江蘇省南京市東山外國語學(xué)校2021-2022學(xué)年高三物理期末試題含解析_第1頁
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文檔簡介

江蘇省南京市東山外國語學(xué)校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(jì)15分.每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.(單選)關(guān)于楞次定律,下列說法中正確的是()A.感應(yīng)電流的磁場方向總是與外磁場的方向相反B.感應(yīng)電流的磁場方向總是與外磁場的方向相同C.感應(yīng)電流的磁場方向取決于磁通量是增大還是減小D.感應(yīng)電流的磁場總是阻礙原來磁場的變化參考答案:考點(diǎn):楞次定律.分析:根據(jù)楞次定律知,感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化.當(dāng)磁通量增大時,感應(yīng)電流的磁場與它相反,當(dāng)磁通量減小時,感應(yīng)電流的磁場與它相同.解答:解:ABC、據(jù)楞次定律可知,當(dāng)磁通量增大時,感應(yīng)電流的磁場與它相反,當(dāng)磁通量減小時,感應(yīng)電流的磁場與它相同.即感應(yīng)電流的磁場方向取決于引起感應(yīng)電流的磁通量是增加還是減?。蔄B錯誤,C正確.D、據(jù)楞次定律可知,感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化,并非原來磁場的變化.故D錯誤.故選:C.點(diǎn)評:解決本題的關(guān)鍵掌握楞次定律的內(nèi)容,知道感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化.2.如圖所示,兩根垂直紙面、平行且固定放置的直導(dǎo)線M和N,通有同向等值電流;沿紙面與直導(dǎo)線M、N等距放置的另一根可自由移動的通電導(dǎo)線ab,則通電導(dǎo)線ab在安培力作用下運(yùn)動的情況是

A.沿紙面逆時針轉(zhuǎn)動

B.沿紙面順時針轉(zhuǎn)動

C.a端轉(zhuǎn)向紙外,b端轉(zhuǎn)向紙里

D.a端轉(zhuǎn)向紙里,b端轉(zhuǎn)向紙外

參考答案:D3.(單選)將一小物體以初速度v0豎直上拋,若物體所受的空氣阻力的大小不變,則小物體到達(dá)最高點(diǎn)的最后一秒和離開最高點(diǎn)的第一秒時間內(nèi)通過的路程x1和x2,速度的變化量Δv1和Δv2的大小關(guān)系(

)A.x1=x2Δv1>Δv2

B.x1<x2

Δv1<Δv2C.x1<x2

Δv1>Δv2

D.x1>x2

Δv1>Δv2參考答案:D4.如圖所示,汽車在拱形橋上由A勻速率運(yùn)動到B,以下說法正確的是

A.牽引力與克服摩擦力做的功相等B.牽引力和重力做的總功大于克服摩擦力做的功C.合外力對汽車不做功D.重力做功的瞬時功率會變化參考答案:CD5.(單選)如圖所示,質(zhì)量為m的小球沿光滑的斜面AB下滑,然后可以無能量損失地進(jìn)入光滑的圓形軌道BCD,小球從A點(diǎn)開始由靜止下滑,已知AC之間的豎直高度為h,圓軌道的半徑為R,重力加速度為g,則下列判斷正確的是

A.若h=2R,則小球剛好能到達(dá)D點(diǎn)

B.若小球恰好能通過D點(diǎn),則小球到達(dá)D點(diǎn)的速率為

C.小球能通過D點(diǎn),則小球在C點(diǎn)和D點(diǎn)的向心加速度大小相等

D.若小球到達(dá)D點(diǎn)的速率為,小球?qū)點(diǎn)的壓力大小為2mg參考答案:B二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.如圖所示,測定氣體分子速率的部分裝置放在高真空容器中,A、B是兩個圓盤,繞一根共同軸以相同的轉(zhuǎn)速n=25r/s勻速轉(zhuǎn)動.兩盤相距L=20cm,盤上各開一很窄的細(xì)縫,兩盤細(xì)縫之間成6°的夾角,圓盤轉(zhuǎn)一周的時間為_________s;如果某氣體分子恰能垂直通過兩個圓盤的細(xì)縫,則氣體分子的最大速率為________m/s.參考答案:0.04;

3007.汽車電動機(jī)啟動時車燈會瞬時變暗,如圖所示,在打開車燈的情況下,電動機(jī)未啟動時電流表讀數(shù)為4.8A,電動機(jī)啟動時電流表讀數(shù)為80A,若電源電動勢為12V,內(nèi)阻為0.05Ω,電流表內(nèi)阻不計(jì),則車燈的電阻為______________Ω,因電動機(jī)啟動,車燈的電功率的減少量為______________W。參考答案:2.45Ω,30.3W8.為探究受到空氣阻力時,物體運(yùn)動速度隨時間的變化規(guī)律,某同學(xué)采用了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)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(yùn)動的阻力。(1)在釋放小車________(選填“之前”或“之后”)接通打點(diǎn)計(jì)時器的電源,在紙帶上打出一系列的點(diǎn)。(2)從紙帶上選取若干計(jì)數(shù)點(diǎn)進(jìn)行測量,得出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的時間與速度的數(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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在右圖作出小車的v-t圖象。(3)通過對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析,該同學(xué)認(rèn)為:隨著運(yùn)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(diǎn)?_________。請根據(jù)v-t圖象簡要闡述理由:_________________________。參考答案:(1)之前;(2)如圖所示。(3)同意;在v-t圖象中,速度越大時,加速度越小,小車受到的合力越小,則小車受空氣阻力越大.9.某興趣小組用如題1圖所示裝置驗(yàn)證動能定理.(1)有兩種工作頻率均為50Hz的打點(diǎn)計(jì)時器供實(shí)驗(yàn)選用:A.電磁打點(diǎn)計(jì)時器B.電火花打點(diǎn)計(jì)時器為使紙帶在運(yùn)動時受到的阻力較小,應(yīng)選擇_______(選填“A”或“B”).(2)保持長木板水平,將紙帶固定在小車后端,紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時器的限位孔.實(shí)驗(yàn)中,為消除摩擦力的影響,在砝碼盤中慢慢加入沙子,直到小車開始運(yùn)動.同學(xué)甲認(rèn)為此時摩擦力的影響已得到消除.同學(xué)乙認(rèn)為還應(yīng)從盤中取出適量沙子,直至輕推小車觀察到小車做勻速運(yùn)動.看法正確的同學(xué)是_____(選填“甲”或“乙”).(3)消除摩擦力影響后,在砝碼盤中加入砝碼.接通打點(diǎn)計(jì)時器電源,松開小車,小車運(yùn)動.紙帶被打出一系列點(diǎn),其中的一段如題2圖所示.圖中紙帶按實(shí)際尺寸畫出,紙帶上A點(diǎn)的速度vA=______m/s.(4)測出小車的質(zhì)量為M,再測出紙帶上起點(diǎn)到A點(diǎn)的距離為L.小車動能的變化量可用ΔEk=算出.砝碼盤中砝碼的質(zhì)量為m,重力加速度為g;實(shí)驗(yàn)中,小車的質(zhì)量應(yīng)______(選填“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“接近”)砝碼、砝碼盤和沙子的總質(zhì)量,小車所受合力做的功可用W=mgL算出.多次測量,若W與ΔEk均基本相等則驗(yàn)證了動能定理.參考答案:

(1).B

(2).乙

(3).0.31(0.30~0.33都算對)

(4).遠(yuǎn)大于【詳解】(1)為使紙帶在運(yùn)動時受到的阻力較小,應(yīng)選電火花打點(diǎn)計(jì)時器即B;(2)當(dāng)小車開始運(yùn)動時有小車與木板間的摩擦為最大靜摩擦力,由于最大靜摩擦力大于滑動摩擦力,所以甲同學(xué)的看法錯誤,乙同學(xué)的看法正確;(3)由圖可知,相鄰兩點(diǎn)間的距離約為0.62cm,打點(diǎn)時間間隔為0.02s,所以速度為;(4)對小車由牛頓第二定律有:,對砝碼盤由牛頓第二定律有:聯(lián)立解得:,當(dāng)時有:,所以應(yīng)滿足:。10.為了“探究動能改變與合外力做功”的關(guān)系,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:A.第一步他把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起,把質(zhì)量為的滑塊通過細(xì)繩與質(zhì)量為的帶夾重錘相連,然后跨過定滑輪,重錘夾后連一紙帶,穿過打點(diǎn)計(jì)時器,將打點(diǎn)計(jì)時器固定好。調(diào)整木板傾角,直到輕推滑塊后,滑塊沿木板勻速運(yùn)動如圖甲所示B.第二步保持長木板的傾角不變,將打點(diǎn)計(jì)時器安裝在長木板靠近滑輪處,取下細(xì)繩和重錘,將滑塊與紙帶相連,使其穿過打點(diǎn)計(jì)時器,然后接通電源釋放滑塊,使之從靜止開始加速運(yùn)動,打出紙帶,如圖乙所示

打出的紙帶如下圖:試回答下列問題:①已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計(jì)數(shù)的時間間隔為,根據(jù)紙帶求滑塊速度,當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時器打點(diǎn)時滑塊速度____________,打點(diǎn)計(jì)時器打點(diǎn)時滑塊速度_____________。②已知重錘質(zhì)量,當(dāng)?shù)氐闹丶铀俣?,要測出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊_________(寫出物理名稱及符號),合外力對滑塊做功的表達(dá)式W合=____________。③測出滑塊運(yùn)OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力對滑塊所做的功,VA、VB、VC、VD、VE以為縱軸,以W為橫軸建坐標(biāo)系,描點(diǎn)作出圖象,可知它是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線,若直線斜率為,則滑塊質(zhì)量_____________參考答案:①___

______

②___下滑的位移__(寫出物理名稱及符號),W合=_______。③__________11.(5分)如圖所示,用水平力F拉靜放在光滑水平地面A處的物體,到達(dá)B處時物體的速度大小為v,此時若改用方向相反,大小為8F的力作用在物體上,使物體能回到A處,則物體回到B處時的速度大小為

,回到A處時的速度大小為

。

參考答案:

答案:v、3v

12.某同學(xué)在探究摩擦力的實(shí)驗(yàn)中采用了如圖所示的操作,將一個長方體木塊放在水平桌面上,然后用一個力傳感器對木塊施加一個水平拉力F,并用另外一個傳感器對木塊的運(yùn)動狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測,表中是她記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).木塊的重力為10.00N,重力加速度g=9.80m/s2,根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)回答下列問題(答案保留3位有效數(shù)字):實(shí)驗(yàn)次數(shù)運(yùn)動狀態(tài)水平拉力F/N1靜止3.622靜止4.003勻速4.014勻加速5.015勻加速5.49(1)木塊與桌面間的最大靜摩擦力Ffm>________N;(2)木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ=________;(3)木塊勻加速運(yùn)動時受到的摩擦力Ff=________N.參考答案:(1)4.01(2)0.401(3)4.0113.登山運(yùn)動員在登雪山時要注意防止紫外線的過度照射,尤其是眼睛更不能長時間被紫外線照射,否則將會嚴(yán)重地?fù)p壞視力。有人想利用薄膜干涉的原理設(shè)計(jì)一種能大大減小紫外線對眼睛的傷害的眼鏡。他選用的薄膜材料的折射率為n=1.6,所要消除的紫外線的頻率為7.5Hz。則該紫外線在薄膜材料中的波長為

m;要減少紫外線進(jìn)入人眼,該種眼鏡上的鍍膜的最少厚度為

m.參考答案:2.5×10-7m(2分)

1.25×10-7m三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動的閃光照片的一部分,圖中背景方格的邊長均為5cm,如果取g=10m/s2,那么:(1)閃光頻率是

Hz.(2)小球運(yùn)動中水平分速度的大小

__m/s.(3)小球經(jīng)過B點(diǎn)時的速度大小是

__m/s.參考答案:15.(10分)某同學(xué)在探究影響單擺周期的因素時有如下操作,請判斷是否恰當(dāng)(填“是”或“否”)。

①把單擺從平衡位置拉開約5°釋放;

②在擺球經(jīng)過最低點(diǎn)時啟動秒表計(jì)時;

③把秒表記錄擺球一次全振動的時間作為周期。

該同學(xué)改進(jìn)測量方法后,得到的部分測量數(shù)據(jù)見表。用螺旋測微器測量其中一個擺球直徑的示數(shù)見圖。該球的直徑為

mm。根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以初步判斷單擺周期隨

的增大而增大。

參考答案:①是,②是,③否,20.685(20.683-20.687),擺長解析:單擺作簡諧運(yùn)動要求擺角小,單擺從平衡位置拉開約5°釋放滿足此條件;因?yàn)樽畹忘c(diǎn)位置固定、容易觀察,所以在最低點(diǎn)啟動秒表計(jì)時;擺球一次全振動的時間太短、不易讀準(zhǔn)、誤差大,應(yīng)測多個周期的時間求平均值;表中數(shù)據(jù)可以初步判斷單擺周期隨擺長的增大而增大。四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.如圖,兩個小球A、B質(zhì)量都為m=0.1kg,現(xiàn)A球被電磁鐵吸住而靜止?fàn)顟B(tài),A球與地面相距H=1.8m,當(dāng)A球被碰撞時電磁鐵立即失去磁性,重力加速度g取10m/s2.(1)若B球以水平初速度v0=8m/s與A球相碰后粘在一起,求兩球做平拋運(yùn)動的水平位移。(2)若電磁鐵下方有一與A球相距L=0.8m的固定點(diǎn)O,開始時A球又被不可伸長的輕細(xì)繩系著,繩的另一端系于固定點(diǎn)O(圖中未畫出),此時繩子剛好伸直無拉力,當(dāng)繩子拉力T達(dá)到14mg時繩子斷開.現(xiàn)B球以其它速度水平碰撞A球,為使細(xì)繩斷開時A、B粘在一起做平拋運(yùn)動,則B球A球碰撞的初速度必須滿足什么條件?參考答案:(2)設(shè)B以初速度,與A相碰后A、B速度v2由動量守恒

(1分)繩子最高點(diǎn)剛好斷開,A、B球在最高點(diǎn),由牛頓第二定律

(2分)解得

(1分)當(dāng)A、B在最低點(diǎn)速度,A、B球由最高點(diǎn)到最低點(diǎn)過程,機(jī)械能守恒

(1分)在最低點(diǎn)由牛頓第二定律

(1分)解得

(1分)A、B一起做圓周運(yùn)動必滿足:

(1分)因

所以當(dāng)時AB碰后一起做圓周運(yùn)動到最低點(diǎn)

(1分)即保證A、B球被碰后做平拋運(yùn)動,B的速度為,17.(17分)如圖,一個質(zhì)量為M的人,站在臺秤上,手拿一個質(zhì)量為m,懸線長為R的小球,在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動,且擺球恰能通過圓軌道最高點(diǎn),求臺秤示數(shù)的變化范圍。參考答案:18.如圖19所示,在水平向左、電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場中,豎直固定著一根足夠長的粗糙絕緣桿,桿上套著一個質(zhì)量為m、帶有電荷量-q的小圓環(huán),圓環(huán)與桿間的動摩擦因數(shù)為μ。(1)由靜止釋放圓環(huán),圓環(huán)沿桿下滑,求圓環(huán)下滑過程中受到的摩擦力f;(2)若在勻強(qiáng)電場E的空間內(nèi)再加上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,圓環(huán)仍由靜止開始沿桿下滑。求:①圓環(huán)剛開始運(yùn)動時加速度a0的大??;②圓環(huán)下滑過程中的最大動能Ek。參考答案:(1

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