山西省長治市第二職業(yè)高級中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理期末試題含解析

山西省長治市第二職業(yè)高級中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理期末試題含解析一、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1.一列簡諧橫波在某時刻的波形如圖所示，此時刻質(zhì)點P的速度為v，經(jīng)過0．2s后它的速度大小、方向第一次與v相同，再經(jīng)過1.0s它的速度大小、方向第二次與y相同，則下列判斷中正確的有

A．波沿x軸負方向傳播，且波速為10m/s

B．波沿x軸正方向傳播，且波速為5m/s

C．質(zhì)點M與質(zhì)點Q的位移大小總是相等、方向總是相反

D．若某時刻N質(zhì)點到達波谷處，則Q質(zhì)點一定到達波峰處

E．從圖示位置開始計時，在2．2s時刻，質(zhì)點M剛好處在波峰位置參考答案：DE2.一平行板電容器充電后與電源斷開，正極板接地，在兩極板間有一負電荷（電量很小，不影響電場分布）固定在P點，如圖所示，U表示電容器的電壓，EP表示負電荷在P點的電勢能，若保持正極板不動，將負極板從虛線所示的位置上移到圖中實線位置，則U________（填變大、變小或者不變），EP________（填變大、變小或者不變）。參考答案：變大、不變3.一帶電油滴在勻強電場E中的運動軌跡如圖中虛線所示，電場方向豎直向下。若不計空氣阻力，則此帶電油滴從a運動到b的過程中，能量變化情況為（

）高考A.動能增加

B.電勢能增加C.動能和電勢能之和減小

D.重力勢能和電勢能之和減小參考答案：ACD4.如圖所示，質(zhì)量為m的物體用細繩拴住放在水平粗糙傳送帶上，物體距傳送帶左端距離為L，穩(wěn)定時繩與水平方向的夾角為，當傳送帶分別以v1、v2的速度作逆時針轉(zhuǎn)動時(v1<v2)，繩中的拉力分別為Fl、F2；若剪斷細繩時，物體到達左端的時間分別為tl、t2，則下列說法正確的是A．Fl<F2B．F1=F2C．tl一定大于t2D．tl可能等于t2參考答案：BD5.下列圖像均能正確皮映物體在直線上的運動，則在t=2s內(nèi)物體位移最大的是（

）參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.A，B兩艘快艇在湖面上做勻速圓周運動（如圖），在相同的時間內(nèi)，它們通過的路程之比是4:3,運動方向改變的角度之比是3:2，則它們（

）A.線速度大小之比為3:4B.角速度大小之比為3:4C.圓周運動的半徑之比為8:9D.向心加速度大小之比為1:2參考答案：C【詳解】A.線速度，A、B通過的路程之比為4：3，時間相等，則線速度之比為4：3，故A錯誤。B.角速度，運動方向改變的角度等于圓周運動轉(zhuǎn)過的角度，A、B轉(zhuǎn)過的角度之比為3：2，時間相等，則角速度大小之比為3：2，故B錯誤。C.根據(jù)v=rω得，圓周運動的半徑線速度之比為4：3，角速度之比為3：2，則圓周運動的半徑之比為8：9，故C正確。D..根據(jù)a=vω得，線速度之比為4：3，角速度之比為3：2，則向心加速度之比為2：1，故D錯誤。7.瞬時速度是一個重要的物理概念。但在物理實驗中通常只能通過（Ds為擋光片的寬度，Dt為擋

光片經(jīng)過光電門所經(jīng)歷的時間）的實驗方法來近似表征物體的瞬時速度。這是因為在實驗中無法實現(xiàn)Dt

或Ds趨近零。為此人們設(shè)計了如下實驗來研究物體的瞬時速度。如圖所示，在傾斜導(dǎo)軌的A處放置一光

電門，讓載有輕質(zhì)擋光片（寬度為Ds）的小車從P點靜止下滑，再利用處于A處的光電門記錄下?lián)豕馄?/p>

經(jīng)過A點所經(jīng)歷的時間Dt。按下來，改用不同寬度的擋光片重復(fù)上述實驗，最后運動公式計算出

不同寬度的擋光片從A點開始在各自Ds區(qū)域內(nèi)的，并作出-Dt圖如下圖所示。

在以上實驗的基礎(chǔ)上，請繼續(xù)完成下列實驗任務(wù)：

(1)依據(jù)實驗圖線，小車運動的加速度為

；

(2)依據(jù)實驗圖線，擋光片經(jīng)過A點時的瞬時速度為

；

(3)實驗操作須注意的主要事項是

。參考答案：8.如圖所示，物理興趣小組用如圖測物塊A與桌面間動摩擦因數(shù)μ，按圖連接好裝置，托住A，繩恰繃直．由P點靜止釋放，B落地后不反彈，最終m停在Q點．測出B下落高度h，和PQ間距離s．已知A．B質(zhì)量均為m，則μ=

，若考慮定滑輪的轉(zhuǎn)動的動能，測量值____真實值．（選填偏大、不變、偏?。﹨⒖即鸢福?；偏大【考點】探究影響摩擦力的大小的因素．【分析】在B下落過程中，對整體受力分析，根據(jù)動能定理求得落地的速度，B落地后，對A受力分析，根據(jù)動能定理，即可求得摩擦因數(shù)；由于在運動過程中有空氣阻力，即可判斷【解答】解：在B落地瞬間前，在整個過程中根據(jù)動能定理可知B落地后，對A有動能定理可知聯(lián)立解得μ=由于在下落過程中沒有考慮空氣阻力，故測量值比真實值偏大故答案為：；偏大9.為了探究受到空氣阻力時，物體運動速度隨時間的變化規(guī)律，某同學(xué)采用了“加速度與物體質(zhì)量、物體受力關(guān)系”的實驗裝置(如圖所示)．實驗時，平衡小車與木板之間的摩擦力后，在小車上安裝一薄板，以增大空氣對小車運動的阻力．(1)往砝碼盤中加入一小砝碼，在釋放小車________(選填“之前”或“之后”)接通打點計時器的電源，在紙帶上打出一系列的點．(2)從紙帶上選取若干計數(shù)點進行測量，得出各計數(shù)點的時間t與速度v的數(shù)據(jù)如下表：時間t/s00.501.001.502.002.50速度v/(m·s－1)0.120.190.230.260.280.29請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出小車的v－t圖象．

(3)通過對實驗結(jié)果的分析，該同學(xué)認為：隨著運動速度的增加，小車所受的空氣阻力將變大．你是否同意他的觀點？請根據(jù)v－t圖象簡要闡述理由．參考答案：（1）

之前

；

（2）（繪圖略）

（3）答：正確，有v-t圖像知v越大，a越小，

合力越小，風(fēng)阻力越大。10.根據(jù)玻爾原子結(jié)構(gòu)理論，氦離子（He+）的能級圖如圖所示．電子處在n=5軌道上比處在n=3軌道上離氦核的距離遠（選填“近”或“遠”）．當大量He+處在n=3的激發(fā)態(tài)時，由于躍遷所發(fā)射的譜線有3條．參考答案：

考點：氫原子的能級公式和躍遷．專題：原子的能級結(jié)構(gòu)專題．分析：根據(jù)玻爾原子理論，電子所在不同能級的軌道半徑滿足rn=n2r1，激發(fā)態(tài)躍遷的譜線滿足，從而即可求解．解答：解：根據(jù)玻爾原子理論，能級越高的電子離核距離越大，故電子處在n=3軌道上比處在n=5軌道上離氫核的距離近，所以電子處在n=5軌道上比處在n=3軌道上離氦核的距離遠．躍遷發(fā)出的譜線特條數(shù)為N=，代入n=3，解得：N=3，故答案為：遠，3點評：本題主要考查德布羅意波和玻爾原子理論，在考綱中屬于基本要求，作為江蘇高考題難度不是很大．11.1919年盧瑟福通過如圖所示的實驗裝置，第一次完成了原子核的人工轉(zhuǎn)變，并由此發(fā)現(xiàn)______________。圖中A為放射源發(fā)出的射線，銀箔的作用是吸收______________。參考答案：質(zhì)子，α粒子12.氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變而釋放巨大的能量，該反應(yīng)方程為：，式中x是某種粒子。已知：、、和粒子x的質(zhì)量分別為2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u=931.5MeV/c2，c是真空中的光速。由上述反應(yīng)方程和數(shù)據(jù)可知，粒子x是__________，該反應(yīng)釋放出的能量為_________MeV（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）；參考答案：（1）

；17.6；（2）

；；

（1）根據(jù)核反應(yīng)方程遵循的規(guī)律可得：；根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程ΔE＝Δmc2可得：ΔE＝(2.0141+3.0161－4.0026－1.0087)×931.5MeV＝17.6MeV13.為了研究電阻RX的伏安特性，某同學(xué)設(shè)計了甲、乙兩個電路，如圖所示。圖中對應(yīng)的同種儀器的規(guī)格都相同，滑動變阻器R的最大阻值為20Ω，電池的電動勢E=6V，忽略內(nèi)阻。接通電路，調(diào)節(jié)變阻器R的滑片P，電阻RX的電壓變化范圍為0~6V的是

圖；當兩電路中變阻器的滑片P都滑到最右端時，發(fā)現(xiàn)甲、乙兩電路消耗的電功率之比為3∶1，則此時RX的阻值為

Ω。

參考答案：

答案：甲、

40三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（00年吉、蘇、浙）（15分）電阻R1，R2，R3，連結(jié)成圖示的電路，放在一個箱中（虛框所示），箱面上有三個接線柱A、B、C請用多用表和導(dǎo)線設(shè)計一個實驗，通過A、B、C的測量，確定各個電阻的阻值，要求寫出實驗步驟并用所測值表示電阻R1、R2、R3參考答案：解析：解法1：比較靈活地用導(dǎo)線短接電路進行測量，實驗步驟如下：①用導(dǎo)線連接BC，測出A、B兩點間的電阻值x；②用導(dǎo)線連結(jié)AB，測出B、C兩點間的電阻值y；③用導(dǎo)線連結(jié)AC，測出B、C兩點間的電阻值z；則有：

①

②

③聯(lián)立①、②兩式得，

④聯(lián)立③、④兩式得，

同理可解得，

解法2：不用導(dǎo)線短接，直接測量，實驗步驟如下：①測出A、B兩點間的電阻x；②測出B、C兩點間的電阻y；③測出A、C兩點間的電阻z；則有

解得：15.（12分）在驗證機械能守恒定律的實驗中，按要求組裝好儀器，讓質(zhì)量m＝1㎏的重物自由下落做勻加速直線運動，并在紙帶上打出了一系列的點，如圖所示，A、B、C三個相鄰計數(shù)點時間間隔為0.04s，那么，紙帶________端（填“左”或“右”）與重物相連.打點計時器打下計數(shù)點B時，重物的速度

＝________，從打下點D到打下計數(shù)點B的過程中重物重力勢能的減少量為||＝________，此過程動能的增加量為＝________，且||__（填“＞”、“＜”或“＝”），這是因為__________________________________。（保留四位有效數(shù)字）參考答案：

答案：左；2.125m/s；2.325J；2.258J；＞；重物要克服摩擦力和空氣阻力做功。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（8分）如圖所示，物塊M和m用一不可伸長的輕繩通過定滑輪連接，m放在傾角=300的固定的光滑斜面上，而穿過豎直桿PQ的物塊M可沿桿無摩擦地下滑，M=3m，開始時將M抬高到A點，使細繩水平，此時OA段的繩長為L=4.0m，現(xiàn)將M由靜止開始下滑，求當M下滑到3.0m至B點時的速度？（g=10m/s2）

參考答案：解析：系統(tǒng)機械能守恒（1）

（2）兩式求得17.如圖(甲)所示，平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，兩軌相距L=0.4m、導(dǎo)軌一端與阻值R=0.3Ω的電阻相連，導(dǎo)軌電阻不計。導(dǎo)軌省x>0一側(cè)存在沿x方向均勻增大的恒定磁場，其方向與導(dǎo)軌平面垂直向下，磁感應(yīng)強度B隨位置x變化如圖(乙)所示。一根質(zhì)量m=0.2kg、電阻r=0.1Ω的金屬棒置于導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，棒在外力作用下從x=0處以初速度v0=2m／s沿導(dǎo)軌向右變速運動，且金屬棒在運動過程中電阻R上消耗的功率不變。求：(1)金屬棒在x=0處回路中的電流大小I；(2)金屬棒在x=2m處的速度大小v；(3)金屬棒從x=0運動到x=2m過程中，安培力所做的功WA。參考答案：解：(1)x＝0處磁感應(yīng)強度T

…………①（1分）導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生電動勢

…………②（2分）由閉合電路歐姆定律得回路電流

…………③（2分）聯(lián)立①②③式，解得I=1A

…………④（1分）（2）由功率公式P=I2R

依題意得，金屬棒中電流I不變，金屬棒電動勢不變E=E0……⑤（2分）x＝2m處

………⑥（1分）導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生電動勢

…………⑥

（1分）由①②⑤⑥式得

v1=0.67m/s

…………⑦（1分）(3)棒所受的安培力

…………⑧（2分）

…………⑨（1分）代入數(shù)據(jù)，得

……⑩（1分）F-x圖象為一條傾斜的直線，圖線圍成的面積就是金屬棒克服安