2021-2022學(xué)年浙江省紹興市齊賢中學(xué)高三物理期末試題含解析

2021-2022學(xué)年浙江省紹興市齊賢中學(xué)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.（單選）下列說法不正確的是（）

A．一次能源是指自然界天然存在、不改變其形態(tài)就可直接利用的能源

B．二次能源是指由一次能源進(jìn)行加工轉(zhuǎn)換而得到的能源產(chǎn)品

C．水力、風(fēng)力、太陽能等能源屬于再生能源

D．煤炭、石油、天然氣等能源屬于再生能源參考答案：考點(diǎn)：能源的利用與環(huán)境保護(hù)．分析：從能源的來源進(jìn)行分析判斷；可以從自然界直接獲取的能源叫一次能源；不能從自然界直接獲取，必須通過一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源．有些能源能夠重復(fù)利用，屬于再生能源；而有些能源用完即枯竭，如煤炭、石油、天然氣屬不可再生能源．解答：解：A、一次能源是指自然界天然存在、不改變其形態(tài)就可直接利用的能源；故A正確；B、二次能源是指由一次能源經(jīng)加工后而得到的能源；故B正確；C、水力、風(fēng)力及太陽能等能夠重復(fù)利用，屬于再生能源；故C正確D、煤炭、石油、天然氣等能源用完后短期內(nèi)不可再生，故不屬于再生能源；故D不正確；本題選不正確的，故選：D．2.圖9中理想變壓器的原線圈接u＝311sin100πt(V)的交變電壓，副線圈與阻值為R1的電阻接成閉合電路；圖10-中阻值為R2的電阻直接接到電壓為U＝220V的直流電源上，結(jié)果發(fā)現(xiàn)R1與R2消耗的電功率恰好相等，則變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為()．圖9圖10-A.

B.

C.

D.參考答案：由u＝311sin100πt(V)可知，原線圈接入交變電壓的最大值為Umax＝311V，故有效值為U1＝220V．又＝，R1消耗的電功率P1＝.R2消耗的電功率P2＝.又U＝220V＝U1，P1＝P2.聯(lián)立解得＝.答案C3.如右圖所示，一小球以初速度v0沿水平方向射出，恰好垂直地射到一傾角為30°的固定斜面上，并立即反方向彈回。已知反彈速度的大小是入射速度大小的，則下列說法正確的是

（

）A．在碰撞中小球的速度變化大小為B．在碰撞中小球的速度變化大小為C．小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過的距離的比為D．小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過的距離之比為參考答案：AD小球在碰撞斜面前做平拋運(yùn)動。設(shè)剛要碰撞斜面時小球速度為v。由題意，v的方向與豎直線的夾角為30°且水平分量仍為v0，如圖。由此得v=2v0，碰撞過程中，小球速度由v變?yōu)榉聪虻摹９逝鲎矔r小球的速度變化大小為，故選項A正確。小球下落高度與水平射程之比為，選項D正確。4.一輛汽車沿平直公路以速度v1行駛了2/3的路程，接著又以速度v2＝20km/h行駛完其余1/3的路程，如果汽車對全程的平均速度為28km/h，那么汽車在前2/3路程上速度的大小是()A．25km/h

B．34km/hC．35km/h

D．38km/h參考答案：C5.下列運(yùn)動過程中，在任何相等的兩段時間內(nèi)，物體速度的變化量均相同的一組是（

）A.簡諧振動，平拋運(yùn)動

B.勻速圓周運(yùn)動，勻變速直線運(yùn)動C.平拋運(yùn)動，勻變速直線運(yùn)動

D.勻速圓周運(yùn)動，簡諧振動參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖，是一小球做平拋運(yùn)動的頻閃照片的一部分，圖中每個方格實(shí)際邊長均為9.8cm,則拍攝照片時，所用閃光的頻率是

Hz?？汕蟮眯∏蚱綊伒某跛俣仁?/p>

m/s。參考答案：10

1.96

7.如右圖所示是利用閃光照相研究平拋運(yùn)動的示意圖。小球A由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當(dāng)它恰好離開桌[邊緣時，小球B也同時下落，用閃光相機(jī)拍攝的照片中B球有四個像，相鄰兩像間實(shí)際下落距離已在圖中標(biāo)出，單位cm，如圖所示。兩球恰在位置4相碰。則兩球經(jīng)過

s時間相碰，A球離開桌面時的速度

m/s。(g取10m/s2)參考答案：0.3

1.5平拋運(yùn)動水平方向為勻速運(yùn)動，豎直方向為自由落體運(yùn)動，由于在位置4相碰，所以有：h=gt2，x=v0t，將h=5cm+15cm+25cm=45cm，帶入解得：t=0.3s，v0=1.5m/s．8.一條細(xì)線下面掛一小球，讓小角度自由擺動，它的振動圖像如圖所示。根據(jù)數(shù)據(jù)估算出它的擺長為________m，擺動的最大偏角正弦值約為________。參考答案：(1)T＝2s答案：(1)10.049.某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動規(guī)律。物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動，重物落地后，物塊再運(yùn)動一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）。從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始，每5個點(diǎn)取1個計數(shù)點(diǎn)，相鄰計數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示。打點(diǎn)計時器電源的頻率為50Hz。

①通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計數(shù)點(diǎn)

和

之間某時刻開始減速。②計數(shù)點(diǎn)5對應(yīng)的速度大小為

m/s，計數(shù)點(diǎn)6對應(yīng)的速度大小為

m/s。③物塊減速運(yùn)動過程中加速度的大小為a=

m/s2，若用a/g來計算物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)（g為重力加速度），則計算結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實(shí)值

（填“偏大”或“偏小”）。（所有結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。參考答案：10.如圖所示，質(zhì)量分別為mA、mB的兩物塊A、B，疊放在一起，共同沿傾角為的斜面勻速下滑，斜面體放在水平地面上，且處于靜止?fàn)顟B(tài)。則B與斜面間動摩擦因數(shù)

，A所受滑動摩擦力大小為

參考答案：11.（5分）如圖所示，是用20分度的游標(biāo)卡尺測量甲物體高度的示意圖，則甲物體的高度為______mm，若用該游標(biāo)卡尺測量乙物體的長度時，游標(biāo)尺的最后一根刻度線剛好與主尺的57mm刻度線對齊，則乙物體的長度為_________mm。

參考答案：

答案：102.00；380.0012.利用α粒子散射實(shí)驗最早提出原子核式結(jié)構(gòu)模型的科學(xué)家是

；他還利用α粒子轟擊（氮核）生成和另一種粒子，寫出該核反應(yīng)方程

．參考答案：13.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了如圖所示A到B狀態(tài)變化的過程,已知?dú)怏w狀態(tài)A參量為pA、VA、tA,狀態(tài)B參量為pB、VB、tB,則有pA____(填“>”“=”或“<”)pB.若A到B過程氣體內(nèi)能變化為ΔE,則氣體吸收的熱量Q=____.參考答案：

(1).=

(2).pA(VB-VA)+ΔE解：熱力學(xué)溫度：T=273+t，由圖示圖象可知，V與T成正比，因此，從A到B過程是等壓變化，有：pA=pB，在此過程中，氣體體積變大，氣體對外做功，W=Fl=pSl=p△V=pA（VB-VA），由熱力學(xué)第一定律可知：Q=△U+W=△E+pA（VB-VA）；【點(diǎn)睛】本題考查了判斷氣體壓強(qiáng)間的關(guān)系、求氣體吸收的熱量，由圖象判斷出氣體狀態(tài)變化的性質(zhì)是正確解題的關(guān)鍵，應(yīng)用熱力學(xué)第一定律即可正確解題．三、實(shí)驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)設(shè)計的“探究彈簧彈性勢能與形變量的關(guān)系”裝置如圖所示。整個裝置放在距水平地面高為H的水平桌面上，彈簧一端固定，另一端接觸可視為質(zhì)點(diǎn)的小球(不拴接)，剛開始彈簧處于自然狀態(tài)時小球重心恰好對應(yīng)刻度“0”。已知小球的質(zhì)量為m，重力加速度為g。(1)若將小球重心向左移到刻度x處后釋放并被彈出，小球從桌面右邊緣飛出后做平拋運(yùn)動，水平射程為S，則彈簧的彈性勢能EP=____(用題中給定的字母表示)。改變x多次實(shí)驗，測出對應(yīng)的水平射程S，發(fā)現(xiàn)S與x成正比例關(guān)系，由此可知彈簧的彈性勢能EP與x的____次方成正比。(2)本實(shí)驗的誤差主要來源于________________，為減少實(shí)驗誤差，小球射出位置距離桌面右邊緣應(yīng)該_______(選填“近些”或“遠(yuǎn)些”)參考答案：

(1).

(2).2

(3).小球與桌面間的摩擦力

(4).近些解：（1）對平拋運(yùn)動：S=vt；H=gt2；彈簧的彈性勢能：EP=mv2；聯(lián)立解得；因S與x成正比例關(guān)系，而EP與S2成正比，則EP與x2成正比；（2）本實(shí)驗的誤差主要來源于小球與桌面間的摩擦力，為減少實(shí)驗誤差，小球射出位置距離桌面右邊緣應(yīng)該近些?！军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵明確實(shí)驗原理，通過轉(zhuǎn)化法將不易測得的量轉(zhuǎn)化為容易測出的長度，方法是根據(jù)平拋運(yùn)動的分運(yùn)動公式列式求得小球得到的速度，根據(jù)能量關(guān)系可得彈性勢能的大?。?5.某同學(xué)用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器分別測量一薄的金屬圓片的直徑和厚度。讀出圖中的示數(shù)。該金屬圓片的直徑的測量值為cm。厚度的測量值為mm。

參考答案：（1）1.240;1.682（每空2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，有一剛性細(xì)桿傾斜放置，與水平方向成夾角θ=37°，其上套有一底端被固定且勁度系數(shù)為k=120N/m的輕彈簧，彈簧與桿間無摩擦。一質(zhì)量為m＝1kg的小球套在此桿上，從P點(diǎn)由靜止開始滑下，已知小球與桿間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，P點(diǎn)與彈簧自由端Q間的距離為L＝1m。不計小球與彈簧作用時的機(jī)械能損失，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，其彈性勢能與其形變量x的關(guān)系為。求：（1）小球從開始下滑到與彈簧自由端相碰所經(jīng)歷的時間t；（2）小球運(yùn)動過程中達(dá)到的最大速度υm； （3）若使小球在P點(diǎn)以初速度υ0下滑后又恰好回到P點(diǎn)，則υ0需多大.（結(jié)果可用根式表示。sin37°=0.6，cos37°=0.8。g=10m/s2）參考答案：（1）（4分）

（2）（5分）當(dāng)小球從P點(diǎn)無初速滑下時，彈簧被壓縮至x處有最大速度vm。有：

解得：代入數(shù)據(jù)得：

解得：

（3）（6分）設(shè)小球從P點(diǎn)壓縮彈簧至最低點(diǎn)，彈簧的壓縮量為x1,由動能定理從最低點(diǎn)經(jīng)過彈簧原長Q點(diǎn)回到P點(diǎn)的速度為0，則有

分步得出結(jié)論同樣給分17.如圖所示，寬為L=2m、足夠長的金屬導(dǎo)軌MN和M’N’放在傾角為θ=30°的斜面上，在N和N’之間連有一個0.8Ω的電阻R。在導(dǎo)軌上AA’處放置一根與導(dǎo)軌垂直、質(zhì)量為m=0.8kg、電阻的金屬滑桿，導(dǎo)軌的電阻不計。用輕繩通過定滑輪將電動小車與滑桿的中點(diǎn)相連，繩與滑桿的連線平行于斜面，開始時小車位于滑輪的正下方水平面上的P處（小車可視為質(zhì)點(diǎn)），滑輪離小車的高度H=4.0m。在導(dǎo)軌的NN’和OO’所圍的區(qū)域存在一個磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T、方向垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場，此區(qū)域內(nèi)滑桿和導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ=，此區(qū)域外導(dǎo)軌是光滑的（取g=10m/s2）。若電動小車沿PS以v=1.2m/s的速度勻速前進(jìn)時，滑桿由AA’滑到OO’位置過程中，通過電阻R的電量q=。g取10m/s2，求：（1）位置AA’到OO’的距離；（2）若滑桿在細(xì)繩作用下通過OO’位置時加速度為；求此時細(xì)繩拉力；（3）若滑桿運(yùn)動到OO'位置時繩子突然斷了，設(shè)導(dǎo)軌足夠長，若滑桿返回到AA'后恰好做勻速直線運(yùn)動，求從斷繩到滑桿回到AA'位置過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量Q為多少？參考答案：（1）滑桿由AA’滑到OO’的過程中切割磁感線，產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢E=△Φ/△t=BLd/△t。平均電流I=E/R+r，通過電阻R的電荷量q=I△t聯(lián)立解得d=q(R+r)/BL。代入數(shù)據(jù)，可得

d=1m。（2）滑桿運(yùn)動到OO'位置時，小車通過S點(diǎn)時的速度為v=1.2m/s，設(shè)系繩與水平面的夾角α，則

，解得，小車的速度可視為繩端沿繩伸長方向的速度與垂直于繩長方向的速度的合速度，此時滑桿向上的速度即繩端沿繩長方向的速度：

滑桿通過OO’位置時產(chǎn)生的電動勢

產(chǎn)生的感生電流為

滑桿受到的安培力為

代入數(shù)據(jù)，可得滑桿通過OO’位置時所受摩擦力f=μmgcosθ=×0.8×10×/2=3N。

由F-mgsinθ-f-F安=ma，解得F=10.4N

（3）滑桿運(yùn)動到OO'位置時繩子突然斷了，滑桿將繼續(xù)沿斜面上滑，由機(jī)械能守恒，可知它再通過OO'的速度大小為0.72m/s，滑桿運(yùn)動到AA'位置后做勻速運(yùn)動的速度設(shè)為v2，有

代入數(shù)據(jù)，可得

滑桿從OO'滑到AA'的過程中機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能最終轉(zhuǎn)化成電熱，由功能關(guān)系有

帶入數(shù)據(jù)，可得

18.如圖所示，某貨場需將質(zhì)量為m1=100kg的貨物（可視為質(zhì)點(diǎn)）從高處運(yùn)送至地面，為避免貨物與地面發(fā)生撞擊，現(xiàn)利用固定于地面的光滑四分之一圓軌道，使貨物由軌道頂端無初速滑下，軌道半徑R=1.8m，地面上緊靠軌道放置一木