2021年河北省邯鄲市武安西交中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

2021年河北省邯鄲市武安西交中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析一、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符合題意1.一質(zhì)量kg的物體在水平外力的作用下在水平面上運動，已知在t=0時物體處于直角坐標系的坐標原點且沿y方向的初速度為0，運動過程中物體的位置坐標與時間的關(guān)系為，則物體在t=10s時速度大小為

m/s；t=10s時水平外力的大小為

N。參考答案：5；0.82.設(shè)某放射性同位素A的半衰期為T，另一種放射性同位素B的半衰期為。在初始時刻，A的原子核數(shù)目為N0，B的原子核數(shù)目為4N0，則：（

）A．經(jīng)過時間T，A、B的原子核數(shù)目都等于B．經(jīng)過時間2T，A、B的原子核數(shù)目都等于C．經(jīng)過時間3T，A、B的原子核數(shù)目都等于D．經(jīng)過時間4T，A、B的原子核數(shù)目都等于參考答案：B根據(jù)衰變規(guī)律，結(jié)合題中已知條件計算，易知只有選項B正確。3.如圖所示，物體A、B的質(zhì)量分別為mA、mB，且mA>mB。二者用細繩連接后跨過定滑輪，A靜止在傾角θ=30°的斜面上，B懸掛著，且斜面上方的細繩與斜面平行。若將斜面傾角θ緩慢增大到45°，物體A仍保持靜止。不計滑輪摩擦。則下列判斷正確的是(

)A．物體A受細繩的拉力可能增大B．物體A受的靜摩擦力可能增大C．物體A對斜面的壓力可能增大D．物體A受斜面的作用力減小參考答案：BDB4.如圖所示，理想變壓器原線圈兩端的電壓不變，電流表為理想電流表，副線圈上通過輸電線接有兩個相同的燈泡L1和L2，輸電線的等效電阻為R，開始時，開關(guān)S斷開．當S接通時，以下說法正確的是()A．副線圈兩端MN輸出電壓不變B．副線圈輸電線等效電阻R上的電壓減小C．通過燈泡L1的電流減小D．原線圈中電流表的示數(shù)減小參考答案：AC5.如圖所示，在與水平面成300的斜向下的勻強電場E和沿水平方向垂直紙面向里的勻強磁場B的空間中，一質(zhì)量為m的帶電小球豎直向下做直線運動，不計空氣阻力，則（

）A.小球帶正電B.小球運動過程中機械能守恒C.小球運動的速度大小為D.小球運動速度大小為參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，水平平行線代表電場線，但未指明方向，帶電量為10-8C的正電微粒，在電場中只受電場力的作用，由A運動到B，動能損失2×10-4J，A點的電勢為-2×103V，則微粒運動軌跡是虛線______（填“1”或“2”），B點的電勢為_________V．

參考答案：

2

，

1.8×1047.

(4分)某人把質(zhì)量為m的球從靜止開始舉高h，并使它獲得速度v，則人對球做的功等于_____,重力對物體做功_____，合外力對物體做功_____。（重力加速度為g）參考答案：答案：mgh+mv2

－mgh

mv28.如圖所示為ABC是三角形玻璃磚的橫截面，∠ABC=90°，∠BAC=30°，一束平行于AB的光束從AC邊射入玻璃磚，EF是玻璃磚中的部分光路，且EF與AC平行，則玻璃磚的折射率為

，光束

（填“能”或“不能”）從E點射出玻璃磚。參考答案：由題意做出光路圖可知折射率，臨界角滿足，可知臨界角C大于30°小于45°，由于光線在E點的入射角等于30°，小于臨界角，故能從E點射出玻璃磚。

9.（4分）如圖為某報警裝置示意圖，該報警裝置在一扇門、兩扇窗上各裝有一個聯(lián)動開關(guān)，門、窗未關(guān)上時，開關(guān)不閉合，只要有一個開關(guān)未閉合，報警器就會報警。該報警裝置中用了兩個串聯(lián)的邏輯電路，虛線框甲內(nèi)應(yīng)選用_________門電路，虛線框乙內(nèi)應(yīng)選用_________門電路（填與、非、或）。參考答案：或，或解析：題意只要有一個開關(guān)未閉合，報警器就會報警，結(jié)合或門的特點因此虛線框甲內(nèi)應(yīng)選用或門；虛線框乙內(nèi)應(yīng)選用或門。10.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態(tài)，物體對支持面沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量。針對這種環(huán)境，某興趣小組通過查資料獲知，：彈簧振子做簡諧運動的周期為（其中m時振子的質(zhì)量，k時彈簧的勁度系數(shù)）。他們設(shè)計了一種裝置來間接測量物體的質(zhì)量，如圖所示，A時帶夾子的金屬塊，金屬塊和夾子的總質(zhì)量為m0，B時待測質(zhì)量的物體（可以被A上的夾子固定），彈簧的勁度系數(shù)k未知，當他們有一塊秒表。

（1）請你簡要地寫出測量待測物體質(zhì)量的方法，測量的物理量用字母表示①______________________________；

②______________________________。（2）用所測物理量和已知物理量求待測物體質(zhì)量的計算式為m＝____（3）由于在太空中受到條件限制，只能把該裝置放在如圖所示的粗糙的水平桌上進行操作，則該操作對該實驗結(jié)果________（填“有”或“無”）影響，因為___________________參考答案：(1)

①不放B時用秒表測出彈簧振子完成30次全振動的時間t1②將B固定在A上，用秒表測出彈簧振子完成30次全振動的時間t2（此兩步共4分，明確寫出只測一次全振動時間的最多給2分）(2)

（2分）(3)

無（1分）

物體與支持面之間沒有摩擦力，彈簧振子的周期不變。（3分）11.某同學(xué)做了如圖所示的探究性實驗，U形管左口管套有一小氣球，管內(nèi)裝有水銀，當在右管內(nèi)再注入一些水銀時，氣球?qū)⒐牡酶?。假設(shè)封閉氣體與外界絕熱，則在注入水銀時，封閉氣體的體積________，壓強________，溫度________，內(nèi)能_______。（填“增大”、“減小”、“升高”、“降低”或“不變”）參考答案：減小增大升高增大注入水銀，封閉氣體的壓強變大，水銀對氣體做功，氣體體積減小，由于封閉氣體與外界絕熱，所以氣體內(nèi)能增大，溫度升高。12.冰壺比賽是在水平冰面上進行的體育項目，比賽場地示意如圖所示。比賽時，運動員在投擲線AB處讓冰壺以一定的初速度滑出，使冰壺的停止位置盡量靠近距離投擲線30m遠的O點。為使冰壺滑行得更遠，運動員可以用毛刷擦冰壺運行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)減小。設(shè)冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.008，用毛刷擦冰面后動摩擦因數(shù)減少至μ2=0.004。在某次比賽中，運動員使冰壺C在投擲線中點處以v0＝2m/s的速度沿虛線滑出。若不用毛刷擦冰面，則冰壺停止的位置距離O點____________m，為使冰壺C能夠沿虛線恰好到達O點，運動員用毛刷擦冰面的長度應(yīng)為____________m。

參考答案：5

10

13.一同學(xué)在某次實驗中利用打點計時器打出的一條紙帶如下圖所示。A、B、C、D、E、F是該同學(xué)在紙帶上選取的六個計數(shù)點，其中計數(shù)點間還有若干個點未標出，設(shè)相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為T。該同學(xué)用刻度尺測出AC間的距離為S1，BD間的距離為S2，則打B點時小車運動的速度＝

，小車運動的加速度a=

。參考答案：

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.為了測量某種材料制成的電阻絲Rx的電阻率，提供的器材有：A．電流表G，內(nèi)阻Rg＝120Ω，滿偏電流Ig＝6mAB．電壓表V，量程為6VC．螺旋測微器，毫米刻度尺D．電阻箱R0（0－99．99Ω）E．滑動變阻器R（最大阻值為5Ω）F．電池組E（電動勢為6V，內(nèi)阻約為0．05Ω）G．一個開關(guān)S和導(dǎo)線若干（1）用多用電表粗測電阻絲的阻值，當用“×10”擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，應(yīng)該換用_______擋（填“×1”或“×100”），進行一系列正確操作后，指針靜止時位置如圖甲所示。（2）把電流表G與電阻箱并聯(lián)改裝成量程為0．6A的電流表使用，則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為R0＝________Ω。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（3）為了用改裝好的電流表測量電阻絲Rx的阻值，請根據(jù)提供的器材和實驗需要，將圖乙中電路圖補畫完整。______（4）測得電阻絲的長度為L，電阻絲的直徑為d，電路閉合后，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片到合適位置，電壓表V的示數(shù)為U，電流表G的示數(shù)為I。請用已知量和測量量的字母符號，寫出計算電阻率的表達式ρ＝__________。參考答案：

(1).×1

(2).1.21

(3).

(4).(1)因歐姆表不均勻,要求歐姆表指針指在歐姆表中值電阻附近時讀數(shù)較準,當用“””擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大,說明倍率較大,應(yīng)選擇“”倍率.

(2)將電流表G

與電阻箱并聯(lián)改裝成量程為0.6A的電壓表,而電流表G(內(nèi)阻,滿偏電流;因此電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為:;

(3)由圖甲所示可以知道,待測電阻阻值為:,電壓表內(nèi)阻很大,約為幾千甚至幾萬歐姆,電壓表內(nèi)阻遠大于電流表內(nèi)阻,電流表應(yīng)采用外接法,滑動變阻器最大阻值為,遠小于待測電阻阻值,為測多組實驗數(shù)據(jù),滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法,電路圖如圖所示:

(4)由電阻定律可以知道,電阻：

,則電阻率：:,根據(jù)歐姆定律得：,電阻率；綜上所述本題答案是：(1).×1

(2).1.21

(3).

(4).15.（12分）某學(xué)習(xí)小組做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實驗，如圖，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W，當用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次……實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致。每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出。

⑴除了圖中已有的實驗器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺和

⑵木板傾斜的目的是為了

⑶若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運動，當小車速度最大時，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是(

)

A．橡皮筋處于原長狀態(tài)

B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)

C．小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處

D．小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線

⑷在正確操作情況下，打在紙帶上的點，并不都是均勻的，為了測量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的

部分進行測量（根據(jù)下面所示的紙帶回答）；⑸下面是本實驗的數(shù)據(jù)記錄表，從理論上講，橡皮筋做的功Wn和物體速度vn變化的關(guān)系應(yīng)是Wn∝

。請運用表中測定的數(shù)據(jù)在上圖所示的坐標系中作出相應(yīng)的圖象，并驗證理論的正確性。參考答案：答案：（1）交流電源（或電源）；（2）平衡摩擦力；（3）B；（4）GK（學(xué)生只要取勻速部分均為正確）；（5）

；作圖：要求明確標注坐標軸的物理量，合理設(shè)置標度，并用尺規(guī)作圖；所作圖線應(yīng)通過原點；在誤差容許的范圍內(nèi)，圖像是經(jīng)過原點的直線，說明Wn與vn2成正比。

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，寬度為L＝0.20m的足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上，導(dǎo)軌的一端連接阻值為R=1.0Ω的電阻。導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B=0.50T。一根質(zhì)量為m=10g的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計?，F(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的拉力拉動導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右勻速運動，運動速度v=10m/s，在運動過程中保持導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直。求：（1）在閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大?。唬?）作用在導(dǎo)體棒上的拉力的大??；（3）當導(dǎo)體棒移動30cm時撤去拉力，求直到停止整個過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量。參考答案：17.半徑為R的光滑圓環(huán)豎直放置，環(huán)上套有兩個質(zhì)量分別為m和m的小球A和B。A、B之間用一長為R的輕桿相連，如圖所示。開始時，A、B都靜止，且A在圓環(huán)的最高點，現(xiàn)將A、B釋放，試求：（1）B球到達最低點時的速度大??；（2）B球到達最低點的過程中，桿對A球做的功；（3）B球在圓環(huán)右側(cè)區(qū)域內(nèi)能達到的最高點位置。參考答案：解：（1）系統(tǒng)機械能守恒，mAgR＋mBgR＝mAvA2＋mBvB2

（2分）

vA＝vB

（2分）

得，vB＝

（1分）（2）根據(jù)動能定理，mAgR＋W＝mAvA2

（2分）vA＝

（2分）得，W＝0

（1分）（3）設(shè)B球到右側(cè)最高點時，OB與豎直方向夾角為θ，圓環(huán)