山西省忻州市下佐中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理期末試卷含解析

山西省忻州市下佐中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理期末試卷含解析一、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.（2011?辛集市校級模擬）斜面體放在粗糙水平面上，一個物體恰能沿斜面體勻速下滑．若現(xiàn)在沿平行斜面方向用力向下推此物體，使物體加速下滑，斜面體始終靜止不動，則斜面受地面的摩擦力（）A． 大小為零 B． 方向水平向右C． 方向水平向左 D． 無法判斷大小和方向參考答案：A解：由題物體恰能在斜面體上沿斜面勻速下滑時，斜面不受地面的摩擦力作用，此時斜面體受到重力、地面的支持力、物體對斜面的壓力和沿斜面向下的滑動摩擦力．若沿平行于斜面的方向用力F向下推此物體，使物體加速下滑時，物體對斜面的壓力沒有變化，則對斜面的滑動摩擦力也沒有變化，所以斜面體的受力情況沒有改變，則地面對斜面體仍沒有摩擦力，即斜面體受地面的摩擦力為零．故選：A．2.如圖所示，質(zhì)量為50kg的箱子靜止在水平地面上，用大小為130N的水平力推箱子但沒有推動．已知箱子與地面間的動摩擦因數(shù)為0.4，取g=10m/s2，則箱子所受的摩擦力大小為（）A．0 B．130N C．200N D．500N參考答案：B解：用大小為130N的水平力推箱子但沒有推動，因此木箱受到靜摩擦力，根據(jù)平衡條件可知，靜摩擦力的大小等于推力，即130N，故B正確，ACD錯誤；故選：B．3.如圖9所示，回旋加速器D形盒的半徑為R，所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，用來加速質(zhì)量為m、電荷量為q的質(zhì)子，質(zhì)子從下半盒的質(zhì)子源由靜止出發(fā)，加速到最大能量E后，由A孔射出。則下列說法正確的是()圖9A．回旋加速器不能無限加速粒子B．增大交變電壓U，則質(zhì)子在加速器中運(yùn)行時間將變短C．回旋加速器所加交變電壓的頻率為D．下半盒內(nèi)部質(zhì)子的軌道半徑之比(由內(nèi)到外)為1∶∶參考答案：AB4.均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場．如圖所示，在半球面AB上均勻分布正電荷，總電荷量為q，球面半徑為R，CD為通過半球頂點(diǎn)與球心O的軸線，在軸線上有M、N兩點(diǎn)，OM=ON=2R．已知M點(diǎn)的場強(qiáng)大小為E，則N點(diǎn)的場強(qiáng)大小為A．-E

B．

C．-E

D．+E參考答案：A5.電子在勻強(qiáng)磁場中，以某固定的正電荷為中心做順時針方向的勻速圓周運(yùn)動，如圖所示，磁場方向與電子運(yùn)動平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電子速率為v，正電荷與電子的帶電量均為e，電子質(zhì)量為m,圓周半徑為r,則下列判斷正確的是

如果，則磁感線一定指向紙內(nèi)B.如果，則電子角速度為C.如果，則電子不能做勻速圓周運(yùn)動D.如果，則電子角速度可能有兩個值第Ⅱ卷（非選擇題共174分）本卷共13道題．參考答案：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，傾角θ的固定光滑斜面上放置質(zhì)量m的小物塊A。某時刻用豎直向下的恒力壓物體A使其靜止起加速下滑，同時B物體從同高度自由落體。兩者同時到地面，則恒力的大小為

；若B物體質(zhì)量也為m，則兩者落地瞬間，A物體重力的功率PA

B物體重力的功率PB（選填“大于”，“小于”或“等于”）。參考答案：mg/tan2θ；等于7.(5分)如圖所示，一端開口，一端封閉的玻璃管，封閉端有一定質(zhì)量的氣體，開口端置于水銀槽中，不計管子的重力和浮力，管內(nèi)外水銀面高度差為h，用豎直向上的力F提著玻璃管緩慢地勻速上升，則在開口端離開水銀槽液面前，管內(nèi)外水銀面高度差h將

，力F將

。（填：變大、變小或不變。）參考答案：

答案：變大、變大8.右圖為“研究一定質(zhì)量氣體在體積不變的條件下，壓強(qiáng)變化與溫度變化關(guān)系”的實驗裝置示意圖．在燒瓶A中封有一定質(zhì)量的氣體，并與氣壓計相連，初始時氣壓計兩側(cè)液面平齊．（1）若氣體溫度升高，為使瓶內(nèi)氣體的體積不變，應(yīng)將氣壓計右側(cè)管_____（填“向上”或“向下”）緩慢移動，直至________．（2）（單選）實驗中多次改變氣體溫度，用Dt表示氣體升高的溫度，用Dh表示氣壓計兩側(cè)管內(nèi)液面高度差的變化量．則根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的圖線應(yīng)是：_______參考答案：（1）向上（2分），氣壓計左管液面回到原來的位置（2分）（2）A（2分）9.如圖所示，質(zhì)量為m的小球A以速率v0向右運(yùn)動時跟靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A球以的速率反向彈回，而B球以的速率向右運(yùn)動，則B的質(zhì)量mB=_______；碰撞過程中，B對A做功為

。參考答案：4.5m

；

3mv02/8

10.在β衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出．中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實驗中很難探測。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個由大水槽和探測器組成的實驗系統(tǒng)，利用中微子與水中11H的核反應(yīng)，間接地證實了中微子的存在．（1）中微子與水中的11H發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子(01n)和正電子(＋10e)，即中微子＋11H―→01n＋＋10e

可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是________．（3分）(填寫選項前的字母)A．0和0

B．0和1C．1和0

D．1和1（2）上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€光子(γ)，即

＋10e＋－10e―→2γ.

已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.1×10－31kg，反應(yīng)中產(chǎn)生的每個光子的能量約為____

____J．（4分）

普朗克常量為h=6.63×10－34J·s

1u質(zhì)量對應(yīng)的能量為931.5MeV參考答案：11.某同學(xué)為估測摩托車在水泥路面上行駛時所受的牽引力，設(shè)計了下述實驗：將輸液用的500ml玻璃瓶裝適量水后，連同輸液管一起綁在摩托車上，調(diào)節(jié)輸液管的滴水速度，剛好每隔1.0s滴一滴，該同學(xué)騎摩托車，先使之加速到某一速度，然后熄火，讓摩托車沿直線滑行，如圖是某次實驗中水泥路面上的部分水滴（左側(cè)是起點(diǎn)）。設(shè)該同學(xué)質(zhì)量為50kg，摩托車的質(zhì)量為75kg，根據(jù)該同學(xué)的實驗結(jié)果可估算（）（下圖長度單位：ｍ）（1）騎摩托車行駛至D點(diǎn)時的速度大小為_________；（2）騎摩托車加速時的加速度大小為________；（3）騎摩托車加速時的牽引力大小為__________N。參考答案：（1）__14.5________;

（2）___4.0_______;（3）

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;12.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6kg，重心在其中點(diǎn)。直角桿ADC重力不計，兩端用鉸鏈連接。已知BE＝3m，BC＝2m，∠ACB＝30°，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對橫梁的力矩為

N·m，直角桿對橫梁的作用力大小為_______N。參考答案：150，150

13.如圖所示，一個邊長L、三邊電阻相同的正三角形金屬框放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。若通以圖示方向的電流(從A點(diǎn)流入，從C點(diǎn)流出)，電流強(qiáng)度I，則金屬框受到的磁場力為

A．0

B．ILB

C．ILB

D．2ILB參考答案：B本題考查對基本概念的理解。由通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力大小的計算公式可知選項B正確。三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)利用一段長電阻絲測定一節(jié)干電池電動勢和內(nèi)阻．接好如下圖所示的實驗裝置后，將導(dǎo)線的接頭O分別連接上電阻絲的a、b、c、d四位置并閉合電路測量．（1）實驗中選擇從電阻絲的左端a開始而不是從電阻絲的最右端開始的理由是：

▲

；（2）實驗中得到兩電表讀數(shù)如下：接線柱abcd電壓/V1.501.501.251.20電流/A0.000.000.250.30

經(jīng)檢查，電阻絲某處發(fā)生斷路．則根據(jù)表格，發(fā)生斷路的位置在

▲

（填寫字母）兩點(diǎn)之間，電源內(nèi)阻為

▲

Ω．（3）該同學(xué)使用的是均勻電阻絲且abcd四點(diǎn)等間距，在不修復(fù)電阻絲的情況下，O與電阻絲任意位置連接，不可能出現(xiàn)的電表讀數(shù)是

▲

A．1.15V

B．1.30V

C．0.24A

D．0.35A參考答案：（1）防止短路，保護(hù)電源

（2分）（2）bc間

（2分）

1Ω

（2分）（3）B

15.（8分）為了測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻，某實驗小組按圖甲所示的電路連好實驗電路圖，合上開關(guān)，電流表和電壓表的讀數(shù)正常，當(dāng)將滑動變阻器的滑動觸頭由A端向B端逐漸滑動時，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)逐漸增大，而電壓表的示數(shù)接近1.5V且?guī)缀醪蛔儯钡疆?dāng)滑動觸頭滑至臨近B端時電壓表的示數(shù)急劇變化，這種情況很難讀出電壓數(shù)值分布均勻的幾組不同的電流、電壓值，出現(xiàn)上述情況的原因是_________________；改進(jìn)的辦法是_________________________；改進(jìn)后，測出幾組電流、電壓的數(shù)值，并畫出圖像如圖乙所示，由圖像可知，這個電池的電動勢E=____________V，內(nèi)電阻r=____________。參考答案：滑動變阻器總阻值過大，遠(yuǎn)大于內(nèi)阻（2分）；將滑動變阻器換成總阻值較小的；（2分）E=1.47-1.49V（2分）；r=2.6-2.8（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，A、B、C質(zhì)量分別為mA=0.7kg，mB=0.2kg，mC=0.1kg，B為套在細(xì)繩上的圓環(huán)，A與水平桌面的動摩擦因數(shù)μ=0.2，另一圓環(huán)D固定在桌邊，離地面高h(yuǎn)2=0.3m，當(dāng)B、C從靜止下降h1=0.3m，C穿環(huán)而過，B被D擋住，不計繩子質(zhì)量和滑輪的摩擦，取g=10m/s2，若開始時A離桌面足夠遠(yuǎn).

（1）請判斷C能否落到地面.

（2）A在桌面上滑行的距離是多少？參考答案：（1）設(shè)B、C一起下降h1時，A、B、C的共同速度為v，B被擋住后，C再下落h后，A、C兩者均靜止，分別對A、B、C一起運(yùn)動h1和A、C一起再下降h應(yīng)用動能定理得， ① ② 聯(lián)立①②并代入已知數(shù)據(jù)解得，h=0.96m， 顯然h>h2，因此B被擋后C能落至地面.

（2）設(shè)C落至地面時，對A、C應(yīng)用能定理得， ③ 對A應(yīng)用動能定理得，④ 聯(lián)立③④并代入數(shù)據(jù)解得，s=0.165m 所以A滑行的距離為=（0.3+0.3+0.165）=0.765m17.一輛汽車在平直的路面上勻速運(yùn)動，由于前方有事，緊急剎車，從開始剎車到車停止，被制動的輪胎在地面上發(fā)生滑動時留下的擦痕為14m，輪胎與路面的的動摩擦因素為0.7，g取10m/s2。問：（1）剎車時汽車的加速度多大？（2）剎車前汽車的速度多大？（3）剎車后經(jīng)過1s和3s，汽車的位移分別為多大？參考答案：7m/s;

14m/s;

10.5m;

14m18.觀光旅游、科學(xué)考察經(jīng)常利用熱氣球，保證熱氣球的安全就十分重要．科研人員進(jìn)行科學(xué)考察時，氣球、座艙、壓艙物和科研人員的總質(zhì)量為M=800kg，在空中停留一段時間后，由于某種故障，氣球受到的空氣浮力減小，當(dāng)科研人員發(fā)現(xiàn)氣球在豎直下降時，氣球速度為v0=2m/s，此時開始計時經(jīng)過t0=4s時間，氣球勻加速下降了h1=16m，科研人員立即拋掉一些壓艙物，使氣球勻速下降．不考慮氣球由于運(yùn)動而受到的空氣阻力，重力加速度g=10m/s2.求：(1)氣球加速下降階段的加速度大小a。(2)拋掉的壓艙物的質(zhì)量m是多大？(3)拋掉一些壓艙物后，氣球經(jīng)過時間Δt=5s，氣球下降的高度是多大？