内蒙古自治区赤峰市市敖汉旗箭桥中学2021-2022学年高三物理期末试题含解析

内蒙古自治区赤峰市市敖汉旗箭桥中学2021-2022学年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.如图2所示，质量为m=0.6Kg,长为L=1m的通电直导线用两绝缘细线悬挂于O、，并处于磁感应强度为B的匀强磁场中。当导线中通以沿x正方向的恒定电流I=1A，导线从最低点由静止释放摆到最大摆角θ=370。则磁感应强度方向和大小可能为（sin370=0.6，cos370=0.8，g=10m/s2）

A．B方向沿y轴正向

B=6T

B．B方向沿y轴正向

B=10TC．B方向沿z轴负向

B=4.5T

D．B方向沿z轴负向

B=2T

参考答案：D2.（多选）人们发现，不同的原子核，其核子的平均质量（原子核的质量除以核子数）与原子序数有如图所示的关系。下列关于原子结构和核反应的说法正确的是(

)A.由图可知，原子核D和E聚变成原子核F时会有质量亏损，要吸收能量B.由图可知，原子核A裂变成原子核B和C时会有质量亏损，要放出核能C.已知原子核A裂变成原子核B和C时放出的γ射线能使某金属板逸出光电子，若增加γ射线强度，则逸出光电子的最大初动能增大。D.卢瑟福提出的原子核式结构模型，可以解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征参考答案：B3.在水平天花板下用绳AC和BC悬挂着物体m，绳与竖直方向的夹角分别为α=37°和β=53°，且∠ACB为90°，如图所示。绳AC能承受的最大拉力为100N，绳BC能承受的最大拉力为180N。当不断增加物体质量时（g=10m/s2），则有（

）A．AC绳先断B．BC绳先断C．悬挂12kg物体时，两绳均未断D．悬挂14kg物体时，两绳均已断参考答案：AC4.（单选）我国预计2015年建成由30多颗卫星组成的“北斗二号”卫星导航定位系统，此系统由中轨道、高轨道和同步轨道卫星等组成．现在正在服役的“北斗一号”卫星定位系统的三颗卫星都定位在离地面3.6×107m的地球同步轨道上，而美国的全球卫星定位系统（简称GPS）由24颗卫星组成，这些卫星离地面高度均为2.0×107m，则下列说法中正确的是（）A．GPS的卫星比“北斗一号”的卫星周期短，线速度大B．“北斗一号”系统中的三颗卫星的质量必须相等C．“北斗二号”中的中轨道卫星的线速度小于高轨道卫星的线速度D．“北斗二号”中的每颗卫星一定比“北斗一号”中的每颗卫星的加速度大参考答案：考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．版权所有专题：人造卫星问题．分析：“北斗一号”系统中的三颗卫星的轨道半径与其质量无关．根据开普勒第三定律分析GPS的卫星与“北斗一号”的卫星关系．由卫星的加速度公式a=和速度公式v=分析卫星的加速度和速度关系．解答：解：A、GPS的卫星比“北斗一号”的卫星轨道半径小，根据开普勒第三定律=k得知，其周期也比“北斗一号”的卫星周期短；根据环绕速度公式v=，GPS的卫星比“北斗一号”的卫星速度大；故A正确；B、根据万有引力等于卫星的向心力可知，人造卫星的轨道半径、速度与卫星的质量无关，所以“北斗一号”系统中的三颗卫星的质量不一定要相等．故B错误；C、由卫星的速度公式v=分析可知，“北斗二号”中的中轨道卫星的线速度大于高轨道卫星的线速度，故C错误；D、“北斗二号”卫星导航定位系统由中轨道、高轨道和同步轨道卫星等组成，而“北斗一号”系统的三颗卫星都定位在地球同步轨道上，由卫星的加速度公式a=得知，“北斗二号”中的每颗卫星不一定比“北斗一号”中的每颗卫星的加速度大．故D错误；故选：A．点评：对于人造地球卫星关键是记住两个结论：卫星的加速度公式a=和速度公式v=．同时，可以根据开普勒第三定律分析卫星的周期与轨道半径的关系．5.如图所示，把小车放在光滑的水平桌面上，用轻绳跨过定滑轮使之与盛有沙子的小桶相连，已知小车的质量为M，小桶与沙子的总质量为m，把小车从静止状态释放后，在小桶下落竖直高度为h的过程中，若不计滑轮及空气的阻力，下列说法中正确的是（

）A．轻绳对小车的拉力等于mgB．m处于完全失重状态C．小桶获得的动能为m2gh／(m+M)D．运动中小车的机械能增加，M和m组成系统机械能守恒参考答案：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t＝0时刻的波形如图中实线所示，t＝0.2s时刻的波形如图中的虚线所示，则此列简谐横波的波速为

m/s.

参考答案：10(4n+1)

n=0、1、2、3…7.已知氢原子的基态能量为E，激发态能量,其中n=2,3…。用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速。能使氢原子从第一激发态电离的光子的最大波长为________参考答案：原子从n=2跃迁到+∞所以故：8.在探究“加速度与力、质量的关系”的活动中：①某同学在接通电源进行实验之前，将实验器材组装如图所示。请你指出该装置中的错误或不妥之处（只要答出其中的两点即可）：

，

。②改正实验装置后，该同学顺利地完成了实验。下图是他在实验中得到的一条纸带，图中相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s，由图中的数据可算得小车的加速度a为

m/s2。（结果取两位有效数字）参考答案：）打点计时器不应使用干电池，应使用交流电源；实验中没有平衡小车的摩擦力；小车初始位置离打点计时器太远（只要答出其中的两点即可）2）0.19~0.20内均正确9.如图所示，倾角θ的固定光滑斜面上放置质量m的小物块A。某时刻用竖直向下的恒力压物体A使其静止起加速下滑，同时B物体从同高度自由落体。两者同时到地面，则恒力的大小为

；若B物体质量也为m，则两者落地瞬间，A物体重力的功率PA

B物体重力的功率PB（选填“大于”，“小于”或“等于”）。参考答案：mg/tan2θ；等于10.①甲图是一把游标卡尺的示意图，该尺的读数为________cm。②打点计时器是力学中常用的计时仪器，如图用打点计时器记录小车的匀加速直线运动，交流电周期为T=0.02s,每5个点取一个读数点，测量得AB=3.01cm，AC=6.51cm，AD=10.50cm，AE=14.99cm，AF=20.01cm，AG=25.50cm,则B点的瞬时速度大小为________m/s，小车运动的加速度大小为

参考答案：①5.240或5.235②0.326

0.50011.物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点。⑴上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个小点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a＝

（保留三位有效数字）。⑵回答下列两个问题：①为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有（

）

（填入所选物理量前的字母）ks5uA．木板的长度

B．木板的质量m1

C．滑块的质量m2D．托盘和砝码的总质量m3E．滑块运动的时间tks5u②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是

。⑶滑块与木板间的动摩擦因数μ＝

（用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）。参考答案：⑴0.495～0.497m/s2；⑵①CD；②天平；⑶(12.海尔-波普彗星轨道是长轴非常大的椭圆，近日点到太阳中心的距离为0.914天文单位（1天文单位等于地日间的平均距离），则其近日点速率的上限与地球公转（轨道可视为圆周）速率之比约为（保留2位有效数字）

。参考答案：1.5．（5分）13.在万有引力定律研究太阳系中的行星围绕太阳运动时，我们可以根据地球的公转周期，求出太阳的质量。在运算过程中，采用理想化方法，把太阳和地球简化成质点，还做了

和

的简化处理。参考答案：答案：把地球的运动简化为匀速圆周运动（匀速、轨迹圆周分别填在两空上得一空分），忽略其他星体对地球的作用，认为地球只受太阳引力作用。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为较精确地测量一只微安表的内阻，要求按照下图给出的电路进行测量。实验室中可供选择的器材如右表所示。实验中为了安全，电阻箱R的阻值不能取为零，只能为适当大小的阻值。则：器

材规

格待测微安表量程200μA，内阻约1kΩ电阻箱R阻值1Ω~9999Ω滑动变阻器R1/阻值0~50Ω滑动变阻器R2/阻值0~1kΩ电源电动势6V，内阻不计电键一只、导线若干

①实验中滑动变阻器应选用

▲

（2分）②将实物图连成实验电路。

（2分）③简述所需测量和记录的物理量

▲

④用这些物理量表示内阻的测量值：▲

参考答案：①R1/

（2分）②略（2分）

③R1、I1；R2、I2（3分）④15.某研究性学习小组的同学欲做“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验.已知所用小电珠的额定电压和额定功率分别为2.5V、1.2W，实验使用的直流电源的电动势为3.0V内阻忽略不计，实验可供选择的器材规格如下a、电流表A1（量程0～0.6A，内阻约5Ω）b、电流表A2（量程0～3A，内阻约0.1Ω）c、电压表V1（量程0～3V，内阻约3kΩ）d、电压表V2（量程0～15V，内阻约2000Ω）e、滑动变阻器R1（阻值0～10，额定电流1A）f、滑动变阻器R2（阻值0～5000，额定电流500mA）请回答下列问题：（1）为了完成实验且尽可能减小实验误差，电流表应选择_______，电压表应选择_________、滑动变阻器应选择_________（填写实验器材前的序号）（2）根据所选的实验器材，请设计合理的电路原理图来完成该实验________（3）该研究性学习小组的同学用设计好的电路测得了该小电珠两端的电压U和通过该小电珠的电流，由欧姆定律计算得到的小电珠的电阻值_______（选填“大于”“等于＂或“小于＂）真实值（4）该研究性学习小组的同学通过设计好的电路得到了多组实验数据，并根据得到的多组数据在坐标系中描点画图，如图所示，该图线向下弯曲，其原因是______.（5）如果取两个这样的小电珠并联以后再与一阻值为2.0Ω的定值电阻串联，并接在电动势为3.0V、内阻忽略不计的直流电源两端，则每个小电珠消耗的实际功率应为________W（结果保留两位小数）参考答案：

(1).a

(2).c

(3).e

(4).

(5).小于

(6).小电珠的电阻随温度的升高而增大

(7).0.57（0.50—0.60）【详解】(1)由于灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表应选：C，额定电流为：，所以电流表选：a，本实验灯泡两端电压从零开始变化，所以滑动变阻器用分压式即用总阻值较小的，即为e；(2)本实验灯泡两端电压从零开始变化，所以滑动变阻器用分压式，灯泡的电阻较小，所以电流表应外接，电路图如图所示：(3)由于电压表的分流作用，所以电流表的示数比流过灯泡的电流更大，由公式可知，电阻的测量值小于真实值；(4)I-U图象的斜率表示电阻的倒数，由图可知，电阻随电压的增大而增大，其原因是灯泡的电阻随温度的增大而增大；(5)将定值电阻与电源等效为内阻为2.0，电动势为3.0V的电源，由闭合电路欧姆定律得：，变形得：，I-U关系图象作入I-U图中由图可知，U=1.28V，I=0.43A，所以灯泡的实际功率为：。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，AOB为半圆形玻璃砖截面，玻璃的折射率为，现有一束平行光线以45°角入射到AB面上后，经折射从半圆面上的部分位置射出。试求半圆柱面能被照亮的部分与整个半圆柱面的面积之比。参考答案：）透射光范围ME→F∠AEO=C，sinC=，C=45°∠OAE=60°，∠AOE=75°同理∠BOF=15°所以∠EOF=90°17.如图甲所示，足够长的光滑导轨倾角为300，间距L＝1m，电阻不计，恒定的非匀强磁场方向垂直于斜面向下，电阻R＝1，导体棒ab质量m＝0.25kg，其电阻r＝1，垂直于导轨放置。现导体棒ab从磁场上边界由静止下滑，测得导体棒所到达位置的磁感应强度B与导体棒在该位置速度之间的关系如图乙所示。（g取l0m/s2）（1)求导体棒下滑2s时的速度和位移；(2）求导体棒下滑2s内回路中产生的焦耳热。参考答案：（1）由图象乙可知:棒下滑的任意状态有。。。。。。。2分

对棒下滑