河南省駐馬店市泌陽縣板橋完全中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理上學(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.（單選）靜電場的電場線分布如圖所示．以正點(diǎn)電荷為中心取一個(gè)正方形路徑abcd，a、c與兩個(gè)點(diǎn)電荷在同一直線上．下列說法正確的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)場強(qiáng)比c點(diǎn)大B．a(chǎn)點(diǎn)電勢比c點(diǎn)高C．b、d兩點(diǎn)的場強(qiáng)相同D．b、d兩點(diǎn)的電勢能相等參考答案：考點(diǎn)：電場線．分析：根據(jù)電場線的疏密分析場強(qiáng)的大小，根據(jù)順著電場線方向電勢降低，判斷電勢高低，再分析電勢能的關(guān)系．解答：解：A、電場線的疏密表示場強(qiáng)的大小，a處電場線比b處電場線疏，則a點(diǎn)場強(qiáng)比c點(diǎn)小，故A錯(cuò)誤．B、a和正電荷間的場強(qiáng)小于與c和正電荷間場強(qiáng)，由U=Ed知，a與正電荷間的電勢差大于正電荷與c間的電勢差，則a點(diǎn)電勢比c點(diǎn)高，故B正確．C、b、d兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等，方向不同，則場強(qiáng)不同．故C錯(cuò)誤．D、b、d兩點(diǎn)的電勢相等，而不是電勢能相等，故D錯(cuò)誤．故選：B．點(diǎn)評：掌握電場線、等勢面的分布情況，對解答這類問題至關(guān)重要，緊扣對稱性是常用方法．2.用電流表和電壓表測量電阻的電路如圖所示，其中為待測電阻。下列說法正確的是A．通過電流表的電流小于通過的電流B．通過電流表的電流大于通過的電流C．電壓表兩端的電壓小于兩端的電壓D．電壓表兩端的電壓大于兩端的電壓參考答案：D3.（單選）如圖所示，物體A和B處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力分別為9N和4N，不計(jì)彈簧秤和細(xì)線的重力，不考慮摩擦，彈簧秤的讀數(shù)是（

）A.4N

B.9NC.5N

D.13N參考答案：A4.（單選）如圖，沿x方向有界、沿y方向無界的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向內(nèi)，大量的速率不同的電子（不計(jì)重力）從O點(diǎn)沿x軸正方向進(jìn)入磁場，最終離開磁場，下列判斷正確的是A．所有的電子都向x軸下方偏轉(zhuǎn)B．所有的電子都做類平拋運(yùn)動(dòng)C．所有的電子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)速度不變D．只要是速率不同的電子，它們在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間就一定不同參考答案：A

解析：A、根據(jù)左手定則，可以判斷電子受到的洛倫茲力的方向向下，所以所有的電子都向x軸下方偏轉(zhuǎn)，故A正確；B、粒子在磁場中做的是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，不會(huì)是類平拋運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C、洛倫茲力對電荷不做功，所有的電子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)速度大小不變，但方向時(shí)刻改變，電子速度不斷變化，故C錯(cuò)誤；D、粒子的速度不同，只是粒子的運(yùn)動(dòng)的半徑不同，但是粒子的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不一定不同，故D錯(cuò)誤．故選：A．5.(單選)在同一點(diǎn)O拋出的三個(gè)物體，做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，則三個(gè)物體做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度vA、vB、vC的關(guān)系和三個(gè)物體做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間tA、tB、tC的關(guān)系分別是：（

）（A）vA＞vB＞vC，tA＞tB＞tC（B）vA＝vB＝vC，tA＝tB＝tC（C）vA＜vB＜vC，tA＞tB＞tC（D）vA＞vB＞vC，tA＜tB＜Tc參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.為了探究加速度與力的關(guān)系，使用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．其中G1、G2為兩個(gè)光電門，它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連，當(dāng)滑行器通過G1、G2光電門時(shí)，光束被遮擋的時(shí)間Δt1、Δt2都可以被測量并記錄，滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，光電門間距離為x，牽引砝碼的質(zhì)量為m.回答下列問題：

(1)實(shí)驗(yàn)開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘，使氣墊導(dǎo)軌水平，在不增加其他儀器的情況下，如何判定調(diào)節(jié)是否到位？答：_______________________________________________________________________(2)若取M＝0.4kg，改變m的值，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，以下m的取值不合適的一個(gè)是（

）A．m1＝5g

B．m2＝15gC．m3＝40g

D．m4＝400g(3)在此實(shí)驗(yàn)中，需要測得每一個(gè)牽引力對應(yīng)的加速度，其中求得的加速度的表達(dá)式為：__________________________________________(用Δt1、Δt2、D、x表示)．參考答案：7.在如圖（甲）所示的電路中，電阻R1和R2都是純電阻，它們的伏安特性曲線分別如圖（乙）中Oa、Ob所示。電源的電動(dòng)勢=7.0V，內(nèi)阻忽略不計(jì)。（1）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R3，使電阻R1和R2消耗的電功率恰好相等，則此時(shí)電阻R1和R2的阻值為

Ω，R3接入電路的阻值為

Ω。（2）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R3，使R3＝0，這時(shí)電阻R1的電功率P1＝

W，R2的電功率P2＝

W。參考答案：（1）1000，800；（2）1.05×10－2，1.4×10－2

8.氫原子能級(jí)如圖17所示，則要使一個(gè)處于基態(tài)的氫原子釋放出一個(gè)電子而變成為氫離子，該氫原子需要吸收的能量至少是___________eV；一群處于n=4能級(jí)的氫原子躍遷到n=2的狀態(tài)過程中，可能輻射___________種不同頻率的光子。圖17參考答案：13.6eV，39.為了測定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為3.0cm的遮光板，如圖所示，滑塊在牽引力作用下先后勻加速通過兩個(gè)光電門，配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了遮光板通過第一個(gè)光電門的時(shí)間為Δt1＝0.30s，通過第二個(gè)光電門的時(shí)間為Δt2＝0.10s，遮光板從開始遮住第一個(gè)光電門到開始遮住第二個(gè)光電門的時(shí)間為Δt＝4.00s。試估算滑塊的加速度________.兩光電門之間的距離是________。參考答案：0.05m/s2，0.8m10.作用在同一物體上的三個(gè)力，它們的大小都等于5N，任意兩個(gè)相鄰力之間的夾角都是120°，如圖3－4－7所示，則這三個(gè)力合力為________；若去掉Fl，而F2、F3不變，則F2、F3的合力大小為________，方向?yàn)開_______

圖3－4－7圖3－4－8參考答案：0N5N與Fl相反．11.如圖所示，一端帶有定滑輪的長木板上固定有甲、乙兩個(gè)光電門，與之相連的計(jì)時(shí)器可以顯示帶有遮光片的小車在其間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，與跨過定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩相連的輕質(zhì)測力計(jì)能顯示掛鉤處所受的拉力。不計(jì)空氣阻力及一切摩擦。

（1）在探究“合外力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，要使測力計(jì)的示數(shù)等于小車所受合外力，操作中必須滿足____；要使小車所受合外力一定，操作中必須滿足

。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先測出小車質(zhì)量m，再讓小車從靠近甲光電門處由靜此開始運(yùn)動(dòng)，讀出小車在兩光電門之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t。改變小車質(zhì)量m，測得多組m、t的值，建立坐標(biāo)系描點(diǎn)作出圖線。下列能直觀得出“合外力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量成反比例”的圖線是____

（2）抬高長木板的右端，使小車從靠近乙光電門處由靜止開始運(yùn)動(dòng)，讀出測力計(jì)的示數(shù)F和小車在兩光電門之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t0改變木板傾角，測得多組數(shù)據(jù)，得到的的圖線如圖所示。實(shí)驗(yàn)中測得兩光電門的距離L=0.80m，沙和沙桶的總質(zhì)量m1=0.34kg，重力加速度g取9.8m/s2，則圖線的斜率為

（保留兩位有效數(shù)字）；若小車與長木板間的摩擦不能忽略，測得圖線斜率將

____（填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：12.一列簡諧橫波沿x軸傳播，t＝0時(shí)刻波形如圖所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)Q經(jīng)過0．3s第一次到達(dá)平衡位置，則該波的傳播方向?yàn)檠豿軸___（填”正”“負(fù)”）方向，傳播波速為______m／s，經(jīng)過1．2s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為______cm。參考答案：

(1).負(fù)

(2).10

(3).8（1）此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，由波的形成原理可知此波沿沿x軸負(fù)方向傳播。（2）Q經(jīng)過0．3s第一次到達(dá)平衡位置，可知波的周期為，所以波速為（3）經(jīng)過1．2s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為13.將質(zhì)量為5kg的鉛球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從距沙坑表面1.25m高處由靜止釋放，從鉛球接觸沙坑表面到陷入最低點(diǎn)所歷經(jīng)的時(shí)間為0.25s，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。則鉛球?qū)ι匙拥钠骄饔昧Υ笮?/p>

N，方向

。參考答案：（150；豎直向下）三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）某同學(xué)在測定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度時(shí)，得到了幾條較為理想的紙帶，已在每條紙帶上每5個(gè)打點(diǎn)作為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，即兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s，依打點(diǎn)先后編為0，1，2，3，4，5。由于不小心，紙帶被撕斷了，如圖所示，請根據(jù)給出的A、B、C、D四段紙帶回答。(填字母)

(1)在B、C、D三段紙帶中選出從紙帶中A上撕下的那段應(yīng)該是

。

(2)打A紙帶時(shí)，物體的加速度大小是

m/s2。參考答案：

C

0.615.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌實(shí)驗(yàn)裝置來探究合力一定時(shí)，物體的加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系。（1）做實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑塊從圖甲所示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器（圖中未畫出）可讀出遮光條通過光電門1、2的時(shí)間分別為Δt1、Δt2；用刻度尺測得兩個(gè)光電門中心之間的距離x，用游標(biāo)卡尺測得遮光條寬度d。則滑塊經(jīng)過光電門1時(shí)的速度表達(dá)式v1=

；滑塊加速度的表達(dá)式a=

。（以上表達(dá)式均用已知字母表示）。如圖乙所示，若用20分度的游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度，其讀數(shù)為______mm。（2）為了保持滑塊所受的合力不變，可改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導(dǎo)軌右端高度h（見圖甲）。關(guān)于“改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導(dǎo)軌右端的高度h”的正確操作方法是

。A．M增大時(shí)，h增大，以保持二者乘積增大B．M增大時(shí)，h減小，以保持二者乘積不變C．M減小時(shí)，h增大，以保持二者乘積不變D．M減小時(shí)，h減小，以保持二者乘積減小參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，直角三角形ABC為一棱鏡的橫截面，∠A=90°，∠B=30°。一束光線平行于底邊BC射到AB邊上并進(jìn)入棱鏡，然后垂直于AC邊射出。（1）求棱鏡的折射率；（2）保持AB邊上的入射點(diǎn)不變，逐漸減小入射角，直到BC邊上恰好有光線射出。求此時(shí)AB邊上入射角的正弦。參考答案：（1）；（2）sin=【詳解】（1）光路圖及相關(guān)量如圖所示。光束在AB邊上折射，由折射定律得①式中n是棱鏡的折射率。由幾何關(guān)系可知α+β=60°②由幾何關(guān)系和反射定律得③聯(lián)立①②③式，并代入i=60°得n=④（2）設(shè)改變后的入射角為，折射角為，由折射定律得=n⑤依題意，光束在BC邊上的入射角為全反射的臨界角，且sin=⑥由幾何關(guān)系得=α'+30°

⑦由④⑤⑥⑦式得入射角的正弦為sin=⑧17.一根勁度系數(shù)k=200N/m的輕質(zhì)彈簧拉著質(zhì)量為m=0.2kg的物體s內(nèi)物體前進(jìn)了s=0.5m．從靜止開始沿傾角為θ=37°的斜面勻加速上升，此時(shí)彈簧伸長量x=0.9cm，在t=1.0求：（1）物體加速度的大??；（2）物體和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)．（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；力的合成與分解的運(yùn)用．版權(quán)所有分析：（1）物體沿斜面做勻加速運(yùn)動(dòng)，已知初速度為零，t=1.0s內(nèi)物體前進(jìn)了s=0.5m，由位移公式即可求解加速度．（2）分析物體的受力情況，根據(jù)牛頓第二定律和胡克定律結(jié)合能物體受到的支持力和滑動(dòng)摩擦力，再求解物體和斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)．解答：解：（1）物體沿斜面做初速度為0的勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：…①得…②（2）物體運(yùn)動(dòng)過程中受力情況如圖所示，根據(jù)牛頓第二定律：F﹣Ff﹣mgsin37°=ma…③又根據(jù)胡克定律：F=kx…④F=200×0.9×10﹣2N=1.8N…⑤代入解得：Ff=F﹣mgsin37°﹣ma=（1.8﹣0.2×10×0.6﹣0.2×1.0）N=0.4N

…⑥FN=mgcos37°=0.2×10×0.8N=1.6N根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式Ff=μFN得：答：（1）物體加速度的大小為1m/s2；（2）物體和斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25．點(diǎn)評：本題屬于知道物體的運(yùn)動(dòng)情況，確定物體受力情況的類型，加速度是力與運(yùn)動(dòng)的橋梁，運(yùn)用牛頓定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)結(jié)合進(jìn)行處理．18.水平放置長為L=4.5m的傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，速度為v=3m/s，質(zhì)量為m2=3kg的小球被長為的輕質(zhì)細(xì)線懸掛在O點(diǎn)，球的左邊緣恰于傳送帶右端B對齊；質(zhì)量為m1=1kg的物塊自傳送帶上的左端A點(diǎn)以初速度v0=5m/s的速度水平向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)與球m2發(fā)生碰撞，在極短的時(shí)間內(nèi)以碰撞前速率的反彈，小球向右擺動(dòng)一個(gè)小角度即被取走。已知物塊與傳送帶間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1，取重力加速度。求：（1）碰撞后瞬間，小球受到的拉力是多大？（2）物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中，與傳送帶間摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能是多少？參考答案：（1）42N（2）13.5J【詳解】解：設(shè)滑塊m1與小球碰撞前一直做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理：