2021年陜西省西安市第六十三中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示電路中，電源的電動勢為E，內(nèi)電阻為r，當滑動變阻器的滑片P由a向b滑動的過程中，下列說法正確的

A．電流表示數(shù)一直減小，電壓表示數(shù)一直增大B．電流表示數(shù)一直增大，電壓表示數(shù)一直減小C．電壓表讀數(shù)U與電流表讀數(shù)I的比值不變D．電壓表讀數(shù)的變化量ΔU與電流表讀數(shù)的變化量ΔI的比值不變參考答案：D2.對下列公式理解不正確的是：（

）A．公式a=△v/△t，物體的加速度大小與速度的變化量及對應(yīng)的時間無關(guān)。B．公式E=F/q，場強E的大小與試探電荷的電量q無關(guān)。C．公式I=q/t，電流強度I不能說與q成正比，與t成反比。D．公式P=W/t，機車的功率與所做功W成正比。

參考答案：答案：D3.如圖所示，M、N為兩個同心金屬圓環(huán)，半徑分別為R1和R2，兩圓環(huán)之間存在著沿金屬環(huán)半徑方向的電場，N環(huán)內(nèi)存在著垂直于環(huán)面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，N環(huán)上有均勻分布的的6個小孔，從M環(huán)的內(nèi)側(cè)邊緣由靜止釋放一質(zhì)量為m，電荷量為+q的粒子（不計重力），經(jīng)電場加速后通過小孔射入磁場，經(jīng)過一段時間，粒子再次回到出發(fā)點，全程與金屬環(huán)無碰撞。則M

N間電壓U滿足的條件是：A. B. C. D.參考答案：AC粒子在電場中加速滿足：；在磁場中先做圓周運動，然后從小孔中再次進入電場做減速運動，到達電場邊緣后速度減為零，然后再次反向加速從小孔中再次進入磁場，因粒子在N環(huán)上經(jīng)過6個小孔，可知粒子在磁場中每次做圓周運動的圓心角為θ1=1200或者θ2=600，由幾何關(guān)系可知對應(yīng)的半徑分別為：或者，根據(jù)聯(lián)立可得：或者，故選AC.點睛：此題關(guān)鍵是要搞清粒子在電場和磁場中的運動規(guī)律，根據(jù)圓周運動規(guī)律及幾何關(guān)系找到圓心角及半徑值即可解答.4.（單選）振源0起振方向沿-y方向，從振源0起振時開始計時，經(jīng)t=0.7s，x軸上0至6m范圍第一次出現(xiàn)圖示簡諧波，則(

)A．此波的周期一定是0.4sB．此波的周期可能是C．此列波的波速為m/sD．t=0.7s時，x軸上3m處的質(zhì)點振動方向沿+Y方向參考答案：A5.如圖所示，豎直平面內(nèi)1/4光滑圓弧軌道半徑為R，等邊三角形ABC的邊長為L，頂點C恰好位于圓周最低點，CD是AB邊的中垂線。在A、B兩頂點上放置一對等量異種電荷?，F(xiàn)把質(zhì)量為m帶電荷量為＋Q的小球由圓弧的最高點M處靜止釋放，到最低點C時速度為v0。不計＋Q對原電場的影響，取無窮遠處為零電勢，靜電力常量為k，則（

）

A.小球在圓弧軌道上運動過程機械能守恒

B.C點電勢比D點電勢高

C.M點電勢為

D.小球?qū)壍雷畹忘cC處的壓力大小為參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在《研究有固定轉(zhuǎn)動軸的物體平衡》實驗中：（1）判斷力矩盤重心是否在盤的轉(zhuǎn)軸上的簡便方法是輕轉(zhuǎn)，看能否停在任意位置；（2）除用鉤碼外還需用一只彈簧秤是因為：易找到平衡位置．參考答案：考點：力矩的平衡條件．分析：（1）實驗原理是研究力矩盤平衡時四個拉力的力矩關(guān)系，通過輕轉(zhuǎn)判斷重心是否在盤的轉(zhuǎn)軸上．（2）除用鉤碼外還需用一只彈簧秤容易找到平衡位置．解答：解：（1）實驗前要時重力、摩擦力的合力矩近似為零，輕輕撥動力矩盤，觀察其是否能自由轉(zhuǎn)動并隨遇平衡，即判斷力矩盤重心是否在盤的轉(zhuǎn)軸上的簡便方法是輕轉(zhuǎn)，看能否停在任意位置．（2）除用鉤碼外還需用一只彈簧秤容易找到平衡位置．故答案為：（1）輕轉(zhuǎn)，看能否停在任意位置．（2）易找到平衡位置．點評：本題關(guān)鍵要抓住實驗原理，根據(jù)實驗要求進行分析．考查分析設(shè)計實驗操作要求和技巧的能力．7.甲、乙兩車以相同的速率在水平地面上相向做勻速直線運動，某時刻乙車先以大小為a的加速度做勻減速運動，當速率減小到0時，甲車也以大小為a的加速度做勻減速運動。為了避免碰車，在乙車開始做勻減速運動時，甲、乙兩車的距離至少應(yīng)為_________.參考答案：8.如圖所示是一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則x=1.5m處質(zhì)點的振動函數(shù)表達式y(tǒng)=

▲

cm，x=2.0m處質(zhì)點在0-1.5s內(nèi)通過的路程為

▲

cm。參考答案：；309.北京時間2011年3月11日在日本海域發(fā)生強烈地震，強震引發(fā)了福島核電站危機．核電中的U發(fā)生著裂變反應(yīng)，試完成下列反應(yīng)方程式U＋n→Ba＋Kr＋______；已知U、Ba、Kr和中子的質(zhì)量分別是mU、mBa、mKr、mn，該反應(yīng)中一個235U裂變時放出的能量為__________．(已知光速為c)參考答案：3n(2分)(mu－mBa－mKr－2mn)c2(10.．一質(zhì)量為m的小球與一勁度系數(shù)為k的彈簧相連組成一體系，置于光滑水平桌面上，彈簧的另一端與固定墻面相連，小球做一維自由振動。試問在一沿此彈簧長度方向以速度u作勻速運動的參考系里觀察，此體系的機械能是否守恒，并說明理由。

。參考答案：1.否．原因是墻壁對于該體系而言是外界，墻壁對彈簧有作用力，在運動參考系里此力的作用點有位移，因而要對體系做功，從而會改變這一體系的機械能．11.一條細線下面掛一小球，讓小角度自由擺動，它的振動圖像如圖所示。根據(jù)數(shù)據(jù)估算出它的擺長為________m，擺動的最大偏角正弦值約為________。參考答案：12.如圖所示的實驗電路，當用黃光照射光電管中的堿金屬涂層時，毫安表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)．若將電路中的滑動變阻器的滑片P向右移動到某一位置時，毫安表的讀數(shù)恰好減小到零，此時電壓表讀數(shù)為U．若此時增加黃光照射的強度，則毫安表______（選填“有”或“無”）示數(shù)．若改用藍光照射光電管中的金屬涂層，則毫安表_____（選填“有”或“無”）示數(shù)．參考答案：無；有13.物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。實驗裝置如圖，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪，木板上有一滑塊，其一端與

電磁打點計時器的紙帶相連，另一端通過定滑輪的細線與托盤連接。打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz。開始實驗時，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運動，在紙帶上打出一系列小點。

（1）下圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點（圖中未標出），計數(shù)點間的距離如下圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a=

（保留三位有效數(shù)字）。（2）為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測量的有

。（填入所選物理量前的字母）

A．木板的長度

B．木板的質(zhì)量m1

C．滑塊的質(zhì)量m2

D．托盤和砝碼的總質(zhì)量m3

E．滑塊運動的時間t

（3）滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)

（用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）。與真實值相比，測量的動摩擦因數(shù)

（填“偏大”或“偏小”）。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.指針式多用電表是實驗室中常用的測量儀器，請完成下列問題。(1)在使用指針式多用電表測量某電阻的阻值時，若機械調(diào)零后將Ω選擇開關(guān)撥至“×10”擋，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度較小，則需要將Ω選擇開關(guān)撥至________擋(選擇“ⅹ1”或“×100”)；撥到正確的擋位后，還需進行________調(diào)零，再去測量該電阻的阻值。(2)歐姆表內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)如上圖(a)所示，當紅黑表筆間接入不同的待測電阻Rx時，流過表頭的電流I隨R變化的圖線如上圖(b)所示，則=_____________。參考答案：

(1).×100

(2).歐姆

(3).1:4【分析】（1）選擇倍率的原則是讓指針指在刻度盤的中間位置附近，歐姆表的內(nèi)部電源的正極與外部負極插孔相連，歐姆表的讀數(shù)為示數(shù)乘以倍率．

（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律得出電流I與待測電阻的阻值Rx關(guān)系，然后求解兩電阻的比值．【詳解】（1）在使用指針式多用電表測量某電阻的阻值時，若機械調(diào)零后將Ω選擇開關(guān)撥至“×10”擋，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度較小，說明檔位選擇過小，則需要將Ω選擇開關(guān)撥至“×100”擋；撥到正確的擋位后，還需進行歐姆調(diào)零，再去測量該電阻的阻值。（2）電流計滿偏時：E=IgR內(nèi)；兩表筆接R1時：E=Ig(R內(nèi)+R1)；兩表筆接R2時：E=Ig(R內(nèi)+R2)；聯(lián)立解得：R1=R內(nèi)；R2=2R內(nèi)，即【點睛】此題關(guān)鍵是知道歐姆表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律列出方程求解外接電阻.15.在“測定勻變速直線運動的加速度”的實驗中，用打點計時器記錄紙帶運動的時間。計時器所用電源的頻率為50Hz，圖為一次實驗得到的一條紙帶，紙帶上每相鄰的兩計數(shù)點間都有四個點未畫出，按時間順序取0、1、2、3、4、5六個計數(shù)點，用米尺量出1、2、3、4、5點到0點的距離如圖所示（單位：cm）。由紙帶數(shù)據(jù)計算可得計數(shù)點4所代表時刻的瞬時速度大小v4＝________m／s，小車的加速度大小a＝________m／s2。參考答案：

答案：0．405（利用3、5兩點間的距離計算）或0．406（利用2、6兩點間的距離計算）；0．75．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某高中校區(qū)擬采購一批實驗器材，增強學(xué)生對電偏轉(zhuǎn)和磁偏轉(zhuǎn)研究的動手能力，其核心結(jié)構(gòu)原理可簡化為如圖所示：AB、CD間的區(qū)域有豎直方向的勻強電場，在CD的右側(cè)有一與CD相切于M點的圓形有界勻強磁場，磁場方向垂直于紙面．一帶電粒子自O(shè)點以水平初速度v0正對P點進入該電場后，從M點飛離CD邊界時速度為2v0，再經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后又從N點垂直于CD邊界回到電場區(qū)域，并恰能返回O點．已知OP間距離為d，粒子質(zhì)量為m，電量為q，粒子自身重力忽略不計．試求：（1）P、M兩點間的距離；（2）粒子返回O點時速度的大?。唬?）磁感強度的大?。畢⒖即鸢福航猓海?）在M點，粒子速度：，由運動學(xué)公式得：；（2）由于：，故由vy=at可知，返回O點時：，所以回到O點時：；（3）由和

可得：再由幾何關(guān)系：可得半徑：，由：qvB=m，解得：，代入數(shù)據(jù)得：答：（1）P、M兩點間的距離是；（2）粒子返回O點時速度的大小是；（3）磁感強度的大小是．17.如圖，一質(zhì)量為m=1kg的木板靜止在光滑水平地面上．開始時，木板右端與墻相距L=0.08m；質(zhì)量為m=1kg的小物塊以初速度v0=2m/s滑上木板左端．木板長度可保證物塊在運動過程中不與墻接觸．物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1．木板與墻的碰撞是完全彈性的．取g=10m/s2，求（1）從物塊滑上木板到兩者達到共同速度時，木板與墻碰撞的次數(shù)及所用的時間；（2）達到共同速度時木板右端與墻之間的距離．參考答案：考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．專題：計算題；壓軸題．分析：本題中開始小木塊受到向后的摩擦力，做勻減速運動，長木板受到向前的摩擦力做勻加速運動；當長木板反彈后，小木塊繼續(xù)勻減速前進，長木板勻減速向左運動，一直回到原來位置才靜止；之后長木板再次向右加速運動，小木塊還是勻減速運動；長木板運動具有重復(fù)性，由于木板長度可保證物塊在運動過程中不與墻接觸，故直到兩者速度相同，一起與墻壁碰撞后反彈；之后長木板向左減速，小木塊向右減速，兩者速度一起減為零．解答：解：（l）物塊滑上木板后，在摩擦力作用下，木板從靜止開始做勻加速運動．設(shè)木板加速度為a，經(jīng)歷時間T后與墻第一次碰撞．碰撞時的速度為v1，則μmg=ma…①…②v1=at…③聯(lián)立①②③解得T=0.4s

v1=0.4m/s…④在物塊與木板兩者達到共同速度前，在每兩次碰撞之間，木板受到物塊對它的摩擦力作用而做加速度恒定的勻減速直線運動，因而木板與墻相碰后將返回至初態(tài)，所用時間也為為T．設(shè)在物塊與木板兩者達到共同速度v前木板共經(jīng)歷n次碰撞，則有v=v0﹣（2nT+△t）a=a△t…⑤式中△t是碰撞n次后木板從起始位置至達到共同速度時所需要的時間．由于最終兩個物體一起以相同的速度勻速前進，故⑤式可改寫為2v=v0﹣2nT…⑥由于木板的速率只能位于0到v1之間，故有0≤v0﹣2nT≤2v1…⑦求解上式得1.5≤n≤2.5由于n是整數(shù)，故n=2…⑧由于速度相同后還要再一起與墻壁碰撞一次，故一個碰撞三次；再有①⑤⑧得△t=0.2s…⑨v=0.2m/s…⑩從開始到物塊與木板兩者達到共同速度所用的時間為t=4T+△t=1.8s…（11）即從物塊滑上木板到兩者達到共同速度時，木板與墻共發(fā)生三次碰撞，所用的時間為1.8s．（2）物塊與木板達到共同速度時，木板與墻之間的距離為…（12）聯(lián)立①與（12）式，并代入數(shù)據(jù)得s=0.06m…（13）即達到共同速度時木板右端與墻之間的距離為0.06m．點評：本題關(guān)鍵要分清出長木板的運動為往復(fù)運動，具有重復(fù)性，而小木塊的運動是勻減速直線運動，然后根據(jù)運動學(xué)公式列式求解．18.某空間存在一豎直向下的勻強電場和圓形區(qū)域的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，方向垂直紙面向里，如圖所示．一質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子，從P點以水平速度v0