2021-2022学年江西省九江市都昌新妙湖高级中学高三物理期末试题含解析

1、2021-2022学年江西省九江市都昌新妙湖高级中学高三物理期末试题含解析一、 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. （单选）氦氖激光器能产生三种波长的激光，其中两种波长分别为10.632 8 m，23.39 m。已知波长为1的激光是氖原子在能级间隔为E11.96 eV的两个能级之间跃迁产生的。用E2表示产生波长为2的激光所对应的跃迁的能级间隔，则E2的近似值为_。（填选项前的字母）A10.50 eVB0.98 eVC0.53 eVD0.37 eV参考答案：D2. （多选题）关于科学家对物理学所做的页献下列说法符合历史事实的是（）A伽利略对自由落体的研究，

2、创造了一套研究自然规律的科学方法B英国物理学家卡文迪许首先利用扭秤实验发现了万有引力定律C亚里士多德认为如果完全排除空气的阻力，所有物体将下落得同样快D笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动参考答案：AD【考点】物理学史【分析】伽利略通过对自由落体运动的研究，开创了把实验和逻辑推理相结合的科学研究方法和科学思维方式开普勒最早发现了行星运动的三大规律牛顿提出了万有引力定律，卡文迪许通过实验测出了万有引力恒量伽利略最早指出力不是维持物体运动的原因【解答】解：A、伽利略根据对自由落体的研究，结合小球在斜面上运动的实验和理想实验，开创了一套把实验和逻辑推理相结合

3、的科学研究方法，故A正确B、牛顿提出了万有引力定律，是卡文迪许测出了万有引力常量，故B错误C、伽利略认为如果完全排除空气的阻力，所有物体将下落得同样快故C错误D、笛卡儿通过实验指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向故D正确故选：AD3. 一般的曲线运动可以分成很多小段，每小段都可以看成圆周运动的一部分，即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替。如图9甲所示，曲线上A点的曲率圆定义为：在曲线上某一点A和邻近的另外两点分别做一圆，当邻近的另外两点无限接近A点时，此圆的极限位置叫做曲线A点处的曲率圆，其曲率圆半径R叫做A点的曲率半径。

4、现将一物体沿与水平面成角的方向以速度v0抛出，如图9乙所示。不计空气阻力，则在其轨迹最高点P处的曲率半径r是（ ）A BC D 参考答案：D 物体在其轨迹最高点P处只有水平速度，其水平速度大小为v0cos，在最高点，把物体的运动看成圆周运动的一部分，物体的重力作为向心力，由向心力的公式得 mg=m ，所以在其轨迹最高点P处的曲率半径是r= ，故选D4. （多选）作匀速圆周运动的人造卫星的轨道半径增大到原来的2倍后仍作匀速圆周运动，则A根据公式v=可知，卫星运动的线速度将减小到原来的B根据公式可知，卫星所需的向心力将减小到原来的C根据公式可知，卫星的向心加速度将增大到原来的2倍D根据公式可知，地

5、球提供的向心力将减小到原来的参考答案：AD5. （多选）如图所示，一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端，弹簧的劲度系数为k，另一端固定于O点将小球拉至A处，弹簧恰好无形变，由静止释放小球，当它运动到O点正下方B点时速度为v、，A、B两点间的高度差为h，不计空气阻力，则（ ）A由A到B过程，小球克服弹簧弹力做功为mghB由A到B过程，小球重力做的功等于mghC小球到达B点时，受到的重力可能与弹力大小相等D小球到达B点时，弹簧的弹性势能为参考答案：BD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某实验室新发现的一种放射性元素X，8天后实验人员发现它有发生衰变，则它的半衰期为_天，若对X

6、加热，它的半衰期_（填变大、变小或不变）。参考答案：4，不变7. （4分）如图所示，电源电动势为E，内阻为r，电阻阻值为R，线圈的直流电阻为零，自感系数为L，电容器的电容为C。开关S先是闭合的，现断开S，则LC振荡电路中的最大电流为 ，此LC振荡电路辐射的电磁波在真空中的波长是 (设真空中的光速为c）参考答案： 答案：8. 某同学用如图所示装置做“探究功和物体速度变化的关系”实验时，先调整木板的倾角使小车不能连接橡皮筋时恰能在木板上匀速下滑，探后第一、三次分别用一条、三条相同的橡皮筋做实验，且两次橡皮筋的伸长量相同，若第一次实验中合外力对小车所做的功为W，则第三次实验中合外力对小车所做的功为

7、由本实验可得出的结论是： 参考答案：3W；合外力对物体做的功等于物体动能的变化【考点】探究功与速度变化的关系【分析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项其中平衡摩擦力的原因以及做法在实验中应当清楚【解答】解：小车受重力，支持力，摩擦力和橡皮筋的拉力，正确平衡好摩擦力进行实验后，合外力的功就等于橡皮筋拉力所做的功；因为是相同橡皮筋做实验，且两次橡皮筋的伸长相同，故三条时橡皮筋做得功应试一条时的三倍；由本实验可得出的结论是：合外力对物体做的功等于物体动能的变化故答案为：3W；合外力对物体做的功等于物体动能的变化9. 某次光电效应实验中，测得某金属的入射光的频率

8、和反向遏制电压Uc的值如表所示（已知电子的电量为e=1.61019C）Uc/V 0.541 0.637 0.741 0.809 0.878?/1014Hz 5.664 5.888 6.098 6.303 6.501根据表格中的数据，作出了Uc图象，如图所示，则根据图象求出：这种金属的截止频率为4.271014Hz；（保留三位有效数字）普朗克常量6.31034Js（保留两位有效数字）参考答案： 解：由爱因斯坦光电效应方程：h=W+Ek得：h=hc+eUc变形得：Uc=（c）；由题图可知，Uc=0对应的频率即为截止频率c，得：c=4.271014Hz图线的斜率为：=3.931015V?s 代入电子

9、电量计算得：h=6.31034J?s 故答案为：4.271014，6.31034【解析】10. 质量为m，速度为v0的子弹，水平射入一固定的地面上质量为M的木块中，深入木块的深度为L.如果将该木块放在光滑的水平面上，欲使同样质量的子弹水平射入木块的深度也为L，则其水平速度应为_。 参考答案：11. 相对论论认为时间和空间与物质的速度有关；在高速前进中的列车的中点处，某乘客突然按下手电筒，使其发出一道闪光，该乘客认为闪光向前、向后传播的速度相等，都为c，站在铁轨旁边地面上的观察者认为闪光向前、向后传播的速度_（填“相等”、“不等”）。并且，车上的乘客认为，电筒的闪光同时到达列车的前、后壁，地面上

10、的观察者认为电筒的闪光先到达列车的_（填“前”、“后”）壁。参考答案：12. 如图所示，电源电动势E=10V，内阻r=1，R1=3电键S断开时，R2的功率为4W，电源的输出功率为4.75W，则电流表的读数为0.5A；电键S接通后，电流表的读数为2A则R3=参考答案：【考点】： 闭合电路的欧姆定律【专题】： 恒定电流专题【分析】： 电键S断开时，由电源的输出功率与R2的功率之差得到R1的功率，由公式P1=I2R1求出通过R1的电流，即可得到R2的电流设出R3的阻值，由串联并联电路求得I的表达式进而求得R3： 解：电键S断开时，由P出P2=I2R1得：电路中电流 I=0.5A 则R2=16接通电键

11、S后，设电路中电流为I：I1=2A， I1= 代入数据可得：R3=故答案为：0.5 13. 用欧姆表测电阻时，如发现指针偏转角度太小，为了使读数的精度提高，应使选择开关拨到较 （选填“大”或“小”）的倍率档，重新测量，测量前必须先要进行 。如图所示为使用多用表进行测量时，指针在刻度盘上停留的位置，若选择旋钮在“50mA”位置，则所测量电流的值为 mA。参考答案：大；调零；22.0三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学用图甲的实验装置探究小车的加速度a与小车的质量M之间的关系打点计时器使用交变电流的频率为50Hz（1）实验中必须进行的操作有 A平衡摩擦力时，不能挂钩码

12、B改变小车的质量后，需要重新平衡摩擦力C小车要在靠近打点计时器的位置释放D为了使小车加速度大一些，应该尽量挂质量大的钩码（2）实验中得到的纸带如图乙所示，每两个计数点间还有四个计时点未画出则小车的加速度大小为 m/s2（3）该同学根据实验测得的数据，描绘出aM图象如图丙，于是根据图象得出结论：a与M成反比该同学的做法是否合理？ （填“合理”或“不合理”）参考答案：（1）AC；（2）0.50；（3）不合理【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【分析】（1）平衡摩擦力是让小车所受的滑动摩擦力等于小车所受重力沿斜面的分量，即mgsin=mgcos，平衡摩擦力时，不能将重物用细线通过定滑轮系在小

13、车上且只需要平衡一次；（2）根据x=aT2求解加速度；（3）图象为曲线不能说明两个物理量成反比【解答】解：A、平衡摩擦力时研究对象是小车，是让小车所受的滑动摩擦力等于小车所受重力沿斜面的分量，故平衡摩擦力时，不能将重物用细线通过定滑轮系在小车上，故A正确B、每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面向下的分量等于小车所受的滑动摩擦力，即mgsin=mgcos，故不需要重新平衡摩擦力，故B正确C、小车要在靠近打点计时器的位置释放，有利于纸带的利用，故C正确D、钩码的质量不能太大，否则不满足钩码质量远远小于小车质量，故D错误故选：AC（2）根据x=aT2得：a=（3）在探究加速度a与质量m的关系时，作

14、出am图象是一条曲线，应该做a图象，如果是通过坐标原点的直线，证明a与m成反比，所以该同学的做法不合理故答案为：（1）AC；（2）0.50；（3）不合理15. 用螺旋测微器测圆柱体的直径时，示数如图甲所示，此示数为 mm，用游标卡尺测量某物体的厚度时，示数如图乙所示，此示数为 m参考答案：8.470（8.4698.471），四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图甲所示，MN、PQ为间距l=1m足够长的f行导轨，NQMN，导轨的电阻均不计导轨平面与水平面问的夹角=37，NQ间连接有一个R=4的电阻有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上，磁感应强度为B0=1T。将一质量为m=O.1kg电阻

15、未知的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上，且与导轨接触良好现由静止释放金属棒，当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度，已知在此过程中通过金属棒截面的电量q=0.2C，且金属棒的加速度a与速度v的关系如图乙所示，没金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行（sin37=0.6，cos37=0.8，g取10m/s2），求：(1)金属棒与导轨间的动摩擦因数(2)cd离NQ的距离x(3)金属捧滑行至cd处的过程中，电阻R上产生的热量参考答案：17. 如图所示，竖直放置的气缸，活塞横截面积为S=0.01m2，可在气缸内无摩擦滑动。气缸侧壁有一个小孔与装有水银的U形玻璃管相通，气缸内封闭了一段高为80cm的气柱（U形管内的气体体积不计）。此时缸内气体温度为7，U形管内水银面高度差h1=5cm。已知大气压强p0=1.0105Pa，水银的密度kg/m3，重力加速度g取10m/s2。1 求活塞的质量m；若对气缸缓慢加热的同时，在活塞上缓慢添加沙粒，可保持活塞的高度不变。当缸内气体温度升高到37时，求U形管内水银面的高度差为多少？参考答案：对活塞，有： （2分）由题意，可知： （1分）解得：（1分）代入数值得m=6.8 kg（1分）活塞位置不变，气缸内气体做等容变化由 （2分）T1=280K，T1=310K （1分） （1分）18. 内壁光滑的导热良好的气