2022年福建省泉州市聰明中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析一、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.如圖所示，圖線a是線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生正弦交流電的圖象，當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生正弦交流電的圖象如圖線b所示，以下關(guān)于這兩個(gè)正弦交流電的說法錯(cuò)誤的是

（

）

A．在圖中t=0時(shí)刻穿過線圈的磁愛量均為零

B．線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為3：2

C．交流電a的瞬時(shí)值為

D．交流電b的最大值為參考答案：A2.（單選）做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，在運(yùn)動(dòng)過程中一定變化的是（）A．速率B．速度C．合外力D．加速度參考答案：考點(diǎn)：勻速圓周運(yùn)動(dòng)．專題：勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題．分析：既然是曲線運(yùn)動(dòng)，它的速度的方向必定是改變的，所以曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，它的速度肯定是變化的；而勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率是不變的，平拋運(yùn)動(dòng)的合力、加速度是不變的．解答：解：A、勻速圓周運(yùn)動(dòng)線速度大小不變，即速率不變，故A錯(cuò)誤；B、物體既然做曲線運(yùn)動(dòng)，那么它的速度方向肯定是不斷變化的，所以速度一定在變化，故B正確；C、D、平拋運(yùn)動(dòng)也是曲線運(yùn)動(dòng)，但是它的合力為重力，加速度是重力加速度，是不變的，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；故選：B．點(diǎn)評(píng)：曲線運(yùn)動(dòng)不能只想著勻速圓周運(yùn)動(dòng)，平拋也是曲線運(yùn)動(dòng)的一種，在做題時(shí)一定要考慮全面．3.如圖所示，是A、B兩質(zhì)點(diǎn)從同一地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的x﹣t圖象，則下列說法錯(cuò)誤的是（）A．A質(zhì)點(diǎn)以20m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)B．B質(zhì)點(diǎn)先沿正方向做直線運(yùn)動(dòng)，后沿負(fù)方向做直線運(yùn)動(dòng)C．B質(zhì)點(diǎn)最初4s做加速運(yùn)動(dòng)，后4秒做減速運(yùn)動(dòng)D．A、B兩質(zhì)點(diǎn)在4s末相遇參考答案：C【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．【分析】圖中是位移圖象，其斜率等于物體的速度，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)求出速度．由斜率的正負(fù)判斷質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向．【解答】解：A、由圖象可知圖中A質(zhì)點(diǎn)做勻速運(yùn)動(dòng)，v=，故A正確；B、B圖象是曲線，斜率表示速度，前4s速度為正，且越來越小，后4s速度為負(fù)且速度越來越大，故B正確，C錯(cuò)誤；D、位移時(shí)間圖象的交點(diǎn)表示兩者相遇，故D正確．本題選錯(cuò)誤的故選C4.（單選）在某高處A點(diǎn)，以v0的速度同時(shí)豎直向上與向下拋出a、b兩球，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g,則下列說法中正確的是A．兩球落地的時(shí)間差為2v0/g

B．兩球落地的時(shí)間差為v0/gC．兩球落地的時(shí)間差與高度有關(guān)

D.條件不足，無法確定參考答案：A5.某小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)為e=10sin10πt（V），對(duì)此電動(dòng)勢(shì)，下列表述正確的有A.最大值是V

B.頻率是10Hz

C.有效值是V

D.周期是0.2s參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.(1)如圖所示，在光滑、平直的軌道上靜止著兩輛完全相同的平板車，人從a車跳上b車，又立即從b車跳回a車，并與a車保持相對(duì)靜止，此后a車的速率—b車的速率______(選‘大于”、“小于”或‘等于，’);在這個(gè)過程中，a車對(duì)人的沖量—右車對(duì)人的沖量——————————(選填“大于”、“小于，，或?！扔?，，)。

(2)(9分)己知中子的質(zhì)量是mn=1.6749x10-27kg，質(zhì)子的質(zhì)量是mp=1.6726x10-27kg,氖核的質(zhì)量是mD=3.3436x10-27kg，求氖核的比結(jié)合能。(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)參考答案：7.某同學(xué)用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理．為提高實(shí)驗(yàn)精度，該同學(xué)多次改變小滑塊下落高度胃的值．測(cè)出對(duì)應(yīng)的平撼水平位移x，并算出x2如下表，進(jìn)而畫出x2一H圖線如圖所示：

①原理分析：若滑塊在下滑過程中所受阻力很?。畡t只要測(cè)量量滿足

，便可驗(yàn)證動(dòng)能定理．

②實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：實(shí)驗(yàn)中獲得的圖線未過坐標(biāo)原點(diǎn)，而交在了大約(0.2h，0)處，原因是

。

(2)現(xiàn)有一根長約20m的金屬絲，其橫截面直徑約lmm，金屬絲的電阻率為5×10-3Ω·m。一位同學(xué)用伏安法測(cè)量該金屬絲的電阻，測(cè)量時(shí)使用電動(dòng)勢(shì)為4.5V的電源。另有如下器材供選擇：

A．量程為0—0.6A，內(nèi)阻約為2Ω的電流表

B．量程為0—3A，內(nèi)阻約為0.1Ω的電流表

c．量程為0—6V，內(nèi)阻約為4kΩ的電壓表

D．量程為0—15V，內(nèi)阻約為50kΩ的電壓表

E．阻值為0—10Ω．額定電流為lA的滑動(dòng)變阻器

F．阻值為0—1kΩ，額定電流為0.1A的滑動(dòng)變阻器

①以上器材應(yīng)選用

．(填寫器材前的字母)

②用筆畫線代替導(dǎo)線，將如圖所示實(shí)驗(yàn)電路連接完整．

③閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)不為零，而電壓表示數(shù)為零．為檢測(cè)電壓表的好壞，該同學(xué)拆下電壓表．用多用電表歐姆擋進(jìn)行檢測(cè)．為使電壓表指針向右偏轉(zhuǎn)，多用電表的黑表筆應(yīng)接電壓表的

接線柱(填“正”或“負(fù)”)；如果電壓表完好，將電壓表正確接人電路后，電壓表示數(shù)仍為零，檢查所有接線柱也都接觸良好，則應(yīng)檢查

．參考答案：（1）①x2與H成正比

②滑塊需要克服阻力做功（2）①ACE②實(shí)驗(yàn)電路連接如圖所示。③正

連接電壓表與金屬絲的兩根導(dǎo)線是否斷路（1）若滑塊在下滑過程中所受阻力很小．由動(dòng)能定理，mgH=mv2，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，x=vt，h=gt2，顯然x2與H成正比，即只要測(cè)量量滿足x2與H成正比，便可驗(yàn)證動(dòng)能定理．實(shí)驗(yàn)中獲得的圖線未過坐標(biāo)原點(diǎn)，而交在了大約(0.2h，0)處，原因是滑塊需要克服阻力做功。（2）由電阻定律可估算出該金屬絲的電阻大約為100Ω，電流表選擇量程為0—0.6A電流表，電壓表選擇量程為0—6V的電壓表；選擇阻值為0—1kΩ，額定電流為0.1A的滑動(dòng)變阻器。用多用電表歐姆擋進(jìn)行檢測(cè)．為使電壓表指針向右偏轉(zhuǎn)，多用電表的黑表筆應(yīng)接電壓表的—正接線柱。將電壓表正確接人電路后，電壓表示數(shù)仍為零，檢查所有接線柱也都接觸良好，則應(yīng)檢查連接電壓表與金屬絲的兩根導(dǎo)線是否斷路。8.高三年級(jí)的一同學(xué)在科技創(chuàng)新大賽中根據(jù)所學(xué)物理知識(shí)設(shè)計(jì)了一種“闖紅燈違規(guī)證據(jù)模擬記錄器”，如圖（a）所示，它可以通過拍攝照片來記錄機(jī)動(dòng)車輛闖紅燈時(shí)的情景。它的工作原理是：當(dāng)光控開關(guān)接收到某種顏色光時(shí)，開關(guān)自動(dòng)閉合，且當(dāng)壓敏電阻受到車的壓力，它的阻值變化引起電流變化達(dá)到一定值時(shí)，繼電器的銜鐵就被吸下，工作電路中的電控照相機(jī)就工作，拍攝違規(guī)車輛。光控開關(guān)未受到該種光照射就自動(dòng)斷開，銜鐵不被吸引，工作電路中的指示燈發(fā)光。（1）（2分）要記錄違規(guī)闖紅燈的情景，光控開關(guān)應(yīng)在接收到________光（選填“紅”、“綠”或“黃”）時(shí)自動(dòng)閉合；（2）（4分）已知控制電路電源電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻為1Ω，繼電器電阻為9Ω，當(dāng)控制電路中電流大于0.06A時(shí)，銜鐵會(huì)被吸引。則只有質(zhì)量超過___________kg的車輛違規(guī)時(shí)才會(huì)被記錄。（重力加速度取10m/s2）參考答案：1）紅（2）400kg9.質(zhì)量為2kg的物體，在水平推力的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示。g取10m/s2，則物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)

；水平推力

。參考答案：0.2；6

10.如右圖所示，在真空中有一水平放置的不帶電平行板電容器，板間距離為d，電容為C，上板B接地，現(xiàn)有大量質(zhì)量均為m，帶電荷量為q的小油滴，以相同的初速度持續(xù)不斷地從兩板正中間沿圖中虛線所示方向射入，第一滴油滴正好落到下板A的正中央P點(diǎn)．如果能落到A板的油滴僅有N滴，且第N＋1滴油滴剛好能飛離電場(chǎng)，假設(shè)落到A板的油滴的電荷量能被板全部吸收，不考慮油滴間的相互作用，重力加速度為g，則落到A板的油滴數(shù)N=________第N＋1滴油滴經(jīng)過電場(chǎng)的整個(gè)過程中所增加的動(dòng)能_____參考答案：11.氫原子的能級(jí)如圖所示．氫原子從n=3能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷所放出的光子，恰能使某種金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，則該金屬的截止頻率為2.9×1015Hz；用一群處n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)所發(fā)出的光照射該金屬，產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能為0.66eV（普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s，結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）．參考答案：考點(diǎn)：氫原子的能級(jí)公式和躍遷．專題：原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專題．分析：根據(jù)玻爾理論和愛因斯坦光電效應(yīng)方程，研究該金屬的截止頻率和產(chǎn)生光電子最大初動(dòng)能的最大值．解答：解：根據(jù)玻爾理論得到E3﹣E1=hγ，解得：γ=2.9×1015Hz；從n=4向n=1躍遷所放出的光子照射金屬產(chǎn)生光電子最大初動(dòng)能最大，根據(jù)愛因斯坦光電方程有：Ek=（E4﹣E1）﹣hγ得：Ek=0.66eV；故答案為：2.9×1015，0.66．點(diǎn)評(píng)：本題是選修部分內(nèi)容，在高考中，選修部分的試題難度不大，只要立足課本，緊扣考綱，掌握基本知識(shí)和基本原理，就能取得高分．12.某物理興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的時(shí)候，測(cè)得彈力的大小F和彈簧長度L的關(guān)系如圖所示，則由圖線可知：（1）彈簧的勁度系數(shù)

N/m。（2）當(dāng)彈簧受到5N的拉力時(shí)，彈簧的長度為

cm。參考答案：（1）200N/m。（2）12.5cm。13.（1）一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示。則：_____彈簧的原長更長，_____彈簧的勁度系數(shù)更大。（填“a”或“b”）參考答案：b；a根據(jù)胡克定律有：F=k（l-l0），由此可知在F與l圖象中，斜率大小等于勁度系數(shù)，橫軸截距等于彈簧原長，因此有：b的原長比a的長，勁度系數(shù)比a的?。?、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖甲為多用電表的示意圖，現(xiàn)用它測(cè)量一個(gè)阻值約為20Ω的電阻，測(cè)量步驟如下：（1）調(diào)節(jié)

，使電表指針停在指針對(duì)準(zhǔn)

的“0”刻線（填“電阻”或“電流”）。（2）將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“Ω”檔的

位置。（填“×1”、“×10”、“×100”或“×1k”）（3）將紅、黑表筆分別插入“+”、“－”插孔，并將兩表筆短接，調(diào)節(jié)

，使電表指針對(duì)準(zhǔn)

的“0”刻線（填“電阻”或“電流”）。（4）將紅、黑表筆分別與待測(cè)電阻兩端相接觸，若電表讀數(shù)如下圖乙所示，該電阻的阻值為

Ω。（5）測(cè)量完畢，將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“OFF”位置。參考答案：（1）調(diào)零螺絲

電流（2）×1

（3）調(diào)零旋鈕（1分）電阻（4）19.0使用多用電表歐姆檔，先機(jī)械調(diào)零。中值電阻為15Ω，測(cè)量20Ω的電阻時(shí)，要使用×1的倍率，然后進(jìn)行歐姆調(diào)零；由刻度盤和倍率可知，測(cè)量電阻的阻值為19.0Ω15.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖1所示的電路做“測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)。（1）請(qǐng)你根據(jù)電路圖，在圖2所示的實(shí)物圖上連線。（2）該小組利用測(cè)量出來的幾組電壓和電流值畫出了U—I圖線如圖3。根據(jù)圖線求出電源的電動(dòng)勢(shì)E=__________，電源的內(nèi)電阻r=___________。（3）另一實(shí)驗(yàn)小組也做了“測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室里找到了以下器材：A．一節(jié)待測(cè)的干電池B．電流表A1（滿偏電流3mA，內(nèi)阻RA1=10Ω）C．電流表A2（0～0.6A，內(nèi)阻RA2=0.1Ω）D．滑動(dòng)變阻器R1（0～20Ω，10A）E．定值電阻R0（1190Ω）F．開關(guān)和導(dǎo)線若干某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓表，但提供了兩塊電流表，于是他設(shè)計(jì)了如圖4所示的電路，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。該同學(xué)測(cè)出幾組電流表A1、A2的數(shù)據(jù)I1、I2，利用測(cè)出的數(shù)據(jù)畫出I1－I2圖像，則由圖像可得被測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=________V，內(nèi)電阻r=________Ω。參考答案：（1）

（2分）（2）U0

（3）1.5

0.6

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（15分）一長木板在水平地面上運(yùn)動(dòng)，在t=0時(shí)刻將一相對(duì)于地面靜止的物塊輕放到木板上，以后木板運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象如圖中實(shí)線所示，0~0.5s內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象如圖中粗虛線所示．己知物塊與木板的質(zhì)量相等，物塊與木板間及木板與地面間均有摩擦，物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且物塊始終在木板上．取重力加速度的大小g=10m/s2，求：

（1）物塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)、木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

（2）從t=0時(shí)刻到物塊與木板均停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊相對(duì)于木板的位移的大?。畢⒖即鸢福航?（1）從t=0s時(shí)開始，木板與物塊之間的摩擦力使物塊加速，使木板減速，此過程一直持續(xù)到物塊和木板具有共同速度為止。由圖可知，在t1=0.5s時(shí)，物塊和木板的速度相同。設(shè)t=0到t=t1時(shí)間間隔內(nèi)，物塊和木板的加速度大小分別為a1和a2，則

①

②式中v0=5m/s、v1=1m/s分別為木板在t=0、t=t1時(shí)速度的大小。設(shè)物塊和木板的質(zhì)量為m，物塊和木板間、木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1、μ2，由牛頓第二定律得

③

④聯(lián)立①②③④式得

⑤

⑥（2）在t1時(shí)刻后，地面對(duì)木板的摩擦力阻礙木板運(yùn)動(dòng)，物塊與木板之間的摩擦力改變方向。設(shè)物塊與木板之間的摩擦力大小為f，物塊和木板的加速度大小分別為和，則由牛頓第二定律得

⑦

⑧假設(shè)f<μ1mg，則=；由⑤⑥⑦⑧式得f=μ2mg>μ1mg,與假設(shè)矛盾。故:

⑨由⑦⑨式可知，物塊加速度的大小等于a1；物塊的v-t圖像如圖中點(diǎn)劃線所示。由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可推知，物塊和木板相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng)距離分別為

物塊相對(duì)于木板的位移的大小為s=s2-s1聯(lián)立以上式解得：s=1.125m

17.如圖甲所示，質(zhì)量m＝2kg的物體在水平面上向右做直線運(yùn)動(dòng)。過a點(diǎn)時(shí)給物體作用一個(gè)水平向左的恒力F并開始計(jì)時(shí)，選水平向右為速度的正方向，通過速度傳感器測(cè)出物體的瞬時(shí)速度，所得v－t圖象如圖乙所示。取重力加速度g＝10m/s2。求：(1)力F的大小和物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)10s末物體離a點(diǎn)的距離。參考答案：解：(1)設(shè)物體向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a1，則由v－t圖得a1＝2m/s2①根據(jù)牛頓第二定律，有F＋μmg＝ma1②設(shè)物體向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a2，則由v－t圖得a2＝1m/s2③根據(jù)牛