1、2021-2022學(xué)年山西省臨汾市南賈中學(xué)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. （多選）如圖所示，在x軸相距為L(zhǎng)的兩點(diǎn)固定兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷+Q、Q，虛線是以+Q所在點(diǎn)為圓心、為半徑的圓，a、b、c、d是圓上的四個(gè)點(diǎn)，其中a、c兩點(diǎn)在x軸上，b、d兩點(diǎn)關(guān)于x軸對(duì)稱下列判斷正確的是（） A b、d兩點(diǎn)處的電勢(shì)相同 B 四點(diǎn)中c點(diǎn)處的電勢(shì)最低 C b、d兩點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度相同 D 將一試探電荷+q沿圓周由a點(diǎn)移至c點(diǎn)，+q的電勢(shì)能增大參考答案： 解：A、該電場(chǎng)中的電勢(shì)關(guān)于x軸對(duì)稱，所以b、d兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，故A正確；B、c點(diǎn)在兩

2、個(gè)電荷連線的中點(diǎn)上，也是在兩個(gè)電荷連線的中垂線上，所以它的電勢(shì)和無窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)相等根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，即知c點(diǎn)的電勢(shì)在四個(gè)點(diǎn)中是最低的故B正確；C、該電場(chǎng)中的電場(chǎng)強(qiáng)度關(guān)于x軸對(duì)稱，所以bd兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向是對(duì)稱的，故場(chǎng)強(qiáng)不相同故C錯(cuò)誤；D、c點(diǎn)的電勢(shì)低于a點(diǎn)的電勢(shì)，試探電荷+q沿圓周由a點(diǎn)移至c點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，+q的電勢(shì)能減小故D錯(cuò)誤故選：AB2. 太空中存在一些離其它恒星較遠(yuǎn)的、由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng)，通?？珊雎云渌求w對(duì)它們的引力作用。已觀測(cè)到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式：一種是三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的圓軌道上運(yùn)行；另一種

3、形式是三顆星位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運(yùn)行。設(shè)這三個(gè)星體的質(zhì)量均為M，并設(shè)兩種系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)周期相同，則A直線三星系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的線速度大小為B此三星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)周期為C三角形三星系統(tǒng)中星體間的距離為D三角形三星系統(tǒng)的線速度大小為參考答案：BC3. （單選）如圖所示，光滑斜面AE被分成四個(gè)相等的部分，一物體由A點(diǎn)從靜止釋放，下列結(jié)論中不正確的是（ ）A. 物體到達(dá)各點(diǎn)的速率B. 物體到達(dá)各點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間:C. 物體從A到E的平均速度D. 物體通過每一部分時(shí)，其速度增量參考答案：D解：A、根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v2-v02=2ax得：物體由A點(diǎn)從靜止釋放，所以v2=2ax所以物體到達(dá)

4、各點(diǎn)的速率之比vB：vC：vD：vE=1：，故A正確B、根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式x=v0t+at2得：物體到達(dá)各點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間tB：tC：tD：tE=1：，即，故B正確C、由于vE=2vB物體從A到E的平均速度故C正確D、vB：vC：vD：vE=1：，物體通過每一部分時(shí)其速度增量不等，故D錯(cuò)誤本題選錯(cuò)誤的，故選D4. （單選）在高能物理研究中，粒子回旋加速器起著重要作用回旋加速器的工作原理如題5圖所示，置于高真空中的D形金屬盒半徑為R，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直S處粒子源產(chǎn)生的粒子，質(zhì)量為m、電荷量為+q，初速不計(jì)，在加速器中被加速，加速電壓為璣磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為曰，D型盒的半徑為R兩盒間的狹縫很

5、小，每次加速的時(shí)間很短，可以忽略不計(jì)，加速過程中不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力作用，下列說法正確的是A為使正離子每經(jīng)過窄縫都被加速，交變電壓的頻率f=2mn/（qB）B粒子第n次與第1歡在下半盒中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比為C若其它條件不變，將加速電壓U增大為原來的2倍，則粒子能獲得的最大動(dòng)能增大為原來的2倍D若其它條件不變，將D型盒的半徑增大為原來的2倍，則粒子獲得的最大動(dòng)能增大為原來的4倍參考答案：D5. （單選）下列說法正確的是A若物體運(yùn)動(dòng)速率始終不變，則物體所受合力一定為零B若物體的加速度均勻增加，則物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C若物體所受合力與其速度方向相反，則物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)D若物體在任意的相等時(shí)間間

6、隔內(nèi)位移相等，則物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：D 解析：A、物體運(yùn)動(dòng)速率不變但方向可能變化，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，因此合力不一定為零，所以A錯(cuò)；B、物體的加速度均勻增加，即加速度在變化，是非勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以B錯(cuò)；C、物體所受合力與其速度方向相反，只能判斷其做減速運(yùn)動(dòng)，但加速度大小不可確定，所以C錯(cuò)；D、若物體在任意的相等時(shí)間間隔內(nèi)位移相等，則物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以D對(duì)故選：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 1919年盧瑟福通過如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，第一次完成了原子核的人工轉(zhuǎn)變，并由此發(fā)現(xiàn)_。圖中A為放射源發(fā)出的射線，銀箔的作用是吸收_。參考答案：質(zhì)子， 粒子 7. 如圖所示

7、，導(dǎo)熱的氣缸開口向下，缸內(nèi)活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，活塞可自由滑動(dòng)且不漏氣，活塞下掛一個(gè)砂桶，砂桶裝滿砂子時(shí)，活塞恰好靜止，現(xiàn)將砂桶底部鉆一個(gè)小洞，讓細(xì)砂慢慢漏出。氣缸外部溫度恒定不變，則缸內(nèi)的氣體壓強(qiáng) ，內(nèi)能 。（選填“增大”、“減小”、“不變”）參考答案：增大 不變8. 已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為（），激發(fā)態(tài)能量，其中 已知普朗克常量為，真空中光速為，吸收波長(zhǎng)為 的光子能使氫原子從基態(tài)躍遷到 的激發(fā)態(tài)；此激發(fā)態(tài)原子中的電子再吸收一個(gè)頻率為 的光子被電離后，電子的動(dòng)能為 參考答案： （2分）9. (4分)某實(shí)驗(yàn)小組利用數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)探究彈簧振子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，裝置如圖所示，水平光滑導(dǎo)軌上的滑塊與輕

8、彈簧組成彈簧振子，滑塊上固定有傳感器的發(fā)射器。把彈簧拉長(zhǎng)5 cm后由靜止釋放，滑塊開始振動(dòng)。他們分析位移時(shí)間圖象后發(fā)現(xiàn)，滑塊的運(yùn)動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，滑塊從最右端運(yùn)動(dòng)到最左端所用時(shí)間為1s，則彈簧振子的振動(dòng)頻率為 Hz；以釋放的瞬時(shí)為初始時(shí)刻、向右為正方向，則滑塊運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為x= cm。參考答案：0.5（1分）；5cost（3分）10. 小明同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)來探究自行車的初速度與其克服阻力作功的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)的主要步驟是：找一段平直的路面，并在路面上畫一道起點(diǎn)線；騎上自行車用較快速度駛過起點(diǎn)線，并從車把手處自由釋放一團(tuán)很容易辨別的橡皮泥；車駛過起點(diǎn)線后就不再蹬自行車腳蹬，讓車依靠慣性沿直線繼續(xù)前進(jìn)；待

9、車停下，記錄自行車停下時(shí)的位置；用卷尺量出起點(diǎn)線到橡皮泥落地點(diǎn)間的距離s、起點(diǎn)線到終點(diǎn)的距離L及車把手處離地高度h。若自行車在行駛中所受的阻力為f并保持恒定。（1）自行車經(jīng)過起點(diǎn)線時(shí)的速度v=；（用己知的物理量和所測(cè)量得到的物理量表示）（2）自行車經(jīng)過起點(diǎn)線后克服阻力做功W=；（用己知的物理量和所測(cè)量得到的物理量表示）（3）多次改變自行車經(jīng)過起點(diǎn)時(shí)的初速度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟，則每次只需測(cè)量上述物理量中的和，就能通過數(shù)據(jù)分析達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。參考答案?1. （8分）如圖電路中，電鍵K1，K2，K3，K4均閉合，在平行板電容器C的極板間懸浮著一帶電油滴P，（以下各空填“懸浮不動(dòng)”、“向上加速”或“向

10、下加速”）（1）若斷開K1，則P將_（2）若斷開K2，則P將_（3）若斷開K3，則P將_（4）若斷開K4，則P將_參考答案：（1）則P將繼續(xù)懸浮不動(dòng)（2）則P將向上加速運(yùn)動(dòng)。（3）P將加速下降。（4）P將繼續(xù)懸浮不動(dòng)。12. 某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了下面的實(shí)驗(yàn)電路測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值R，讀出電壓表相應(yīng)示數(shù)U，測(cè)出多組數(shù)據(jù)，利用測(cè)的數(shù)據(jù)做出如右下圖像。則電池的電動(dòng)勢(shì)為 ，內(nèi)電阻為 。電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值與真實(shí)值相比 （填“偏大”、“偏小”或“相等”）參考答案：2V，0.2，偏小13. 如圖所示，一根長(zhǎng)L的光滑絕緣細(xì)直桿MN，豎直固定在場(chǎng)強(qiáng)為E與水平方向成角的傾斜向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)

11、中。桿的下端M固定一個(gè)帶正電小球A，電荷量Q；另一帶正電小球B質(zhì)量為m、電荷量為q，穿在桿上可自由滑動(dòng)。現(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放，靜電力常量為k。小球B可靜止的位置距M端的高度h為_。參考答案：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. 一塊多用電表的電阻擋有三個(gè)倍率，分別是10、100、1000。用100擋測(cè)量某電阻時(shí)，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很大，如圖中虛線位置。為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)換到 擋，換擋后需要先進(jìn)行 的操作，再進(jìn)行測(cè)量。若正確操作后過行測(cè)量時(shí)表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值是 。電流表讀數(shù)（量程50mA） mA.參考答案：1 0，歐姆擋電阻

12、調(diào)零，18 0 22.015. （8分）氣墊導(dǎo)軌是一種力學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備。它通過導(dǎo)軌表面上小孔噴出的壓縮空氣，在導(dǎo)軌表面與滑塊之間形成一層很薄的“氣墊”將滑塊浮起，使滑塊能在導(dǎo)軌上作近似于無摩擦的運(yùn)動(dòng)。如圖所示，計(jì)時(shí)器與光電門連結(jié)，能夠記錄安裝在滑塊上的遮光板通過光電門時(shí)的遮光時(shí)間。已知遮光板的寬度為，現(xiàn)在利用這套設(shè)備驗(yàn)證完全非彈性碰撞情形下的動(dòng)量守恒定律。 一位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作過程如下： 接通氣源，將氣墊導(dǎo)軌調(diào)成滑塊在導(dǎo)軌上作勻速運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。將兩個(gè)光電門a、b固定在導(dǎo)軌上，并隔開一段距離。將側(cè)面安有橡皮泥的滑塊2靜止在兩光電門a、b之間，滑塊1放在光電門a的外側(cè)，輕輕將滑塊1推向滑塊2，記下安裝在滑

13、塊1上的遮光板通過光電門a時(shí)的遮光時(shí)間t1。兩滑塊相碰后，粘連在一起運(yùn)動(dòng)，記下遮光扳通過光電門 b的時(shí)間t2。請(qǐng)按上述步驟重復(fù)數(shù)次，即可驗(yàn)證動(dòng)置守恒定律。 請(qǐng)回答下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的問題。（1）步驟中調(diào)整滑塊在導(dǎo)軌上作勻速運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)（填是、否） 必要理由： 。（2）利用這次實(shí)驗(yàn)所記錄下的物理量能否驗(yàn)證了動(dòng)量守恒定律。若能，請(qǐng)用所測(cè)量表示該定律；若不能，請(qǐng)說明還需要測(cè)量哪些量，并用所測(cè)量表示該定律。參考答案： 答案：（1）有必要（1分）為便于測(cè)出滑塊碰撞前后的速度（2分） （2）不能。（1分） 還需要測(cè)量滑塊1和滑塊2的質(zhì)量m1和m2（2分） 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分1

14、6. 如圖所示，A、B質(zhì)量分別為mA=1kg，mB=2kg，A與小車壁的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，B與小車間的摩擦不計(jì)，要使小車向左加速時(shí)B與小車保持相對(duì)靜止，求小車的加速度大小應(yīng)滿足什么條件？（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：解：由題意知：A的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)有兩種（1）當(dāng)A 有向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)時(shí)，設(shè)小車的加速度為a1，此時(shí)繩的拉力為T1則對(duì)A：FN1=mAa1mAg=FN1+T1對(duì)B：T1=mBa1聯(lián)立得：a1=，（2）當(dāng)A有向上運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)時(shí)，設(shè)小車的加速度為a2，此時(shí)拉力為T2則對(duì)A：FN2=mAa2mAg+FN2=T2對(duì)B：T2=mBa2聯(lián)立得：a2=6.7 m/s2所以

15、有：4 m/s2a6.7 m/s2答：小車的加速度大小滿足4 m/s2a6.7 m/s217. 據(jù)報(bào)道，最近在太陽系外發(fā)現(xiàn)了首顆“宜居”行星，其質(zhì)量約為地球質(zhì)量的倍。已知一個(gè)在地球表面質(zhì)量為的人在這個(gè)行星表面的重量約為，地球表面處的重力加速度為。求：(1）該行星的半徑與地球的半徑之比約為多少？(2）若在該行星上距行星表面高處，以的水平初速度拋出一只小球（不計(jì)任何阻力），則小球的水平射程是多大？參考答案：(l）在該行星表面處， (2分)根據(jù)，有 (2分) 故（1分）代入數(shù)據(jù)，解得 (1分) （2）由平拋運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，有 (1分） (1分）代入數(shù)據(jù)，解得： (1分)18. 如圖所示，兩金屬桿AB和CD長(zhǎng)均為L(zhǎng)，電阻均為R，質(zhì)量分別為3m和m。用兩根質(zhì)量和電阻均可忽略的不可伸長(zhǎng)的柔軟導(dǎo)線將它們連成閉合回路，并懸掛在水平、光滑、不導(dǎo)電的圓棒兩側(cè)。