2021-2022學(xué)年遼寧省阜新市彰武縣四堡子中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

1、2021-2022學(xué)年遼寧省阜新市彰武縣四堡子中學(xué)高三物理下學(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. 某載人宇宙飛船在距地面高度約為4200km 的赤道上空繞地球做勻速圓周運動，且與地球同步衛(wèi)星繞地球同向運動，每當(dāng)二者相距最近時，宇宙飛船就向同步衛(wèi)星發(fā)射信號，然后再由同步衛(wèi)星將信號發(fā)送到地面接收站。若某時刻二者相距最遠，從該時刻開始，在一晝夜的時間內(nèi)，接收站共接收到信號的次數(shù)為（已知地球半徑約為6400km，地球同步衛(wèi)星距地面高度約為36000km）（ ） A.4次 B.6次 C.7次 D.8次參考答案：C2. 在穩(wěn)定軌道上的空間站中，

2、物體處于完全失重狀態(tài)有如圖（4）所示的裝置，半徑分別為r和R（Rr）的甲、乙兩個光滑的圓形軌道安置在同一豎直平面上，軌道之間有一條水平軌道CD相通，宇航員讓一小球以一定的速度先滑上甲軌道，通過粗糙的CD段，又滑上乙軌道，最后離開兩圓軌道，那么下列說法正確的是：A小球在CD間由于摩擦力而做減速運動 B小球經(jīng)過甲軌道最高點時比經(jīng)過乙軌道最高點時速度大C如果減少小球的初速度，小球有可能不能到達乙軌道的最高點D小球經(jīng)過甲軌道最高點時對軌道的壓力大于經(jīng)過乙軌道最高點時對軌道的壓力參考答案：D3. 如圖所示，接在家庭電路上的理想降壓變壓器給小燈泡L供電，如果將原、副線圈減少相同匝數(shù)，其它條件不變，則（）A

3、小燈泡變亮B小燈泡變暗C原、副線圈兩段電壓的比值不變D通過原、副線圈電流的比值不變參考答案：B【考點】變壓器的構(gòu)造和原理【專題】定性思想；推理法；交流電專題【分析】因變壓器為降壓變壓器，原線圈匝數(shù)大于副線圈匝數(shù)；而當(dāng)同時減小相同匝數(shù)時，匝數(shù)之比一定變大；再根據(jù)變壓器原理進行分析即可【解答】解：根據(jù)數(shù)學(xué)規(guī)律可知，分子與分母減小相同的數(shù)據(jù)時，比值一定會增大，故原副線圈減小相同的匝數(shù)后，匝數(shù)之比變大；因此電壓之比變大；輸出電壓減小，故小燈泡變暗；而電流與匝數(shù)之比成反比，故電流的比值變??；故ACD錯誤，B正確；故選：B4. （多選題）如右圖所示，N匝矩形導(dǎo)線框在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中繞軸OO勻速轉(zhuǎn)

4、動，線框面積為S，線框的電阻、電感均不計，外電路接有電阻R、理想電流表A和二極管D電流表的示數(shù)為I，二極管D具有單向?qū)щ娦?，即正向電阻為零，反向電阻無窮大下列說法正確的是（）A導(dǎo)線框轉(zhuǎn)動的角速度為B導(dǎo)線框轉(zhuǎn)動的角速度為C導(dǎo)線框轉(zhuǎn)到圖示位置時，線框中的磁通量最大，瞬時電動勢為零D導(dǎo)線框轉(zhuǎn)到圖示位置時，線框中的磁通量最大，瞬時電動勢最大參考答案：AC【考點】正弦式電流的圖象和三角函數(shù)表達式；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；交流發(fā)電機及其產(chǎn)生正弦式電流的原理【分析】根據(jù)Em=NBS求得感應(yīng)電動勢的最大值，然后利用電流的熱效應(yīng)判斷出線圈轉(zhuǎn)動的角速度，根據(jù)線圈所在的位置判斷出線圈的磁通量和產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的

5、大小【解答】解：A、線圈產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動勢Em=NBS根據(jù)二極管的特點可知，在一個周期內(nèi)有半個周期回路中有電流，根據(jù)交流電電流的熱效應(yīng)可知，解得=，故A正確，B錯誤；C、導(dǎo)線框轉(zhuǎn)到圖示位置時，線圈位于中性面處，導(dǎo)線框中的磁通量最大，瞬時電動勢為零，故C正確，D錯誤；故選：AC5. 質(zhì)量為m的物體靠在圓筒內(nèi)壁上，圓筒繞其豎直軸線轉(zhuǎn)動，當(dāng)角速度達到一定大小時，物體相對于圓筒靜止，隨圓筒做圓周運動。轉(zhuǎn)動中物體始終相對于圓筒靜止，物體受圓筒的靜摩擦力為f，受圓筒的彈力為F，則（ ）A圓筒勻速轉(zhuǎn)動和加速轉(zhuǎn)動時都有f與mg大小相等B圓筒加速轉(zhuǎn)動時fmgC圓筒勻速轉(zhuǎn)動時F大小不變，加速轉(zhuǎn)動時F逐漸變大D圓

6、筒勻速轉(zhuǎn)動和加速轉(zhuǎn)動時f對物體都不做功參考答案：BC二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖為一列在均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖，波速為4m/s，則質(zhì)點P此時刻的振動方向沿y軸(正，負)方向，經(jīng)過s，質(zhì)點Q通過的路程是m參考答案：負 , 0.6 7. 1919年，盧瑟福用粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子科學(xué)研究表明其核反應(yīng)過程是：粒子轟擊靜止的氮核后形成了不穩(wěn)定的復(fù)核，復(fù)核發(fā)生衰變放出質(zhì)子，變成氧核設(shè)粒子質(zhì)量為m1，初速度為v0，氮核質(zhì)量為m2，質(zhì)子質(zhì)量為m0, 氧核的質(zhì)量為m3，不考慮相對論效應(yīng)粒子轟擊氮核形成不穩(wěn)定復(fù)核的瞬間，復(fù)核的速度大小為 ，此過程中釋放

7、的核能為_參考答案： 設(shè)復(fù)核速度為v，由動量守恒得解得整個過程中質(zhì)量虧損由愛因斯坦質(zhì)能方程，得8. 汽車的速度計顯示的是 的大小。（填“瞬時速度”或“平均速度”）參考答案：瞬時速度 9. 某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系彈簧測力計固定在一合適的木板上，桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪，細繩的兩端分別與彈簧測力計的掛鉤和礦泉水瓶連接在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ，并測出間距d.開始時將木板置于MN處，現(xiàn)緩慢向瓶中加水，直到木板剛剛開始運動為止，記下彈簧測力計的示數(shù)F0，以此表示滑動摩擦力的大小再將木板放回原處并按住，繼續(xù)向瓶中加水后，記下彈簧測力計的示數(shù)F1，然后

8、釋放木板，并用秒表記下木板運動到PQ處的時間t.(1)木板的加速度可以用d、t表示為a_；為了減小測量加速度的偶然誤差可以采用的方法是(一種即可)_(2)改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實驗，確定加速度a與彈簧測力計示數(shù)F1的關(guān)系下列圖象能表示該同學(xué)實驗結(jié)果的是_(3)用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點是_A可以改變滑動摩擦力的大小B可以更方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù)C可以比較精確地測出摩擦力的大小D可以獲得更大的加速度以提高實驗精度參考答案：(1)由于木板做初速度為零的勻加速直線運動，由dat2，得加速度a，減小偶然誤差的常用方法是多次測量，求平均值(2)由牛頓第二定律可得F1F0ma，解

9、得a.此實驗要求水的質(zhì)量必須遠小于木板的質(zhì)量當(dāng)?shù)V泉水瓶中水的質(zhì)量逐漸增大到一定量后，圖象將向下彎曲，所以能夠表示該同學(xué)實驗結(jié)果的圖象是圖C(3)由于水的質(zhì)量可以幾乎連續(xù)變化，所以可以比較精確地測出摩擦力的大小，可以方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù)，所以選項B、C正確10. 一物體從高H處自由下落，當(dāng)它運動到P點時所用的時間恰好為整個過程時間的一半，不計空氣阻力，則P點離地面的高度為 A3H/4 BH/2 CH/4 DH/8參考答案：11. 如圖所示，在豎直平面內(nèi)存在著若干個無電場區(qū)和有理想邊界的勻強電場區(qū)，兩區(qū)域相互間隔，豎直高度均為h，電場區(qū)域水平方向無限長，每一電場區(qū)域場強的大小均為E，且 E=mg

10、/q，場強的方向均豎直向上。一個質(zhì)量為m，帶正電的、電荷量為q的小球（看作質(zhì)點），從第一無電場區(qū)域的上邊緣由靜止下落，不計空氣阻力。則小球從開始運動到剛好離開第n個電場區(qū)域的過程中，在無電場區(qū)域中所經(jīng)歷的時間為_，在第n個電場區(qū)域中所經(jīng)歷的時間為_。參考答案：，12. 某同學(xué)在做研究彈簧的形變與外力的關(guān)系實驗時，將一輕彈簧豎直懸掛讓其自然下垂，測出其自然長度；然后在其下部施加外力F，測出彈簧的總長度L，改變外力F的大小，測出幾組數(shù)據(jù)，作出外力F與彈簧總長度L的關(guān)系圖線如圖實210所示。(實驗過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進行的)由圖可知該彈簧的自然長度為_ cm；該彈簧的勁度系數(shù)為_ N/m。圖實2

11、10參考答案：10 5013. 油膜被日光照射后呈現(xiàn)彩色條紋是光的_現(xiàn)象，泊松亮斑是光的_現(xiàn)象。（分別填入“干涉”或“衍射”）參考答案：干涉；衍射三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 在用電流場模擬靜電場描繪電場等勢線的實驗中，給出下列器材，應(yīng)選用的是_（用字母表示 A6V的交流電源 B6V的直流電源 C100V的直流電源 D量程為0.5V，零刻度在中央的電壓表 E量程為300A，零刻度在中央的電流表 該實驗裝置如圖所示，如果以a、b兩個電極的連線為x軸，以a、b連線的中垂線為y軸，并將一個探針固定于y軸上的某一點，合上開關(guān)S，而將另一探針由O點左側(cè)沿x軸正方向移到O點右

12、側(cè)的過程中，靈敏電流表G的指針與零刻度夾角的變化情況是_. A逐漸增大 B逐漸減小 C先變大后變小 D先變小后變大參考答案：（1）BE（2）D 15. 研究小車勻變速直線運動的實驗裝置如圖（a）所示，其中斜面傾角可調(diào)打點計時器的工作頻率為50Hz紙帶上計數(shù)點的間距如圖（b）所示，其中每相鄰兩點之間還有4個記錄點未畫出部分實驗步驟如下：A測量完畢，關(guān)閉電源，取出紙帶B接通電源，待打點計時器工作穩(wěn)定后放開小車C將小車?？吭诖螯c計時器附近，小車尾部與紙帶相連D把打點計時器固定在平板上，讓紙帶穿過限位孔上述實驗步驟的正確順序是：DCBA（用字母填寫）圖（b）中標(biāo)出的相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s

13、計數(shù)點5對應(yīng)的瞬時速度大小計算式為v5=為了充分利用記錄數(shù)據(jù)，減小誤差，小車加速度大小的計算式應(yīng)為a=參考答案：解：在實驗過程中應(yīng)先固定打點計時器，再放置小車，然后打開電源，最后釋放小車，所以正確的順序是DCBA每隔4點或每5個點取一個計數(shù)點時，相臨計數(shù)點的時間間隔均為0.1 s根據(jù)確定時間段內(nèi)的平均速度等于中點時刻的瞬時速度可得，v5=當(dāng)有6組數(shù)據(jù)時，應(yīng)采用逐差法計算加速度：a=故答案為：DCBA0.1 四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖半徑分別為2R和R的甲、乙兩光滑圓形軌道固定放置在同一豎直平面內(nèi)，兩軌道之間由一條水平軌道CD相連，曲面軌道與水平面軌道在B處光滑連接（物塊經(jīng)

14、過B點時沒有機械能損失），現(xiàn)有一小物塊從斜面上高h處的A點由靜止釋放，曲面軌道以及水平軌道BC段是光滑的，小物塊與CD段以及D右側(cè)的水平軌道間的動摩擦因數(shù)均為。已知小物塊通過甲軌道最高點時與軌道間壓力為物塊重力的3倍，而后經(jīng)過有摩擦的CD段后又進入乙軌道運動。（1）求初始釋放物塊的高度h（2）為避免出現(xiàn)小物塊脫離圓形軌道乙而發(fā)生撞軌現(xiàn)象，則CD段的長度應(yīng)滿足什么條件？參考答案：（1）- - 已知 得 - （2）若能通過最高點有： - - 因為 所以有 - 得 得- 若不能到達圓心對應(yīng)的水平線以上，則速度可減小到零，設(shè)能上升的高度為h，有：- - 得- 17. 一質(zhì)量為M=2103kg的汽車，其

15、額定功率P額=80KW，在平直公路上行駛時受到的阻力為f=4103N如果汽車從靜止開始做勻加速直線運動，經(jīng)過時間t=5s汽車發(fā)動機輸出的功率達到額定功率，假設(shè)運動過程中阻力不變，求：（1）汽車在平直公路上行駛的最大速度vmax；（2）汽車做勻加速直線運動的加速度a參考答案：解：（1）當(dāng)牽引力與阻力相等時，速度最大則有：P額=Fvm=fvm解得： =（2）根據(jù)牛頓第二定律得：Ff=ma 汽車做勻加速運動達到最大速度為v，此時功率為額定功率，滿足：勻加速直線運動的時間t=5s滿足：代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得：a=2m/s2答：（1）汽車在平直公路上行駛的最大速度vmax為20m/s；（2）汽車做勻加速直線運動的加速度a為2m/s2【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系【分析】（1）汽車保持額定功率從靜止啟動后，做加速度逐漸減小的加速運動，當(dāng)加速度為零，即牽引力與阻力相等時，速度最大，根據(jù)P=Fv求出汽車的最大速度；（2）根據(jù)P=Fv求出勻加速直線運動的最大速度，再根據(jù)速度時間公