广东省佛山市南海中学2021-2022学年高三物理下学期期末试题含解析

广东省佛山市南海中学2021-2022学年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，光滑斜面的倾角为，斜面上放置—矩形导体线框

abcd，ab边的边长为,bc边的边长为，线框的质量

为m、电阻为R，线框通过绝缘细线绕过光滑的小滑轮与

重物相连，重物质量为M，斜面上ef线（ef平行底边）的右上方有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度为B，如果线框从静止开始运动，进入磁场的最初—段时间是做匀速运动的，且线框的ab边始终平行底边，则下列说法正确的是A．线框进入磁场前运动的加速度为B．线框进入磁场时匀速运动的速度为C．线框进入磁场时做匀速运动的总时间为D．若该线框进入磁场时做匀速运动，则匀速运动过程产生的焦耳热为参考答案：BC2.（单选）下列说法正确的是（

）A．已知某物质的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA。则该种物质的分子体积为B．用气筒给自行车打气，越打越费劲，说明气体分子之间有斥力C．PM2.5(指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物)在空气中的运动属于分子热运动D．当两薄玻璃板间夹有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开，这是由于水膜具有表面张力的缘故E．可看作理想气体的质量相等的氢气和氧气，温度相同时氧气的内能小F．对能源的过度消耗将使自然界的能量不断减少，形成能源危机参考答案：E3.（不定项选择题）一中子与一质量数为A(A>1)的原子核发生弹性正碰。若碰前原子核静止，则碰撞前与碰撞后中子的速率之比为 A.

B.

C.

D.参考答案：A4.如右图所示，两个垂直纸面的匀强磁场方向相反，磁感应强度的大小均为，磁场区域的宽度均为a，一正三角形导线框ACD（高为a），从图示位置沿图示方向匀速穿过两磁场区域，则下图中感应电流I（以逆时针方向为电流的正方向）与线框移动距离x的关系图象正确的是（

）参考答案：C5.（多选题）如图所示，两块三角形的木板B、C竖直放在水平桌面上，它们的顶点连接在A处，底边向两边分开．一个锥体置于A处，放手之后，奇特的现象发生了，椎体自动地沿木板滚上了B、C板的高处，不计一切阻力．下列说法正确的是（）A．锥体在滚动过程中重心逐渐升高B．锥体在滚动过程中重心逐渐降低C．锥体在滚动过程中机械能逐渐增大D．锥体在滚动过程中机械能保持不变参考答案：BD【考点】机械能守恒定律．【分析】不计一切阻力，椎体机械能守恒，运动过程中只有动能和势能之间的相互转化．【解答】解：椎体自动地沿木板滚上了B、C板的高处的过程中只有重力做功，椎体机械能守恒，重力势能转化为动能，而高度上升，所以重心逐渐降低，故BD正确，AC错误．故选BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，两条平行金属导轨ab、cd置于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，两导轨间的距离l=0.6m，导轨间连有电阻R。金属杆MN垂直置于导轨上，且与轨道接触良好，现使金属杆MN沿两条导轨向右匀速运动，产生的感应电动势为3V。由此可知，金属杆MN滑动的速度大小为 m/s；通过电阻R的电流方向为

（填“aRc”或“cRa”）。参考答案：7.在共点力合成的实验中，根据实验数据画出力的

图示，如图所示．图上标出了F1、F2、F、F′'四个力，其中

（填上述字母）不是由弹簧秤直接测得的．若F与F′

的

_基本相等，

_基本相同，说明共点

力合成的平行四边行定则得到了验证．参考答案：

大小

方向本实验是通过两个弹簧秤的拉力作出的平行四边形得出合力，只要合力与实际的拉力重合，则实验成功；由图可知F′是由平行四边形定则得出的，故F′不是由弹簧秤直接测得的；F是通过一个弹簧秤测出的，故只要F与F′的大小和方向基本相同即可8.我国舰载飞机在“辽宁舰”上成功着舰后，某课外活动小组以舰载飞机利用阻拦索着舰的力学问题很感兴趣。他们找来了木板、钢球、铁钉、橡皮条以及墨水，制作了如图图所示的装置，准备定量研究钢球在橡皮条阻拦下前进的距离与被阻拦前速率的关系。要达到实验目的，需直接测量的物理量是钢球由静止释放时的

和在橡皮条阻拦下前进的距离，还必须增加的一种实验器材是

。忽略钢球所受的摩擦力和空气阻力，重力加速度已知，根据

定律（定理），可得到钢球被阻拦前的速率。参考答案：高度

，

刻度尺

。

动能定理或机械能守恒定律

9.(5分)如图所示，是测定子弹速度的装置示意图，A、B两圆盘平行，相距为L，两圆盘固定在同一根穿过圆心且与盘面垂直的转轴上，两圆盘以角速度ω高速转动，子弹以平行转轴方向先后穿过A、B两盘，量得两圆盘上弹孔和圆心连线的夹角为θ，由此可测出子弹的速度为

。参考答案：

答案：ωL/（θ+2kл）k=0，1，2，3……10.如图，手用力握住一个竖直的瓶子，瓶子的重为250N，当瓶子静止时，瓶子受到

摩擦力的作用（选填“静”或“滑动”）。摩擦力的大小为

N，摩擦力的方向

（选填“竖直向上”、“竖直向上”、“水平向右”、“水平向左”）。如果在手和瓶子间抹了洗洁精，需要增大手握瓶子的力才能握住瓶子，此时瓶子受到摩擦力大小

（选填“变大”、“变小”或“不变”）。参考答案：静

250

竖直向上

不变11.（选修3—3）（3分）把熔化的蜂蜡薄薄地涂在玻璃片和云母片上。用一烧热的针尖接触蜂蜡层的背面，结果在玻璃和云母上的蜂蜡分别熔化成甲、乙两种形状，此现象说明____________________________________________.参考答案：答案：在导热性能上玻璃各向同性，云母各向异性。………（3分）12.据报道：1978年澳大利亚科学家利用5m长的电磁轨道炮，将质量为3.3g的弹丸以5.9km/s的高速发射获得成功。假设弹丸在轨道炮内做匀加速直线运动，弹丸所受的合力为_________N。如果每分钟能发射6颗弹丸，该电磁轨道炮的输出功率约为＿＿＿＿＿Ｗ。参考答案：1.15×104

N；

5.74×103

W。13.如图所示，质量为m的小球，以初速度v0从斜面上A点水平抛出，落在斜面上B点时动能为初动能的5倍，则在此过程中重力冲量为__________，所用的时间为__________。参考答案：2mv0

2v0/g三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学测量阻值约为25kΩ的电阻Rx，现备有下列器材：A．电流表(量程100μA，内阻约2kΩ)；B．电流表(量程500μA，内阻约300Ω)；C．电压表(量程15V，内阻约100kΩ)；D．电压表(量程50V，内阻约500kΩ)；E．直流电源(20V，允许最大电流1A)；F．滑动变阻器(最大阻值1kΩ，额定功率1W)；G．开关和导线若干．电流表应选________，电压表应选________．(填字母代号)该同学正确选择仪器后连接了以下电路，为保证实验顺利进行，并使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出电路在接线上存在的问题：①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________.参考答案：BC电流表应采用内接法滑动变阻器应采用分压式接法15.在测定一根粗细均匀的合金丝的电阻率的实验中。利用螺旋测微器测定合金丝的直径，示数如图所示，则合金丝的直径为_____________mm.②待测合金丝的电阻约为10Ω。实验室提供的器材有：A．电压表V（量程为3V，内阻约为l0k）B．电流表（量程为0.6A，内阻约3）C．电流表（量程为3A，内阻约0.1）D．滑动变阻器R（最大阻值约为5，额定电流为2A）E．学生电源E（电动势为6V，内阻不计）F．开关一个，导线若干

要求较准确地测量出合金丝的阻值，请在答题纸上的方框内画出实验电路图（注明选择的电流表）

③若用L表示合金丝的长度，d表示直径，测得电阻为R，写出合金丝的电阻率的表达式为___________________。参考答案：螺旋测微器的固定刻度读数0.5mm，可动刻度读数为0.01×23.0=0.230mm，所以最终读数为：固定刻度读数+可动刻度读数=0.5mm+0.230mm=0.730mm.待测电阻的阻值较小，电流表应采用外接法；滑动变阻器的阻值较小，宜采用分压式接法；由于电源电动势为6V，故电路中的最大电流约为0.6A，电流表应选A1，测量读数较准确。（电路图略）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，质量分别为2m和m的A、B两物体通过轻质细线绕过光滑滑轮．弹簧下端与地面相连，上端与B连接，A放在斜面上，斜面光滑．开始时用手控住A，使细线刚好拉直，但无拉力，此时弹簧弹性势能为EP．滑轮左侧细线竖直，右侧细线与斜面平行．释放A后它沿斜面下滑，当弹簧刚好恢复原长时，B获得最大速度．重力加速度为g，求：（1）斜面倾角α；（2）刚释放A时，A的加速度；（3）B的最大速度vm．参考答案：解：（1）B速度最大时：2mgsinα=mg∴sinα=α=30°（2）刚释放A时，由牛顿第二定律得：对A

2mgsinα﹣T=2ma对B

T+F弹﹣mg=maF弹=mg解得

a=g方向沿斜面向下（3）设释放A之前，弹簧压缩量为x，由系统机械能守恒得2mgxsinα+Ep﹣mgx=3mvm2解得

vm=答：（1）斜面倾角α为30°；（2）刚释放A时，A的加速度为g，方向沿斜面向下；（3）B的最大速度vm为．17.如图所示，在距地面H=0.8m高的水平桌面上，固定一个末端切线水平的粗糙曲面。一质量为0.2kg的小球自曲面上某点由静止释放，已知该点到桌面的高度h=0.5m，小球落地点到桌子边缘的水平距离s=1.2m,则小球在曲面上运动过程中克服摩擦力所做的功。（g取10m/s2

）参考答案：18.如图17所示，荧光屏的中心点为O,电量为e质量为m的热电子由阴极飞出时的初速忽略不计，电子发射装置的加速电压为U0。电容器的板长和板间距离均为L，下极板接地。电容器右端到荧光屏的距离也是L，在电容器两极板间接一交变电压，上极板的电势随时间变化的图象如图。（每个电子穿过平行板的时间极短，可以认为电压是不变的）求：（1）电子刚进入电容器时的速度.（2）若题干中的L均为10cm，在t=0.06s时刻，电子打在荧光屏上距O点的位置多远？（3）电子打到荧光屏上的最大动能为多少？参考答案：解析：(1)由eU0=mV02/2

(2分)

得V0=

(1分)（2）0.06S时刻进入偏转电场后电子的加速度a=eU/mL

（1分）U=1.8U0

（1分）水平方向做匀速运动L=V0t

（1分）侧向偏转的距离y=at2/2

（1分）代入数据得y=4.5cm

（1分）速度偏转角tanθ=Vy/V0=0.9

（1分）所以Y=y+Ltanθ