2021-2022学年河北省衡水市恩察镇中学高三物理上学期期末试题含解析

1、2021-2022学年河北省衡水市恩察镇中学高三物理上学期期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 以下四个图象，能正确反映自由落体运动规律的是（g取10m/s2）参考答案：BD2. 如图所示，在光滑水平面上运动的小球，刚好能越过一个倾角为的固定在水平面上的光滑斜面做自由落体运动，落地时的速度大小为v，不考虑空气阻力及小球滚上斜面瞬间的能量损失，下列说法正确的是()A小球冲上斜面前在水平面上的速度应大于vB小球在斜面上运动的时间为C斜面的长度为 D小球在斜面上运动的加速度大于gsin 参考答案：BC3. 如图所示，平行板电容器的电容为C，带

2、电荷量为Q，板间距离为d，今在两板的中点处放一电荷q，则它所受电场力的大小为A BC D 参考答案：C4. a、b两车在两条平行的直车道上同方向行驶，它们的图象所示，在时刻，两车间距离为d；时刻它们第一次相遇，关于两车之间的关系，下列说法正确的是（ ） A时刻两车第二次相遇 B时刻两车第二次相遇 C在515s的时间内，先是a车在前，而后是b车在前 D在1015s的时间内，两车间距离逐渐变大参考答案：A5. 半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板MN.在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止如图2311所示是这个装置的纵截面图若用外力先使MN保持竖直，然后

3、缓慢地向右移动，在Q落到地面以前，发现P始终保持静止在此过程中，下列说法中正确的是()AMN对Q的弹力逐渐减小B地面对P的摩擦力逐渐增大CP、Q间的弹力先减小后增大DQ所受的合力逐渐增大参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某同学用如图所示的装置验证动能定理为提高实验精度，该同学多次改变小滑块下落高度胃的值测出对应的平撼水平位移x，并算出x2如下表，进而画出x2一H图线如图所示： 原理分析：若滑块在下滑过程中所受阻力很小则只要测量量满足 ，便可验证动能定理 实验结果分析：实验中获得的图线未过坐标原点，而交在了大约(0.2h，0)处，原因是 。 (2)现有一根长约2

4、0m的金属丝，其横截面直径约lmm，金属丝的电阻率为510-3m。一位同学用伏安法测量该金属丝的电阻，测量时使用电动势为4.5V的电源。另有如下器材供选择： A量程为00.6A，内阻约为2的电流表B量程为03A，内阻约为0.1的电流表 c量程为06V，内阻约为4k的电压表 D量程为015V，内阻约为50k的电压表 E阻值为010额定电流为lA的滑动变阻器 F阻值为01k，额定电流为0.1A的滑动变阻器 以上器材应选用 (填写器材前的字母) 用笔画线代替导线，将如图所示实验电路连接完整 闭合开关后，发现电流表示数不为零，而电压表示数为零为检测电压表的好坏，该同学拆下电压表用多用电表欧姆挡进行检测

5、为使电压表指针向右偏转，多用电表的黑表笔应接电压表的 接线柱(填“正”或“负”)；如果电压表完好，将电压表正确接人电路后，电压表示数仍为零，检查所有接线柱也都接触良好，则应检查 参考答案：（1）x2与H成正比 滑块需要克服阻力做功（2）ACE实验电路连接如图所示。正 连接电压表与金属丝的两根导线是否断路（1）若滑块在下滑过程中所受阻力很小由动能定理，mgH=mv2，根据平抛运动规律，x=vt，h=gt2，显然x2与H成正比，即只要测量量满足x2与H成正比，便可验证动能定理实验中获得的图线未过坐标原点，而交在了大约(0.2h，0)处，原因是滑块需要克服阻力做功。（2）由电阻定律可估算出该金属丝的

6、电阻大约为100，电流表选择量程为00.6A电流表，电压表选择量程为06V的电压表；选择阻值为01k，额定电流为0.1A的滑动变阻器。用多用电表欧姆挡进行检测为使电压表指针向右偏转，多用电表的黑表笔应接电压表的正接线柱。将电压表正确接人电路后，电压表示数仍为零，检查所有接线柱也都接触良好，则应检查连接电压表与金属丝的两根导线是否断路。7. 研究发现两个氘核可聚变成，已知氘核的质量为20136u，中子的质量为10087u，He核质量为30150u若质量亏损1u对应的核能为93l.5MeV，则两个氘核聚变成核的核反应方程为_；上述反应中释放的核能为_参考答案：由核反应方程质量数和电荷数守恒可得两个

7、氘核聚变成核的核反应方程；由MeV可求出释放的核能。8. 放射性物质碘131的衰变方程为可知Y粒子为 。若的质量为m1，的质量为m2，Y粒子的质量为m3。真空中的光速为c，则此核反应释放出的核能为 。参考答案：粒子（或电子） （m1m2m3）c2 9. 1某同学用如图所示的实验装置探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系，图中A为小车，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B的限位孔，它们均置于水平的一端带有定滑轮的足够长的木板上，C为弹簧测力计，不计绳与滑轮的摩擦实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点(1)该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为0点，顺次选取

8、5个点，分别测量这5个点到0之间的距离x，计算出它们与0点之间的速度平方差v2v2v02，然后在背景方格纸中建立v2x 坐标系，并根据上述数据进行如图所示的描点，若测出小车质量为0.2 kg。(1)请你画出v2x 变化图象，(2)结合图象可求得小车所受合外力的大小为_ N.(3)若该同学通过计算发现小车所受合外力小于测力计读数，明显超出实验误差的正常范围，你认为主要原因是： ( ) A.实验前未平衡摩擦力 B.实验前未平衡摩擦力过大C.实验时所挂的钩码质量太大 D.实验时所挂的钩码质量太小参考答案：(1)画图（2分） (2) 0.25 （2分） (3) AC10. 质量为1kg的甲物体以5m/

9、s的速度去撞击静止在水平桌面上质量为2kg的乙物体，碰撞后甲以1m/s的速度反向弹回，此时乙的速度大小为_m/s，碰撞过程中系统损失的机械能为_J。参考答案：3，311. 牛顿在发现万有引力定律时曾用月球的运动来检验，物理学史上称为著名的“月地检验”已知地球半径，表面附近重力加速度为，月球中心到地球中心的距离是地球半径的倍，根据万有引力定律可求得月球的引力加速度为 又根据月球绕地球运动周期，可求得其相向心加速度为 ，如果两者结果相等，定律得到了检验。参考答案：B ， 12. 如图所示，边长为L=0.2m的正方形线框abcd处在匀强磁场中，线框的匝数为N=100匝，总电阻R=1，磁场方向与线框平

10、面的夹角=30，磁感应强度的大小随时间变化的规律B=0.02+0.005 t（T），则线框中感应电流的方向为 ，t=16s时，ab边所受安培力的大小为 N。 参考答案： adcba ； 0.02 N。13. 如图所示，质量为m、边长为L的正方形线圈ABCD由n匝导线绕成，线圈中有顺时针方向大小为I的电流，在AB边的中点用细线竖直悬挂于轻杆一端，轻杆另一端通过竖直的弹簧固定于地面，轻杆可绕杆中央的固定转轴O在竖直平面内转动。在图中虚线的下方，有与线圈平面垂直的匀强磁场，磁感强度为B，平衡时，CD边水平且线圈有一半面积在磁场中，忽略电流I产生的磁场，穿过线圈的磁通量为 ；弹簧受到的拉力为_。参考答

11、案： 答案：、 三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （4分）试通过分析比较，具有相同动能的中子和电子的物质波波长的大小。参考答案：粒子的动量 ，物质波的波长由，知，则。解析： 物质波的的波长为，要比较波长需要将中子和电子的动量用动能表示出来即，因为，所以，故。15. 螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N、S极，并标出电源的正、负极。参考答案：N、S极1分电源+、-极四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 带电粒子在AB两极板间靠近A板中央附近S处静止释放,在两极板电压中加速,从小孔P平行CD极板方向的速度从CD极板中央垂直进入偏转电场,

12、B板靠近CD板的上边缘如图甲.在CD两板间加如图乙所示的交变电压,设时刻粒子刚好进入CD极板,时刻粒子恰好从D板的下边缘飞入匀强磁场,匀强磁场的上边界与CD极板的下边缘在同一水平线上,磁场范围足够大,加速电场AB间的距离,偏转电场CD间的距离及CD极板长均为,图象乙中和都为已知，带电粒子重力不计，不考虑电场和磁场边界影响.求:（1）加速电压？（2）带电粒子进入磁场时的速度？（3）若带电粒子在时刻刚好从C极板的下边缘进入偏转电场，并刚能返回到初始位置S处，？（4）带电粒子全程运动的周期？参考答案：（1）设带电粒子进入偏转电场时的速度为，从偏转电场中射出的速度即由几何关系可知，在加速电场中，有 ，

13、在偏转电场中，有所以：5分（2）带电粒子进入磁场时的速度大小为 ，速度方向和磁场边界成角。.（3）带电粒子在磁场中， 有题可知 则5分带电粒子全程运动的周期：=17. (14分) 如图所示，光滑的平行水平金属导轨MN、PQ相距l，在M点和P点间连接一个阻值为R的电阻，在两导轨间cdfe矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为d的匀强磁场，磁感应强度为B。一质量为m、电阻为r、长度也刚好为l的导体棒ab垂直搁在导轨上，与磁场左边界相距d0。现用一个水平向右的力F拉棒ab，使它由静止开始运动，棒ab离开磁场前已做匀速直线运动，棒ab与导轨始终保持良好接触，导轨电阻不计，F随ab与初始位置的距离x变化的情况如图，F0已知。求：（1）棒ab离开磁场右边界时的速度（2）棒ab通过磁场区域的过程中整个回路所消耗的电能（3）d0满足什么条件时，棒ab进入磁场后一直做匀速运动参考答案：解析：（1）设离开右边界时棒ab速度为，则有 1分 1分 对棒有： 2分 解得： 1分（2）在ab棒运动的整个过程中，根据动能定理： 2分 由功能关系： 2分 解得： 1分（3）设棒刚进入磁场时的速度为，则有 2分 当，即时，进入磁场后一直匀速运动；2分18.