山東省煙臺(tái)市招遠(yuǎn)第十六中學(xué)2021年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

山東省煙臺(tái)市招遠(yuǎn)第十六中學(xué)2021年高三物理下學(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1.一個(gè)磁場(chǎng)的磁感線(xiàn)如圖4所示，一個(gè)小磁針被放入磁場(chǎng)中，則小磁針將(

)A．順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)

B．向左移動(dòng)

C．向右移動(dòng)

D．逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)

參考答案：A2.兩電荷量分別為q1和q2的點(diǎn)電荷放在x軸上的A、B兩點(diǎn)，兩電荷連線(xiàn)上各點(diǎn)電勢(shì)φ隨x變化的關(guān)系圖線(xiàn)如圖所示，其中P點(diǎn)電勢(shì)最低，且AP＞BP，則以下說(shuō)法正確的是A.P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為零B.q1的電荷量可能等于q2的電荷量C.q1和q2可能是同種電荷，也可能是異種電荷D.負(fù)電荷從P點(diǎn)左側(cè)移到P點(diǎn)右側(cè)，電勢(shì)能先減小后增大參考答案：A3.取一根長(zhǎng)2m左右的細(xì)線(xiàn)，5個(gè)鐵墊圈和一個(gè)金屬盤(pán)．在線(xiàn)的一端系上第一個(gè)墊圈，隔12cm再系一個(gè)，以后每?jī)蓚€(gè)墊圈之間的距離分別為36cm、60cm、84cm，如圖所示，站在椅子上，向上提起線(xiàn)的另一端，讓線(xiàn)自由垂下，且第一個(gè)墊圈緊靠放在地面上的金屬盤(pán)內(nèi)．松手后開(kāi)始計(jì)時(shí)，若不計(jì)空氣阻力，則第2、3、4、5各墊圈

()A．落到盤(pán)上的聲音時(shí)間間隔越來(lái)越大B．落到盤(pán)上的聲音時(shí)間間隔相等C．依次落到盤(pán)上的速率關(guān)系為1∶2∶3∶4D．依次落到盤(pán)上的時(shí)間關(guān)系為1∶(－1)∶(－)∶(2－)參考答案：BC4.與原子核內(nèi)部變化有關(guān)的現(xiàn)象是A、電離現(xiàn)象

B、光電效應(yīng)現(xiàn)象

C、天然放射現(xiàn)象

D、a粒子散射現(xiàn)象參考答案：C5.內(nèi)壁光滑，水平放置的玻璃圓環(huán)內(nèi)，有一直徑略小于環(huán)口直徑的帶正電小球，以速度v0沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，如圖9所示，若在此空間突然加上方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間成正比增加的變化磁場(chǎng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球帶電量不變，則正確的是（

）

A．小球?qū)ΣＡЛh(huán)的壓力一定不斷增大

B．小球受到的磁場(chǎng)力一定不斷增大

C．小球先沿逆時(shí)針?lè)较驕p速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后沿順時(shí)針?lè)较蚣?/p>

速運(yùn)動(dòng)

D．磁場(chǎng)力對(duì)小球先做負(fù)功后做正功參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生如圖所示的狀態(tài)變化，狀態(tài)A與狀態(tài)B的體積關(guān)系為VA

▲VB(選填“大于”、“小于”或“等于”)；若從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過(guò)程中氣體對(duì)外做了50J的功，則此過(guò)程中____▲__(選填“吸熱”或“放熱”)參考答案：小于；吸熱試題分析：狀態(tài)A與狀態(tài)B，壓強(qiáng)不變，溫度升高，根據(jù)氣體狀態(tài)方程，體積增大，所以VA小于VB。從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過(guò)程中，溫度不變，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)定的表達(dá)式△U=Q+W，知道此過(guò)中吸熱吸收的熱量50J。考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)方程7.密閉在鋼瓶中的理想氣體，溫度升高時(shí)壓強(qiáng)增大。從分子動(dòng)理論的角度分析，這是由于分子熱運(yùn)動(dòng)的________增大了。該氣體在溫度T1、T2時(shí)的分子速率分布圖象如圖所示，則T1________(選填“大于”或“小于”)T2。參考答案：(2)平均動(dòng)能小于8.氡核（）發(fā)生衰變后變?yōu)獒暎ǎ渌プ兎匠虨?/p>

▲

，若氡（）經(jīng)過(guò)一系列衰變后的最終產(chǎn)物為鉛（），則共經(jīng)過(guò)

▲

次衰變，

▲

次衰變．參考答案：(2分)

4

(1分)；4

9.如圖所示，把電量為－2×10-9C的電荷，從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢(shì)能___________（選填“增大”、“減少”或“不變”）；若A點(diǎn)的電勢(shì)UA=15V，B點(diǎn)的電勢(shì)UB=－5V，則此過(guò)程中克服電場(chǎng)力做的功為_(kāi)_________________J。參考答案：

答案：增大

4×10-8

10.如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向上穿過(guò)水平放置的金屬框架，框架寬L，足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)，右端接有電阻R。磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為B。一根質(zhì)量為m，電阻不計(jì)的金屬棒以v0的初速沿框架向左運(yùn)動(dòng)。棒與框架間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。測(cè)得棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)電阻的電量為q，則棒能運(yùn)動(dòng)的距離為_(kāi)_____________，電阻R上消耗的電能為_(kāi)_____________。

參考答案：，11.如圖13所示的是“研究小球的平拋運(yùn)動(dòng)”時(shí)拍攝的閃光照片的一部分，其背景是邊長(zhǎng)為5cm的小方格，取g＝10m/s2。由此可知：閃光頻率為_(kāi)_______Hz；小球拋出時(shí)的初速度大小為_(kāi)_______m/s；從拋出點(diǎn)到C點(diǎn)，小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小是________m/s.參考答案：10；

1.5；

2.512.在磁感應(yīng)強(qiáng)度B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，垂直于磁場(chǎng)放入一段通電導(dǎo)線(xiàn)。若任意時(shí)刻該導(dǎo)線(xiàn)中有N個(gè)以速度v做定向移動(dòng)的電荷，每個(gè)電荷的電量為q。則每個(gè)電荷所受的洛倫茲力f＝

，該段導(dǎo)線(xiàn)所受的安培力為F＝

。參考答案：答案：qvB，NqvB解析：帶電粒子垂直磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到磁場(chǎng)的洛倫茲力作用，有每個(gè)粒子受力。該段導(dǎo)線(xiàn)中有N個(gè)以速度做定向動(dòng)的電荷，則導(dǎo)線(xiàn)所受的力等于每個(gè)電荷所受力的合力。所以有。13.如圖所示，處于水平位置的、質(zhì)量分布均勻的直桿一端固定在光滑轉(zhuǎn)軸O處，在另一端A下擺時(shí)經(jīng)過(guò)的軌跡上安裝了光電門(mén)，用來(lái)測(cè)量A端的瞬時(shí)速度vA，光電門(mén)和轉(zhuǎn)軸O的豎直距離設(shè)為h。將直桿由圖示位置靜止釋放，可獲得一組（vA2，h）數(shù)據(jù)，改變光電門(mén)在軌跡上的位置，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到在vA2~h圖中的圖線(xiàn)①。設(shè)直桿的質(zhì)量為M，則直桿繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能Ek=_____________（用M和vA來(lái)表示）。現(xiàn)將一質(zhì)量m=1kg的小球固定在桿的中點(diǎn)，進(jìn)行同樣的實(shí)驗(yàn)操作，得到vA2~h圖中的圖線(xiàn)②，則直桿的質(zhì)量M=____________kg。（g=10m/s2）參考答案：，0.25三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某實(shí)驗(yàn)小組用DIS來(lái)研究物體加速度與力的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．其中小車(chē)和位移傳感器的總質(zhì)量為M，所掛鉤碼總質(zhì)量為m，軌道平面及小車(chē)和定滑輪之間的繩子均水平，不計(jì)輕繩與滑輪之間的摩擦及空氣阻力，重力加速度為g．用所掛鉤碼的重力mg作為繩子對(duì)小車(chē)的拉力F，小車(chē)加速度為a，通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到的a﹣F圖線(xiàn)如圖乙所示．（1）（單選題）保持小車(chē)的總質(zhì)量M不變，通過(guò)改變所掛鉤碼的質(zhì)量m，多次重復(fù)測(cè)量來(lái)研究小車(chē)加速度a與F的關(guān)系．這種研究方法叫

．（填下列選項(xiàng)前的字母）A．微元法

B．等效替代法

C．控制變量法

D．科學(xué)抽象法（2）若m不斷增大，圖乙中曲線(xiàn)部分不斷延伸，那么加速度a趨向值為

．（3）由圖乙求出M=

kg；水平軌道對(duì)小車(chē)摩擦力f=

N．參考答案：（1）C；（2）g；（3）1.6；0.8．【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)采用了控制變量法．（2）由牛頓第二定律求出加速度，然后分析答題．（3）應(yīng)用牛頓第二定律求出圖象的函數(shù)表達(dá)式，然后根據(jù)圖示圖象分析答題．【解答】解：（1）探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系實(shí)驗(yàn)需要采用控制變量法，故選C；（2）由牛頓第二定律得：a==，當(dāng)m趨向于無(wú)窮大時(shí)，趨向于0，加速度a趨向于g，由此可知，若m不斷增大，圖乙中曲線(xiàn)部分不斷延伸，那么加速度a趨向值為g；（3）由牛頓第二定律得：a==F﹣，a﹣F圖象的斜率：k===，則：M=1.6kg，當(dāng)a=0時(shí)，F(xiàn)=f=0.8N；故答案為：（1）C；（2）g；（3）1.6；0.8．15.甲圖中利用游標(biāo)卡尺測(cè)量某一小車(chē)的長(zhǎng)度，其讀數(shù)是

cm；乙圖中利用螺旋測(cè)微器測(cè)量某一金屬絲的直徑，其讀數(shù)是

mm；丙圖中利用多用電表的歐姆擋“×100”測(cè)量某一電阻的阻值，則該電阻的阻值是

Ω．參考答案：10.155(2分)；0.848~0.850

（2分）；

2200四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某汽車(chē)研發(fā)機(jī)構(gòu)在汽車(chē)的車(chē)輪上安裝了小型發(fā)電機(jī)，將減速時(shí)的部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化并儲(chǔ)存在蓄電池中，以達(dá)到節(jié)能的目的。某次測(cè)試中，汽車(chē)以額定功率行駛700m后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，測(cè)出了汽車(chē)動(dòng)能Ek與位移x的關(guān)系圖象如圖，其中①是關(guān)閉儲(chǔ)能裝置時(shí)的關(guān)系圖線(xiàn)，②是開(kāi)啟儲(chǔ)能裝置時(shí)的關(guān)系圖線(xiàn)。已知汽車(chē)的質(zhì)量為1000kg，設(shè)汽車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受地面阻力恒定，空氣阻力不計(jì)，求（1）汽車(chē)的額定功率P；（2）汽車(chē)加速運(yùn)動(dòng)500m所用的時(shí)間t；（3）汽車(chē)開(kāi)啟儲(chǔ)能裝置后向蓄電池提供的電能E？

參考答案：解：（1）關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)且關(guān)閉儲(chǔ)能裝置后，汽車(chē)在地面的阻力f的作用下減速至靜止，由動(dòng)能定理

2分解得

1分汽車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能解得

1分汽車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)牽引力大小等于阻力，故汽車(chē)的額定功率

1分解得

1分（2）汽車(chē)加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由動(dòng)能定理

2分解得

1分（3）由功能關(guān)系，汽車(chē)開(kāi)啟儲(chǔ)能裝置后向蓄電池提供的電能為

2分解得

1分17.（12分）如圖11所示，半徑R=0.40m的光滑半圓環(huán)軌道處于豎直平面內(nèi)，半圓環(huán)與粗糙的水平地面相切于圓環(huán)的端點(diǎn)A。一質(zhì)量m=0.10kg的小球，以初速度v0=7.0m/s在水平地面上向左作加速度a=3.0m/s2的勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)4.0m后，沖上豎直半圓環(huán)，最后小球落在C點(diǎn)。求A、C間的距離（取重力加速度g=10m/s2）。

參考答案：解析：勻減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，有：

（1）

恰好作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)物體在最高點(diǎn)B滿(mǎn)足：mg=m

＝2m/s（2）

假設(shè)物體能到達(dá)圓環(huán)的最高點(diǎn)B，由機(jī)械能守恒：

（3）

聯(lián)立（1）、（3）可得

=3m/s

因?yàn)椋?，所以小球能通過(guò)最高點(diǎn)B。

小球從B點(diǎn)作平拋運(yùn)動(dòng)，有：

2R＝（4）

（5）

由（4）、（5）得：

＝1.2m

（6）18.（10分）足球的質(zhì)量為m=1Kg的物體，以v=10m/s的初速度沿粗糙的水平面向右運(yùn)動(dòng)，球與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。同時(shí)球受到一個(gè)與運(yùn)動(dòng)方向相反的3N的風(fēng)力F的作用