2021-2022学年广西壮族自治区北海市合浦县第五中学高三物理下学期期末试卷含解析

1、2021-2022学年广西壮族自治区北海市合浦县第五中学高三物理下学期期末试卷含解析一、 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. 如图所示，质量为的小球从水平位置无初速度释放，设小球通过最低点时的速率为v，则下列说法中正确的是（ ）A、小球重力的功率不断增大 B、小球重力的功率先增大后减小 C、最低点重力功率为 D、不能确定参考答案：B2. 如图所示，在光滑的水平地面上有一辆平板车，车的两端分别站着人A和B，A的质量为mA， B的质量为mB， mAmB最初人和车都处于静止状态，现在，两人同时由静止开始相向而行，A和B相对地面的速度大小相等，则车 （ ）A静止

2、不动B向右运动C向左运动D左右往返运动参考答案：C3. 如图所示，滑块A与小球B用一根不可伸长的轻绳相连，且滑块A套在水平直杆上现用大小为10 N、与水平方向成30角的力F拉B，使A、B一起向右匀速运动，运动过程中A、B保持相对静止已知A、B的质量分别为2 kg、1 kg，重力加速度为10 m/s2，则( )A轻绳与水平方向的夹角30B轻绳与水平方向的夹角60C滑块A与水平直杆之间的动摩擦因数为D滑块A与水平直杆之间的动摩擦因数为参考答案：AD设轻绳的拉力为T，对小球B，有水平方向Fcos30=Tcos，竖直方向Tsin+Fsin30=,解得30，T=10 N；对滑块A，水平方向满足k(+Ts

3、in)=Tcos，解得k= 。4. 如图，一束电子以大小不同的速率沿图示方向飞入一正方形的匀强磁场区，对从ab边离开磁场的电子，下列判断正确的是A从a点离开的电子速度最小B从a点离开的电子在磁场中运动时间最短C从b点离开的电子运动半径最小D从b点离开的电子速度偏转角最小参考答案：BC5. 如图所示，与水平面夹角为300的固定斜面上有一质量m=1.0kg的物体。细绳的一端与物体相连。另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连。物体静止在斜面上，弹簧秤的示数为4.9N。关于物体受力的判断（取g=9.8m/s2）.下列说法正确的是 A、斜面对物体的摩擦力大小为零B、斜面对物体的摩擦力大小为4.9N,

4、方向沿斜面向上C、斜面对物体的支持力大小为4.9N，方向竖直向上D、斜面对物体的支持力大小为4.9N，方向垂直斜面向上参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 氘核和氚核结合成氦核的核反应方程如下：这个核反应称为_.要发生这样的核反应，需要将反应物质的温度加热到几百万开尔文.式中17.6MeV是核反应中_（选填“放出”或“吸收”）的能量，核反应后生成物的总质量比核反应前物质的总质量_（选填“增加”或“减少”）了_kg.参考答案：7. 某实验小组设计了如图甲所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图线，如图乙所示。 滑块和位

5、移传感器发射部分的总质量m= kg；滑块和轨道间的动摩擦因数= 。（重力加速度g取10ms2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力）参考答案：0.5 0.28. 在研究小车速度随时间变化规律的实验中，将木板倾斜，可使小车牵引纸带沿斜面下滑小车拖动纸带，用打点计时器打出的纸带如下图所示已知打点周期为0.02s.(1)根据纸带提供的数据，按要求计算后填写表格实验数据分段第1段第2段第3段第4段第5段第6段时间t(s)00.10.10.20.20.30.30.40.40.50.50.6各段位移x(102/m)1.452.453.554.555.606.65平均速度(m/s)(2)作出vt图象并求出平均加速度参

6、考答案：(1) 0.145、0.245、0.355、0.455、0.560、0.665(2) v-t图象如图所示,加速度a=1.04m/s2 .9. 氢原子的能级如图所示氢原子从n=3能级向n=1能级跃迁所放出的光子，恰能使某种金属产生光电效应，则该金属的截止频率为2.91015Hz；用一群处n=4能级的氢原子向低能级跃迁时所发出的光照射该金属，产生的光电子最大初动能为0.66 eV（普朗克常量h=6.631034J?s，结果均保留2位有效数字）参考答案：考点：氢原子的能级公式和跃迁专题：原子的能级结构专题分析：根据玻尔理论和爱因斯坦光电效应方程，研究该金属的截止频率和产生光电子最大初动能的最

7、大值解答：解：根据玻尔理论得到E3E1=h，解得：=2.91015Hz；从n=4向n=1跃迁所放出的光子照射金属产生光电子最大初动能最大，根据爱因斯坦光电方程有：Ek=（E4E1）h得：Ek=0.66eV；故答案为：2.91015，0.66点评：本题是选修部分内容，在高考中，选修部分的试题难度不大，只要立足课本，紧扣考纲，掌握基本知识和基本原理，就能取得高分10. N(N1)个电荷量均为q(q0)的小球，均匀分布在半径为R的圆周上，示意如图，若移去位于圆周上P点的一个小球，则圆心O点处的电场强度大小为_，方向_。 (已知静电力常量为k)参考答案：大小为，方向沿OP指向P点 11. 用光照射某金

8、属，使它发生光电效应现象，若增加该入射光的强度，则单位时间内从铝板表面逸出的光电子数_，从表面逸出的光电子的最大动量大小_（填“增加”“减小”或“不变”）参考答案：增加 不变 12. 某研究性学习小组设计了以下方法来测量物体的带电量.如图所示的小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球，用绝缘丝线悬挂于O点，O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度的量角器，M、N是两块相同的、正对着平行放置的金属板（加上电压后其内部电场可看作匀强电场）.另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电流表、开关、滑动变阻器及导线若干.该小组的实验步骤如下，请你帮助该小组完成： （1）用天平测出小球的质量，按上图所示

9、进行器材的安装，并用刻度尺测出M、N板之间的距离，使小球带上一定的电量. （2）连接电路（请在图中的虚线框中画出实验所用的电路图，电源、开关已经画出）. （3）闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，读出多组相应的电压表的示数和丝线的偏转角度. （4）以电压为纵坐标，以_为横坐标作出过原点的直线，求出直线的斜率. （5）小球的带电量=_.（用、等物理量表示）参考答案：（1）如图（a）.（4分）（2） （4分）（3） （4分） 提示：带电小球的受力如图b，根据平衡条件有，又有，联立解得，所以应以为横坐标.13. 用不同频率的光照射某金属，测量其反向遏止电压UC与入射光频率，得到UC-图象，根据图象求

10、出该金属的截止频率C= Hz，金属的逸出功W= eV，普朗克常量h= Js参考答案：5.01014；2.0；6.41034三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （简答）如图所示，在水平地面上固定一倾角=37、表面光滑的斜面，物体A以初速度v1沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，有一物体B以初速度v2=2.4m/s水平抛出，当A上滑到最高点时，恰好被B物体击中A、B均可看作质点，sin37=0.6，cos37=0.8，重力加速度g=10m/s2求：（1）物体A上滑时的初速度v1；（2）物体A、B间初始位置的高度差h参考答案：（1）物体A上滑时的初速度v1是6m/s（2）物体A

11、、B间初始位置的高度差h是6.8m解：（1）物体A上滑过程中，由牛顿第二定律得：mgsin=ma设物体A滑到最高点所用时间为t，由运动学公式：0=v1at物体B做平抛运动，如图所示，由几何关系可得：水平位移 x=；其水平方向做匀速直线运动，则 x=v2t联立可得：v1=6m/s（2）物体B在竖直方向做自由落体运动，则 hB=物体A在竖直方向：hA=如图所示，由几何关系可得：h=hA+hB联立得：h=6.8m答：（1）物体A上滑时的初速度v1是6m/s（2）物体A、B间初始位置的高度差h是6.8m15. （4分）一束单色光由左侧时的清水的薄壁圆柱比，图为过轴线的截面图，调整入射角，光线拾好在不和

12、空气的界面上发生全反射，已知水的折射角为，的值。参考答案：解析：当光线在水面发生全放射时有，当光线从左侧射入时，由折射定律有，联立这两式代入数据可得。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 某电视台娱乐节目，要求选手要从较高的平台上以水平速度v0跃出后，落在水平传送带上，已知平台与传送带高度差H= 1.8m，水池宽度S0=1.2m，传送带AB间的距离L=16.6m，由于传送带足够粗糙，假设人落到传送带上后瞬间相对传送带静止，经过一个t= 0.5s反应时间后，立刻以a=2m/s2，方向向右的加速度跑至传送带最右端。若传送带静止，选手以v0= 3m/s水平速度从平台跃出，求从开始跃出到跑至传送

13、带右端经历的时间。（2）若传送带以u=1m/s的恒定速度向左运动，选手若要能到达传送带右端，则从高台上跃出的水平速度v1至少多大？参考答案：（1）选手做平抛运动的时间： 水平位移为， 选手落在传送带上时距B点的距离为16m选手由静止做匀加速直线运动，则，选手从开始跃出到跑至传送带右端经历的时间为 （2）选手以v1跃到传送带上后，先向左匀速后向左减速，刚好不从传送带上掉下时，水平速度v1最小，则选手平抛时的水平位移为选手向左匀速时的位移为，选手向左减速运动的位移为要让选手能到达最右端，平抛速度须满足：代入数据解得：即选手从高台上跃出的水平速度至少为3.25m/s17. （12分）如图所示，足够长

14、的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，一个磁感应强度B0.50T的匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P间连接阻值为R0.30的电阻，长为L0.40m、电阻为r0.20的金属棒ab紧贴在导轨上。现使金属棒ab由静止开始下滑，通过传感器记录金属棒ab下滑的距离，其下滑距离与时间的关系如下表所示，导轨电阻不计。（g=10m/s2）时 间t（s）00.100.20 0.300.400.500.600.70下滑距离s（m）00.100.300.701.201.702.202.70求：（1）在前0.4s的时间内，金属棒ab电动势的平均值；（2）金属棒的质量；（3）在前0.7s的时间内，电阻R上产生的热量。参考答案：解析：（1） （3分）（2）从表格中数据可知，0.3s后棒作匀速运动（1分） 速度（1分） 由； （各式1分，共2分） 解得（1分）（3）棒在下滑过程中，有重力和安培力做功，克服安培力做的功等于回路的焦耳热。则：（2分）（1分）解得Q=0.348J（1分）18. （16分）如图所示，倾角为的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段长为3L。有一个质量分布均匀、长为L条状滑块，下端距A为2L，将它由静止释放，当滑块下端运动到A下面距A为L/2时滑块运动的速度达到最大。(1)求滑块与粗糙斜面的动摩擦因数；(2)求滑块停止时的位置；(3)要使滑块能完全通过B点，由静止