2021-2022學(xué)年安徽省宣城市丁店中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年安徽省宣城市丁店中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1. 2010年10月1日，嫦娥二號衛(wèi)星發(fā)射成功作為我國探月工程二期的技術(shù)先導(dǎo)星，嫦娥二號的主要任務(wù)是為嫦娥三號實(shí)現(xiàn)月面軟著陸開展部分關(guān)鍵技術(shù)試驗(yàn)，并繼續(xù)進(jìn)行月球科學(xué)探測和研究如圖，嫦娥二號衛(wèi)星的工作軌道是100km環(huán)月圓軌道，為對嫦娥三號的預(yù)選著陸區(qū)月球虹灣地區(qū)（圖中B點(diǎn)正下方）進(jìn)行精細(xì)成像，嫦娥二號在A點(diǎn)將軌道變?yōu)闄E圓軌道，使其近月點(diǎn)在虹灣地區(qū)正上方B點(diǎn)，大約距月面15km下列說法中正確的是 A沿軌道運(yùn)動的周期小于沿軌道運(yùn)動的周期B在軌道上A點(diǎn)的

2、加速度等于在軌道上A點(diǎn)的加速度C在軌道上A點(diǎn)的速度大于在軌道上A點(diǎn)的速度D完成任務(wù)后，衛(wèi)星返回工作軌道時，在A點(diǎn)需加速參考答案：ABD2. （單選）列關(guān)于布朗運(yùn)動的說法，正確的是 ()A液體溫度越高，布朗運(yùn)動越劇烈B懸浮粒子越大，布朗運(yùn)動越劇烈C布朗運(yùn)動是由于液體各部分的溫度不同而引起的 D布朗運(yùn)動就是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動參考答案：A3. 如圖所示，豎直直線為某點(diǎn)電荷Q所產(chǎn)生的電場中的一條電場線，M、N是其上的兩個點(diǎn)。另有一帶電小球q自M點(diǎn)由靜止釋放后開始運(yùn)動，到達(dá)N點(diǎn)時速度恰變?yōu)榱?。由此可以判定AQ必為正電荷，且位于N點(diǎn)下方BM點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于N點(diǎn)的電場強(qiáng)度CM點(diǎn)的電勢高于N點(diǎn)的電勢Dq在M

3、點(diǎn)的電勢能大于在N點(diǎn)的電勢能參考答案：B4. 如圖所示，D是一只二極管，A、B是水平放置的平行板電容器的極板，重力可以忽略不計的帶電粒子以速度v0水平射入電場，且剛好沿下極板B的邊緣以速率v飛出。若保持其中一個極板不動而把另一個極板移動一小段距離，粒子仍以相同的速度v0從原處飛入，則下列判斷正確的是A若上極板A不動，下極板B上移，粒子仍沿下極板 B的邊緣以速率v飛出B若上極板A不動，下極板B上移，粒子將打在下板B上，速率大于vC若下極板B不動，上極板A上移，粒子將從板間飛出，速率小于vD若下極板B不動，上極板A上移，粒子仍沿下極板B的邊緣以速率v飛出參考答案：D5. 如圖（甲）所示，物體原來靜

4、止在水平地面上，用一水平力F拉物體，在F從0開始逐漸增大的過程中，物體先靜止后又做變加速運(yùn)動，其加速度a隨外力F變化的圖象如圖（乙）所示.設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等，重力加速度g取10m/s2。根據(jù)題目提供的信息，下列判斷正確的是A、物體的質(zhì)量m=2kgB、物體與水平面間的動摩擦因數(shù)=0.6C、物體與水平面的最大靜摩擦力fmax=12ND、在F為10N時,物體的加速度a=2.5m/s2參考答案：A二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 圖示電路中，電表視為理想表。當(dāng)S斷開時，電壓表示數(shù)為12 V，當(dāng)S閉合后，電壓表示數(shù)為11.2 V，電流表示數(shù)為0.2 A，則電源電動勢為

5、，內(nèi)電阻為 。參考答案： 答案：12 V、 4 W7. 一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套著兩個小球A和B（中央有孔），A、B間由細(xì)繩連接著，它們處于如圖中所示位置時恰好都能保持靜止?fàn)顟B(tài)。此情況下，B球與環(huán)中心O處于同一水平面上，A、B間的細(xì)繩呈伸直狀態(tài)，與水平線成30夾角。已知B球的質(zhì)量為m，則細(xì)繩對B球的拉力為_，A球的質(zhì)量為_。參考答案：2mg，2m8. 一個同學(xué)在研究小球自由落體運(yùn)動時，用頻閃照相連續(xù)記錄下小球的位置如圖所示。已知閃光周期為s，測得7.68cm，12.00cm，用上述數(shù)據(jù)通過計算可得小球運(yùn)動的加速度約為_m/s2，圖中x2約為_cm。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：9

6、. 某同學(xué)利用驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證動能定理。在一端帶滑輪的長木板上固定放置兩個光電門，其中光電門乙固定在靠近滑輪處，光電門甲的位置可移動。與兩個光電門都相連的計時器可以顯示出遮光片從光電門甲至乙所用的時間。改變光電門甲的位置進(jìn)行多次測量，每次都使小車上的遮光片從緊靠光電門甲處由靜止開始運(yùn)動，用米尺測量甲、乙之間的距離s，并記下相應(yīng)的時間t。測得小車的質(zhì)量為M，鉤碼的質(zhì)量為m，并滿足M遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于m。則：外力對小車做功為W= ，小車動能的增量為EK= 。（用題中的字母表示）為減小實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)操作之前必須進(jìn)行的操作是： 。參考答案：10. （4分）如圖所示當(dāng)繩和桿之間的夾角為時A沿

7、桿下滑的速度是V、此時B的速度是_（用V和表示）；B是_（加速或減速）。 參考答案：減速11. （1）用歐姆表測電阻時，兩表筆短接時指針?biāo)肝恢萌鐖D所示。如果不調(diào)零就去測電阻，那么被測電阻的測量值將比它的真實(shí)值偏 .（2）用伏安法測量電阻阻值R，并求出電阻率。給定電壓表（內(nèi)阻約為50k）、電流表（內(nèi)阻約為40）、滑動變阻器、電源、電鍵、待測電阻（約為250）及導(dǎo)線若干。如圖（1）所示電路圖中，電壓表應(yīng)接_點(diǎn)（填a或b）。圖（2）中的6個點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)中測得的6組電流I、電壓U的值，試作圖像并求出電阻值R=_。（保留3位有效數(shù)字）待測電阻是一均勻材料制成的圓柱體，用游標(biāo)為50分度的卡尺測量其長度與直

8、徑，結(jié)果分別如圖（3）、圖（4）所示。由圖可知其長度為8.02mm，圖（4）直徑讀數(shù)為_mm。由以上數(shù)據(jù)可求出=_m。（保留3位有效數(shù)字）參考答案：（1）小 （2分）（2） a （2分）作圖為過原點(diǎn)的直線，其中第2個點(diǎn)舍棄（2分） 244 （242 246均可） （2分） 1.92 （2分）0.0882 12. 如圖所示，一列簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸負(fù)方向傳播，波速為4m/s，則質(zhì)點(diǎn)P此時刻的振動方向沿y軸 （填“正”或“負(fù)”）方向經(jīng)過t=3s質(zhì)點(diǎn)Q通過的路程是 m。參考答案：正0.613. 質(zhì)量為m=0.01kg、帶電量為+q=2.0104C的小球由空中A點(diǎn)無初速度自由下落，在t=2s末加

9、上豎直向上、范圍足夠大的勻強(qiáng)電場，再經(jīng)過t=2s小球又回到A點(diǎn)不計空氣阻力，且小球從未落地，則電場強(qiáng)度的大小E為2103N/C，回到A點(diǎn)時動能為8J參考答案：考點(diǎn)：電場強(qiáng)度；動能定理的應(yīng)用分析：分析小球的運(yùn)動情況：小球先做自由落體運(yùn)動，加上勻強(qiáng)電場后小球先向下做勻減速運(yùn)動，后向上做勻加速運(yùn)動由運(yùn)動學(xué)公式求出t秒末速度大小，加上電場后小球運(yùn)動，看成一種勻減速運(yùn)動，自由落體運(yùn)動的位移與這個勻減速運(yùn)動的位移大小相等、方向相反，根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式結(jié)合求電場強(qiáng)度，由W=qEd求得電場力做功，即可得到回到A點(diǎn)時動能解答：解：小球先做自由落體運(yùn)動，后做勻減速運(yùn)動，兩個過程的位移大小相等、方向相反設(shè)

10、電場強(qiáng)度大小為E，加電場后小球的加速度大小為a，取豎直向下方向?yàn)檎较颍瑒t有：gt2=（vtat2）又v=gt解得a=3g由牛頓第二定律得：a=，聯(lián)立解得，E=2103 N/C則小球回到A點(diǎn)時的速度為：v=vat=2gt=20102m/s=400m/s動能為 Ek=0.014002J=8J故答案為：2103，8點(diǎn)評：本題首先要分析小球的運(yùn)動過程，采用整體法研究勻減速運(yùn)動過程，抓住兩個過程之間的聯(lián)系：位移大小相等、方向相反，運(yùn)用牛頓第二定律、運(yùn)動學(xué)規(guī)律結(jié)合進(jìn)行研究三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 某實(shí)驗(yàn)小組用如圖(a)的實(shí)驗(yàn)裝置校對流量計。盛水容器上端開口，下端有橫截面

11、一定的細(xì)管(厚度可忽略)與流量計相連(流量計可測得每秒流出液體的體積)。打開開關(guān)讓水沿水平方向噴出，為保證流速恒定，實(shí)驗(yàn)時不斷給容器加水保持液面穩(wěn)定，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。請完善如下實(shí)驗(yàn)步驟(1)安裝器材前用螺旋測微器測量細(xì)管的直徑如圖(b)，其直徑為d=_mm；(2)按圖(a)安裝好實(shí)驗(yàn)器材，測定噴口到地面的豎直距離y，再打開開關(guān)讓水噴出；(3)待水流運(yùn)動穩(wěn)定后，讀出流量計讀數(shù)：測量_，計算水噴出時的初速度；(4)測得水噴出時的初速度為v，則液體的流量表達(dá)式Q=_，代入具體數(shù)值可計算出實(shí)際流量。(5)將實(shí)際流量值與讀數(shù)值比較，進(jìn)行流量計校對。參考答案： (1). 6.860mm (2).

12、 液體的水平射程x (3). 【詳解】（1）直徑為d=6.5mm+0.01mm36.0=6.860mm；（3）待水流運(yùn)動穩(wěn)定后，讀出流量計讀數(shù)：測量液體的水平射程x，計算水噴出時的初速度；（4）液體的流量表達(dá)式：15. 三個同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)條件，進(jìn)行了“探究平拋運(yùn)動規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)：（1）甲同學(xué)采用如圖（1）所示的裝置用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時落地，改變小錘打擊的力度，即改變A球被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，這說明平拋運(yùn)動在豎直方向上是自由落體運(yùn)動（2）乙同學(xué)采用如圖（2）所示的裝置兩個相同的弧形軌道M、N，分別用于發(fā)射小鐵球P

13、、Q，其中N的末端與可看作光滑的水平板相切；兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D；調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度，使AC=BD，從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等，現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小鐵球能以相同的初速度v0同時分別從軌道M、N的下端射出實(shí)驗(yàn)可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是P、Q二球相碰僅僅改變弧形軌道M的高度（保持AC不變），重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說明平拋運(yùn)動在水平方向上是勻速運(yùn)動（3）丙同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖（3）所示的“小球做平拋運(yùn)動”的照片圖中每個小方格的邊長為1.25cm，則由圖可求得拍攝時每0.036s曝光一次，該小球平拋的初

14、速度大小為0.07m/s參考答案：考點(diǎn)：研究平拋物體的運(yùn)動.專題：實(shí)驗(yàn)題；平拋運(yùn)動專題分析：（1）探究平拋運(yùn)動的規(guī)律中，實(shí)驗(yàn)甲同時讓A球做平拋運(yùn)動，B球做自由落體運(yùn)動若兩小球同時落地，則說明平拋運(yùn)動豎直方向是自由落體運(yùn)動（2）實(shí)驗(yàn)乙同時讓P球做平拋運(yùn)動，Q球做勻速運(yùn)動若兩小球相碰，則說明平拋運(yùn)動水平方向是勻速運(yùn)動（3）用頻閃照相儀得到的圖片，它們間的時間是相等，但1的位置并不一定是拋出點(diǎn)所以處理時1位置的豎直方向有初速度因此利用在相等的時間內(nèi)位移之差是恒定的，結(jié)合重力加速度可求出它們間的時間再利用水平方向的位移結(jié)合時間可算出拋出速度解答：解：（1）在打擊金屬片時，兩小球同時做平拋運(yùn)動與自由落體

15、運(yùn)動結(jié)果同時落地，則說明平拋運(yùn)動豎直方向是自由落體運(yùn)動故答案為：平拋運(yùn)動的豎直分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動（2）讓兩小球從相同的弧形軌道上相同高度滾下，從而使兩小球同時滾離軌道并具有相同的速度小球P做平拋運(yùn)動，小球Q做勻速直線運(yùn)動，當(dāng)兩小球相遇時則說明小球平拋運(yùn)動水平方向是勻速直線運(yùn)動當(dāng)同時改變兩小球滾下的高度時，仍能相碰，則說明平拋運(yùn)動水平方向總是勻速直線運(yùn)動故答案為：兩球PQ將相碰，平拋運(yùn)動的水平分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動（3）平拋運(yùn)動可看成豎直方向自由落體運(yùn)動與水平方向勻速直線運(yùn)動；在豎直方向：由h=gt2可得 t=0.036s水平方向：由x=v0t得： v0=0.07m/s；故答案為：（1）平拋運(yùn)動

16、在豎直方向上是自由落體運(yùn)動；（2）P、Q二球相碰，平拋運(yùn)動在水平方向上是勻速運(yùn)動；（3）0.036，0.7點(diǎn)評：通過實(shí)驗(yàn)探究出平拋運(yùn)動處理的規(guī)律，并掌握了運(yùn)動的合成與分解，同時運(yùn)用運(yùn)動學(xué)公式解題，難度適中四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示,待測區(qū)域中存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,根據(jù)帶電粒子射入時的受力情況可推測其電場和磁場. 圖中裝置由加速器和平移器組成,平移器由兩對水平放置、相距為l的相同平行金屬板構(gòu)成,極板長度為l、間距為d,兩對極板間偏轉(zhuǎn)電壓大小相等、電場方向相反. 質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子經(jīng)加速電壓U0 加速后,水平射入偏轉(zhuǎn)電壓為U1 的平移器,最終從A點(diǎn)水平射入待測

17、區(qū)域. 不考慮粒子受到的重力.(1)求粒子射出平移器時的速度大小v1;(2)當(dāng)加速電壓變?yōu)?U0 時,欲使粒子仍從A點(diǎn)射入待測區(qū)域,求此時的偏轉(zhuǎn)電壓U;(3)已知粒子以不同速度水平向右射入待測區(qū)域,剛進(jìn)入時的受力大小均為F. 現(xiàn)取水平向右為x軸正方向,建立如圖所示的直角坐標(biāo)系Oxyz. 保持加速電壓為U0 不變,移動裝置使粒子沿不同的坐標(biāo)軸方向射入待測區(qū)域,粒子剛射入時的受力大小如下表所示.射入方向y-yz-z受力大小請推測該區(qū)域中電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小及可能的方向. 參考答案：（1）設(shè)粒子射出加速器的速度為， 動能定理 由題意得，即（2）在第一個偏轉(zhuǎn)電場中，設(shè)粒子的運(yùn)動時間為：加速度的大

18、小 ，在離開時，豎直分速度 豎直位移 水平位移 粒子在兩偏轉(zhuǎn)電場間做勻速直線運(yùn)動，經(jīng)歷時間也為,豎直位移由題意知，粒子豎直總位移，解得 則當(dāng)加速電壓為時，（3）由沿軸方向射入時的受力情況可知：B平行于軸，且由沿軸方向射入時的受力情況可知：與平面平行。,則且解得設(shè)電場方向與軸方向夾角為,若B沿軸方向，由沿軸方向射入時的受力情況得解得，或即E與平面平行且與軸方向的夾角為300或1500，同理若B沿軸方向，E與平面平行且與軸方向的夾角為-300或-1500。17. 在研究摩擦力特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中，將木塊放在水平長木板上，如圖a所示，用力沿水平方向拉木塊，拉力從0開始逐漸增大分別用力傳感器采集拉力和木塊所受到的摩擦力，并用計算機(jī)繪制出摩擦力Ff 隨拉力F的變化圖像，如圖b所示已知木塊質(zhì)量為0.78kg取重力加速度g=10m/s2，sin37=0.60，cos37=0.80（1）求木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)（2）若木塊在與水平方向成37角斜向右上方的恒定拉力F作用下，以a=2.0m/s2的加速度從靜止開始做勻變速直線運(yùn)動，如圖c所示拉力大小應(yīng)為多大？（3）在（2）中力作用2s后撤去拉力F，求運(yùn)動過程中摩擦力對木塊做的功參考答案：（1）=0.4 （2）F=4.5N （1分）（3）全過程應(yīng)用動能定理18. （18分）如圖所示，一根豎直桿穿過一個質(zhì)量=2.0kg的帶孔的物塊，另