2021-2022學年福建省南平市祖墩中學高三物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.

下面是一核反應方程用c表示光速，則

（

）

A.X是質子，核反應放出的能量等于質子質量乘c2B.X是中子，核反應放出的能量等于質子質量乘c2C.X是質子，核反應放出的能量等于氘核與氚核的質量和減去氦核與質子的質量和，再乘c2D.X是中子，核反應放出的能量等于氘核與氚核的質量和減去氦核與中子的質量和，再乘c2參考答案：答案：D2.（單選）2014年度諾貝爾物理學獎授予日本名古屋大學的赤崎勇、大野浩以及美國加州大學圣巴巴拉分校的中村修二，以表彰他們在發(fā)明一種新型高效節(jié)能光即藍色發(fā)光二極管（LED）方面的貢獻，在物理學的發(fā)展過程中，許多物理學家的科學發(fā)現推動了人類歷史的進步，下列表述符合物理學史實的是（）A．開普勒認為只有在一定的條件下，彈簧的彈力才與彈簧的形變量成正比B．牛頓認為在足夠高的高山上以足夠大的水平速度拋出物體，物體就不會冉落在地球上C．奧斯特發(fā)現了電磁感應現象，這和他堅信電和磁之間一定存在著聯(lián)系的哲學思想是分不開的D．安培首先引入電場線和磁感線，極大地促進了他對電磁現象的研究參考答案：考點：物理學史．分析：根據物理學史和常識解答，記住著名物理學家的主要貢獻即可解答本題．解答：解：A、胡克認為只有在一定的條件下，彈簧的彈力才與彈簧的形變量成正比，故A錯誤B、牛頓認為在足夠高的高山上以足夠大的水平速度拋出一物體，物體將繞地球做圓周運動，不會再落在地球上，故B正確．C、法拉第發(fā)現了電磁感應現象，這和他堅信電和磁之間一定存在著聯(lián)系的哲學思想是分不開的，故C錯誤．D、法拉第首先引入電場線和磁感線，極大地促進了他對電磁現象的研究，故D錯誤故選：B．點評：本題考查物理學史，是常識性問題，對于物理學上重大發(fā)現、發(fā)明、著名理論要加強記憶，這也是考試內容之一．3.某人騎自行車在平直公路上行進，圖中的實線記錄了自行車開始一段時間內的速度v隨時間t變化的圖象。某同學為了簡化計算，用虛線做近似處理，下面說法正確的是

A．在t1時刻，虛線反映的加速度比實際的大B．在0~t1時間內，由虛線計算出的平均速度比

實際的大

C．在t1~t2時間內，由虛線計算出的位移比實際的大D．在t2~t3時間內，由虛線計算出的平均加速度比實際的大參考答案：B4.一點光源S通過平面鏡成像S'如圖17所示，鏡面與OS夾角30°，設S不動，平面鏡以速度v沿OS方向光源平移，則S的像S'將A．以速率v平行于OS向右移動B．以速率v垂直于OS向下移動C．以速率v沿SS'連線向S移動D．以速率沿SS'連線向S移動參考答案：C解析：物體S和它的虛像S'以平面鏡來說總是對稱的，因此平面鏡以速度v沿OS方向向光源靠近時，若以平面鏡為參照物，則不難看出S是沿SS'連線逐漸向平面鏡靠近，所以S'也是沿SS'連線逐漸向平面鏡移動。由幾何知識和平面鏡成像特點可求出答案。設平面鏡從圖所示的位置Ⅰ，移動位置Ⅱ，沿OS方向向光源移動的距離為L，速度v=與此同時，光源S沿S'連線向平面鏡移動距離d=Lsin30°,據物像對稱規(guī)律可知虛像沿SS'連線向平面鏡移動d=Lsin30°,所以像S'沿SS'連線向光源移動的距離為d'=2d=L。則像移動速率為v'=,故選C。5.將質量為m的滑塊放在傾角為θ的固定斜面上．滑塊與斜面之間的動摩擦因數為μ．若滑塊與斜面之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力大小相等，重力加速度為g，則（）A．將滑塊由靜止釋放，如果μ＞tanθ，滑塊將下滑B．給滑塊沿斜面向下的初速度，如果μ＜tanθ，滑塊將減速下滑C．用平行于斜面向上的力拉滑塊向上勻速滑動，如果μ=tanθ，拉力大小應是2mgsinθD．用平行于斜面向下的力拉滑塊向下勻速滑動，如果μ=tanθ，拉力大小應是mgsinθ參考答案：C【考點】共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用．【分析】物體的重力有兩個作用效果，使物體沿斜面下滑和使物體緊壓斜面，將重力正交分解后，當重力的下滑分量大于滑動摩擦力時，物體加速下滑，當重力的下滑分量小于最大靜摩擦力時，物體不能下滑，勻速下滑時，重力的下滑分量等于滑動摩擦力．【解答】解：A、物體由靜止釋放，對物體受力分析，受重力、支持力、摩擦力，如圖物體下滑時，應滿足條件：

mgsinθ＞μmgcosθ解得μ＜tanθ．故A錯誤；B、給滑塊沿斜面向下的初速度，如果μ＜tanθ，則有mgsinθ＞μmgcosθ，物體將加速下滑．故B錯誤；C、用平行于斜面向上的力拉滑塊向上勻速滑動，根據平衡條件，有

F﹣mgsinθ﹣μmmgcosθ=0由題，μ=tanθ故解得F=2mgsinθ．故C正確；D、用平行于斜面向下的力拉滑塊向下勻速滑動，根據平衡條件，有

F+mgsinθ﹣μmmgcosθ=0，又μ=tanθ解得F=0，故D錯誤；故選：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在地球是重力加速度g=9．8m/s2的地方，用一個豎直向上的大小為20N的拉力提質量為2000g的重物，此重物獲得的加速度為

參考答案：7.．已知地球自轉周期為T，地球半徑為R，引力常量為G，地球同步衛(wèi)星離地面的高度約為地球半徑的6倍，則地球同步衛(wèi)星的速度大小為____________；地球的質量為___________。參考答案：，8.兩列簡諧波分別沿x軸正方向和負方向傳播，波速均為υ＝0.4m/s，波源的振幅均為A＝2cm。如圖所示為t＝0時刻兩列波的圖像，此刻平衡位置在x＝0.2m和x＝0.8m的P、Q兩質點恰好開始振動。質點M的平衡位置位于x＝0.5m處。則兩列波相遇的時刻為t＝______s，當t＝2.0s時質點M運動的路程為_______cm。參考答案：0.75，20

9.（選修3-5）（3分）如圖甲是α、β、γ三種射線穿透能力的示意圖，圖乙是工業(yè)上利用射線的穿透性來檢查金屬內部傷痕的示意圖，根據甲圖信息可知圖乙中的檢查是利用

射線。參考答案：答案：（3分）10.某小組同學嘗試用下圖所示裝置測定大氣壓強．實驗過程中溫度保持不變．最初U形管兩臂中的水銀面齊平，燒瓶中無水．當用注射器往燒瓶中注入水時，U形管兩臂中的水銀面出現高度差．實驗的部分數據記錄在下表中．

氣體體積V(ml)800674600531500水銀面高度差h(cm)014.025.038.045.0

（1）根據表中數據，在右圖中畫出該實驗的h－1/V關系圖線；（2）實驗環(huán)境下的大氣壓強p0=

cmHg；

（3）如果實驗開始時氣體的熱力學溫度為T0，最終氣體的體積為500ml，現使U型管中的水銀面回到初始齊平狀態(tài)，應使容器中的氣體溫度降低到_________．參考答案：（1）右圖所示

（2分）（2）75（±2）

（3分）（3）

（3分）11.一小球從樓頂邊沿處自由下落，在到達地面前最后1s內通過的位移是樓高的，則樓高是

.參考答案：12.為了探究加速度與力的關系，某同學設計了如圖所示的實驗裝置，帶滑輪的長木板水平放置，板上有兩個光電門相距為d，滑塊通過細線與重物相連，細線的拉力F大小等于力傳感器的示數．讓滑塊從光電門1由靜止釋放，記下滑到光電門2的時間t，改變重物質量來改變細繩拉力大小，重復以上操作5次，得到下列表格中5組數據．

(1)若測得兩光電門之間距離為d=0．5m，運動時間t=0．5s，則a=

☆

m/s2；(2)依據表中數據在坐標紙上畫出a-F圖象．(3)由圖象可得滑塊質量m=

☆

kg，滑塊和軌道間的動摩擦因數=☆

.g=10m／s2)參考答案：13.如圖所示，輕且不可伸長的細繩懸掛質量為0.5kg的小圓球，圓球又套在可沿水平方向移動的框架槽內，框架槽沿鉛直方向，質量為0.2kg。自細繩靜止于鉛直位置開始，框架在水平力F=20N恒力作用下移至圖中位置，此時細繩與豎直方向夾角30°。繩長0.2m，不計一切摩擦。則此過程中重力對小圓球做功為

J；小圓球在此位置的瞬時速度大小是

m/s。（取g=10m/s2）參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某探究學習小組的同學們欲探究“做功與物體動能變化的關系”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置。該學習小組的同學想用砂和砂桶的重力作為滑塊受到的合外力，探究滑塊所受合外力做功與滑塊動能變化的關系。為了實現這個想法，該小組成員提出了以下實驗措施，你認為有效的是：（

）

A．保持砂和砂桶的質量遠大于滑塊質量

B．保持砂和砂桶的質量遠小于滑塊質量

C．保持長木板水平

D．把木板的左端墊起適當的高度以平衡摩擦力E．調整滑輪的高度使細線與長木板平行參考答案：BDE15.要測定一個自感系數很大的線圈L的直流電阻，實驗電路如圖所示，實驗室提供下列器材：A．待測線圈L，阻值約為5Ω，額定電流2AB．電流表A1：量程0.6A，內阻約為0.5ΩC．電流表A2：量程3A，內阻約為0.1ΩD．電壓表V1：量程3V，內阻約為6kΩE．滑動變阻器R1：阻值為0－10ΩF．滑動變阻器R2：阻值為0－1kΩG．電池E：電動勢4V，內阻很小H．開關兩個S1、S2，導線若干①實驗中電流表應選________，滑動變阻器應選_________（填代號）；②為了提高測量的準確程度，要使電壓從0開始調節(jié)，開關S1能控制整個電路。根據你繪出的電路圖，將答題紙圖中實物用筆畫線代替導線將實驗電路補充完整；③某實驗小組實驗步驟如下：A．按選出的電路圖和實驗器材，連接好實驗電路，并使滑動變阻器處于合理的初始位置。

B．檢查電路正確無誤后，合上S1、S2，移動滑動變阻器的觸頭到適當位置，穩(wěn)定后讀出電流表和電壓表的示數；

C．移動滑動變阻器觸頭到不同位置，每次穩(wěn)定后讀出電流表、電壓表的示數；

D．先斷開S1，再斷開S2，然后拆除實驗裝置，整理好實驗器材．

上述實驗過程中不妥的一步是_________；應改為______________。參考答案：①B

E

（3分）

②如圖所示（3分）③步驟D（2分）

應先斷開開關S2，再斷開S1（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.兩塊水平平行放置的金屬板如圖(甲)所示，大量電子(已知電子質量為m、電荷量為e)由靜止開始，經電壓為U0的電場加速后，連續(xù)不斷地從兩板正中間沿水平方向射人兩板間．當兩板均不帶電時，這些電子通過兩板之間的時間為3t0；當在兩板間加如圖(乙)所示的周期為2t0、幅值恒為U的周期性電壓時，恰好能使所有電子均從兩板間通過．求

(1)這些電子飛離兩板間時，側向位移(即豎直方向上的位移)的最大值symax；(2)這些電子飛離兩板間時，側向位移的最小值symin。參考答案：

17.如圖所示裝置由AB、BC、CD三段軌道組成，軌道交接處均由很小的圓弧平滑連接，其中軌道AB、CD段是光滑的，水平軌道BC的長度s=5m，軌道CD足夠長且傾角θ=37°，A、D兩點離軌道BC的高度分別為4.30m、1.35m?，F讓質量為m的小滑塊自A點由靜止釋放。已知小滑塊與軌道BC間的動摩擦因數μ=0.5，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6、cos37°=0.8。求：⑴小滑塊第一次到達D點時的速度大??；⑵小滑塊第一次與第二次通過C點的時間間隔；⑶小滑塊最終停止的位置距B點的距離。參考答案：解：（1）小物塊從A→B→C→D過程中，由動能定理得

將、、s、、g代入得：=3m/s

（2）小物塊從A→B→C過程中，由動能定理得

將、s、、g代入得：=6m/s

小物塊沿CD段上滑的加速度大小==6m/s2

小物塊沿CD段上滑到最高點的時間=1s

由于對稱性可知小物塊從最高點滑回C點的時間=1s

故小物塊第一次與第二次通過C點的時間間隔=2s

（3）對小物塊運動全過程利用動能定理，設小滑塊在水平軌道上運動的總路程為

有：

將、、g代入得=8.6m

故小物塊最終停止的位置距B點的距離為2s-=1.4m

18.如圖