2021-2022學(xué)年浙江省紹興市齊賢中學(xué)高三物理期末試題含解析

2021-2022學(xué)年浙江省紹興市齊賢中學(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.（單選）下列說(shuō)法不正確的是（）

A．一次能源是指自然界天然存在、不改變其形態(tài)就可直接利用的能源

B．二次能源是指由一次能源進(jìn)行加工轉(zhuǎn)換而得到的能源產(chǎn)品

C．水力、風(fēng)力、太陽(yáng)能等能源屬于再生能源

D．煤炭、石油、天然氣等能源屬于再生能源參考答案：考點(diǎn)：能源的利用與環(huán)境保護(hù)．分析：從能源的來(lái)源進(jìn)行分析判斷；可以從自然界直接獲取的能源叫一次能源；不能從自然界直接獲取，必須通過(guò)一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源．有些能源能夠重復(fù)利用，屬于再生能源；而有些能源用完即枯竭，如煤炭、石油、天然氣屬不可再生能源．解答：解：A、一次能源是指自然界天然存在、不改變其形態(tài)就可直接利用的能源；故A正確；B、二次能源是指由一次能源經(jīng)加工后而得到的能源；故B正確；C、水力、風(fēng)力及太陽(yáng)能等能夠重復(fù)利用，屬于再生能源；故C正確D、煤炭、石油、天然氣等能源用完后短期內(nèi)不可再生，故不屬于再生能源；故D不正確；本題選不正確的，故選：D．2.圖9中理想變壓器的原線圈接u＝311sin100πt(V)的交變電壓，副線圈與阻值為R1的電阻接成閉合電路；圖10-中阻值為R2的電阻直接接到電壓為U＝220V的直流電源上，結(jié)果發(fā)現(xiàn)R1與R2消耗的電功率恰好相等，則變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為()．圖9圖10-A.

B.

C.

D.參考答案：由u＝311sin100πt(V)可知，原線圈接入交變電壓的最大值為Umax＝311V，故有效值為U1＝220V．又＝，R1消耗的電功率P1＝.R2消耗的電功率P2＝.又U＝220V＝U1，P1＝P2.聯(lián)立解得＝.答案C3.如右圖所示，一小球以初速度v0沿水平方向射出，恰好垂直地射到一傾角為30°的固定斜面上，并立即反方向彈回。已知反彈速度的大小是入射速度大小的，則下列說(shuō)法正確的是

（

）A．在碰撞中小球的速度變化大小為B．在碰撞中小球的速度變化大小為C．小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過(guò)的距離的比為D．小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過(guò)的距離之比為參考答案：AD小球在碰撞斜面前做平拋運(yùn)動(dòng)。設(shè)剛要碰撞斜面時(shí)小球速度為v。由題意，v的方向與豎直線的夾角為30°且水平分量仍為v0，如圖。由此得v=2v0，碰撞過(guò)程中，小球速度由v變?yōu)榉聪虻?。故碰撞時(shí)小球的速度變化大小為，故選項(xiàng)A正確。小球下落高度與水平射程之比為，選項(xiàng)D正確。4.一輛汽車沿平直公路以速度v1行駛了2/3的路程，接著又以速度v2＝20km/h行駛完其余1/3的路程，如果汽車對(duì)全程的平均速度為28km/h，那么汽車在前2/3路程上速度的大小是()A．25km/h

B．34km/hC．35km/h

D．38km/h參考答案：C5.下列運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，在任何相等的兩段時(shí)間內(nèi)，物體速度的變化量均相同的一組是（

）A.簡(jiǎn)諧振動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)

B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)，勻變速直線運(yùn)動(dòng)C.平拋運(yùn)動(dòng)，勻變速直線運(yùn)動(dòng)

D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)諧振動(dòng)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，是一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片的一部分，圖中每個(gè)方格實(shí)際邊長(zhǎng)均為9.8cm,則拍攝照片時(shí)，所用閃光的頻率是

Hz?？汕蟮眯∏蚱綊伒某跛俣仁?/p>

m/s。參考答案：10

1.96

7.如右圖所示是利用閃光照相研究平拋運(yùn)動(dòng)的示意圖。小球A由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當(dāng)它恰好離開(kāi)桌[邊緣時(shí)，小球B也同時(shí)下落，用閃光相機(jī)拍攝的照片中B球有四個(gè)像，相鄰兩像間實(shí)際下落距離已在圖中標(biāo)出，單位cm，如圖所示。兩球恰在位置4相碰。則兩球經(jīng)過(guò)

s時(shí)間相碰，A球離開(kāi)桌面時(shí)的速度

m/s。(g取10m/s2)參考答案：0.3

1.5平拋運(yùn)動(dòng)水平方向?yàn)閯蛩龠\(yùn)動(dòng)，豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，由于在位置4相碰，所以有：h=gt2，x=v0t，將h=5cm+15cm+25cm=45cm，帶入解得：t=0.3s，v0=1.5m/s．8.一條細(xì)線下面掛一小球，讓小角度自由擺動(dòng)，它的振動(dòng)圖像如圖所示。根據(jù)數(shù)據(jù)估算出它的擺長(zhǎng)為_(kāi)_______m，擺動(dòng)的最大偏角正弦值約為_(kāi)_______。參考答案：(1)T＝2s答案：(1)10.049.某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。物塊在重物的牽引下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，重物落地后，物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）。從紙帶上便于測(cè)量的點(diǎn)開(kāi)始，每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz。

①通過(guò)分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)

和

之間某時(shí)刻開(kāi)始減速。②計(jì)數(shù)點(diǎn)5對(duì)應(yīng)的速度大小為

m/s，計(jì)數(shù)點(diǎn)6對(duì)應(yīng)的速度大小為

m/s。③物塊減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度的大小為a=

m/s2，若用a/g來(lái)計(jì)算物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)（g為重力加速度），則計(jì)算結(jié)果比動(dòng)摩擦因數(shù)的真實(shí)值

（填“偏大”或“偏小”）。（所有結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。參考答案：10.如圖所示，質(zhì)量分別為mA、mB的兩物塊A、B，疊放在一起，共同沿傾角為的斜面勻速下滑，斜面體放在水平地面上，且處于靜止?fàn)顟B(tài)。則B與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)

，A所受滑動(dòng)摩擦力大小為

參考答案：11.（5分）如圖所示，是用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量甲物體高度的示意圖，則甲物體的高度為_(kāi)_____mm，若用該游標(biāo)卡尺測(cè)量乙物體的長(zhǎng)度時(shí)，游標(biāo)尺的最后一根刻度線剛好與主尺的57mm刻度線對(duì)齊，則乙物體的長(zhǎng)度為_(kāi)________mm。

參考答案：

答案：102.00；380.0012.利用α粒子散射實(shí)驗(yàn)最早提出原子核式結(jié)構(gòu)模型的科學(xué)家是

；他還利用α粒子轟擊（氮核）生成和另一種粒子，寫出該核反應(yīng)方程

．參考答案：13.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了如圖所示A到B狀態(tài)變化的過(guò)程,已知?dú)怏w狀態(tài)A參量為pA、VA、tA,狀態(tài)B參量為pB、VB、tB,則有pA____(填“>”“=”或“<”)pB.若A到B過(guò)程氣體內(nèi)能變化為ΔE,則氣體吸收的熱量Q=____.參考答案：

(1).=

(2).pA(VB-VA)+ΔE解：熱力學(xué)溫度：T=273+t，由圖示圖象可知，V與T成正比，因此，從A到B過(guò)程是等壓變化，有：pA=pB，在此過(guò)程中，氣體體積變大，氣體對(duì)外做功，W=Fl=pSl=p△V=pA（VB-VA），由熱力學(xué)第一定律可知：Q=△U+W=△E+pA（VB-VA）；【點(diǎn)睛】本題考查了判斷氣體壓強(qiáng)間的關(guān)系、求氣體吸收的熱量，由圖象判斷出氣體狀態(tài)變化的性質(zhì)是正確解題的關(guān)鍵，應(yīng)用熱力學(xué)第一定律即可正確解題．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)設(shè)計(jì)的“探究彈簧彈性勢(shì)能與形變量的關(guān)系”裝置如圖所示。整個(gè)裝置放在距水平地面高為H的水平桌面上，彈簧一端固定，另一端接觸可視為質(zhì)點(diǎn)的小球(不拴接)，剛開(kāi)始彈簧處于自然狀態(tài)時(shí)小球重心恰好對(duì)應(yīng)刻度“0”。已知小球的質(zhì)量為m，重力加速度為g。(1)若將小球重心向左移到刻度x處后釋放并被彈出，小球從桌面右邊緣飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)，水平射程為S，則彈簧的彈性勢(shì)能EP=____(用題中給定的字母表示)。改變x多次實(shí)驗(yàn)，測(cè)出對(duì)應(yīng)的水平射程S，發(fā)現(xiàn)S與x成正比例關(guān)系，由此可知彈簧的彈性勢(shì)能EP與x的____次方成正比。(2)本實(shí)驗(yàn)的誤差主要來(lái)源于________________，為減少實(shí)驗(yàn)誤差，小球射出位置距離桌面右邊緣應(yīng)該_______(選填“近些”或“遠(yuǎn)些”)參考答案：

(1).

(2).2

(3).小球與桌面間的摩擦力

(4).近些解：（1）對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)：S=vt；H=gt2；彈簧的彈性勢(shì)能：EP=mv2；聯(lián)立解得；因S與x成正比例關(guān)系，而EP與S2成正比，則EP與x2成正比；（2）本實(shí)驗(yàn)的誤差主要來(lái)源于小球與桌面間的摩擦力，為減少實(shí)驗(yàn)誤差，小球射出位置距離桌面右邊緣應(yīng)該近些?！军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵明確實(shí)驗(yàn)原理，通過(guò)轉(zhuǎn)化法將不易測(cè)得的量轉(zhuǎn)化為容易測(cè)出的長(zhǎng)度，方法是根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分運(yùn)動(dòng)公式列式求得小球得到的速度，根據(jù)能量關(guān)系可得彈性勢(shì)能的大小．15.某同學(xué)用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器分別測(cè)量一薄的金屬圓片的直徑和厚度。讀出圖中的示數(shù)。該金屬圓片的直徑的測(cè)量值為cm。厚度的測(cè)量值為mm。

參考答案：（1）1.240;1.682（每空2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，有一剛性細(xì)桿傾斜放置，與水平方向成夾角θ=37°，其上套有一底端被固定且勁度系數(shù)為k=120N/m的輕彈簧，彈簧與桿間無(wú)摩擦。一質(zhì)量為m＝1kg的小球套在此桿上，從P點(diǎn)由靜止開(kāi)始滑下，已知小球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，P點(diǎn)與彈簧自由端Q間的距離為L(zhǎng)＝1m。不計(jì)小球與彈簧作用時(shí)的機(jī)械能損失，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，其彈性勢(shì)能與其形變量x的關(guān)系為。求：（1）小球從開(kāi)始下滑到與彈簧自由端相碰所經(jīng)歷的時(shí)間t；（2）小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中達(dá)到的最大速度υm； （3）若使小球在P點(diǎn)以初速度υ0下滑后又恰好回到P點(diǎn)，則υ0需多大.（結(jié)果可用根式表示。sin37°=0.6，cos37°=0.8。g=10m/s2）參考答案：（1）（4分）

（2）（5分）當(dāng)小球從P點(diǎn)無(wú)初速滑下時(shí)，彈簧被壓縮至x處有最大速度vm。有：

解得：代入數(shù)據(jù)得：

解得：

（3）（6分）設(shè)小球從P點(diǎn)壓縮彈簧至最低點(diǎn)，彈簧的壓縮量為x1,由動(dòng)能定理從最低點(diǎn)經(jīng)過(guò)彈簧原長(zhǎng)Q點(diǎn)回到P點(diǎn)的速度為0，則有

分步得出結(jié)論同樣給分17.如圖所示，寬為L(zhǎng)=2m、足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌MN和M’N’放在傾角為θ=30°的斜面上，在N和N’之間連有一個(gè)0.8Ω的電阻R。在導(dǎo)軌上AA’處放置一根與導(dǎo)軌垂直、質(zhì)量為m=0.8kg、電阻的金屬滑桿，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。用輕繩通過(guò)定滑輪將電動(dòng)小車與滑桿的中點(diǎn)相連，繩與滑桿的連線平行于斜面，開(kāi)始時(shí)小車位于滑輪的正下方水平面上的P處（小車可視為質(zhì)點(diǎn)），滑輪離小車的高度H=4.0m。在導(dǎo)軌的NN’和OO’所圍的區(qū)域存在一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T、方向垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，此區(qū)域內(nèi)滑桿和導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=，此區(qū)域外導(dǎo)軌是光滑的（取g=10m/s2）。若電動(dòng)小車沿PS以v=1.2m/s的速度勻速前進(jìn)時(shí)，滑桿由AA’滑到OO’位置過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電量q=。g取10m/s2，求：（1）位置AA’到OO’的距離；（2）若滑桿在細(xì)繩作用下通過(guò)OO’位置時(shí)加速度為；求此時(shí)細(xì)繩拉力；（3）若滑桿運(yùn)動(dòng)到OO'位置時(shí)繩子突然斷了，設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，若滑桿返回到AA'后恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求從斷繩到滑桿回到AA'位置過(guò)程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量Q為多少？參考答案：（1）滑桿由AA’滑到OO’的過(guò)程中切割磁感線，產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=△Φ/△t=BLd/△t。平均電流I=E/R+r，通過(guò)電阻R的電荷量q=I△t聯(lián)立解得d=q(R+r)/BL。代入數(shù)據(jù)，可得

d=1m。（2）滑桿運(yùn)動(dòng)到OO'位置時(shí)，小車通過(guò)S點(diǎn)時(shí)的速度為v=1.2m/s，設(shè)系繩與水平面的夾角α，則

，解得，小車的速度可視為繩端沿繩伸長(zhǎng)方向的速度與垂直于繩長(zhǎng)方向的速度的合速度，此時(shí)滑桿向上的速度即繩端沿繩長(zhǎng)方向的速度：

滑桿通過(guò)OO’位置時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)

產(chǎn)生的感生電流為

滑桿受到的安培力為

代入數(shù)據(jù)，可得滑桿通過(guò)OO’位置時(shí)所受摩擦力f=μmgcosθ=×0.8×10×/2=3N。

由F-mgsinθ-f-F安=ma，解得F=10.4N

（3）滑桿運(yùn)動(dòng)到OO'位置時(shí)繩子突然斷了，滑桿將繼續(xù)沿斜面上滑，由機(jī)械能守恒，可知它再通過(guò)OO'的速度大小為0.72m/s，滑桿運(yùn)動(dòng)到AA'位置后做勻速運(yùn)動(dòng)的速度設(shè)為v2，有

代入數(shù)據(jù)，可得

滑桿從OO'滑到AA'的過(guò)程中機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能最終轉(zhuǎn)化成電熱，由功能關(guān)系有

帶入數(shù)據(jù)，可得

18.如圖所示，某貨場(chǎng)需將質(zhì)量為m1=100kg的貨物（可視為質(zhì)點(diǎn)）從高處運(yùn)送至地面，為避免貨物與地面發(fā)生撞擊，現(xiàn)利用固定于地面的光滑四分之一圓軌道，使貨物由軌道頂端無(wú)初速滑下，軌道半徑R=1.8m，地面上緊靠軌道放置一木