江西省上饒市弋陽國誠中學2021-2022學年高三物理下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.電容式加速度傳感器的原理結(jié)構(gòu)如圖，質(zhì)量塊右側(cè)連接輕質(zhì)彈簧，左側(cè)連接電介質(zhì)，彈簧與電容器固定在外框上．質(zhì)量塊可帶動電介質(zhì)移動改變電容．則（）A．電介質(zhì)插入極板間越深，電容器電容越小B．當傳感器以恒定加速度運動時，電路中有恒定電流C．若傳感器原來向右勻速運動，突然減速時彈簧會伸長D．當傳感器由靜止突然向右加速瞬間，電路中有順時針方向電流參考答案：D電容器的動態(tài)分析．解：A、根據(jù)電容器的電容公式C=?，當電介質(zhì)插入極板間越深，即電介質(zhì)增大，則電容器電容越大，故A錯誤；B、當傳感器以恒定加速度運動時，根據(jù)牛頓第二定律可知，彈力大小不變，則電容器的電容不變，因兩極的電壓不變，則電容器的電量不變，因此電路中沒有電流，故B錯誤；C、若傳感器原來向右勻速運動，突然減速時，因慣性，則繼續(xù)向右運動，從而壓縮彈簧，故C錯誤；D、當傳感器由靜止突然向右加速瞬間，質(zhì)量塊要向左運動，導致插入極板間電介質(zhì)加深，因此電容會增大，由于電壓不變，根據(jù)Q=CU，可知，極板間的電量增大，電容器處于充電狀態(tài)，因此電路中有順時針方向電流，故D正確；故選：D．2.一種娛樂項目，參與者拋出一小球去撞擊觸發(fā)器，能擊中觸發(fā)器的進入下一關(guān)．現(xiàn)在將這個娛樂項目進行簡化，假設(shè)參與者從觸發(fā)器的正下方以v的速率豎直上拋一小球，小球恰好擊中觸發(fā)器．若參與者仍在剛才的拋出點，沿A,B,C,D四個不同的光滑軌道分別以速率v射出小球，如圖所示．則小球能夠擊中觸發(fā)器的可能是（

）參考答案：CD3.下列關(guān)于超重、失重現(xiàn)象的描述中，正確的是（

）

A．列車在水平軌道上加速行駛，車上的人處于超重狀態(tài)

B．當秋千擺到最低位置時，蕩秋千的人處于超重狀態(tài)

C．蹦床運動員在空中上升時處于失重狀態(tài)，下落時處于超重狀態(tài)

D．神州五號飛船進入軌道做圓周運動時，宇航員楊利偉處于失重狀態(tài)參考答案：

BD4.如圖所示為A，B兩球沿一直線運動并發(fā)生正碰，如圖為兩球碰撞前后的位移圖象.a、b分別為A、B兩球碰前的位移圖象，c為碰撞后兩球共同運動的位移圖象，若A球質(zhì)量是m=2kg，則由圖判斷下列結(jié)論正確的是（

）A、B碰撞前的總動量為3kg·m/s

B.碰撞時A對B所施沖量為-4N·sC.碰撞前后A的動量變化為4kg·m/s

D.碰撞中A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的動能為10J參考答案：BCD由題意可知，將=2kg，=3m/s，=2m/s,v=1m/s代入可得=kg，A、B碰撞前的總動量為=kg·m/s，選項A錯誤；碰撞前后A的動量變化為=4kg·m/s，即碰撞時A對B所施沖量為-4N·s，選項BC正確；碰撞中A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的動能為=10J，選項D正確。5.如圖所示，氫原子在下列各能級間躍遷：（1）從n=1到n=2；（2）從n=5到n=3；（3）從n=4到n=2；在躍遷過程中輻射的電磁波的波長分別用λ1、λ2、λ3表示．波長λ1、λ2、λ3大小的順序是（

）

A．λ1<λ2<λ3

B．λ1<λ3<λ2

C．λ3<λ2<λ1

D．λ2=λ3<λ1參考答案：B

二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質(zhì)量為0.45kg的木塊靜止在光滑水平面上，一質(zhì)量為0.05kg的子彈以200m/s的水平速度擊中木塊，并留在其中，整個木塊沿子彈原方向運動，則木塊最終速度的大小是__________m/s。若子彈在木塊中運動時受到的平均阻力為4.5×103N，則子彈射入木塊的深度為_______m。參考答案：

(1).20

(2).0.2試題分析：根據(jù)系統(tǒng)動量守恒求解兩木塊最終速度的大?。桓鶕?jù)能量守恒定律求出子彈射入木塊的深度；根據(jù)動量守恒定律可得，解得；系統(tǒng)減小的動能轉(zhuǎn)化為克服阻力產(chǎn)生的內(nèi)能，故有，解得；【點睛】本題綜合考查了動量守恒定律、能量守恒定律，綜合性較強，對學生能力要求較高．7.某發(fā)電廠用2.2KV的電壓將電能輸出到遠處的用戶，后改為用22KV的電壓，在既有輸電線路上輸送同樣的電功率。前后兩種輸電方式消耗在輸電線上的電功率之比為__________。要將2.2KV的電壓升高到22KV，若變壓器原線圈的匝數(shù)為180匝，則副線圈的匝數(shù)應(yīng)該是________匝。參考答案：答案：100；1800解析：由于電線的電阻不變，相同的功率，以不同的電壓輸送時，輸送電流也不同。設(shè)輸送功率為P，則有，而在電線上損耗功率為，所以有損失的功率與輸送電壓的平方成反比，兩種輸電方式的輸送電壓之比為，所以損失功率之比為，即前后兩種輸電方式消耗在輸電線上的電功率之比為100。理想變壓器沒有能量損失，原副線圈的電壓比等于匝數(shù)比。所以副線圈的匝數(shù)為原線圈匝數(shù)的10倍，等于1800匝。8.有一游標卡尺，主尺的最小分度是1mm，游標上有20個小的等分刻度。用它測量一小工件的長度，如圖甲所示的讀數(shù)是

mm。用螺旋測微器測量一根金屬絲的直徑，如圖乙所示的讀數(shù)是

mm。用歐姆表測同一定值電阻的阻值時，分別用×1；×10；×100三個擋測量三次，指針所指位置分別如圖丙中的①、②、③所示，被測電阻的阻值約為

Ω。參考答案：104.05

0.520

200為提高測量的精確度，應(yīng)該用擋，被測電阻阻值約為；9.一衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的線速度大小為v，若地球質(zhì)量為M，引力常量為G，則該衛(wèi)星的圓周運動的半徑R為

；它在1/6周期內(nèi)的平均速度的大小為

。參考答案：；10.一點光源以功率P向外發(fā)出波長為λ的單色光，若已知普朗克恒量為h，光速為c，則此光源每秒鐘發(fā)出的光子數(shù)為

個，如果能引起人的視覺反應(yīng)的此單色光的最小強度是人的視網(wǎng)膜單位面積上每秒鐘獲得n個光子，那么當人距離該光源

遠時，就看不清該光點源了。（球面積公式為，式中r為球半徑）參考答案：

答案：11.19．如上右圖所示，物體A重30N，用F等于50N的力垂直壓在墻上靜止不動，則物體A所受的摩擦力是

N；物體B重30N，受到F等于20N的水平推力靜止不動，則物體B所受的摩擦力是

N。參考答案：30

2012.（選修3-4）（6分）根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，如果在空間某區(qū)域有周期性變化的電場，這個變化的電場就會在周圍產(chǎn)生

．不同波段的電磁波具有不同的特性，如紅外線具有明顯的

效應(yīng)，紫外線具有較強的

效應(yīng)．參考答案：答案：周期性變化的磁場（2分）

熱（2分）

熒光（2分）13.質(zhì)量為10kg的物體，原來靜止在水平面上，當受到水平拉力F后，開始沿直線作勻加速運動，設(shè)物體經(jīng)過時間t位移為s，且s、t的關(guān)系為s=2t2。則物體所受合外力大小為______N，第4s末的速度是______m／s，參考答案：40

16三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.“測定玻璃的折射率冶實驗中,在玻璃磚的一側(cè)豎直插兩個大頭針A、B,在另一側(cè)再豎直插兩個大頭針C、D.在插入第四個大頭針D時,要使它_____________.題12B-2圖是在白紙上留下的實驗痕跡,其中直線a、a憶是描在紙上的玻璃磚的兩個邊.根據(jù)該圖可算得玻璃的折射率n=_____________.(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：15.一打點計時器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過打點計器的紙帶從斜面上滑下，如圖甲所示，圖乙是打出的紙帶的一段．①已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，利用圖乙給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度a=

．②為了求出小車在下滑過程中所受的阻力，還需要測量的物理量有

，③用測得的量及加速度a表示阻力的計算式為f=

．參考答案：①4.00m/s2；②小車的質(zhì)量m，斜面上任意兩點間距離l和這兩點間的高度差h．③mg﹣ma．【考點】測定勻變速直線運動的加速度．【分析】利用勻變速直線運動的推論，采用逐差法求解加速度．對小車進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律解決問題．【解答】解：①由圖2中的紙帶可知相鄰的2個計數(shù)點間的時間間隔t=2×0.02s=0.04s，相鄰兩個計數(shù)點的距離分別為s1=5.21cm，s2=5.75cm…，為了減小誤差可用逐差法求加速度：s9﹣s4=5at2s8﹣s3=5at2s7﹣s2=5at2s6﹣s1=5at2a==4.00m/s2②③、對小車進行受力分析，小車受重力、支持力、阻力．將重力沿斜面和垂直斜面分解，設(shè)斜面傾角為θ，根據(jù)牛頓第二定律得：F合=mgsinθ﹣f=maf=mgsinθ﹣ma，所以我們要求出小車質(zhì)量m和sinθ，那么實際測量時，我們應(yīng)該測出斜面上任意兩點間距離L及這兩點的高度差h來求sinθ，即sinθ=所以f=mg﹣ma．故答案為：①4.00m/s2；②小車的質(zhì)量m，斜面上任意兩點間距離l和這兩點間的高度差h．③mg﹣ma．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某物體A靜止于水平地面上，它與地面間的動摩擦因數(shù)u=0．2，若給物體A一個水平向右的初速度v0=l0m/s，g=l0m/s2。求： （1）物體A向右滑行的最大距離： （2）若物體A右方x0=12m處有一輛汽車B，在物體A獲得初速度v0的同時，汽車B從靜止開始以a=2m/s2的加速度向右運動，通過計算說明物體A能否撞上汽車B？參考答案：（1）25m(2)物體A能擊中汽車B

解析：（1）由牛頓第二定律得

μmg=ma0∴

a0=2m/s2

根據(jù)

v2–v02=-2a0xx=25m(2)假設(shè)二者不相撞，設(shè)經(jīng)過時間t二者有共同速度v則對物體A

v=

v0–a0t

對汽車B

v=at

∴

v=5m/s

t=2.5s該過程中物體A的位移

xA=t=18.75m

該過程中汽車B的位移

xB=t=6.25m因為

xA

>xB+x0故物體A能擊中汽車B17.如圖所示，在平面直角坐標系xoy內(nèi)，第I象限的等腰直角三角形MNP區(qū)域內(nèi)存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場，y<0的區(qū)域內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強電場．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子從電場中Q（-2h，-h）點以速度水平向右射出，經(jīng)坐標原點O處射入第I象限，最后以垂直于PN的方向射出磁場．已知MN平行于x軸，N點的坐標為（2h，2h），不計粒子的重力，求：（1）電場強度的大小E；（2）磁感應(yīng)強度的大小B；（3）粒子聰Q點運動到N點的時間t．參考答案：．解：（1）粒子在電場中運動過程中，由平拋運動規(guī)律及牛頓運動定律得

h=at2

得

（2）粒子到達O點時，沿+y方向的分速度速度與x正方向的夾角α滿足

粒子從MP的中點垂直于MP進入磁場，垂直于NP射出磁場，粒子在磁場中的速度

軌道半徑

由粒子在磁場中的運動時間

18.飛行員駕駛艦載機在300m長的水甲跑道上進行起降訓練．艦載機在水平跑道加速過程中受到的平均阻力大小為其重力的0.2倍，其渦扇發(fā)動機的水平推力大小能根據(jù)艦載機的起飛質(zhì)量進行調(diào)整，使艦載機從靜止開始經(jīng)水平跑道加速后恰能在終點起飛．沒有掛彈時，艦載機質(zhì)量為m=2.0×104Kg，其渦扇發(fā)動機的水平推力大小恒為F=1.6×105N．重力加速度g取10m/s2．（不考慮起飛過程艦載機質(zhì)量的變化）（1）求艦載機沒有掛彈時在水平跑道上加速的時間及剛離開地面時水平速度的大??；（2）已知艦載機受到豎直向上的升力F升與艦載機水平速度v的平方成正比，當艦載機升力和重力大小相等時離開地面．若艦載機掛彈后，質(zhì)量增加到m1=2.5×104Kg，求