2021-2022學(xué)年遼寧省本溪市陸集中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年遼寧省本溪市陸集中學(xué)高三物理下學(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(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 如圖所示，物體A、B、C疊放在水平桌面上，水平力F作用于C物體，使A、B、C以共同速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，那么關(guān)于物體受幾個(gè)力的說(shuō)法正確的是 （ ）AA受6個(gè)，B受2個(gè)，C受4個(gè) BA 受5個(gè)，B受3個(gè)，C受3個(gè)CA 受5個(gè)，B受2個(gè)，C受4個(gè) DA 受6個(gè)，B受3個(gè)，C受4個(gè)參考答案：A2. 下列關(guān)于物理學(xué)史的說(shuō)法正確的是（）A奧斯特發(fā)現(xiàn)電流周?chē)嬖诖艌?chǎng)，并提出分子電流假說(shuō)解釋磁現(xiàn)象B牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，卡文迪許用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬(wàn)有引力常量的數(shù)

2、值，從而使萬(wàn)有引力定律有了真正的使用價(jià)值C胡克指出，在任何情況下，彈簧的彈力都跟伸長(zhǎng)量成正比D法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并提出了判斷感應(yīng)電流方向的方法參考答案：B【考點(diǎn)】物理學(xué)史【分析】根據(jù)物理學(xué)史和常識(shí)解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可【解答】解：A、奧斯特發(fā)現(xiàn)電流周?chē)嬖诖艌?chǎng)，安培提出分子電流假說(shuō)解釋磁現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B、牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，卡文迪許用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬(wàn)有引力常量的數(shù)值，從而使萬(wàn)有引力定律有了真正的使用價(jià)值，故B正確；C、胡克指出，在彈性范圍內(nèi)，彈簧的彈力都跟伸長(zhǎng)量成正比，故C錯(cuò)誤；D、法拉第通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，楞次總結(jié)出了感應(yīng)電流方向的判斷方法，故D錯(cuò)誤；故選

3、：B3. 下列關(guān)于物理思想方法的說(shuō)法中，正確的是（ ）A根據(jù)速度定義式，當(dāng)非常非常小時(shí)，就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度，該定義應(yīng)用了極限思想方法B在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間關(guān)系時(shí)，先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系，再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，該實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了控制變量法C在推導(dǎo)勻變速運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法D在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法叫假設(shè)法參考答案：ABC4. 質(zhì)量為的物體從靜止出發(fā)以的加速度豎直下降，下列說(shuō)法中不正確的是（ ）A物體的機(jī)械能增加 B物體的機(jī)械

4、能減少C物體的動(dòng)能增加 D重力做功參考答案：A5. （單選）法拉第通過(guò)精心設(shè)計(jì)的一系列試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律，將歷史上認(rèn)為各自獨(dú)立的學(xué)科“電學(xué)”與“磁學(xué)”聯(lián)系起來(lái)。在下面幾個(gè)典型的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想中，所作的推論后來(lái)被實(shí)驗(yàn)否定的是A既然磁鐵可使近旁的鐵塊帶磁，靜電荷可使近旁的導(dǎo)體表面感應(yīng)出電荷，那么靜止導(dǎo)線上的穩(wěn)恒電流也可在近旁靜止的線圈中感應(yīng)出電流B既然磁鐵可在近旁運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體中感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)，那么穩(wěn)恒電流也可在近旁運(yùn)動(dòng)的線圈中感應(yīng)出電流C既然運(yùn)動(dòng)的磁鐵可在近旁靜止的線圈中感應(yīng)出電流，那么靜止的磁鐵也可在近旁運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體中感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)D既然運(yùn)動(dòng)的磁鐵可在近旁的導(dǎo)體中感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)，那么運(yùn)動(dòng)導(dǎo)線上的穩(wěn)恒電

5、流也可在近旁的線圈中感應(yīng)出電流參考答案：A二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖為頻率f=1Hz的波源產(chǎn)生的橫波，圖中虛線左側(cè)為A介質(zhì)，右側(cè)為B介質(zhì)。其中x=14m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向向上。則該波在A、B兩種介質(zhì)中傳播的速度之比vA：vB= 。若圖示時(shí)刻為0時(shí)刻，則經(jīng)075 s處于x=6m的質(zhì)點(diǎn)位移為 cm。 參考答案： 23（2分） 5（7. 如圖，長(zhǎng)方形線框 abcd 通有電流 I，放在直線電流 I 附近，線框與直線電流共面，則下列表述正確的是A. 線圈四個(gè)邊都受安培力作用，它們的合力方向向左B. 只有ad和bc邊受安培力作用，它們的合力為零C. ab和dc邊所受安培力大

6、小相等，方向相同D. 線圈四個(gè)邊都受安培力作用，它們的合力為零參考答案：A8. 如圖，在：半徑為2.5m的光滑圓環(huán)上切下一小段圓弧，放置于豎直平面內(nèi)，兩端點(diǎn)距最低點(diǎn)高度差H為1cm。將小環(huán)置于圓弧端點(diǎn)并從靜止釋放，小環(huán)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)所需的最短時(shí)間為s，在最低點(diǎn)處的加速度為m/s2。(取g10m/s2) 參考答案：0.785 0.08小環(huán)運(yùn)動(dòng)沿圓弧的運(yùn)動(dòng)可類(lèi)比于單擺的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，小環(huán)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)所需的最短時(shí)間為t=T/4=0.785s。由機(jī)械能守恒定律，mgH=mv2，在最低點(diǎn)處的速度為v=。在最低點(diǎn)處的加速度為a=0.08m/s2。9. （4分）用塑料部件代替金屬部件可以減小汽車(chē)質(zhì)量，從而可以節(jié)能

7、。假設(shè)汽車(chē)使用塑料部件后質(zhì)量為原來(lái)的4/5，而其它性能不變。若車(chē)行駛時(shí)所受的阻力與車(chē)的質(zhì)量成正比，則與原來(lái)相比，使用塑料部件的汽車(chē)能節(jié)省 %的汽油。參考答案：答案：20%10. 地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的軌道半徑r=1.49102(m)，公轉(zhuǎn)周期T=3.16107(s)，萬(wàn)有引力恒量G=6.6710（Nm2/kg2），則太陽(yáng)質(zhì)量的表達(dá)式M= ，其值約為 kg（取一位有效數(shù)字）參考答案： 答案：，2103011. 如圖所示，測(cè)定氣體分子速率的部分裝置放在高真空容器中，A、B是兩個(gè)圓盤(pán)，繞一根共同軸以相同的轉(zhuǎn)速n25r/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)兩盤(pán)相距L20cm，盤(pán)上各開(kāi)一很窄的細(xì)縫，兩盤(pán)細(xì)縫之間成6的夾角，圓盤(pán)轉(zhuǎn)一周的

8、時(shí)間為_(kāi)s；如果某氣體分子恰能垂直通過(guò)兩個(gè)圓盤(pán)的細(xì)縫，則氣體分子的最大速率為_(kāi) m/s參考答案：0.04 ； 30012. 如圖所示，質(zhì)量為m、帶電量為q的負(fù)點(diǎn)電荷A僅在磁場(chǎng)力作用下以速度v在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中沿順時(shí)針?lè)较蜃鲃蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，則磁場(chǎng)方向垂直于紙面向_（選填“里”或“外”），電荷A作圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r =_。參考答案：答案：里， 13. 某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究“動(dòng)能定理”，小車(chē)內(nèi)可放置砝碼，實(shí)驗(yàn)中，小車(chē)碰到制動(dòng)裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz （1）實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下，請(qǐng)將步驟補(bǔ)充完整 在小車(chē)內(nèi)放人砝碼，把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔，連在小車(chē)后端，用

9、細(xì)線跨過(guò)定滑輪連接小車(chē)和鉤碼； 將小車(chē)停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，先 再 ，小車(chē)拖動(dòng)紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn)，關(guān)閉電源； 改變鉤碼或小車(chē)內(nèi)砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)的操作， （2）上圖是鉤碼質(zhì)量為003kg，砝碼質(zhì)量為002kg時(shí)得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點(diǎn)0及A、B、C、D和E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離s及對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車(chē)的瞬時(shí)速度v（見(jiàn)表1），請(qǐng)將C點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置 （3）實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖中的圖線（其中v2=（v2v20），根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是 。要驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，還需要測(cè)量的物理量是摩擦力和 。參考答案：三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題1

10、1分，共計(jì)22分14. 熱敏陶瓷是一類(lèi)電阻率隨溫度發(fā)生明顯變化的新型材料，可用于測(cè)溫。某同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)室提供的一種電阻阻值隨溫度呈線性變化（關(guān)系式為：Rt=kt+b，其中k0，b0，t為攝氏溫度）的熱敏電阻，把一靈敏電流計(jì)改裝為溫度計(jì)。除熱敏電阻和靈敏電流計(jì)外，還用到如下器材：1直流電源（電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻不計(jì)）；2滑動(dòng)變阻器；3單刀雙擲開(kāi)關(guān)；4標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)；5導(dǎo)線及其他輔助材料。該同學(xué)設(shè)計(jì)電路如下圖所示，按如下步驟進(jìn)行操作。（1）按電路圖連接好器材（2）將滑動(dòng)變阻器滑片P滑到_（填“a”或“b”）端，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S擲于_（填“c”或“d”）端，調(diào)節(jié)滑片P使電流計(jì)滿(mǎn)偏，并在以后的操作中保持滑片P位置

11、不動(dòng)，設(shè)此時(shí)電路總電阻為R，斷開(kāi)電路。（3）容器中倒入適量開(kāi)水，觀察標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)，每當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)示數(shù)下降5，就將開(kāi)關(guān)S置于d端，并記錄此時(shí)的溫度t和對(duì)應(yīng)的電流計(jì)的示數(shù)I，然后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)。請(qǐng)根據(jù)溫度計(jì)的設(shè)計(jì)原理和電路圖，寫(xiě)出電流與溫度的關(guān)系式（用題目中給定的符號(hào)）I=_。（4）根據(jù)對(duì)應(yīng)溫度記錄的電流計(jì)示數(shù)，重新刻制電流計(jì)的表盤(pán)，改裝成溫度計(jì)。根據(jù)改裝原理，此溫度計(jì)表盤(pán)刻度線的特點(diǎn)是：低溫刻度在_（填“左”或“右”）側(cè)，刻度線分布是否均勻？_（填“是”或“否”）。參考答案： (1). (2)a (2). c (3). (3) (4). (4)右 (5). 否【詳解】解：(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理可知，需要先

12、選取合適的滑動(dòng)變阻器的電阻值，結(jié)合滑動(dòng)變阻器的使用的注意事項(xiàng)可知，開(kāi)始時(shí)需要將滑動(dòng)變阻器滑片P滑到a端，乙保證電流表的使用安全；然后將單刀雙擲開(kāi)關(guān)S擲于c端，調(diào)節(jié)滑片P使電流表滿(mǎn)偏，設(shè)此時(shí)電路總電阻為R，斷開(kāi)電路；(3)當(dāng)溫度為時(shí)，熱敏電阻的阻值與攝氏溫度的關(guān)系為：，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得： (4)由上式可知，溫度越高，電流表中的電流值越小，所以低溫刻度在表盤(pán)的右側(cè)；由于電流與溫度的關(guān)系不是線性函數(shù)，所以表盤(pán)的刻度是不均勻的。15. 在 “探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為50 Hz（即打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02秒打一個(gè)點(diǎn)），記錄小車(chē)運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖所示，在紙

13、帶上選擇0、1、2、3、4、5的6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，紙帶旁并排放著帶有最小分度為毫米的刻度尺，零點(diǎn)跟“0”計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)齊，由圖可以讀出三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、5跟0點(diǎn)的距離填入下列表格中。距離d1d3d5測(cè)量值cm計(jì)算小車(chē)通過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”的瞬時(shí)速度為v2 =_ m/s（保留兩位有效數(shù)字），小車(chē)的加速度大小是a =_ m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖甲所示，兩平行金屬板長(zhǎng)度l=0.2m，兩板間電壓U隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示。在金屬板右側(cè)有一左邊界為MN的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.01 T，方向垂直紙面向里?，F(xiàn)有帶正電的

14、粒子連續(xù)不斷地以速度v0=105m/s射入電場(chǎng)中，初速度方向沿兩板間的中線OO方向。磁場(chǎng)邊界MN與中線OO垂直。已知帶電粒子的比荷q/m=108C/kg，粒子的重力和粒子之間的相互作用力均可忽略不計(jì)。（1）在每個(gè)粒子通過(guò)電場(chǎng)區(qū)域的時(shí)間內(nèi)，可以把板間的電場(chǎng)強(qiáng)度看作是恒定的。請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明這種處理的合理性；（2）設(shè)t=0.1 s時(shí)刻射入電場(chǎng)的帶電粒子恰能從金屬板邊緣穿越電場(chǎng)射入磁場(chǎng)，求該帶電粒子射出電場(chǎng)時(shí)速度的大??；（3）對(duì)于所有經(jīng)過(guò)電場(chǎng)射入磁場(chǎng)的帶電粒子，設(shè)其射入磁場(chǎng)的入射點(diǎn)和從磁場(chǎng)射出的出射點(diǎn)間的距離為d，試通過(guò)推理判斷d的大小是否隨時(shí)間變化？ 參考答案：17. 如圖所示，導(dǎo)體桿ab的質(zhì)量為m

15、，接入電路的電阻為R，垂直導(dǎo)軌放置在傾角為的光滑金屬導(dǎo)軌上。導(dǎo)軌電阻不計(jì)，間距為d，系統(tǒng)處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。若電源內(nèi)阻為r，則電源電動(dòng)勢(shì)E多大能使導(dǎo)體桿靜止在導(dǎo)軌上？參考答案： 18. 如圖所示，水平面上有一個(gè)高為d的木塊，木塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.1由均勻金屬材料制成的邊長(zhǎng)為2d、有一定電阻的正方形單匝線框，豎直固定在木塊上表面，它們的總質(zhì)量為m在木塊右側(cè)有兩處相鄰的邊長(zhǎng)均為2d的正方形區(qū)域，正方形底邊離水平面高度為2d兩區(qū)域各有一水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)穿過(guò)，其中一個(gè)方向垂直于紙面向里，另一個(gè)方向垂直于紙面向外，區(qū)域中的磁感應(yīng)強(qiáng)度為區(qū)域中的3倍木塊在水平外力作用下勻

16、速通過(guò)這兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域已知當(dāng)線框右邊MN剛進(jìn)入?yún)^(qū)時(shí)，外力大小恰好為F0=mg，此時(shí)M點(diǎn)電勢(shì)高于N點(diǎn)，M、N兩點(diǎn)電勢(shì)差UMN=U試求：（1）區(qū)域中磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向怎樣？（2）線框右邊MN在區(qū)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中通過(guò)線框任一橫截面的電量q（3）MN剛到達(dá)區(qū)正中間時(shí)，拉力的大小F（4）MN在區(qū)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中拉力做的功W參考答案：解：（1）由題，當(dāng)線框右邊MN剛進(jìn)入?yún)^(qū)時(shí)，M點(diǎn)電勢(shì)高于N點(diǎn)，說(shuō)明MN中感應(yīng)電流方向由N到M，由右手定則判斷知，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向向外（2）設(shè)線框的總電阻為R，磁場(chǎng)區(qū)的磁感強(qiáng)度為B，線框右邊MN在區(qū)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中有一半長(zhǎng)度切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，有 I=，U=I?R=線框右邊MN在區(qū)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，木塊與線框受力平衡，有 F0FAmg=0得 FA=BId=mg0.1mg=mg通過(guò)線框任一橫截面的電量q為 q=It，其中 t=，得 I=聯(lián)立以上各式，解得 q=（3）MN剛到達(dá)區(qū)正中間時(shí)，流過(guò)線框的電流為 I=4I線框左、右兩條邊均受到向左的安培力作用，總的安培力大小為 FA=BId+3BId=16FA=mg由于線框上邊各有一半處在磁場(chǎng)區(qū)、區(qū)中，所以分別受到向上與向下的安培力作用，此時(shí)木塊受到的支持力N為 N=mg+3BIdBId=mg+8FA=mg木塊與線框組成的系統(tǒng)受力平衡，因此拉力F為 F=F