2021-2022学年辽宁省鞍山市第三十一中学高三物理下学期期末试题含解析

1、2021-2022学年辽宁省鞍山市第三十一中学高三物理下学期期末试题含解析一、 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. 如图所示，离地面高h处有甲、乙两个物体，甲以初速度v0水平射出，同时乙以初速度v0沿倾角为45的光滑斜面滑下若甲、乙同时到达地面，则v0的大小是（）ABCD参考答案：A【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系；平抛运动【分析】根据题意可知：甲做平抛运动，水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动，运动的时间可以通过竖直方向上自由落体运动的公式求解，乙做匀加速直线运动，运动的时间与甲相等，由几何关系及位移时间公式即可求解【解答】

2、解：甲做平抛运动，水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动，根据h=得：t=根据几何关系可知：x乙=乙做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可知：a=根据位移时间公式可知：由式得：v0=所以A正确故选A2. (单选题)利用传感器和计算机可以研究力的大小变化情况，实验时让某同学从桌子上跳下，自由下落H后双脚触地，他顺势弯曲双腿，他的重心又下降了h.计算机显示该同学受到地面支持力F随时间变化的图象如图所示根据图象提供的信息，以下判断正确的是（ ）A在0至t2时间内该同学处于超重状态B在t2至t4时间内该同学处于超重状态Ct3时刻该同学的加速度为零Dt3时刻该同学的速度最大参考答案：B3. （多选）下

3、列有关物理学史或物理理论的说法中，正确的是A牛顿第一运动定律涉及了两个重要的物理概念：力和惯性B“如果电场线与等势面不垂直，那么电场强度沿着等势面方向就有一个分量，在等势面上移动电荷时静电力就要做功”。用的是归纳法C电场和磁场是一种客观存在的物质，是相互联系的，统称为电磁场，它具有能量，以有限速度光速在空间中传播D伽利略通过实验和合理的推理提出质量并不是影响落体运动快慢的原因参考答案：ACD解：A、牛顿第一定律的内容：一切物体在没有受到任何力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，牛顿第一定律揭示了力和运动的关系：力是改变物体运动状态的原因，阐明了惯性的概念：物体具有的保持原来运动状态的性

4、质，所以牛顿第一定律又称惯性定律故A正确B、“如果电场线与等势面不垂直，那么电场强度沿着等势面方向就有一个分量，在等势面上移动电荷时静电力就要做功”采用的是假设法，故B错误C、根据麦克斯韦电磁场理论得知电场和磁场是一种客观存在的物质，是相互联系的，统称为电磁场它们都具有能量和动量，在真空中传播速度等于光速，故C正确D、伽利略通过实验和合理的推理提出物体下落的快慢与物体的轻重没有关系，即质量并不影响落体运动快慢故D正确故选：ACD4. 一列横波在t0时刻波形如图所示，A、B两质点间距为8m，B、C两质点平衡位置的间距为3m，当t1s时，质点C恰好通过平衡位置，则波速不可能是 （ ）A1m/s B

5、6m/s C13m/s D23m/s参考答案：B5. （05年全国卷）已知引力常量G、月球中心到地球中心的距离R和月球绕地球运行的周期T。仅利用这三个数据，可以估算出的物理量有 A月球的质量 B地球的质量 C地球的半径 D月球绕地球运行速度的大小参考答案：答案：BD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 磁电式电流表（表头）最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，由于线圈的导线很细，允许通过的电流很弱，所以在使用时还要扩大量程已知某一表头G，内阻Rg=30，满偏电流Ig=5mA，要将它改装为量程为03A的电流表，所做的操作是并联（填“串”或者“并”）一个0.05的电阻参

6、考答案：考点：磁电式电表原理分析：把电流表改装成大量程电流表，应给电流表并联一个电阻，阻值R并=，I为量程解答：解：改装成电流表是要扩大电流的量程，使用并联电路的分流原理；要并联的阻值为：R并=0.05；故答案为：并，0.05点评：改装成电流表要并联电阻分流，电阻值等于满偏电压除以所分最大电流，改装成电压表要串联电阻分压，电阻值等于量程除以满偏电流减去原内阻7. （4分）如图是给墙壁粉刷涂料用的“涂料滚”的示意图。使用时，用撑竿推着粘有涂料的涂料滚沿墙壁上下缓缓滚动，把涂料均匀地粉刷到墙上。撑竿的重量和墙壁的摩擦均不计，而且撑竿足够长，粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓上推涂料滚，该过程中撑竿对

7、涂料滚的推力将 ，涂料滚对墙壁的压力将 。（填：“增大”、“减小”或“不变”）参考答案：答案：减小、减小8. （填空）二极管是一种半导体元件，它的符号为，其特点是具有单向导电性。电流从正极流入时电阻比较小.而从负极流人时电阻比较大。(1)某课外兴趣小组想要描绘某种晶体二极管的伏安特性曲线.因二极管外壳所印的标识模糊，为判断该二极管的正、负极他们用多用电表电阻挡测二极管的正、反向电阻.其步骤是:将选择开关旋至合适倍率.进行欧姆调零.将黑表笔接触二极管的左端、红表笔接触右端时.指针偏角比较小。然后将红、黑表笔位处对调后再进行测量，指针偏角比较大，由此判断_(填“左”或“右”)端为二极管的正极.(2

8、)厂家提供的伏安特性曲线如图，为了验证厂家提供的数据，该小组对加正向电压时的伏安特性曲线进行了描绘，可选用的器材有:A.直流电源E:电动势3V，内阻忽略不计 B.滑动变阻器R:0-20C.电压表V1:量程5V、内阻约50k D.电压表V2:量程3V、内阻约20 kE.电流表A:量程0.6A、内阻约0.5 F.电流表mA:量程50mA、内阻约5G.待测二极管D H.单刀单掷开关S，导线若干为了提高测量结果的准确度，电压表应选用_，电流表应选用_.(填写各器材前的字母代号)(3)为了达到测量目的，请在答题卡上虚线框内画出正确的实验电路原理图。参考答案：(1)右 （2）D F (3) 9. 如图所示

9、，质量m0.10kg的小物块，在粗糙水平桌面上做匀减速直线运动，经距离l1.4m后，以速度v3.0m/s飞离桌面，最终落在水平地面上。已知小物块与桌面间的动摩擦因数m0.25，桌面高h0.45m，g取10m/s2则小物块落地点距飞出点的水平距离s m，物块的初速度v0 m/s。参考答案：0.904.010. A，B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动（如图），在相同的时间内，它们通过的路程之比是4:3,运动方向改变的角度之比是3:2，则它们（ ）A. 线速度大小之比为3:4B. 角速度大小之比为3:4C. 圆周运动的半径之比为8:9D. 向心加速度大小之比为1:2参考答案：C【详解】A.线速度，A、

10、B通过的路程之比为4：3，时间相等，则线速度之比为4：3，故A错误。B.角速度，运动方向改变的角度等于圆周运动转过的角度，A、B转过的角度之比为3：2，时间相等，则角速度大小之比为3：2，故B错误。C.根据v=r得，圆周运动的半径线速度之比为4：3，角速度之比为3：2，则圆周运动的半径之比为8：9，故C正确。D.根据a=v得，线速度之比为4：3，角速度之比为3：2，则向心加速度之比为2：1，故D错误。11. 氡核（）发生衰变后变为钋（），其衰变方程为 ，若氡（）经过一系列衰变后的最终产物为铅（），则共经过 次衰变， 次衰变参考答案： (2分) 4 (1分)；4 12. 质量为m的小钢球自高处落

11、下，以速率v1碰地后竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地时的速率为v2，在碰撞过程中，小钢球动量的变化量的大小为_，方向为_。参考答案：m（v1v2），竖直向上13. (3分)演示地磁场存在的实验装置(由环形线圈，微电流传感器，DIS等组成)如图所示。首先将线圈竖直放置，以竖直方向为轴转动，屏幕上的电流指针(填：“有”或“无”)偏转；然后仍将线圈竖直放置，使其平面与东西向平行，并从东向西移动，电流指针(填：“有”或“无”)偏转；最后将线圈水平放置，使其从东向西移动，电流指针(填：“有”或“无”)偏转。参考答案：有 无 无首先将线圈竖直放置，以竖直方向为轴转动，线圈中磁通量变化，屏幕上的电流指针有偏

12、转。然后仍将线圈竖直放置，使其平面与东西向平行，并从东向西移动，线圈中磁通量不变化，电流指针无偏转。最后将线圈水平放置，使其从东向西移动，线圈中磁通量不变化，电流指针无偏转。三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图所示,在真空中一束平行复色光被透明的三棱镜ABC(截面为正三角形)折射后分解为互相分离的a、b、c三种色光,分别照射到三块板上.则:（1）若将a、b、c三种色光分别通过某狭缝,则发生衍射现象最明显的是哪种色光?（2）若OD平行于CB,三棱镜对a色光的折射率na是多少?参考答案：（1）折射率最小的是c光,则它的波长最长,衍射现象最明显；（2） （1）由图知，三种

13、色光，a的偏折程度最大，c的偏折程度最小，知a的折射率最大，c的折射率最小则c的频率最小，波长最长衍射现象最明显。（2）若OD平行于CB,则折射角，三棱镜对a色光的折射率。15. 质量分别为m和3m的A、B两个小球以相同的速率v沿同一直线相向运动，碰后B球停止不动，试求A球碰后的速度，并判断它们之间发生的是弹性碰撞还是非弹性碰撞（说明理由）参考答案：弹性碰撞取B球碰前的速度方向为正方向，设A球碰后的速度为v，由动量守恒定律有解得，方向与B球碰前的速度方向相同由于，故碰撞前后的总动能相等，则此碰撞是弹性碰撞四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，滑块质量为m，与水平地面间的动摩擦因

14、数为0.1，它以的初速度由A点开始向B点滑行，AB=5R，并滑上光滑的半径为R的1/4圆弧BC，在C点正上方有一离C点高度也为R的旋转平台，沿平台直径方向开有两个离轴心距离相等的小孔P、Q，孔径大于滑块的大小，旋转时两孔均能达到C点的正上方。求：（1）滑块刚到B处的速度（2）若滑块滑过C点后穿过P孔，求滑块过P点后还能上升的最大高度（3）若滑块穿过P孔后，又恰能从Q孔落下，则平台转动的角速度应满足什么条件？参考答案：解：（1）设滑块至B点时速度为vB，对滑块由A点到B点应用动能定理有 （2分）解得 （2分）（2）滑块从B点开始运动后机械能守恒，设滑块到达P处时速度为，则 解得 （2分） 滑块穿

15、过P孔后再上升机械能仍守恒，设能上升的最大高度为hmgh= h=2R （2分）（3）滑块穿过P孔后再回到平台的时间 （2分）要想实现题述过程，需满足 （n=0，1，2） （2分）17. 两块带电的平行金属板相距40cm，两板之间的电势差为1.0103V在两板间与两板等距离处有一粒尘埃，带有2.0106C的电荷这粒尘埃受到的静电力是多大？这粒尘埃在静电力的作用下运动到带正电的金属板，静电力做的功是多少？参考答案：解：这颗尘埃受到的电场力为F=qE，而E=，则：F=q=2.0106=5103N这颗尘埃在电场力的作用下运动到带正电的金属板上，电场力所做的功为：W=qU=21065102J=1103J

16、答：这粒尘埃受到的静电力是5103N，静电力所做的功是1103J【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；库仑定律【分析】电场力F=qE，而E=，由这两个公式结合求解电场力的大小根据公式W=qU求解电场力做功18. 如图所示，在坐标系xOy内有四个半径为a的圆形区域、，圆心坐标分别为O(0,a)、O(4a,a)、O(4a,-a)、O(0,-a)，圆内分布有垂直纸面向里的匀强磁场坐标原点O处有一粒子源，该粒子源能向xOy平面内y0一侧发射质量为m、电荷量为q的粒子，粒子的速度大小均为v0已知沿y轴正方向射出的粒子恰好从区平行x轴正方向射出不计粒子重力（1）求磁感应强度B的大小；（2）求沿+y轴方向射出的粒子经多长时间能回到区域；（3）试证明：从粒子源打出的所有粒子都能再次回到区域，且粒子回到区域的过程中，在磁场的运动时间都相等。参考答案：（1）根据题意，带电粒子沿y方向射入区域，沿x方向离开，如图甲。可知，带电粒子运动的轨道半径R=a由得(2)粒子经过四个磁场区域如图乙所示。所以粒子在磁场中的运动时间刚好为一个周期T，。粒子在磁场外的运动时间所以粒子从射入磁场到离开区域时总时间t=t1+t2 =（3）设初始速度与水平方向夹角，如图丙所示。带电粒子