2021-2022学年辽宁省葫芦岛市建昌县凌东高级中学高三物理上学期期末试卷含解析

1、2021-2022学年辽宁省葫芦岛市建昌县凌东高级中学高三物理上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. （多选）如图所示，闭合电键S，电压表的示数为U，电流表的示数为I，现向左调节滑动变阻器R的触头P，电压表V的示数改变量的大小为U，电流表的示数改变量大小为I，则下列说法正确的是( )A 变大 B 变大 C电阻R1的功率变大D电源的总功率变大参考答案：AC2. （单选题）重为G的两个完全相同的小球，与水平面间的动摩擦因数均为.竖直向上的较小的力F作用在连接两球轻绳的中点，绳间的夹角 a =600，如图所示.缓慢增大F到两球刚要运动的过

2、程中，下列说法正确的是A地面对球的支持力变大 B球刚开始运动时，地面对球没有支持力 C地面对球的摩擦力变小 D球刚开始运动时，球受到的摩擦力最大参考答案：D3. (单选) “儿童蹦极”中，拴在腰间左右两侧的是弹性极好的橡皮绳。如图所示，质量为m的小明静止悬挂时，两橡皮绳的拉力大小均恰为mg，若此时小明左侧橡皮绳在腰间断裂，则小明此时() A加速度为零，速度为零B加速度ag，沿原断裂橡皮绳的方向斜向下C加速度ag，沿未断裂橡皮绳的方向斜向上D加速度ag，方向竖直向下参考答案：B小明静止时受到重力和两根橡皮条的拉力，处于平衡状态，如图由于，故两个拉力的合力一定在角平分线上，且在竖直线上，故两个拉力

3、的夹角为，当右侧橡皮条拉力变为零时，左侧橡皮条拉力不变，重力也不变；由于三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故左侧橡皮条拉力与重力的合力与右侧橡皮条断开前的弹力反方向，大小等于，故加速度为，沿原断裂绳的方向斜向下；4. 下列说法中正确的是 A随着温度升高，同种气体分子的平均速率将增大 B多晶体在物理性质上也其有各向异性 C一定量的气体，在与外界没有发生热量交换的过程中，内能一定不变 D由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势参考答案：AD随着温度升高，同种气体分子的平均速率将增大，选项A正确；多晶体在物理性质上

4、其有各向同性，选项B错误；一定量的气体，在与外界没有发生热量交换的过程中，若对外做功，则内能减小，选项C错误；由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势，选项D正确。5. （多选）下列有关说法中正确的是A在“探究单摆的周期与摆长的关系”实验中，为减小偶然误差，应测出单摆作n次全振动的时间t，利用求出单摆的周期B变化的磁场一定会产生变化的电场CX射线是比紫外线频率低的电磁波D只有波长比障碍物的尺寸小或相差不多的时候才会发生明显的衍射现象参考答案：AD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，AB是一根裸导线，单位长度的

5、电阻为R0，一部分弯曲成半径为r0的圆圈，圆圈导线相交处导电接触良好。圆圈所在区域有与圆圈平面垂直的均匀磁场，磁感强度为B。导线一端B点固定，A端在沿BA方向的恒力F作用下向右缓慢移动，从而使圆圈缓慢缩小。设在圆圈缩小过程中始终保持圆的形状，导体回路是柔软的，在此过程中F所作功全部变为 ，此圆圈从初始的半径r0到完全消失所需时间T为 。参考答案：感应电流产生的焦耳热， 7. 某人站在高楼的平台边缘，以20m/s的初速度竖直向上抛出一石子，不考虑空气阻力，g取，则石子抛出后通过抛出点下方20m处所需的时间为_s。参考答案：8. 在如图所示的光电效应现象中，光电管阴极K的极限频率为v0，则阴极材料

6、的逸出功等于_；现用频率大于v0的光照射在阴极上，当在A、K之间加一数值为U的反向电压时，光电流恰好为零，则光电子的最大初动能为_；若入射光频率为v(vv0)，则光电子的最大初动能为_.参考答案：hv0，（2分） eU，（2分） （2分）9. 某兴趣小组想通过物块在斜面上运动的实验探究“合外力做功和物体速度变化的关系”。实验开始前，他们提出了以下几种猜想：W，Wv，Wv 2。他们的实验装置如图甲所示，PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个速度传感器（用来测量物体每次通过Q点时的速度），每次实验，物体从不同初始位置处由静止释放。同学们设计了以下表格来记录实验数据。其中L1、L2、L3、L4，代

7、表物体分别从不同初始位置处无初速释放时初始位置到速度传感器的距离，v 1、v 2、v 3、v 4，表示物体每次通过Q点的速度。实验次数1234.LL1L2L3L4.vv 1v 2v 3v 4他们根据实验数据绘制了如图乙所示的Lv图象，并得出结论Wv 2。他们的做法是否合适，你有什么好的建议？_。在此实验中，木板与物体间摩擦力的大小_（填“会”或“不会”）影响探究出的结果参考答案：10. （4分）如图为双缝干涉的实验示意图，若要使干涉条纹的间距变大可改用长更_（填长、短）的单色光，或是使双缝与光屏间的距离_（填增大、减小）。参考答案：长，增大。解析：依据双缝干涉条纹间距规律，可知要使干涉条纹的间

8、距变大，需要改用波长更长的单色光，应将增大双缝与屏之间的距离L。11. （4分）某种油的密度为，摩尔质量为M，则这种油的摩尔体积V= 。若已知阿伏伽德罗常数为NA，把油分子看成球形，则油分子的直径可以表示为 。参考答案：（2分） （2分）12. 1999年11月20日，我国发射了“神舟号”载人飞船，次日载人舱着陆，实验获得成功。载人舱在将要着陆之前，由于空气阻力作用有一段匀速下落过程。若空气阻力与速度的平方成正比，比例系数为k，载人舱的质量为m，则此过程中载人舱的速度应为_。参考答案：。解:由于空气阻力作用载人舱匀速下落,则 又空气阻力为: 联立两式解得: 答: 13. 在物理实验中体现了很多

9、的物理研究方法，如理想实验法、控制变量法、极限思维法、图像法、类比法、科学假说法、微小量放大法与等效替代法等。请把合适的方法或正确的答案填在相应的空格内。在“利用打点计时器测速度”的实验中，运用 法，可以利用打点计时器打出的纸带测算出某点的瞬时速度；在“探究互成角度的两个力的合成”的实验中，分别用一个力F或两个互成角度的F1、F2，把一个一端固定的橡皮筋拉伸到同一位置，则F就是F1和F2的合力，实验原理采用的是 法。在“探究平抛运动的规律”的实验中，如图10所示，用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向抛出，同时B球松开，自由下落，A、B两球同时开始运动，观察到两球同时落地。运用 法，可以

10、判定平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动。图象法是物理实验中一种重要的研究方法。在研究加速度与外力（质量m一定）的关系、验证机械能守恒定律、探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系三个实验中，某同学正确作出了三个实验的相关图象，如图11中A、B、C所示。根据坐标轴代表的物理量判断，A实验的图象“斜率”表示 ；B实验图象的“斜率”表示 ；C实验图象的“斜率”表示 。参考答案：三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. (4分)在橄榄球比赛中，一个95kg的橄榄球前锋以5m/s的速度跑动，想穿越防守队员到底线触地得分就在他刚要到底线时，迎面撞上了对方两名均为75kg的队员，一个速度

11、为2m/s，另一个为4m/s，然后他们就扭在了一起。他们碰撞后的共同速率是；在右面方框中标出碰撞后他们动量的方向，并说明这名前锋能否得分：。参考答案：答案：0.1m/s （2分） 方向见图（1分） 能得分（1分） 15. 如图所示，质量为m带电量为+q的小球静止于光滑绝缘水平面上，在恒力F作用下，由静止开始从A点出发到B点，然后撤去F，小球冲上放置在竖直平面内半径为R的光滑绝缘圆形轨道，圆形轨道的最低点B与水平面相切，小球恰能沿圆形轨道运动到轨道末端D，并从D点抛出落回到原出发点A处整个装置处于电场强度为E= 的水平向左的匀强电场中，小球落地后不反弹，运动过程中没有空气阻力求：AB之间的距离和

12、力F的大小参考答案：AB之间的距离为R，力F的大小为 mg考点：带电粒子在匀强电场中的运动；牛顿第二定律；平抛运动；动能定理的应用专题：带电粒子在电场中的运动专题分析：小球在D点，重力与电场力的合力提供向心力，由牛顿第二定律即可求出D点的速度，小球离开D时，速度的方向与重力、电场力的合力的方向垂直，小球做类平抛运动，将运动分解即可；对小球从A运动到等效最高点D过程，由动能定理可求得小球受到的拉力解答：解：电场力F电=Eq=mg 电场力与重力的合力F合= mg，方向与水平方向成45向左下方，小球恰能到D点，有：F合= 解得：VD= 从D点抛出后，只受重力与电场力，所以合为恒力，小球初速度与合力垂

13、直，小球做类平抛运动，以D为原点沿DO方向和与DO垂直的方向建立坐标系（如图所示）小球沿X轴方向做匀速运动，x=VDt 沿Y轴方向做匀加速运动，y=at2a= = 所形成的轨迹方程为y= 直线BA的方程为：y=x+（ +1）R解得轨迹与BA交点坐标为（ R，R）AB之间的距离LAB=R从A点D点电场力做功：W1=（1 ）R?Eq 重力做功W2=（1+ ）R?mg；F所做的功W3=F?R有W1+W2+W3=mVD2，有F= mg答：AB之间的距离为R，力F的大小为 mg点评：本题是动能定理和向心力知识的综合应用，分析向心力的来源是解题的关键四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 某公共汽车的

14、运行非常规则，先由静止开始匀加速启动，当速度达到时再做匀速运动，进站前开始匀减速制动，在到达车站时刚好停住。公共汽车在每个车站停车时间均为。然后以同样的方式运行至下一站。已知公共汽车在加速启动和减速 制动时加速度大小都为，而所有相邻车站间的行程都为，有一次当公共汽车刚刚抵达某一个车站时，一辆电动车已经过该车站向前运动了，已知该电动车速度大小恒定为，而且行进路线、方向与公共汽车完全相同，不考虑其他交通状况的影响，试求：（1）公共汽车从车站出发至到达下一站所需的时间t是多少？（2）若从下一站开始计数，公共汽车在刚到达第n站时，电动车也恰好同时到达此车站，n为多少？参考答案：解： （1）公共汽车启动

15、时加速所用的时间为t1 t1=V1/a 得t1=10s 启动加速时行驶的路程为S1 S1= 得S1=50m 上面所求时间和路程同时也是制动减速所用的时间和路程，所以汽车每次匀速行驶所经过的路程为S2 S2=S-2S1 得S2=500m 匀速行驶所花时间为t2 t2=S2/V1 得t2=50s 所以公共汽车在每两站之间运动所经历的时间为t=2t1+t2=70s （2）电动车到达第n站所用的总时间为T T=n（t+t）+t0 所以有V2T=nS 代入数据可求得n=1217. 如图所示，两小车A、B置于光滑水平面上，质量分别为m和2m，一轻质弹簧两端分别固定在两小车上，开始时弹簧处于拉伸状态，用手固

16、定两小车现在先释放小车B，当小车B的速度大小为3v时，再释放小车A，此时弹簧仍处于拉伸状态；当小车A的速度大小为v时，弹簧刚好恢复原长自始至终弹簧都未超出弹性限度求：弹簧刚恢复原长时，小车B的速度大小；两小车相距最近时，小车A的速度大小参考答案：弹簧刚恢复原长时，小车B的速度大小3.5v；两小车相距最近时，小车A的速度大小为2v： 解：从释放小车A到弹簧刚恢复原长时，设向左为正方向，由动量守恒定律有：2m?3v=2m?vBmv得：vB=3.5v两小车相距最近时速度相同，设向左为正方向，由动量守恒定律有：2m?3v=（2m+m）vA得：vA=2v答：弹簧刚恢复原长时，小车B的速度大小3.5v；两

17、小车相距最近时，小车A的速度大小为2v【点评】： 本题属于弹簧模型，水平面又是光滑的，系统不受外力作用或者外力的合力为零时，满足动量守恒定律18. 在科学研究中,可以通过施加适当的电场和磁场来实现对带电粒子运动的控制.如图甲所示,M、N为间距足够大的水平极板,紧靠极板右侧放置竖直的荧光屏PQ,在MN间加上如图乙所示的匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向下,磁场方向垂直于纸面向里,图中E0、B0、k均为已知量.t=0时刻,比荷=k的正粒子以一定的初速度从O点沿水平方向射入极板间,0t1时间内粒子恰好沿直线运动,t=时刻粒子打到荧光屏上.不计粒子的重力,涉及图象中时间间隔时取0.8=,1.4=,求:(1) 在t2=时刻粒子的运动速度v.(2) 在t3=时刻粒子偏离O点的竖直距离y.(3) 水平极板的长度L.甲乙参考答案：(1)(2)(3)解：(1)在0t1时间内，粒子在电磁场中做匀速直线运动，则：qv0B0=qE0得在t1t2时间内，粒子在电场中做类平抛运动，则由,得=45,即v与水平方向成45角向下(2)在电场中做类平抛运动向