福建省龙岩市长汀县策武中学2021-2022学年高三物理上学期期末试卷含解析

福建省龙岩市长汀县策武中学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.水平面上两物体A、B通过一根跨过定滑轮的轻绳相连，现物体A以的速度向右匀速运动，当绳被拉成与水平面夹角分别是、时（如图所示），物体B的运动速度为（物体B不离开地面，绳始终有拉力）A．

B．C．

D．参考答案：D2.如图所示，实线和虚线表示两个波长和振幅都相同的简谐横波(各只有半个波形)，两波在同一根弹性绳上分别向左、向右传播，某一时刻两列波的位置如图所示．P、Q、S表示弹性绳上的三个质点的平衡位置，下列说法中正确的是

A．该时刻的速度向上，Q的速度为零，S的速度向下

B．该时刻P的速度向下，Q的速度为零，S的速度向卜

C．该时刻P、Q、S都处于各自的平衡位置，各点振动速度相同

D．该时刻P、Q、S都处丁各自的平衡位置，但Q的速度最大参考答案：答案：A3.（单选）在半径为r、电阻为R的圆形导线框内，以直径为界，左、右两侧分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场．以垂直纸面向外的磁场为正，两部分磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律分别如图乙所示．则0~t0时间内，导线框中

A．没有感应电流

B．感应电流方向为逆时针

C．感应电流大小为πr2B0/（t0R）

D．感应电流大小为2πr2B0/（t0R）参考答案：C4.如图4所示，A、B两物块质量均为m，用一轻弹簧相连，将A用长度适当的轻绳悬挂于天花板上，系统处于静止状态，B物块恰好与水平桌面接触，此时轻弹簧的伸长量为x，重力加速度为g.现将悬绳剪断，则下列说法正确的是A.悬绳剪断瞬间，A物块的加速度大小为2gB.悬绳剪断瞬间，A物块的加速度大小为g

C.悬绳剪断后，A物块向下运动距离x时速度最大D.悬绳剪断后，A物块向下运动距离2x时速度最大参考答案：AD5.一束带电粒子以同一速度，并从同一位置进入匀强磁场，在磁场中它们的轨迹如图所示。粒子的轨迹半径为，粒子的轨迹半径为，且，、分别是它们的带电量，则A．带负电、带正电，荷质比之比为B．带负电、带正电，荷质比之比为C．带正电、带负电，荷质比之比为D．带正电、带负电，荷质比之比为参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.人造地球卫星做半径为r，线速度大小为v的匀速圆周运动。当其角速度变为原来的倍后，运动半径变为

，线速度大小变为

。参考答案：7.19．如上右图所示，物体A重30N，用F等于50N的力垂直压在墙上静止不动，则物体A所受的摩擦力是

N；物体B重30N，受到F等于20N的水平推力静止不动，则物体B所受的摩擦力是

N。参考答案：30

208.（选修3—3）如图一活塞与汽缸密封了一定质量的气体，活塞与汽缸之间摩擦不计，可在汽缸中自有移动，汽缸固定在地面上不动。现通过一热源对汽缸加热，某同学测出气体吸收的热量为2.0×106J，算出活塞移动对外做功为2.5×106J，则气体内能______（选填“增加”或“减少”）______J,该同学测算出的数据有何问题？____________________________参考答案：答案：减少、5×10-4、违反热力学第二定律9.为了用弹簧测力计测定木块A和长木板B间的动摩擦因数μ，甲、乙两同学分别设计了如图所示的甲、乙两个试验方案．（1）为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力大小，你认为方案甲更易于操作．简述理由因为甲方案拉木块时不需要匀速拉动．（2）若A和B的重力分别为100N和150N，当甲中A被拉动时，弹簧测力计a示数为60N，b示数为110N，则A、B间的动摩擦因数为0.4．参考答案：考点：探究影响摩擦力的大小的因素．专题：实验题．分析：（1）实验中我们是根据拉力与摩擦力是一对平衡力的原理，才通过测力计读出摩擦力大小的，因此，在操作时要保持物体做匀速直线运动，这也是实验操作中较难保持的地方，方案甲很好地解决了这一问题；（2）根据公式f=μN可对动摩擦因数进行计算，但关键是要分析出摩擦力f的大小．解答：解：（1）由图示实验可知，甲方案中拉动物体A，不需要控制物体A做匀速直线运动，且弹簧测力计静止，便于弹簧测力计读数；乙方案中用弹簧测力计拉动A，需要控制A做匀速直线运动，难于控制A做匀速直线运动，另一当面弹簧测力计是运动的，难于准确读数，因此甲方案更易于操作．（2）由题意可知，在甲方案中，两物体接触面受到的压力等于B的重力，即N=150N，弹簧测力计a的示数等于两物体接触面间摩擦力的大小，即f=60N．由公式f=μN得，动摩擦因素μ===0.4．故答案为：（1）甲；因为甲方案拉木块时不需要匀速拉动；（2）0.4．点评：本题考查了作用力与反作用力、平衡力的关系，并且要判断在不同的情况下接触面受到的正压力的大小，特别是注意根据给出的各个弹簧测力计的示数，分析判断出要用哪一个数据，是解答本题的难点，这对于学生有一定的迷惑性．10.如图所示，AB为半圆的一条直径，P点为圆周上的一点，在P点作用了三个共点力F1、F2、F3，它们的合力为。参考答案：答案：3F211.油酸密度为、摩尔质量为M、油酸分子直径为d0将体积为V0的油酸溶于酒精，制成体积为nV0的油酸酒精溶液．用滴管取一滴油酸酒精溶液滴在水面上形成油膜，已知一滴油酸酒精溶液的体积为V0若把每个油分子看成球形，一滴油酸在水面上形的n的单分子油膜的面积是

，阿伏加德罗常数NA的表达式是

．参考答案：，．【考点】用油膜法估测分子的大小．【分析】将配制好的油酸酒精溶液，通过量筒测出1滴此溶液的体积．则用1滴此溶液的体积除以油酸分子的直径，等于1滴此溶液的面积．根据摩尔质量与密度，求出摩尔体积，然后与单个分子的体积的比值，即为阿伏伽德罗常数．【解答】解：一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积，水面上的面积S=油酸的摩尔体积为VA=阿伏加德罗常数为NA==故答案为：，．12.某中学的实验小组利用如图所示的装置研究光电效应规律，用理想电压表和理想电流表分别测量光电管的电压以及光电管的电流．当开关打开时，用光子能量为2.5eV的光照射光电管的阴极K，理想电流表有示数，闭合开关，移动滑动变阻器的触头，当电压表的示数小于0.60V时，理想电流表仍有示数，当理想电流表的示数刚好为零时，电压表的示数刚好为0.60V．则阴极K的逸出功为1.9eV，逸出的光电子的最大初动能为0.6eV．参考答案：：解：设用光子能量为2.5eV的光照射时，光电子的最大初动能为Ekm，阴极材料逸出功为W0，当反向电压达到U=0.60V以后，具有最大初动能的光电子也达不到阳极，因此eU=Ekm由光电效应方程：Ekm=hν﹣W0由以上二式：Ekm=0.6eV，W0=1.9eV．所以此时最大初动能为0.6eV，该材料的逸出功为1.9eV；故答案为：1.9eV，0.6eV．13.一水平放置的水管，距地面高h＝l.8m，管内横截面积S＝2cm2。有水从管口处以不变的速度v＝2m/s源源不断地沿水平方向射出，则水流的水平射程

???

m。水流稳定后在空中有

?

m3的水。（g取10m／s2）参考答案：答案：1.2，三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用发光二极管制成的LED灯具有发光效率高、使用寿命长等优点，在生产与生活中得到广泛应用。某同学找到一个LED灯泡，研究它的特性，测得它两端电压U和通过的电流I，数据如下表：

123456789101112U/V0.00………2.602.722.802.923.003.173.303.50I/mA0.00………1.295.778.7119.0527.3038.8650.6368.00①实验室提供的器材如下：电流表（量程0-0.6A，内阻约1Ω）电流表（量程0-100mA，内阻约50Ω）电压表（量程0-6V，内阻约50kΩ）电压表（量程0-15V，内阻约60kΩ）电源（电动势6V，内阻不计）滑动变阻器（阻值范围0-10Ω，允许最大电流3A）开关，导线该同学做实验时，电压表选用的是

，电流表选用的是

（填选项字母）；②请在右图中以笔划线代替导线，按实验要求将实物图中的连线补充完整；③开关S闭合之前，右图中滑动变阻器的滑片应该置于

（选填“A端”、“B端”或“AB正中间”）。④若该LED灯泡的额定电压为3V，则此LED灯泡的额定功率为

。参考答案：15.用图示装置测量重锤的质量，在定滑轮两侧分别挂上重锤和n块质量均为m0的铁片，重锤下端贴一遮光片，铁架台上安装有光电门．调整重锤的高度，使其从适当的位置由静止开始下落，读出遮光片通过光电门的挡光时间t0；从定滑轮左侧依次取下1块铁片放到右侧重锤上，让重锤每次都从同一位置由静止开始下落，计时器记录的挡光时间分别为t1、t2…，计算出t02、t12…．（1）挡光时间为t0时，重锤的加速度为a0．从左侧取下i块铁片置于右侧重锤上时，对应的挡光时间为ti，重锤的加速度为ai．则=

．（结果用t0和ti表示）（2）作出﹣i的图线是一条直线，直线的斜率为k，则重锤的质量M=

．（3）若重锤的质量约为300g，为使实验测量数据合理，铁片质量m0比较恰当的取值是

．A．1g

B．3g

C．40g

D．300g．参考答案：（1）；（2）；（3）C．【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】（1）根据题意求出遮光片经过光电门时的速度，然后应用匀变速直线运动的速度位移公式求出加速度之比．（2）应用牛顿第二定律求出图象的函数表达式，然后根据函数表达式求出重锤的质量．（3）为使实验现象比较明显，铁片的质量不能选的太大，也不能太小，质量要适中，根据题目给出的数据分析答题．【解答】解：（1）遮光片经过光电门时的速度：v0=，vi=，重锤做初速度为零的匀加速直线运动，由速度位移公式得：v02=2a0h，vi2=2aih，整理得：=；（2）由牛顿第二定律得：Mg﹣nm0g=（M+nm0）a0，（M+im0）g﹣（n﹣i）m0g=（M+nm0）ai，整理得：=1+i，则﹣i图象的斜率：k=，解得：M=；（3）如果铁片的质量太小，移动铁片时重锤的加速度变化很小，不便于测量，如果铁片的质量太大，加速度变化太大也不利于测量，如果铁片质量太大甚至重锤会上升，如果重锤的质量为300g，铁片的质量如果为1g或3g，铁片质量太小，如果铁片质量为300g，铁片质量与重锤质量相等，这是错误的，因此铁片质量为40g比较合理，故选C；故答案为：（1）；（2）；（3）C．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，细绳OA长30cm，O端与质量m=lkg的重物相连，A端与轻质圆环（重力不计）相连，圆环套在水平棒上可以滑动；定滑轮固定在距离圆环50cm的B处，跨过定滑轮的细绳，两端分别与重物m、重物G相连，若两条细绳间的夹角，圆环恰好没有滑动，不计滑轮大小，整个系统处于静止状态，滑动摩擦力等于最大静摩擦力．求：（1）圆环与棒间的动摩擦因数； （2）重物G的质量M参考答案：（1）0.75（2）0.5kg17.如图所示，在光滑水平面上有一辆质量M=80m0的平板小车，车上有一个质量m=19m0的木块，木块距小车左端L(木块可视为质点)，车与木块一起以速度