2021年福建省龍巖市下壩中學(xué)高三物理期末試題含解析

1、2021年福建省龍巖市下壩中學(xué)高三物理期末試題含解析一、 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，圓心在O點(diǎn)、半徑為R 的圓弧軌道abc豎直固定在水平桌面上，與的夾角為60o，軌道最低點(diǎn)a與桌面相切。一輕繩兩端系著質(zhì)量為和的小球(均可視為質(zhì)點(diǎn)），掛在圓弧軌道邊緣c 的兩邊，開始時(shí)，位于c點(diǎn)，然后從靜止釋放，設(shè)輕繩足夠長(zhǎng)，不計(jì)一切摩擦。則 A在 由c下滑到a的過(guò)程中，兩球速度大小始終相等B在由c下滑到a的過(guò)程中重力的功率先增大后減小 C若恰好能沿圓弧軌道下滑到a點(diǎn)，則=2D若恰好能沿圓弧軌道下滑到a點(diǎn)，則=3參考答案：BC2. （單選）將一正電荷從無(wú)

2、限遠(yuǎn)處移入電場(chǎng)中M點(diǎn)，靜電力做功W1=6109J，若將一個(gè)等量的負(fù)電荷從電場(chǎng)中N點(diǎn)移至無(wú)限遠(yuǎn)處，靜電力做功W2=7109J，則M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)M、N關(guān)系正確的是（）ANM0BNM0CMN0DMN0參考答案：解：正電荷從無(wú)窮處移向電場(chǎng)中M點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為W1=6109J，電荷的電勢(shì)能減小，由電勢(shì)能公式Ep=q，知M點(diǎn)的電勢(shì)小于無(wú)窮遠(yuǎn)的電勢(shì)，即M0負(fù)電荷從電場(chǎng)中N點(diǎn)移向無(wú)窮遠(yuǎn)處，靜電力做功W2=7109J，電勢(shì)能減小，電勢(shì)升高，則N點(diǎn)的電勢(shì)小于無(wú)窮遠(yuǎn)的電勢(shì)，即N0由于兩電荷電量相等，從無(wú)限遠(yuǎn)處移入電場(chǎng)中N點(diǎn)電場(chǎng)力做功較大，N點(diǎn)與無(wú)窮遠(yuǎn)間的電勢(shì)差較大，則N點(diǎn)的電勢(shì)低于M點(diǎn)的電勢(shì)，即得到NM0故選：A

3、3. 如圖所示,傾角為0的固定斜面上有一個(gè)固定豎直擋板，在擋板和斜面之間有一 個(gè)質(zhì)量為m的光滑球，設(shè)擋板對(duì)球的支持力為巧，斜面對(duì)球的支持力為F2，將擋板繞擋 板與斜面的接觸點(diǎn)緩慢地轉(zhuǎn)至水平位置。不計(jì)摩擦，在此過(guò)程中A. F1始終增大，F(xiàn)2始終減小B. F1始終增大，F(xiàn)2先增大后減小C. F1先減小后增大，F(xiàn)2先增大后減小D. F1先減小后增大，F(xiàn)2始終減小參考答案：D4. 汽車甲沿著平直的公路以速度v0做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它路過(guò)某處的同時(shí)，該處有一輛汽車乙開始做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)去追趕甲車，根據(jù)上述的已知條件( )A可求出乙車追上甲車時(shí)乙車的速度B可求出乙車追上甲車時(shí)乙車所走的路程C可求出乙

4、車從開始啟動(dòng)到追上甲車時(shí)所用的時(shí)間 D不能求出上述三者中任何一個(gè)參考答案：A5. （2015?邢臺(tái)四模）歐姆不僅發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，還研究了電阻定律，有一個(gè)長(zhǎng)方體金屬電阻，材料分布均勻，邊長(zhǎng)分別為a、b、c，且abc電流沿以下方向流過(guò)該金屬電阻，其中電阻阻值最小的是（）A. B. C. D. 參考答案：A：電阻定律解：由電阻的決定式可知，A中電阻RA=，B中電阻RB=；C中電阻RC=；D中電阻RD=；故電阻最小的為A；故選：A二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. “長(zhǎng)征2號(hào)”火箭點(diǎn)火升空時(shí)，經(jīng)過(guò)3 s速度達(dá)到42 m/s，設(shè)火箭上升可看作勻加速運(yùn)動(dòng)，則它在3 s內(nèi)上升的高度為_

5、m，升空時(shí)的加速度為_ m/s2.參考答案：7. 下圖是某同學(xué)在做直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶 已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為_； ABCD是紙帶上四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出O、B兩點(diǎn)間的A點(diǎn)不小心被墨水弄臟了看不到從圖中讀出B、C兩點(diǎn)間距SBC=_；若A點(diǎn)與B點(diǎn)之間的距離滿足SAB=_，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，可以判斷A點(diǎn)到D點(diǎn)間的運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，且根據(jù)數(shù)據(jù)可計(jì)算出該段位移的加速度a=_(保留兩位有效數(shù)字)參考答案： 0.02s 0.90cm，0.70cm，5.0m/s2 解析：（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相

6、鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s（2）由圖示刻度尺可知，其分度值為1mm，B、C兩點(diǎn)間的距離s=2.60cm-1.70cm=0.90cm；如果滿足 ，則為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，所以根據(jù)x=aT2可得：物體的加速度a= =5.0m/s28. 在如右圖所示的邏輯電路中，當(dāng)A端輸入電信號(hào)為“1”，B端輸入電信號(hào)為“1”時(shí)，在C端和D端輸出的電信號(hào)分別為_和_。參考答案：、0，0 9. 如圖所示，在A點(diǎn)固定一點(diǎn)電荷，電荷量為+Q，已知點(diǎn)電荷Q周圍各點(diǎn)的電勢(shì)=（r是各點(diǎn)離Q的距離）。在A點(diǎn)正上方離A高度為h的B點(diǎn)由靜止釋放某帶電的液珠（可以看作點(diǎn)電荷），液珠開始運(yùn)動(dòng)瞬間的加速度大小為（g為重力加速度）。靜電常量為

7、k，若液珠只能沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，則液珠的電量與質(zhì)量的比值為_；若液珠向下運(yùn)動(dòng)，到離A上方h/2處速度恰好為零，則液珠的最大速度為_。參考答案：，10. （4分）如圖所示，有四列簡(jiǎn)諧波同時(shí)沿x軸正方向傳播，波速分別是 v、2 v、3 v和 4 v，a、b是x軸上所給定的兩點(diǎn)，且abl。在t時(shí)刻a、b兩點(diǎn)間四列波的波形分別如圖所示，則由該時(shí)刻起a點(diǎn)出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖 ；頻率由高到低的先后順序依次是圖 。參考答案：答案：BDCA，DBCA11. 在“用DIS探究牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中（1）下圖（左）是本實(shí)驗(yàn)的裝置圖，實(shí)驗(yàn)采用分體式位移傳感器，其發(fā)射部分是圖中的_，與數(shù)據(jù)采集器連接

8、的是_部分（填或）（2）上圖（右）是用DIS探究加速度與力的關(guān)系時(shí)所得到的a F實(shí)驗(yàn)圖象，由圖線可知，小車的質(zhì)量為_kg參考答案：（1） ， （每空格1分）（2）m=0.77kg12. 若將一個(gè)電量為3.01010C的正電荷，從零電勢(shì)點(diǎn)移到電場(chǎng)中M點(diǎn)要克服電場(chǎng)力做功9.0109J，則M點(diǎn)的電勢(shì)是 V；若再將該電荷從M點(diǎn)移到電場(chǎng)中的N點(diǎn)，電場(chǎng)力做功1.8108J，則M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UMN V。參考答案：13. （1）鈾核U經(jīng)過(guò)_次衰變和_次衰變變成穩(wěn)定的鉛核Pb。（2）U衰變?yōu)镽n，共發(fā)生了_次衰變，_次衰變。參考答案：三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 在“研究勻變

9、速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中所使用的電源是50HZ的交流電，某同學(xué)打好三條紙帶，選取其中最好的一條，其中一段如圖所示圖中A、B、C、D、E為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出根據(jù)紙帶可計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，則VC=1.23 m/s，并計(jì)算紙帶所對(duì)應(yīng)小車的加速度a=3.50m/s2（本題結(jié)果均要求保留三位有效數(shù)字）參考答案：考點(diǎn)：探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律專題：實(shí)驗(yàn)題分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式x=aT2可以求出加速度的大小解答：解：由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)

10、間的時(shí)間間隔T=0.1s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小vC=1.23m/s設(shè)A到B之間的距離為x1，以后各段分別為x2、x3、x4，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式x=aT2可以求出加速度的大小，得：x3x1=2a1T2x4x2=2a2T2為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對(duì)兩個(gè)加速度取平均值，得：a=（a1+a2）=3.50m/s2故答案為：1.23；3.50點(diǎn)評(píng)：要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用15. 某同學(xué)在探究規(guī)格為“6V，3w”的小電珠伏安特 性實(shí)驗(yàn)中：（1）在將

11、小電珠接入電路前，使用多用電表直接測(cè)量小電珠的電阻，則應(yīng)將選擇開關(guān)旋至 檔進(jìn)行測(cè)量。（填選項(xiàng)前的字母）A、直流電壓10V B、直流電流5mA C、歐姆100 D、歐姆1（2）該同學(xué)采用圖甲電路進(jìn)行測(cè)量，圖中滑動(dòng)變阻器R（020，額定電流1.0A）， L為待測(cè)小電珠，電壓表（量程6V，內(nèi)阻20k），電流表（量程0.6A，內(nèi)阻1），E為電源電動(dòng)勢(shì)8V，內(nèi)阻不計(jì)，S為開關(guān)。、在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，開關(guān)S閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于最_端；（填“左” 或“右”）、在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，已知各元器件均無(wú)故障，但閉合開關(guān)S后，無(wú)論如何調(diào)節(jié)滑片P， 電壓表和電流表均有示數(shù)但總是不能調(diào)到0，其原因是編號(hào)為_的導(dǎo)線沒(méi)有連接

12、好；（圖中小圓圈表示接線點(diǎn)，其間導(dǎo)線用數(shù)字表示其編號(hào)）、該同學(xué)描繪出小電珠的伏安特性曲線如圖乙所示，則電珠的電阻隨工作電壓的增大而_；（填“不變”、“增大”或“減小”）其原因是：_。參考答案：（1）D（2） 左 1 金屬電阻率隨溫度升高而增大。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 水平導(dǎo)軌AB固定在支架CD上，其形狀、尺寸如圖所示。導(dǎo)軌與支架的總質(zhì)量M=4kg，其重心在O點(diǎn)，它只能繞支架C點(diǎn)且垂直于紙面的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)。質(zhì)量m=1kg的小鐵塊靜止于水平導(dǎo)軌AB的A端，現(xiàn)受到水平拉力F=2.5N的作用。已知小鐵塊和導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2。g取10m/s2，求：（1）小鐵塊剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速

13、度大小？（2）小鐵塊運(yùn)動(dòng)到離A端多遠(yuǎn)時(shí)，支架將要開始翻轉(zhuǎn)？（3）若在小鐵塊運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，支架始終保持靜止，則拉力F作用的最長(zhǎng)時(shí)間為多少？參考答案：17. 如圖甲所示，水平面上有兩電阻不計(jì)的光滑金屬導(dǎo)軌平行固定放置，間距d=05m，導(dǎo)軌左端通過(guò)導(dǎo)線與阻值為2的電阻R連接，右端通過(guò)導(dǎo)線與阻值為4的小燈泡L連接。在矩形區(qū)域CDFE內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，CE長(zhǎng)為2m，CDFE區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示，在t=0時(shí)，一阻值為2的金屬棒在水平恒力F作用下由靜止開始從AB位置沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)，在金屬棒從AB位置運(yùn)動(dòng)到EF位置的過(guò)程中，小燈泡的亮度沒(méi)有發(fā)生變化，求：（1）通過(guò)小燈泡的電流大小 （2）恒力F的大小 （3）4s末金屬棒的速度大小 （4）金屬棒的質(zhì)量參考答案：（1）金屬棒未進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)， 由法拉第電磁感應(yīng)定律可得： 通過(guò)小燈泡的電流 （2）因燈泡亮度不變，故4s末金屬棒恰好進(jìn)入磁場(chǎng)且做勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)金屬棒中的電流為： 則恒力 （3）4s后回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為： 則可知4s末金屬棒的速度 （4）由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知前4s金屬棒的加速度為： 故金屬棒的質(zhì)量18. 如圖所示，在xOy坐標(biāo)平面中的直角三角形ACD區(qū)域，AC與CD長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，且A、C、D均位于坐標(biāo)軸上，區(qū)域內(nèi)有相互垂直的勻強(qiáng)