重庆古剑中学2021-2022学年高三物理上学期期末试卷含解析

重庆古剑中学2021-2022学年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，MN是纸面内的一条直线，其所在空间充满与纸面平行的匀强电场或与纸面垂直的匀强磁场（场区都足够大），现有一重力不计的带电粒子从MN上的O点以水平初速度v0射入场区，下列有关判断正确的是(

)A．如果粒子回到MN上时速度增大，则该空间存在的一定是电场B．如果粒子回到MN上时速度大小不变，则该空间只存在磁场C．若只改变粒子的速度大小，发现粒子再回到MN上时与其所成夹角不变，则该空间存在的一定是磁场D．若只改变粒子的速度大小，发现粒子再回到MN所用的时间不变，则该空间存在的一定是磁场参考答案：AD2.（单选）如图所示的实验装置中，极板A接地，平行板电容器的极板B与一个灵敏的静电计相接．将A极板向左移动，增大电容器两极板间的距离时，电容器所带的电量Q、电容C、两极间的电压U，电容器两极板间的场强E的变化情况是（）A．Q变小，C不变，U不变，E变小B．Q变小，C变小，U不变，E不变C．Q不变，C变小，U变大，E不变D．Q不变，C变小，U变大，E变小参考答案：解：A、B，平行板电容器与静电计并联，电容器所带电量不变．故A、B错误．

C、D，增大电容器两极板间的距离d时，由C=知，电容C变小，Q不变，根据C=知，U变大，而E===，Q、k、?、S均不变，则E不变．故C正确，D错误．故选C3.在用插针法测定玻璃折射率的实验中，学生的实验方法和步骤完全正确，但测后发现玻璃砖的两个光学面不平行A．入射光线与出射光线一定不平行，测量值偏大B．入射光线与出射光线一定不平行，测量值偏小C．入射光线与出射光线一定不平行，测量值仍然正确D．入射光线与出射光线可能平行，测量值仍然正确参考答案：C4.（多选）图(a)中、为理想电表，理想变压器的原、副线圈匝数比n1∶n2＝20∶1，，变压器原线圈接上如图(b)的正弦交流电，则A．示数为220VB．示数为0.2AC．原线圈中交流电的频率是50HzD．通过R的电流的频率为2.5Hz参考答案：BC5.关于惯性，下列说法中正确的是A．同一汽车，速度越快，越难刹车，说明物体速度越大，惯性大B．静止的火车起动时速度变化缓慢，是因为物体静止时惯性大C．乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球的惯性小的缘故D．已知月球上的重力加速度是地球上的，故一个物体从地球移到月球惯性减小为参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.①已知基态氢原子的能量为，一群处于n=3能级的氢原子向较低能级跃迁，能产生_______种不同频率的光子，其中频率最低的光子能量是_______ev.②原子核经过________次衰变，__________次衰变，变为原子核.参考答案：①由可知能产生3种不同频率的光子；n=3至n=2能级的光子频率最低；②核反应方程满足质量数和电荷数守恒。7.He一Ne激光器产生的波长为6.3×10-7m的谱线是Ne原子从激发态能级（用E1表示）向能量较低的激发态能级（用E2表示）跃迁时发生的；波长为3.4×10-6m的谱线是Ne原子从能级E1向能级较低的激发态能级（用E3表示）跃迁时发生的．已知普朗克常量h与光速c的乘积hc=1.24×10-6m·eV．则波长为3.4×10-6m的谱线对应的能量

▲

（填“大于”或“小于”）波长为6.3×10-7m的谱线对应的能量。并求出Ne的激发态能级E3与E2的能级差为

▲

eV（结果保留2位有效数字）．参考答案：小于

1.6（8.有两火箭A、B沿同一直线相向运动，测得二者相对于地球的速度大小分别为0.9c和0.8c，则在A上测B相对于A的运动速度为

。参考答案：0.998c9.一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能减小为原来的1/4，不考虑卫星质量的变化，则变轨后卫星的轨道半径

（填“变大”，“变小”或“不变”），前后角速度之比为

。参考答案：变大，8:110.如图所示，质量为m、带电量为q的负点电荷A仅在磁场力作用下以速度v在磁感强度为B的匀强磁场中沿顺时针方向作匀速圆周运动，则磁场方向垂直于纸面向_____（选填“里”或“外”），电荷A作圆周运动的半径r=__________。参考答案：答案：里，11.某同学用左下图所示的装置来探究加速度与力、质量的关系。装置屮小车J^量为W,钩码的总质量为/?

‘①为了尽可能减少摩擦力的影响，计时器最好选用_____式打点计吋器(选填“电磁”或“电火花”）。在没有钩码拖动下，需要将长木扳的右端

,使小车拖动纸带穿过计时器时能_____②

在_____的条件下，可以认为细绳对小车的拉力近似等于钩码的总重力，在控制_____不变的情况下，可以探究加速度与力的关系。③在此实验中，此同学先接通计时器的电源，再放开小车，小车拖动纸带运动而得到右上图所示的一条纸带，其中0点为小车开始运动吋打下的第一点，A、B、C为纸带上选定的三个相邻的计数点，相邻的计数点之间有四个点没有标出，用刻度尺测得A、B、C三计数点到O点的距离分别为xA=42.05cm，xB=51.55cm,xC=62.00cm,则小车的加速度大小为a=_____m/s2参考答案：①电火花（1分）

垫高（1分）

匀速直线运动（或均匀打点）（2分）②m《M(或钩码的总质量远小于小车的质量)（2分）

M(或小车的质量)（2分）③0.95（2分）12.如图，ABCD是一个正方形的匀强磁场区域，经相等加速电压加速后的甲、乙两种带电粒子分别从A、D射入磁场，均从C点射出，则它们的速率

▲

，它们通过该磁场所用时间

▲

。参考答案：13.经过核衰变成为，共发生了

次衰变，

次衰变。

i的半衰期是5天，12g的i经过15天后剩下

g.参考答案：4；2；1.5三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图甲所示：是一个简易的多用表电路图，电流档有两个量程，分别是50mA和250mA，电压档量程是3V，电阻档倍率是X1，S是选择开关，1、2、3、4是四个选择位置，A是红表笔，B是黑表笔。在图乙中小灯泡标有“2.5V0.6W”，用这个多用表对图乙中的电路进行测量，回答下列问题：(1)在图乙电路中，闭合开关，发现小灯泡不亮，用多用表的电压档检测，先把多用表的选择开关S调到位置________,测量a、d两点间的电压为零，测a、e两点间的电压约为3V，判断故障是_______。ks5u(2)排除故障后，调节变阻器，使小灯泡正常发光。用多用表测量小灯泡的额定电流，先断开开关，拆下导线ef，将多用表的选择开关S调到位置_____，用两表笔分别接e、f两点，A表笔应接_______点，再闭合开关，观察读数。(3)测灯泡的电阻，将多用表的选择开关调到位置_______，将两表笔对接，调节电阻_______，使指针指到欧姆表的0刻度。断开开关，用两表笔接_______两点，测出电阻为10欧，指针指在电流满偏值的3/4处，则多用表中电源的电动势为_______。（保留三位有效数字）参考答案：15.利用图（a）实验可粗略测量人吹气对小球的作用力F。两端开口的细玻璃管水平放置，管内放有小球，实验者从玻璃管的一端A吹气，棉球从另一端B飞出，测得玻璃管距地面高度h，小球质量m，开始时的静止位置到管口B的距离x，落地点C到管口B的水平距离l．然后多次改变x，测出对应的l，画出

关系图线如图（b）所示，由图象得出图线的斜率k．重力加速度为g。（1）不计小球在空中运动时的空气阻力，根据以上测得的物理量可得，小球从B端飞出的速度v0=______．

（2）若实验者吹气时对小球的水平作用力为恒定，不计小球与管壁的摩擦，吹气时对小球作用力F=______．参考答案：【知识点】动能定理；平抛运动．D2E2【答案解析】l

解析：：（1）棉球从B端飞出做平抛运动，根据平抛运动的基本公式得：

l=v0t，h=gt2

解得：v0=l

（2）根据动能定理可得：Fx=mv02故：Fx=mv02=又：=k故：F=【思路点拨】棉球从B端飞出做平抛运动，可以根据平抛运动的基本公式解出速度v0；

根据动能定理结合图象斜率可得F大小．该题考查了平抛运动的基本规律，要求同学们学会熟练运用动能定理解题，比较简洁、方便，本题难度不大．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.固定光滑斜面与地面成一定倾角，一物体在平行斜面向上的拉力作用下向上运动，拉力F和物体速度v随时间的变化规律如图所示，取重力加速度g=10m/s2．求物体的质量及斜面与地面间的夹角θ．参考答案：考点：牛顿第二定律．.专题：牛顿运动定律综合专题．分析：根据v﹣t图象得到物体先加速后匀速，求解出加速度；然后受力分析根据牛顿第二定律和平衡条件列方程，最后联立求解．解答：解：由图可得，0～2s内物体的加速度为a==0.5m/s2

①由牛顿第二定律可得：F﹣mgsinθ=ma

②2s后有：F′=mgsinθ

③联立①②③，并将F=5.5N，F′=5N代入解得：m=1.0kg，θ=30°答：物体的质量为1.0kg，斜面与地面间的夹角θ为30°．点评：本题关键先由v﹣t图象确定运动情况，然后求解出加速度，再根据牛顿第二定律和平衡条件列方程求解，不难．17.如图甲所示，质量M=1kg的薄木板静止在水平面上，质量m=1kg的铁块静止在木板的右端，可视为质点。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知木板与水平面间的动摩擦因数μ1=0.05，铁块与木板之间的动摩擦因数μ2

=0.2，取g=10m/s2。现给铁块施加一个水平向左的力F。（1）若力F恒为4N，经过时间1s，铁块运动到木板的左端，求木板的长度；（2）若力F从零开始逐渐增加，且铁块始终在木板上没有掉下来。试通过分析与计算，在图乙中作出铁块受到的摩擦力f随力F大小变化的图象。

参考答案：（1）对铁块，由牛顿第二定律：（1分）对木板，由牛顿第二定律：（1分）设木板的长度为Ｌ，经时间t铁块运动到木板的左端，则（1分）（1分）又：

（1分）解得：

Ｌ=0.5ｍ（1分）（2）①当时，系统没有被拉动，静摩擦力与外力成正比，即：f=F（2分）②当时，若M、m相对静止，铁块与木板有相同的加速度a，则：解得：

此时：

，也即所以：

当时，（2分）③当时，M、m相对滑动，此时铁块受到的摩擦力为：（2分）f—F图象如答图2所示。（4分）

18.（计算）（2012?宿迁模拟）如图所示，一物体M从A点以某一初速度沿倾角α=37°的粗糙固定斜面向上运动，自顶端B点飞出后，垂直撞到高H=2.25m的竖直墙面上C点，又沿原轨迹返回．已知B、C两点的高度差h=0.45m，物体M与斜面间的动摩擦因数μ=0.25，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2．试求：（1）物体M沿斜面向上运动时的加速度大小；（2）物体返回后B点时的速度；（3）物体被墙面弹回后，从B点回到A点所需的时间．参考答案：（1）物体M沿斜面向上运动时的加速度大小为8m/s2；（2）物体返回后B点时的速度为5m/s；（3）物体被墙面弹回后，从B点回到A点所需的时间为0.5s．考点：牛顿第二定律；平抛运动解：（1）物体M沿斜面向上运动时的加速度为a，由牛顿第二定律有：mgsinθ+μmgcosθ=ma代入数据得：a=8m/s2（2）物体从C点到B点做平抛运动，设落至B点时在竖直方向的速度为vBy，由平抛运动规律有：，代入数据得：=3m/s．

由题意知，物体落在B点后刚好沿斜面下滑，则它落至B点时的速度方向沿斜面向