2021年河北省衡水市第五中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

2021年河北省衡水市第五中學(xué)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.（多選題）如圖所示，理想變壓器原線圈接入正弦交流電，副線圈的匝數(shù)可以通過滑動(dòng)觸頭P調(diào)節(jié)。RT為熱敏電阻，當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，RT的阻值變小。下列說法正確的有A．P向下滑動(dòng)時(shí)，電壓表讀數(shù)變大B．P向下滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變小C．若環(huán)境溫度升高，變壓器的輸入功率變大D．若環(huán)境溫度升高，燈泡消耗的功率變小參考答案：BC試題分析：根據(jù)理想變壓器的電壓與匝數(shù)成正比可知，當(dāng)P向下滑動(dòng)時(shí)，副線圈的匝數(shù)變小，變壓器的輸出電壓變小，電壓表讀數(shù)變小，故A錯(cuò)誤；根據(jù)理想變壓器的電壓與匝數(shù)成正比可知，當(dāng)P向下滑動(dòng)時(shí)，副線圈的匝數(shù)變小，變壓器的輸出電壓變小，副線圈電流減小，輸出功率變小，根據(jù)輸入功率等于輸出功率，知原線圈電流也減小，所以電流表讀數(shù)變小，故B正確；當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，R的阻值會(huì)變小，在電壓不變的情況下，副線圈的電流就會(huì)變大，原線圈的電流也會(huì)變大，變壓器的輸入功率變大，故C正確．當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，R的阻值會(huì)變小，在電壓不變的情況下，副線圈的電流就會(huì)變大，根據(jù)，燈泡消耗的功率變大，故D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：考查了理想變壓器，電路動(dòng)態(tài)變化【名師點(diǎn)睛】熱敏電阻R的阻值在溫度時(shí)，R的阻值會(huì)變小，由此可以判斷電路中電阻的變化的情況，這是解決本題的關(guān)鍵的地方．2.如圖所示，相距l(xiāng)的兩小球A、B位于同一高度h(l，h均為定值).將A向B水平拋出的同時(shí)，B自由下落.A、B與地面碰撞前后，水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反.不計(jì)空氣阻力及小球與地面碰撞的時(shí)間，則(A)當(dāng)時(shí)，A、B在第一次落地前相碰(B)A、B在第一次落地前能否相碰，取決于A的初速度

(C)當(dāng)時(shí)，B在第一次落地后又第一次剛返回最高點(diǎn)時(shí)相碰(D)不論A、B是否相碰，兩小球A、B的速度變化量始終不同參考答案：BC3.a為聲源，發(fā)出聲波；b為接收者，接收a發(fā)出的聲波。a、b若運(yùn)動(dòng)，只限于在沿兩者連線方向上，下列說法正確的是A．a(chǎn)靜止，b向a運(yùn)動(dòng)，則b收到的聲頻比a發(fā)出的高B．a(chǎn)、b向同一方向運(yùn)動(dòng)，則b收到的聲頻一定比a發(fā)出的高C．a(chǎn)、b向同一方向運(yùn)動(dòng)，則b收到的聲頻一定比a發(fā)出的低D．a(chǎn)、b都向相互背離的方向運(yùn)動(dòng)，則b收到的聲頻比a發(fā)出的高參考答案：A4.下列說法中正確的是A.曲線運(yùn)動(dòng)可能是勻變速運(yùn)動(dòng)B.作用力和反作用力做功的代數(shù)和一定為零C.初速度為零的正電荷只在電場(chǎng)力作用下不一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)D.把一小段通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中某處，它受到的磁場(chǎng)力與該小段通電導(dǎo)線的長(zhǎng)度和電流的乘積的比值表示該處磁場(chǎng)的強(qiáng)弱參考答案：AC5.（單選）如圖是某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度圖象．由圖象可求得，質(zhì)點(diǎn)在0﹣2s內(nèi)的加速度和3s末的瞬時(shí)速度分別是（）A．4m/s2，4m/sB．2m/s2，2m/sC．2m/s2，4m/sD．4m/s2，0參考答案：考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像；加速度；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．專題：運(yùn)動(dòng)學(xué)中的圖像專題．分析：速度時(shí)間圖線反映質(zhì)點(diǎn)的速度隨時(shí)間的變化情況，能直接讀出瞬時(shí)速度，其斜率表示加速度，由數(shù)學(xué)知識(shí)求解．解答：解：質(zhì)點(diǎn)在0﹣2s內(nèi)的加速度等于這段圖線的斜率，為：a==m/s2=2m/s2；3s末的瞬時(shí)速度為v=4m/s．故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選：C．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道速度時(shí)間圖線的物理意義，知道圖線斜率的含義．常規(guī)題．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分17、光電計(jì)時(shí)器是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如圖實(shí)－1－10(a)所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以精確地把物體從開始擋光到擋光結(jié)束的時(shí)間記錄下來．圖(b)中MN是水平桌面，Q是長(zhǎng)木板與桌面的接觸點(diǎn)，1和2是固定在長(zhǎng)木板上相距L=0.5m的兩個(gè)光電門，與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有畫出，長(zhǎng)木板頂端P點(diǎn)懸有一鉛錘，實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓滑塊從長(zhǎng)木板的頂端滑下，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為1.0×10－2s和4.0×10－3s.用精度為0.05mm的游標(biāo)卡尺測(cè)量滑塊的寬度為d，其示數(shù)如圖(c)所示．

(1)滑塊的寬度d＝________cm.(2)已知滑塊通過光電門1時(shí)的速度v1＝

m/s，滑塊通過光電門2時(shí)的速度v2＝________m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)滑塊做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度a=

m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)參考答案：1、010

1、0

2、5

5、257.如下圖所示，是某次利用氣墊導(dǎo)軌探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置安裝完畢后的示意圖，圖中A為沙桶和沙砂，B為定滑輪，C為滑塊及上面添加的砝碼，D為紙帶，E為電火花計(jì)時(shí)器，F(xiàn)為蓄電池、電壓為6V，G是開關(guān)，請(qǐng)指出圖中的三處錯(cuò)誤：(1)______________________________________________________________；(2)______________________________________________________________；(3)______________________________________________________________．參考答案：(1)定滑輪接滑塊的細(xì)線應(yīng)水平(或與導(dǎo)軌平行)(2)滑塊離計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)(3)電火花計(jì)時(shí)器用的是220V的交流電，不能接直流電8.某近地衛(wèi)星線速度大小為v1，某地球同步衛(wèi)星線速度大小為v2，距地面高度約為地球半徑的6倍。若近地衛(wèi)星距地面高度不計(jì)，則v1∶v2＝________，該近地衛(wèi)星的周期是地球自轉(zhuǎn)周期的______倍。參考答案：9.如圖所示，把電量為－2×10-9C的電荷，從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢(shì)能___________（選填“增大”、“減少”或“不變”）；若A點(diǎn)的電勢(shì)UA=15V，B點(diǎn)的電勢(shì)UB=－5V，則此過程中克服電場(chǎng)力做的功為__________________J。參考答案：

答案：增大

4×10-8

10.如圖所示，m為在水平傳送帶上被傳送的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），A為終端皮帶輪，已知皮帶輪半徑為r，傳送帶與皮帶輪間不會(huì)打滑。若物塊被水平拋出，則A輪每秒的轉(zhuǎn)數(shù)至少是A．

B．

C．

D．參考答案：C11.（選修3—5）如圖質(zhì)量均為m的兩個(gè)完全相同的彈性小球A、B放在光滑水平面上，A球以初速v0與靜止的小球B發(fā)生正碰，碰撞時(shí)間為t，則撞擊結(jié)束后兩球速度分別是vA=______、vB=_______；撞擊過程中A球受到的平均沖擊力為_________。

參考答案：答案：0、

v0、

mv0/t

12.如圖是街頭變壓器通過降壓給用戶供電的示意圖。變壓器的輸入電壓是市區(qū)電網(wǎng)的電壓，負(fù)載變化時(shí)輸入電壓不會(huì)有大的波動(dòng)。輸出電壓通過輸電線輸送給用戶，兩條輸電線的總電阻用表示，變阻器R代表用戶用電器的總電阻，當(dāng)用電器增加時(shí)，相當(dāng)于R的值減小。如果變壓器上的能量損失可以忽略，那么當(dāng)用戶的用電器增加時(shí)，圖中的電壓表讀數(shù)__________（選填“增大”、“減小”或“不變”），電流表讀數(shù)__________（選填“增大”、“減小”或“不變”）。參考答案：不變

增大試題分析：因?yàn)樽儔浩鞯妮斎腚妷翰蛔?，根?jù)可知次級(jí)電壓不變，即電壓表讀數(shù)不變；當(dāng)用戶的用電器增加時(shí)，R的值減小，次級(jí)電阻減小，所以次級(jí)電流增大，根據(jù)則初級(jí)電流增大，即電流表讀數(shù)增大。考點(diǎn)：變壓器的初次級(jí)電壓電流與初次級(jí)匝數(shù)的關(guān)系

；電路的綜合分析。13.（4分）盧瑟福通過___________實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了原子中間有一個(gè)很小的核，并由此提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。平面示意圖中的四條線表示α粒子運(yùn)動(dòng)的可能軌跡，在圖中完成中間兩條α粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡。

參考答案：答案：α粒子散射

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）為確定愛因斯坦的質(zhì)能方程的正確性，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：用動(dòng)能為MeV的質(zhì)子轟擊靜止的鋰核Li，生成兩個(gè)粒子，測(cè)得兩個(gè)粒子的動(dòng)能之和為MeV。寫出該反應(yīng)方程，并通過計(jì)算說明正確。（已知質(zhì)子、粒子、鋰核的質(zhì)量分別取、、）參考答案：核反應(yīng)方程為核反應(yīng)的質(zhì)量虧損，由質(zhì)能方程可得，質(zhì)量虧損相當(dāng)?shù)哪芰縈eV而系統(tǒng)增加的能量MeV，這些能量來自核反應(yīng)中，在誤差允許的范圍內(nèi)可認(rèn)為相等，所以正確。15.（4分）現(xiàn)用“與”門、“或”門和“非”門構(gòu)成如圖所示電路，請(qǐng)將右側(cè)的相關(guān)真值表補(bǔ)充完整。(填入答卷紙上的表格)參考答案：

答案：

ABY001010100111

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一個(gè)質(zhì)量m＝0.1g的小滑塊，帶有q＝5×10－4C的電荷，放置在傾角α＝30°的光滑斜面上(斜面絕緣)，斜面置于B＝0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，如圖所示.小滑塊由靜止開始沿斜面下滑，其斜面足夠長(zhǎng)，小滑塊滑至某一位置時(shí)，要離開斜面.問：(1)小滑塊帶何種電荷？(2)小滑塊離開斜面時(shí)的瞬時(shí)速度多大？(3)該斜面的長(zhǎng)度至少多長(zhǎng)？

參考答案：(1)帶負(fù)電荷.

（4分）(2)qvB＝mgcosα

（2分）得v＝m/s=2m/s

（3分）(3)下滑過程中，只有重力做功，由動(dòng)能定理得mgxsinα＝mv2

（3分）斜面的長(zhǎng)度至少應(yīng)是x＝m＝1.2m

（2分）17.如圖所示，兩條光滑的金屬導(dǎo)軌相距L=lm，其中MN段平行于PQ段，位于同一水平面內(nèi)，NN0段與QQ0段平行，位于與水平面成傾角370的斜面內(nèi)，且MNN0與PQQ0均在豎直平面內(nèi)。在水平導(dǎo)軌區(qū)域和傾斜導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)分別有垂直于水平面和斜面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1和B2，且B1=B2=0．5T。ab和cd是質(zhì)量均為m=0.1kg、電阻均為R=4Ω的兩根金屬棒，ab置于水平導(dǎo)軌上，ab置于傾斜導(dǎo)軌上，均與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。從t=0時(shí)刻起，ab棒在外力作用下由靜止開始沿水平方向向右運(yùn)動(dòng)（ab棒始終在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，且垂直于水平導(dǎo)軌），cd受到F=0．6-0.25t（N）沿斜面向上的力的作用，始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)導(dǎo)軌的電阻。（sin37°=0．6）

（1）求流過cd棒的電流強(qiáng)度Icd隨時(shí)間t變化的函數(shù)關(guān)系：

（2）求ab棒在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的速度vab隨時(shí)間t變化的函數(shù)關(guān)系；

（3）求從t=0時(shí)刻起，1.0s內(nèi)通過ab棒的電