山西省大同市小村鄉(xiāng)辛寨中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

山西省大同市小村鄉(xiāng)辛寨中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(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.如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面間的傾角為θ，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，與阻值為R的定值電阻相連，磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面．有一質(zhì)量為m長(zhǎng)為l的導(dǎo)體棒從ab位置獲平行斜面的大小為v的初速向上運(yùn)動(dòng)，最遠(yuǎn)到達(dá)a/b/的位置，滑行的距離為s，導(dǎo)體棒的電阻也為R，與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．則A．上滑過(guò)程中導(dǎo)體棒受到的最大安培力為B2l2v/R．B．上滑過(guò)程中安培力、滑動(dòng)摩擦力和重力對(duì)導(dǎo)體棒做的總功為mv2/2．C．上滑過(guò)程中電流做功發(fā)出的熱量為mv2/2－mgs(sinθ＋μcosθ)．D．上滑過(guò)程中導(dǎo)體棒損失的機(jī)械能為mv2/2－mgssinθ．參考答案：CD2.如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬軌道和水平面成a角，上端接有電阻R（其余電阻不計(jì)），空間有垂直于軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。質(zhì)量為m的水平金屬桿從軌道上無(wú)初速滑下，下列選項(xiàng)可以增大金屬桿速度最大值vm的是

A．增大B

B．增大α

C．增大R

D．減小m參考答案：BC3.（多選）質(zhì)量相同的人造衛(wèi)星，如果在不同軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，那么下列判斷中正確的是（）A.軌道半徑大的衛(wèi)星所受向心力大

B.軌道半徑大的衛(wèi)星所受向心力小C.軌道半徑大的衛(wèi)星運(yùn)行線速度大

D.軌道半徑大的衛(wèi)星運(yùn)行線速度小參考答案：BD4.如圖甲所示，螺線管內(nèi)有一平行于軸線的磁場(chǎng)，規(guī)定圖中箭頭所示方向?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度B的正方向，螺線管與U型導(dǎo)線框cdef相連，導(dǎo)線框cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)線框cdef在同一平面內(nèi)，當(dāng)螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按圖乙所示規(guī)律變化時(shí)，下列選項(xiàng)正確的是()A.在t1時(shí)刻，金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大B.在t2時(shí)刻，金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大C.在t1～t2時(shí)間內(nèi)，金屬圓環(huán)L內(nèi)有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流D.在t1～t2時(shí)間內(nèi)，金屬圓環(huán)L有收縮趨勢(shì)參考答案：BD5.下列關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的情況中，可能的是（

）

A．物體具有加速度，而其速度為零

B．物體具有恒定的速率，但仍有變化的速度

C．物體具有恒定的速度，但仍有變化的速率

D．物體具有沿x軸正方向的加速度，沿x軸負(fù)方向的速度參考答案：

ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過(guò)改變重物的質(zhì)量，利用計(jì)算機(jī)可得滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像。他們?cè)谲壍浪胶蛢A斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條a-F圖線，如圖(b)所示?；瑝K和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=_____________kg；滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=_____________。(重力加速度g取，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)參考答案：0.5Kg

0.27.一列簡(jiǎn)諧波在t=0.8s時(shí)的圖象如圖甲所示，其x=0處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示，由圖象可知：簡(jiǎn)諧波沿x軸

▲

方向傳播（填“正”或“負(fù)”），波速為

▲

m／s，t=10.0s時(shí)刻，x=4m處質(zhì)點(diǎn)的位移是

▲

m．參考答案：8.某探究性小組用如圖所示的裝置研究彈簧的彈性勢(shì)能Ep跟彈簧的形變量x之間的關(guān)系：在實(shí)驗(yàn)桌的邊緣固定一光滑凹槽（如圖），凹槽中放一輕質(zhì)彈簧，彈簧的左端固定，右端與小球接觸．當(dāng)彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)，小球恰好在凹槽的邊緣．讓小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，使小球沿水平方向射出凹槽，小球在空中飛行后落到水平地面．（1）若用天平、刻度尺測(cè)量，計(jì)算出小球從凹槽射出瞬間的動(dòng)能，則除了測(cè)量小球的質(zhì)量外，還須測(cè)量的物理量有：

.（2）因?yàn)樾∏驈陌疾凵涑鰰r(shí)，由于某些偶然因素的影響，即使將彈簧壓縮同樣的長(zhǎng)度，小球射出的水平距離S也會(huì)稍有不同．為了準(zhǔn)確測(cè)出S，某同學(xué)欲用小球?qū)椈?0次壓縮到同一個(gè)長(zhǎng)度，記錄下小球這10次拋出的落點(diǎn)的痕跡，則需使用

等實(shí)驗(yàn)器材才能完成相應(yīng)的記錄；考查考生運(yùn)用平拋、及動(dòng)量守恒實(shí)驗(yàn)中所用的方法解決新的實(shí)際問題的創(chuàng)新實(shí)踐能力。在高考中很有可能不會(huì)原原本本地考查動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn)，但該實(shí)驗(yàn)中所用的實(shí)驗(yàn)方法則有可能遷移到其他實(shí)驗(yàn)中，與其他實(shí)驗(yàn)揉合在一起來(lái)考查。參考答案：（1）凹槽出口處與水平面的高度，小球拋出的水平距離；（2）白紙、復(fù)寫紙。9.如圖所示是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則x=1.5m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式y(tǒng)=

▲

cm，x=2.0m處質(zhì)點(diǎn)在0-1.5s內(nèi)通過(guò)的路程為

▲

cm。參考答案：；3010.如圖，電源電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=1Ω，電阻R1=4Ω，R2=22Ω，滑動(dòng)變阻器R的阻值0～30Ω．閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，理想電流表和理想電壓表示數(shù)變化量的大小分別用△I、△U表示．則5Ω；R1消耗的最小電功率為P=1.78W．參考答案：解：根據(jù)閉合電路歐姆定律得

U=E﹣I（R1+r），則由數(shù)學(xué)知識(shí)得知：=R1+r=4+1=5Ω．當(dāng)變阻器與電阻R2并聯(lián)的電阻最大時(shí)，外電路電阻最大，總電流最小，R1消耗的電功率最小，此時(shí)有：RaP=RPb+R2，又RaP+RPb=30Ω，R2=22Ω，解得：RaP=26Ω，RPb=4Ω則外電路總電阻為：R=RaP+R1=13Ω+4Ω=17Ω電路中總電流為：I==A=AR1消耗的最小電功率為：P=I2R1=×4W≈1.78W故答案為：5，1.78．11.往有機(jī)聚合物中添加阻燃劑，可增加聚合物的使用安全性，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。例如，在某聚乙烯樹脂中加入等質(zhì)量由特殊工藝制備的阻燃型Mg(OH)2，樹脂可燃性大大降低。該Mg(OH)2的生產(chǎn)工藝如下：

⑴精制鹵水中的MgCl2與適量石灰乳反應(yīng)合成堿式氯化鎂［Mg(OH)2-xClx·mH2O］，

反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。⑵合成反應(yīng)后，繼續(xù)在393K～523K下水熱處理8h，發(fā)生反應(yīng)：

［Mg(OH)2-xClx·mH2O］==(1-)Mg(OH)2+MgCl2+mH2O

水熱處理后，過(guò)濾、水洗。水洗的目的是

。

⑶阻燃型Mg(OH)2具有晶粒大，易分散、與高分子材料相容性好等特點(diǎn)。上述工藝流程中與此有關(guān)的步驟是

。

⑷已知熱化學(xué)方程式：

Mg(OH)2(s)==MgO(s)+H2O(g)；

△H1=+81.5kJ·mol-1

Al(OH)3(s)=Al2O3(s)+H2O(g)；

△H2=+87.7kJ·mol-1①M(fèi)g(OH)2和Al(OH)3起阻燃作用的主要原因是

。②等質(zhì)量Mg(OH)2和Al(OH)3相比，阻燃效果較好的是

，

原因是

。⑸常用阻燃劑主要有三類：A.鹵系，如四溴乙烷；B.磷系，如磷酸三苯酯；C.無(wú)機(jī)類，主要是Mg(OH)2和Al(OH)3。從環(huán)保的角度考慮，應(yīng)用時(shí)較理想的阻燃劑是 (填代號(hào))，理由是

。參考答案：答案：⑴2MgCl2+(2-X)Ca(OH)2+2mH2O==2[Mg(OH)2-XClx·mH2O]+(2-X)CaCl2⑵除去附著在Mg(OH)2表面的可溶性物質(zhì)MgCl2、CaCl2等。⑶表面處理。⑷①M(fèi)g(OH)2和Al(OH)3受熱分解時(shí)吸收大量的熱，使環(huán)境溫度下降；同時(shí)生成的耐高溫、穩(wěn)定性好的MgO、Al2O3覆蓋在可燃物表面，阻燃效果更佳。②Mg(OH)2

Mg(OH)2的吸熱效率為：81.5kJ·mol-1/58g·mol-1=1.41kJ·g-1Al(OH)3的吸熱效率為：87.7kJ·mol-1/78g·mol-1=1.12kJ·g-1等質(zhì)量的Mg(OH)2比Al(OH)3吸熱多。⑸C

四溴乙烷、磷酸三苯酯沸點(diǎn)低，高溫時(shí)有煙生成，且高溫時(shí)受熱分解產(chǎn)生有毒、有害的污染物。無(wú)機(jī)類阻燃劑Mg(OH)2和Al(OH)3無(wú)煙、無(wú)毒、腐蝕性小。

12.．2011年11月3日，中國(guó)自行研制的神舟八號(hào)飛船與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器在距地球343km的軌道實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)接。神舟八號(hào)飛船遠(yuǎn)地點(diǎn)處圓軌道速度

（選填“大于”、“小于”或“等于”）近地點(diǎn)處圓軌道速度；假設(shè)神舟八號(hào)在近圓軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，離地高度為H，地球表面重力加速度為g、地球半徑為R，則神舟八號(hào)的運(yùn)行速度為

。參考答案：小于

13.某人在地面上最多能舉起質(zhì)量為60kg的物體，而在一個(gè)加速下降的電梯里，最多能舉起質(zhì)量為80kg的物體，那么此時(shí)電梯的加速度大小應(yīng)為

m／s2，若電梯以5m／s2的加速度上升時(shí)，那么此人在電梯中，最多能舉起質(zhì)量為

kg的物體．(g＝10m／s2)參考答案：

2.5_40

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.兩輛相同的小車并排放在兩相同的直軌道上，如圖所示。小車前端系上細(xì)線，線的另一端跨過(guò)定滑輪各掛一個(gè)小盤，盤里分別放有不同質(zhì)量的砂子；小車后端連著紙帶，紙帶分別穿過(guò)固定在軌道上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，兩個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并聯(lián)接在同一接線板上。實(shí)驗(yàn)時(shí)先接通接線板的電源使兩打點(diǎn)計(jì)時(shí)器同時(shí)開始打點(diǎn)，然后同時(shí)釋放兩輛小車，當(dāng)其中一輛小車快接近導(dǎo)軌末端時(shí)，斷開接線板的電源，兩打點(diǎn)計(jì)時(shí)器同時(shí)停止工作。下圖所示為某次實(shí)驗(yàn)得到的兩條紙帶，紙帶上的O點(diǎn)、E點(diǎn)分別為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接通電源和斷開電源時(shí)打下的點(diǎn)，它們之間的距離分別為：①號(hào)紙帶OE=42.40cm、②號(hào)紙帶OE=63.40cm。紙帶上的0、1、2、3、4、5、6為所選取的測(cè)量點(diǎn)（相鄰兩點(diǎn)間還有四個(gè)打點(diǎn)未畫出），兩相鄰測(cè)量點(diǎn)間的距離如圖所示，單位為cm。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz。（1）利用此裝置，研究質(zhì)量一定時(shí)，加速度與力的關(guān)系，是否必須求出小車運(yùn)動(dòng)加速度的確切值？

（選填“是”或“否”），若是，請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)中打出的其中一條紙帶求出加速度的值，若否，請(qǐng)說(shuō)明理由。

根據(jù)上圖的兩條紙帶，求出①號(hào)紙帶和②號(hào)紙帶對(duì)應(yīng)的加速度值之比為

。（2）利用此裝置，還可以探究做功與物體速度變化的關(guān)系。①物體速度可以通過(guò)打出的紙帶求出，任選上述其中一條紙帶，求出測(cè)量點(diǎn)5的速度v5=

m/s；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）②若用M表示小車及車上砝碼的總質(zhì)量，m表示砂子及盤的總質(zhì)量，做功多少可以通過(guò)下列方式改變，其中可行的是A．通過(guò)改變小車運(yùn)動(dòng)的距離來(lái)改變外力做功時(shí)，必須平衡摩擦，必須滿足M遠(yuǎn)大于mB．通過(guò)改變小車運(yùn)動(dòng)的距離來(lái)改變外力做功時(shí)，不需要平衡摩擦，也不需要滿足M遠(yuǎn)大于mC．通過(guò)改變小盤里砂子的質(zhì)量來(lái)改變外力做功時(shí)，必須平衡摩擦，必須滿足M遠(yuǎn)大于mD．通過(guò)改變小車上砝碼的質(zhì)量來(lái)改變外力做功時(shí)，只需平衡摩擦，不需要滿足M遠(yuǎn)大于m參考答案：（1）否；因兩打點(diǎn)計(jì)時(shí)器同時(shí)開始、停止工作，故兩小車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，可以用紙帶上打點(diǎn)的總位移大小之比表示加速度大小之比；212：317（1：1.48~1.50均正確）；（2）①0.24或0.30；②BC15.在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)，圖中沒有畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接周期為T=0．02s的交流電源。（1）計(jì)算的公式為

（用給定字母表示）；（2）若測(cè)得，物體的加速度

m／s2；（3）如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率>50Hz，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么加速度的測(cè)量值比實(shí)際值

（選填偏大或偏?。?。參考答案：d5-d3

10T

⑵3四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.兩個(gè)質(zhì)量相等的小球分別以4m/s和2m/s的速率相向運(yùn)動(dòng)，相撞后粘合在一起，假設(shè)以3m/s的速率一起運(yùn)動(dòng)．（1）請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明是否可能發(fā)生題設(shè)情況．（2）計(jì)算這個(gè)過(guò)程中損失的機(jī)械能．參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律．專題：動(dòng)量定理應(yīng)用專題．分析：（1）兩小球碰撞過(guò)程中，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可求得碰后的速度