2021-2022学年广西壮族自治区防城港市大菉中学高三物理期末试卷含解析

1、2021-2022学年广西壮族自治区防城港市大菉中学高三物理期末试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图甲所示，光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成角，M、P之间接一阻值为R的定值电阻，阻值为r的金属棒ab垂直导轨放置，其他部分电阻不计整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上金属棒在平行于导轨的外力F的作用下沿导轨向上运动，从运动过程中的某时刻开始计时，通过R的感应电流I随时间t变化的关系如图乙所示下列说法正确的是A流过电阻R的电流方向为MRPB金属棒ab的动能逐渐增大C穿过回路abPMa的磁通量均匀增加D

2、拉力F做的功等于回路产生的热量与金属棒ab增加的机械能之和参考答案：CD2. 如图所示为物体做直线运动的v-t图像，若将该物体的运动过程用x-t图像表示出来（其中x为物体相对出发点的位移），则下列四幅图中描述正确的是（ ）A. B. C. D. 参考答案：C试题分析：由图象可以看出：物体在0到时间内做向正方向的匀速直线运动，到时间内速度为零，到时间内做反方向的匀速直线运动，与第一段时间内速度大小相同，因为位移-时间图象的斜率表示速度，斜率的正负表示速度的方向；图象中第一段时间内的速度为负值，故A错误；图象中第三段时间内物体的速度为正值，故B错误；由位移时间图象可以看出，物体在0到时间内做向正方

3、向的匀速直线运动，到时间内速度为零，到时间内做反方向的匀速直线运动，故C正确；由其图象可以看出第一段时间内的斜率与第三段时间内的斜率大小不同，说明速度大小不同，故D错误。考点：匀变速直线运动的图像、匀变速直线运动的速度与时间的关系【名师点睛】由速度-时间图象可以看出物体在第一段时间内做匀速直线运动，第二段时间内速度为零，第三段时间内做反方向的匀速直线运动，结合速度-时间图象、位移-时间图象规律进行解题。3. 在滑冰场上，甲、乙两小孩分别坐在滑冰板上，原来静止不动，在相互猛推一下后分别向相反方向运动。假定两板与冰面间的摩擦因数相同。已知甲在冰上滑行的距离比乙远，这是由于A.在推的过程中，甲推乙的

4、力小于乙推甲的B.在推的过程中，甲推乙的时间小于乙推甲的时间C.在刚分开时，甲的初速度大于乙的初速度D.在分开后，甲的加速度的大小小于乙的加速度的大小参考答案：C4. 如图3所示，理想变压器原、副线圈的匝数是n1、n2，b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，副线圈接定值电阻，其余电阻不计从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图4所示的交变电压则下列说法中正确的是()图3 图4A当单刀双掷开关由a拨向b后，电压表的示数变大B当单刀双掷开关由a拨向b后，电流表的示数变小C当单刀双掷开关由a拨向b后，原线圈的输入功率变大D当单刀双掷开关由a拨向b后，副线圈输出电压的频率变小参考答案：AC5

5、. 如图所示是两个由同一地点出发,沿同一直线向同一方向运动的物体A和B的速度图象.运动过程中A?B的情况是( )A.A的速度一直比B大,B没有追上AB.B的速度一直比A大,B追上AC.A在t1s后改做匀速直线运动,在t2s时追上AD.在t2s时,A?B的瞬时速度相等,A在B的前面,尚未被B追上,但此后总是要被追上的参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 利用油膜法可粗略测写分子的大小和阿伏加德罗常数。若已知n滴油的总体积为v，一滴油所形成的单分子油膜的面积为S，这种油的摩尔质量为，密度为.则可求出一个油分子的直径d= ；阿伏加德罗常数= 。参考答案： 7. 某同学在

6、研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h30.0 cm且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，测力计的挂钩可以同弹簧的下端接触)，如图甲所示，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出Fl图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k_ N/m，弹簧的原长l0_cm参考答案：(1)(2分) 200 N/m，(2分) 20 cm8. 如图所示，质量为m、边长为L的正方形线圈ABCD由n匝导线绕成，导线中通有顺时针方向大小为I的电流，在AB边的中点用细线竖直悬挂于轻杆右

7、端，轻杆左端通过竖直的弹簧与地面相连，轻杆可绕杆中央的固定转轴O在竖直平面内转动在图中虚线的下方，有与线圈平面垂直的匀强磁场，磁感强度为B，平衡时，CD边水平且线圈有一半面积在磁场中，忽略电流I产生的磁场，穿过线圈的磁通量为；弹簧受到的拉力为mg+nBIL参考答案：解：穿过线圈的磁通量为：=；根据左手定则可知，CD边所受安培力为nBIL，而方向竖直向下；由杠杆平衡条件得：mg+nBIL=F拉，解得：F拉=mg+nBIL 故答案为：，mg+nBIL9. 一个质量为0.5kg的物体做初速度为零的匀加速直线运动，其位移S与速度的关系是S=0.5u2 m，则该物体运动到3s末，其速度大小是_m/s；物

8、体所受合外力的瞬时功率是_W。参考答案：答案： 3；1.510. 某实验小组的同学在进行“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中准备的实验器材有木块、木板、毛巾和砝码，在实验中设计的实验表格和实验数据记录如下表所示。实验序数接触面的材料正压力（N）滑动摩擦力（N）1木块与木板20.42木块与木板40.83木块与木板61.24木块与木板81.65木块与毛巾82.5（1）根据上面设计的表格可以知道该实验用的实验方法为_.（2）分析比较实验序数为1、2、3、4的实验数据，可得出的实验结论为_.（3）分析比较实验序数为_的两组实验数据，可得出的实验结论是：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大

9、.参考答案：（1）控制变量法（2）接触面相同时，滑动摩擦力大小与正压力大小成正比（3）4、5解析：根据上面设计的表格可以知道实验序数为1、2、3是保持接触面材料相同，研究滑动摩擦力大小与正压力大小关系；实验序数为4、5是保持压力相同，研究滑动摩擦力与接触面材料之间的关系。该实验用的实验方法为控制变量法；分析比较实验序数为1、2、3、4的实验数据，可得出的实验结论为接触面相同时，滑动摩擦力大小与正压力大小成正比。分析比较实验序数为4、5的两组实验数据，可得出的实验结论是：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。11. 一个中子轰击铀核（）可裂变生成钡（）和氪（）.已知、和中子的质量分别是mu、

10、mBa、mKr、mn，则此铀裂变反应的方程为 ；该反应中一个裂变时放出的能量为 （已知光速为c）在某次冰壶比赛中，运动员将一冰壶甲以4m/s速度推出，与正前方另一静止的相同质量的冰壶乙发生对心正碰，碰撞后冰壶乙以3m/s速度沿向前滑行，方向与冰壶甲运动方向相同， 求碰后瞬间冰壶甲的速度；试通过计算说明该碰撞是弹性碰撞还是非弹性碰撞参考答案：12. 小明在“探究凸透镜成像规律”实验中，用装有6个发光二极管的有方格的白纸板做发光物体，如图9甲所示.又用这种有同样大小方格的白纸板做光屏.将发光物体、凸透镜和光屏组装到光具座上并调整好。(1)当发光物体在点时，如图9乙所示，在光屏上成的像如图9丙所示.

11、则光屏上的像是倒立、_的实像。将发光物体由点移动到点，要想找到像的位置，应移动光屏，直到_为止。图9(2)用这种发光物体和光屏做实验，最主要的一条优点是：- (3)如图乙所示，当发光物体在点时，物与像之间的距离为，当发光物体在点时，物与像之间的距离为，则_(选填“”、“=”或“”) 。(4)小明探究完凸透镜成像规律后，接着又做了一个观察实验.发光体位置不变，取下光屏，当眼睛在原光屏处会看到发光体的像吗？ ，眼睛靠近凸透镜，是否能看到像？_.眼睛从原光屏位置远离凸透镜，是否能看到像？_。（填“能看到”或是“不能看到”）参考答案：(1) 缩小 ， 清晰的实像 _；(2) 便于比较像与物的大小 ；(

12、3) ；(4) _不能看到_， _不能看到_， 能看到_。13. 在右图所示的光电管的实验中，发现用一定频率的单色光A照射光电管时，电流表指针会发生偏转，而用另一频率的单色光B照射时不发生光电效应，那么用A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是_（选填“a流向b”或“b流向a”）；两种单色光的波长大小关系是A_B（选填“大于”、“等于”或“小于”）。参考答案：a流向b；小于三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （09年大连24中质检）（选修34）（5分）半径为R的半圆柱形玻璃，横截面如图所O为圆心，已知玻璃的折射率为，当光由玻璃射向空气时，发生全反射的临界角为45一束与M

13、N平面成45的平行光束射到玻璃的半圆柱面上，经玻璃折射后，有部分光能从MN平面上射出求说明光能从MN平面上射出的理由? 能从MN射出的光束的宽度d为多少?参考答案：解析：如下图所示，进入玻璃中的光线a垂直半球面，沿半径方向直达球心位置O，且入射角等于临界角，恰好在O点发生全反射。光线a右侧的光线（如：光线b）经球面折射后，射在MN上的入射角一定大于临界角，在MN上发生全反射，不能射出。光线a左侧的光线经半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于临界角，能从MN面上射出。（1分）最左边射向半球的光线c与球面相切，入射角i=90折射角r=45。故光线c将垂直MN射出（1分） 由折射定律知（1分） 则

14、r=45 （1分） 所以在MN面上射出的光束宽度应是（1分）15. 如图所示，荧光屏MN与x轴垂直放置，荧光屏所在位置横坐标x040cm，在第一象限y轴和MN之间存在沿y轴负方向的匀强电场，在第二象限有半径R10cm的圆形磁场，磁感应强度大小B0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁场的边界和x轴相切于P点。在P点有一个粒子源，平行于坐标平面，向x轴上方各个方向发射比荷为1.0108C./kg的带正电的粒子，已知粒子的发射速率v04.0106m/s。不考虑粒子的重力粒子间的相互作用。求(1)带电粒子在磁场中运动的轨迹半径;(2)若所有带电粒子均打在x轴下方的荧光屏上，求电场强度的最小值参考答案：（

15、1）（2）【详解】（1）粒子在磁场中做圆周运动，其向心力由洛伦兹力提供，即：，则；（2）由于rR，所以所有粒子从右半圆中平行x轴方向进入电场进入电场后，最上面的粒子刚好从Q点射出电场时，电场强度最小，粒子进入电场做类平抛运动，水平方向上竖直方向，联立解得最小强度为：；四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 有两个质量为m的均处于基态的氢原子A、B，A静止，B以速度v0与之发生碰撞己知：碰撞前后二者的速度均在一条直线上，碰撞过程中部分动能有可能被某一氢原子吸收。从而该原子由基态跃迁到激发态，然后，此原子向低能级态跃迁，并发出光子如欲碰后发出一个光子，则速度v0至少需要多大？己知氢原子的基态能

16、量为E1 (E10)。参考答案：，17. 足够长光滑斜面BC的倾角=53，小物块与水平面间的动摩擦因数为0.5，水平面与斜面之间B点有一小段弧形连接，一质量m=2kg的小物块静止于A点现在AB段对小物块施加与水平方向成=53的恒力F作用，如图（a）所示，小物块在AB段运动的速度时间图象如图（b）所示，到达B点迅速撤去恒力F（已知sin53=0.8，cos53=0.6）求：（1）小物块所受到的恒力F；（2）小物块从B点沿斜面向上运动，到返回B点所用的时间；（3）小物块能否返回到A点？若能，计算小物块通过A点时的速度；若不能，计算小物块停止运动时离B点的距离参考答案：考点：牛顿第二定律；加速度；匀

17、变速直线运动的速度与位移的关系版权所有专题：牛顿运动定律综合专题分析：（1）根据vt图象得到运动情况，结合速度时间关系公式求解加速度；然后对物体受力分析，并根据牛顿第二定律列式求解拉力F；（2）先受力分析并根据牛顿第二定律求解加速度，然后根据速度时间关系公式求解；（3）对小物块从B向A运动过程中，求解出最大位移后比较，即可得到结论解答：解：（1）由图（b）可知，AB段加速度根据牛顿第二定律，有Fcos（mgFsin）=ma得（2）在BC段mgsin=ma2解得小物块从B到C所用时间与从C到B所用时间相等，有（3）小物块从B向A运动过程中，有mg=ma3解得滑行的位移所以小物块不能返回到A点，停止运动时，离B点的距离为0.4m答：（1）小物块所受到的恒力F为11N；（2）小物块从B点沿斜面向上运动，到返回B点所用的时间为0.5s；（3）小物块不能返回到A点，停止运动时，离B点的距离为0.4m点评：本题是已知运动情况确定受力情况和一直受力情况确定运动情况的问题，关键求解出加速度，然后根据运动学公式列式求解18. 据国外媒体报道，天文学家日前在距离地球127光年处发现了一个拥有7颗行星的“太阳系”，这些行星与其中央恒星之间遵循基本天体运行规律，和我们太阳系的规则相似这一星系的中央恒星名为“HD