福建省寧德市福鼎第二中學2020-2021學年高三物理下學期期末試卷含解析

/福建省寧德市福鼎第二中學2020-2021學年高三物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.(單選)伽利略在著名的斜面實驗中，讓小球分別沿傾角不同、阻力很小的斜面從靜止開始滾下，他通過實驗觀察和邏輯推理，得到的正確結論有（）A．傾角一定時，小球在斜面上的位移與時間成正比B．傾角一定時，小球在斜面上的速度與時間成正比C．斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端時的速度與傾角無關D．斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端所需的時間與傾角無關參考答案：d2.與新能源相關的核反應是21H+31H→42He+10n，關于這個核反應的下列說法中正確的是A.聚變反應

吸收核能

B.聚變反應

釋放核能C.裂變反應

吸收核能

D.裂變反應

釋放核能參考答案：B兩個輕原子核（氘和氚）結合成較重的原子核（氦）的核反應為聚變反應。既然是新能源，必然可以釋放能量。3.一帶電粒子射入固定在O點的點電荷的電場中，粒子軌跡如圖中實線abc所示，圖中虛線是同心圓弧，表示電場的等勢面，不計粒子重力，則可以判斷A．粒子受靜電引力的作用B．粒子速度C．粒子動能D．粒子電勢能參考答案：C4.在“探究求合力的方法”的實驗中，要求每次合力與分力產(chǎn)生相同的效果，指的是（

）A．每次將橡皮條拉到同樣的位置

B．每次把橡皮條拉直C．每次準確讀出彈簧秤的示數(shù)

D.每次記準細繩方向

（2）如果“力的平行四邊形定則”得到驗證，那么圖(2)中=

．參考答案：（1）A

（2）3/45.下列說法中正確的是A．物體的加速度為零，其速度一定為零B．物體的加速度減小，其速度一定減小C．物體的加速度越小，其速度變化越小D．物體的加速度越大，其速度變化越快參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.環(huán)境污染已非常嚴重，瓶裝純凈水已經(jīng)占領柜臺．再嚴重下去，瓶裝純凈空氣也會上市．設瓶子的容積為500mL，空氣的摩爾質(zhì)量M＝29×10－3kg/mol.按標準狀況計算，NA＝6.0×1023mol－1，試估算：①空氣分子的平均質(zhì)量是

kg

(保留兩位有效數(shù)字)②一瓶純凈空氣的質(zhì)量是

kg(保留兩位有效數(shù)字)③一瓶中約有

個氣體分子？(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：7.(4分)請將右面三位科學家的姓名按歷史年代先后順序排列：

、

、

。任選其中二位科學家，簡要寫出他們在物理學上的主要貢獻各一項：

，

。參考答案：答案：伽利略，牛頓，愛因斯坦。伽利略：望遠鏡的早期發(fā)明，將實驗方法引進物理學等；牛頓：發(fā)現(xiàn)運動定律，萬有引力定律等；愛因斯坦：光電效應，相對論等。8.一家用電熱水器的銘牌如圖所示．該電熱水器額定電壓的最大值為

V，正常工作1h電熱絲產(chǎn)生的電熱為

J．參考答案：311_

7.2×1069.（1）在一次探究活動中，某同學用如圖（a）所示的裝置測量鐵塊A與放在光滑水平桌面上的金屬板B之間的動摩擦因數(shù)，已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1.5㎏，用水平恒力F向左拉金屬板B，使其向左運動，彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖所示，g取10m/s2，則A、B間的動摩擦因數(shù)=

（2）該同學還設計性地將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點計時器連續(xù)打下一些計時點，取時間間隔為0.1s的幾個點，如圖（b）所示，各相鄰點間距離在圖中標出.則在打C點時金屬板被拉動的速度v=

m/s.（結果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）0.29～0.30（3分）

（2）0.80（3分）：（1）彈簧秤示數(shù)為F=4.4N，由于鐵塊A處于平衡狀態(tài)，所以鐵塊A的滑動摩擦力等于彈簧的拉力．所以μ==0.3.（2）利用勻變速直線運動的推論得：vC==0.80m/s.10.如圖所示,某實驗小組同學利用DIS實驗裝置研究支架上力的分解.A、B為兩個相同的雙向力傳感器,該型號傳感器在受到拉力時讀數(shù)為正,受到壓力時讀數(shù)為負.A連接質(zhì)量不計的細繩,可沿固定的板做圓弧形移動.B固定不動,通過光滑鉸鏈連接長0.3m的桿.將細繩連接在桿右端O點構成支架（O點為支架的圓心）.保持桿在水平方向,按如下步驟操作①測量繩子與水平桿的夾角∠AOB＝θ②對兩個傳感器進行調(diào)零③用另一根繩在O點懸掛一個鉤碼,記錄兩個傳感器的讀數(shù)④取下鉤碼,移動傳感器A改變θ角重復上述實驗步驟,得到表格.

F11.0010.580…1.002…F2－0.868－0.291…0.865…θ30°60°…150°…

(1)根據(jù)表格,A傳感器對應的是表中力________(選填“F1”或“F2”).鉤碼質(zhì)量為________kg(保留1位有效數(shù)字)(2)本實驗中多次對傳感器進行調(diào)零,對此操作說明正確的是()A．因為事先忘記調(diào)零

B．何時調(diào)零對實驗結果沒有影響C．為了消除橫桿自身重力對結果的影響

D．可以完全消除實驗的誤差參考答案：(1)F10.05(2)C11.如圖所示的演示實驗中，A、B兩球同時落地，說明，某同學設計了如右下圖所示的實驗:將兩個斜滑道固定在同一豎直面內(nèi)，最下端水平.把兩個質(zhì)量相等的小鋼球從斜面的同一高度由靜止同時釋放，滑道2與光滑水平板吻接，則將觀察到的現(xiàn)象是

，這說明

.參考答案：12.質(zhì)量為2kg的物體，在水平推力的作用下沿水平面做直線運動，一段時間后撤去F，其運動的v-t圖像如圖所示，g取10m/s2，則物體與水平面間的動摩擦因數(shù)

；水平推力

。參考答案：

0.2

6

13.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線圈，ABCD由n

匝導線繞成，線圈中有如圖所示方向、大小為I的電流，在

AB邊的中點用細線豎直懸掛于一小盤子的下端，而小盤

子通過-彈簧固定在O點。在圖中虛線框內(nèi)有與線圈平

面垂直的勻強磁場，磁感強度為B，平衡時，CD邊水平且

線圈ABCD有一半面積在磁場中，如圖甲所示，忽略電流I產(chǎn)生的磁場，則穿過線圈的磁通量為____；現(xiàn)將電流反向（大小不變），要使線圈仍舊回到原來的位置，如圖乙所示，在小盤子中必須加上質(zhì)量為m的砝碼。由此可知磁場的方向是垂直紙面向____（填“里”或“外”）．磁感應強度大小B:____（用題中所給的B以外的其它物理量表示）。參考答案：（1分），外（1分），（2分）三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，螺旋測微器的讀數(shù)為5.200mm；20分度的游標卡尺讀數(shù)為11.50mm．參考答案：考點：刻度尺、游標卡尺的使用；螺旋測微器的使用．專題：實驗題．分析：解決本題的關鍵掌握游標卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀．螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀．解答：解：1、螺旋測微器的固定刻度為5mm，可動刻度為20.0×0.01mm=0.200mm，所以最終讀數(shù)為5mm+0.200mm=5.200mm．2、游標卡尺的主尺讀數(shù)為11mm，游標尺上第10個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數(shù)為10×0.05mm=0.50mm，所以最終讀數(shù)為：11mm+0.50mm=11.50mm．故答案為：5.200，11.50．點評：對于基本測量儀器如游標卡尺、螺旋測微器等要了解其原理，要能正確使用這些基本儀器進行有關測量．15.如圖1所示，用包有白紙的質(zhì)量為1.00kg的圓柱棒替代紙帶和重物；蘸有顏料的毛筆固定在電動機的飛輪上并隨之勻速轉(zhuǎn)動，以替代打點計時器．燒斷懸掛圓柱棒的線后，圓柱棒豎直自由下落，毛筆就在圓柱棒面的紙上畫出記號，如圖2所示．設毛筆接觸棒時不影響棒的運動，測得記號之間的距離依次為26.0mm、50.0mm、74.0mm、98.0mm、122.0mm、146.0mm，由此可驗證機械能守恒定律．已知電動機銘牌上標有“1200r/min“字樣．根據(jù)以上內(nèi)容固答下列問題：（1）毛筆面相鄰兩條線的時間間隔T=

．（2）根據(jù)圖中所給的數(shù)據(jù)可知：在毛筆面下記號“3“到面下記號“6“的這段時間內(nèi)，棒的動能的增加量為

J，重力勢能的減少量為

．由此可得出的結論是

．（g=9.8m/s2，結果保留三位有效數(shù)字）參考答案：（1）0.05（2）2.82

2.88

在誤差允許范圍內(nèi)圓柱下落過程中機械能守恒解：（1）毛筆畫相鄰兩條線的時間間隔為電動機的轉(zhuǎn)動周期．已知電動機銘牌上標有“1200r/min”字樣，即每秒轉(zhuǎn)20周，所以T=0.05s（2）根據(jù)中間時刻的瞬時速度等于該短時間內(nèi)的平均速度得：3到6之間棒的動能的變化量為△EK=EK6﹣EK3==2.82J根據(jù)重力勢能的定義式得：重力勢能減小量△Ep=mgh=1.0×9.8×（0.122+0.098+0.074）J=2.88J．重力勢能減小量略大于3、6之間棒的動能的變化量，所以在誤差允許范圍內(nèi)圓柱下落過程中機械能守恒．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示,在傾角為θ的沒滑斜面上,有一長為

的細線,細線的一端固定在O點,另一端拴一質(zhì)量為m的小球,現(xiàn)使小球恰好能在斜面上做完整的圓周運動,已知0點到斜面底邊的距離Soc=L,求:

(1)小球通過最高點A時的速度vA(2)小球通過最低點B時,細線對小球的拉力(3)小球運動到A點或B點時細線斷裂,小球滑落到斜面底邊時到C點的距離若相等,則和L應滿足什么關系?參考答案：(1)

(2)

(3)17.如圖，質(zhì)量的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m。用大小為30N，沿水平方向的外力拉此物體，經(jīng)拉至B處。(已知，。取)(1)求物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ；(2)用大小為30N，與水平方向成37°的力斜

向上拉此物體，使物體從A處由靜止開始運動并能到達B處，求該力作用的最短時間t。參考答案：由牛頓第二定律

∴

(2)設作用的最短時間為，小車先以大小為的加速度勻加速秒，撤去外力后，以大小為，的加速度勻減速秒到達B處，速度恰為0，由牛頓定律

∴

∴18.如圖a所示，勻強磁場垂直于xOy平面，磁感應強度B1按圖b所示規(guī)律變化（垂直于紙面向外為正）．t=0時，一比荷為=1×105C/kg的帶正電粒子從原點沿y軸正方向射入，速度大小v=5×104m/s，不計粒子重力．（1）求帶電粒子在勻強磁場中運動的軌道半徑．（2）求t=×10﹣4s時帶電粒子的坐標．（3）保持b中磁場不變，再加一垂直于xOy平面向外的恒定勻強磁場B2，其磁感應強度為0.3T，在t=0時，粒子仍以原來的速度從原點射入，求粒子回到坐標原點的時刻．參考答案：解：（1）帶電粒子在勻強磁場中運動，洛侖茲力提供向心力，代入數(shù)據(jù)解得：r=1m

（2）帶電粒子在磁場中運動的周期，s

在0～s過程中，粒子運動了，圓弧對應的圓心角，在s～s過程中，粒子又運動了，圓弧對應的圓心角，軌跡如圖a所示，根據(jù)幾何關系可知，橫坐標：m

縱坐標：m

帶電粒子的坐標為（3.41m，﹣1.41m）（3）施加B2=0.3T的勻強磁場與原磁場疊加后，如圖b所示，①當（n=0，1，2，…）時，s

②當（n=0，1，2，…）時，粒子運動軌跡如圖c所示，則粒子回到原點的時刻為，（n=0，1，2，…）

答：（1）求帶電粒子在勻強磁場中運動的軌道半徑為1m；（2）t=×10﹣4s時帶電粒子的坐標為[3.41m，﹣1.41m]；（3）粒子回到坐標原點的時刻為t1=（+2nπ）×10﹣4s，t2=2（n+1）π×10﹣4s（n=0，1，2，…）．