浮?. （單選）如圖所示，兩車廂的質(zhì)量相同，其中一個(gè)車廂內(nèi)有一人拉動(dòng)繩子使兩車廂相互靠近若不計(jì)繩子質(zhì)量及車廂與軌道間的摩擦，下列對(duì)于哪個(gè)車廂里有人的判斷是正確的（） A 繩子的拉力較大的那一端車廂里有人 B 先開始運(yùn)動(dòng)的車廂里有人 C 后到達(dá)兩車中點(diǎn)的車廂里有人 D 不去稱量質(zhì)量無(wú)法確定哪個(gè)車廂有人參考答案： 解：A、根據(jù)牛頓第三定律，兩車之間的拉力大小相等故A錯(cuò)誤 B、有拉力后，兩車同時(shí)受到拉力，同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)故B錯(cuò)誤 C、兩車之間的拉力大小相等，根

6、據(jù)牛頓第二定律，總質(zhì)量大，加速度小，由x=，相同時(shí)間內(nèi)位移小，后到達(dá)中點(diǎn)即后到達(dá)兩車中點(diǎn)的車廂里有人故C正確 D、無(wú)需稱質(zhì)量，可C項(xiàng)辦法確定哪個(gè)車廂有人故D錯(cuò)誤故選C二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖為頻率f=1Hz的波源產(chǎn)生的橫波，圖中虛線左側(cè)為A介質(zhì)，右側(cè)為B介質(zhì)。其中x=14m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向向上。則該波在A、B兩種介質(zhì)中傳播的速度之比vA：vB= 。若圖示時(shí)刻為0時(shí)刻，則經(jīng)075 s處于x=6m的質(zhì)點(diǎn)位移為 cm。 參考答案： 23（2分） 5（7. 某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度a與物體所受合力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。（交流電的頻率為50H

7、z）若取小車質(zhì)量M0.4 kg，改變砂桶和砂的質(zhì)量m的值，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，以下m的值不合適的是 .Am15 gBm21kg Cm310 g Dm4400 g圖（b）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為 m/s2。（保留二位有效數(shù)字）為了用細(xì)線的拉力表示小車受到的合外力，實(shí)驗(yàn)操作時(shí)必須首先 .該操作是否成功判斷的依據(jù)是 .四計(jì)算題:（本題有3小題，共40分）參考答案：8. （2）如圖所示，在平靜的水面上有A、B兩艘小船，A船的左側(cè)是岸，在B船上站著一個(gè)人，人與B船的總質(zhì)量是A船的10倍。兩船開始時(shí)都處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)人把A船以相對(duì)于地面的速度v向左推出，A船到達(dá)岸邊時(shí)岸上的人馬上以

8、原速率將A船推回，B船上的人接到A船后，再次把它以原速率反向推出，直到B船上的人不能再接到A船，試求B船上的人推船的次數(shù)。參考答案：（1）AC（全部答對(duì)得4分，選不全但沒(méi)有錯(cuò)誤得2分）， 18eV （2分） （2）取向右為正，B船上的人第一次推出A船時(shí)，由動(dòng)量守恒定律得mBv1mAv=0 （2分）即：v1= （1分）當(dāng)A船向右返回后，B船上的人第二次將A推出，有mAv mBv1=mAvmBv2 （1分）即：v2= （1分）9. 某同學(xué)做了如下的力學(xué)實(shí)驗(yàn)：一個(gè)質(zhì)量為m的物體放在水平面上，物體受到向右的水平拉力F的作用后運(yùn)動(dòng)，設(shè)水平向右為加速度的正方向，如下圖(a)所示，現(xiàn)測(cè)得物體的加速度a與拉力

9、F之間的關(guān)系如下圖(b)所示，由圖象可知，物體的質(zhì)量m=_；物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=_參考答案：5kg 0.410. 某波源S發(fā)出一列簡(jiǎn)諧橫波，波源S的振動(dòng)圖像如圖所示。在波的傳播方向上有A、B兩點(diǎn)，他們到S的距離分別為45m和55m。測(cè)得A、B兩點(diǎn)開始振動(dòng)的時(shí)間間隔為1.0s。由此可知波長(zhǎng)= m；當(dāng)B點(diǎn)離開平衡位置的位移為+6cm時(shí)，A點(diǎn)離開平衡位置的位移是 cm。參考答案：20 ， -611. （4分）如圖所示，水平粗糙地面上的物體被繞過(guò)光滑定滑輪的輕繩系著，現(xiàn)以大小恒定的拉力F拉繩的另一端，使物體從A點(diǎn)起由靜止開始運(yùn)動(dòng)。若從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)和從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)的過(guò)程中拉力F做的功分別為W

10、1、W2，若圖中AB=BC，且動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同，則在物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物體對(duì)地面的摩擦力_（選填“增大”、“不變”或“減小”），W1_W2（選填“”、“”或“”）。 參考答案：減小，12. （1）在一次探究活動(dòng)中，某同學(xué)用如圖（a）所示的裝置測(cè)量鐵塊A與放在光滑水平桌面上的金屬板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1.5，用水平恒力F向左拉金屬板B，使其向左運(yùn)動(dòng)，彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖所示，g取10m/s2，則A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)= （2）該同學(xué)還設(shè)計(jì)性地將紙帶連接在金屬板B的后面，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下一些計(jì)時(shí)點(diǎn)，取時(shí)間間隔為0.1s的幾個(gè)點(diǎn)，如圖（b）所示，各相鄰點(diǎn)間距離在圖中標(biāo)

11、出.則在打C點(diǎn)時(shí)金屬板被拉動(dòng)的速度v= m/s.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）0.290.30（3分） （2）0.80（3分）：（1）彈簧秤示數(shù)為F=4.4N，由于鐵塊A處于平衡狀態(tài)，所以鐵塊A的滑動(dòng)摩擦力等于彈簧的拉力所以=0.3.（2）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：vC=0.80 m/s.13. 一個(gè)細(xì)口瓶，開口向上放置，容積為2.0升，在溫度0oC、一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的環(huán)境里，瓶?jī)?nèi)氣體的分子數(shù)為 個(gè)；當(dāng)環(huán)境溫度高20oC時(shí)，熱力學(xué)溫度升高 K。（只要求2位有效數(shù)字，阿伏伽德羅常數(shù)N=6.01023mol-1）參考答案： 答案：5.41022、20三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11

12、分，共計(jì)22分14. 在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中（圖1），小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后面拉動(dòng)的紙帶經(jīng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)計(jì)算得到當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足 時(shí)，才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的總重力甲同學(xué)在探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的a一F圖線，如圖2中a所示則實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題是 乙、丙兩同學(xué)用同一裝置探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，畫出了各自得到的aF圖線，如圖2中b所示則兩同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同？答： 圖3是實(shí)驗(yàn)中得到的紙帶已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，

13、利用下圖給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度為 m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：（1）m遠(yuǎn)小于M；（2）平衡摩擦力過(guò)度；（3）小車的質(zhì)量不同；（4）1.58【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系【分析】（1）要求在什么情況下才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力，需求出繩子的拉力，而要求繩子的拉力，應(yīng)先以整體為研究對(duì)象求出整體的加速度，再以M為研究對(duì)象求出繩子的拉力，通過(guò)比較繩對(duì)小車的拉力大小和盤和盤中砝碼的重力的大小關(guān)系得出只有mM時(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力（2）根據(jù)F=0，加速度不為零，分析圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因（3）根據(jù)牛頓第二定律得出斜率的

14、物理意義，從而進(jìn)行判斷（4）根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量，運(yùn)用逐差法求出小車的加速度【解答】解：（1）以整體為研究對(duì)象有：mg=（m+M）a解得：a=，以M為研究對(duì)象有繩子的拉力為：F=Ma=mg顯然要有F=mg必有m+M=M，故有mM，即只有mM時(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力（2）當(dāng)F等于零，但是加速度不為零，知平衡摩擦力過(guò)度（3）根據(jù)a=知，圖線的斜率為小車質(zhì)量的倒數(shù)，斜率不同，知小車的質(zhì)量不同（4）根據(jù)x=aT2，運(yùn)用逐差法得， =1.58m/s2故答案為：（1）m遠(yuǎn)小于M；（2）平衡摩擦力過(guò)度；（3）小車的質(zhì)量不同；（4）1.5815. 某物理興趣小組的同

15、學(xué)利用實(shí)驗(yàn)探究電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)的主要操作如下：（1）先用電壓表直接接在電池兩極粗測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)，這樣測(cè)出的電動(dòng)勢(shì)比真實(shí)值_（選填：“偏大”或“偏小”）。（2）再按圖甲接好電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記下電阻箱和電壓表對(duì)應(yīng)的一系列讀數(shù)R、U ，并計(jì)算得下表所列數(shù)據(jù)。/(V-1)0.801.071.301.471.802.27/(-1)0.20.50.81.01.52.0（3）在圖乙坐標(biāo)紙上畫出圖象； （4） 根據(jù)（3）所畫的圖象可算出電池的電動(dòng)勢(shì)為_V，電池的內(nèi)阻為_ 。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)參考答案：(1) 偏小 (3)如圖 (4) 1.551.75, 1.261.40 (填對(duì)1個(gè)空含圖3分, 2

16、個(gè)空5分，3個(gè)空8分,4個(gè)空10分)（1）由于電池有一定的內(nèi)阻，電壓表讀數(shù)是路端電壓的大小，小于實(shí)際電池的電動(dòng)勢(shì)。（3）描點(diǎn)連線作圖見答案。（4）由題意可得，整理可得，取兩點(diǎn)的數(shù)據(jù)代入可得E、r的值。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示的氣缸B中由活塞A封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，A可在B中無(wú)摩擦地滑動(dòng)。A、B的質(zhì)量分別為mA10kg、mB20kg，A的橫截面積S50cm2，大氣壓強(qiáng)P01.0105Pa。試求：（1）當(dāng)B中氣體的溫度t127時(shí)，A與地面接觸但對(duì)地的壓力為零，此時(shí)B對(duì)地的壓力N1的大小是多少？（2）當(dāng)B中氣體溫度為t2時(shí)，B與地面接觸但對(duì)地的壓力為零，此時(shí)A對(duì)地的壓

17、力N2的大小和氣體溫度t2是多少？參考答案：解：（1）N1mAg+ mBg（10+20）10 N 300N （2分） （2） N2mAg+ mBg（10+20）10 N 300N （2分）p1 p0（105） Pa 0.8105Pa, T1（273+27） K 300K p2 p0（105） Pa 1.4105Pa t2252 17. 在一次國(guó)際城市運(yùn)動(dòng)會(huì)中，要求運(yùn)動(dòng)員從高為H的平臺(tái)上A點(diǎn)由靜止出發(fā)，沿著動(dòng)摩擦因數(shù)為的滑道向下運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后水平滑出，最后落在水池中設(shè)滑道的水平距離為L(zhǎng)，B點(diǎn)的高度h可由運(yùn)動(dòng)員自由調(diào)節(jié)(取g 10 m/s2)求：(1)運(yùn)動(dòng)員到達(dá)B點(diǎn)的速度與高度h的關(guān)系；(2)運(yùn)動(dòng)員

18、要達(dá)到最大水平運(yùn)動(dòng)距離，B點(diǎn)的高度h應(yīng)調(diào)為多大？對(duì)應(yīng)的最大水平距離smax為多少？(3)若圖中H4 m，L5 m，動(dòng)摩擦因數(shù)0.2，則水平運(yùn)動(dòng)距離要達(dá)到7 m，h值應(yīng)為多少？參考答案：解析：(1)運(yùn)動(dòng)員由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)由動(dòng)能定理得：mg(Hh)mgcosmv所以vB.(2)運(yùn)動(dòng)員離開B點(diǎn)后在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)hgt2在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)svBt從A點(diǎn)出發(fā)，運(yùn)動(dòng)員水平方向運(yùn)動(dòng)距離ssL由得：s2LL2 當(dāng)h時(shí)，s有最大值，smaxHLL.(3)將H4 m，L5 m，0.2，s7 m代入式得725解得h2.62 m或h0.38 m.答案：(1)vB(2)hsmaxHLL(3)2.62 m或0.38 m18. 如圖所示，半圓形玻璃磚的半徑為R，AB邊豎直，一紙面內(nèi)的單色光束從玻璃磚的C點(diǎn)射入，入射角從0到90變化，現(xiàn)要求只考慮能從AB邊折射的情況（不考慮從AB上反射后的情況），已知：=45，玻璃磚對(duì)該單色光的折射率n=，光在真空中的速度為c則求；能從AB邊出射的光線與AB交點(diǎn)的范圍寬度d；光在玻璃磚中傳播的最短時(shí)間t參考答案：【考點(diǎn)】： 光的折射定律【專題】： 光的折射專題【分析】： 根據(jù)臨界角公式sinC=求出臨界角C當(dāng)光線射到AB邊上發(fā)生全反射時(shí)，將不能從AB邊射出，根據(jù)幾何關(guān)系求解即可根據(jù)v=求