2021-2022学年河北省廊坊市香河县第七中学高三物理期末试题含解析

1、2021-2022学年河北省廊坊市香河县第七中学高三物理期末试题含解析一、 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. （多选）下列说法正确的是 A粒子散射实验是估算原子核半径最简单的方法之一B.光子像其它粒子一样，不但具有能量，也具有动量C普朗克认为，原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的D光照到某金属上不能发生光电效应，是因为该光波长太短参考答案：AB 2. 一个物体从某一高度做自由落体运动，它在第1s内的位移恰好等于它最后1s内位移的1/4，则它开始下落时距地面的高度为（取g =10 m/s2）A. 5m B. 11.25m C. 20m D. 31.

2、25m参考答案：D3. （单选题）继“天宫”一号空间站之后，我国又发射了“神舟八号”无人飞船，它们的运动轨迹如图所示。假设“天宫”一号绕地球做圆周运动的轨道半径为，周期为T，万有引力常量为G。则下列说法正确的是（ ）A在远地点P处，“神舟”八号的加速度比“天宫”一号大B根据题中条件可以计算出地球的质量C根据题中条件可以计算出地球对“天宫”一号的引力大小D要实现“神舟”八号与“天宫”一号在远地点P处对接，“神舟”八号需在靠近P处点火减速参考答案：B4. 如图所示，在边长为L的正方形PQMN区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场，在MN边界放一刚性挡板，粒子能碰到挡板则能够以原速率弹

3、回。一质量为同m、带电荷量为q的粒子以某一速度从P点射入，恰好从Q点射出，下列说法正确的是A. 带电粒子一定带负电荷B. 带电粒子的速度最小值为C. 若带电粒子与挡板碰撞，则受到挡板作用力的冲量为D. 带电粒子在磁场中运动时间可能为参考答案：CD【详解】若粒子运动轨迹如图所示：由左手定则可知，粒子带负电，粒子做圆周运动的轨道半径最小：，由牛顿第二定律得：；解得：，故B正确；若粒子带正电，粒子与挡板MN碰撞后恰好从Q点射出，粒子运动轨迹如图所示：由几何知识得：，解得：，由牛顿第二定律得：；解得：，由动量定理得：，故A错误，C正确；若粒子正电，粒子在磁场中的运动轨迹对应的圆心角为，粒子在磁场中的运

4、动时间：，故D正确.5. （单选）如图所示，一质量为m的物块以一定的初速度v0从斜面底端沿斜面向上运动，恰能滑行到斜面顶端设物块和斜面的动摩擦因数一定，斜面的高度h和底边长度x可独立调节（斜边长随之改变），下列说法错误的是（）A若增大m，物块仍能滑到斜面顶端B若增大h，物块不能滑到斜面顶端，但上滑最大高度一定增大C若增大x，物块不能滑到斜面顶端，但滑行水平距离一定增大D若再施加一个水平向右的恒力，物块一定从斜面顶端滑出参考答案：考点：动能定理专题：动能定理的应用专题分析：根据动能定理求出初速度与上升高度之间的关系式，抓住水平位移和竖直高度的关系，结合关系式分析求解解答：解：A、物块以一定的初速

5、度v0从斜面底端沿斜面向上运动，恰能滑行到斜面顶端，根据动能定理得，即，可见与物体的质量无关，增大m，物块仍能滑到斜面顶端故A正确B、根据，知h增大，物块不能滑到斜面的顶端，结合，知h=，增大h，增大，则上升的最大高度增大故B正确C、根据，知x增大，物块不能滑到斜面的顶端，结合，知x=，增大x，斜面的倾角变小，则滑行的最大距离一定增大故C正确D、施加一个水平向右的恒力，恒力沿斜面方向的分力可能小于摩擦力的增加量，则物块不一定能从斜面顶端滑出故D错误本题选错误的，故选：D点评：解决本题的关键得出动能定理得出初速度和上升最大高度的关系式，通过关系式分析求解二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共

6、计16分6. 汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为4.8A，电动机启动时电流表读数为80A，若电源电动势为12V，内阻为0.05，电流表内阻不计，则车灯的电阻为_，因电动机启动，车灯的电功率的减少量为_W。参考答案：2.45，30.3W7. （4分）如图所示，电源电动势为E，内阻为r，电阻阻值为R，线圈的直流电阻为零，自感系数为L，电容器的电容为C。开关S先是闭合的，现断开S，则LC振荡电路中的最大电流为 ，此LC振荡电路辐射的电磁波在真空中的波长是 (设真空中的光速为c）参考答案： 答案：8. 1919年，卢瑟福用粒子轰击氮核发现质子科学研

7、究表明其核反应过程是：粒子轰击静止的氮核后形成了不稳定的复核，复核发生衰变放出质子，变成氧核设粒子质量为m1，初速度为v0，氮核质量为m2，质子质量为m0, 氧核的质量为m3，不考虑相对论效应粒子轰击氮核形成不稳定复核的瞬间，复核的速度大小为 ，此过程中释放的核能为_参考答案： 设复核速度为v，由动量守恒得解得整个过程中质量亏损由爱因斯坦质能方程，得9. 在探究“加速度与力、质量的关系”的活动中：某同学在接通电源进行实验之前，将实验器材组装如图所示。请你指出该装置中的错误或不妥之处（只要答出其中的两点即可）： ， 。改正实验装置后，该同学顺利地完成了实验。下图是他在实验中得到的一条纸带，图中相

8、邻两计数点之间的时间间隔为0.1s，由图中的数据可算得小车的加速度a为 m/s2。（结果取两位有效数字）参考答案：）打点计时器不应使用干电池，应使用交流电源；实验中没有平衡小车的摩擦力；小车初始位置离打点计时器太远（只要答出其中的两点即可）2）0.190.20内均正确10. 如图所示，同一平面内有两根互相平行的长直导线1和2，通有大小相等、方向相反的电流，a、b两点与两导线共面，a点在两导线的中间与两导线的距离均为r，b点在导线2右侧，与导线2的距离也为r。现测得a点磁感应强度的大小为B， 则去掉导线1后，b点的磁感应强度大小为 ，方向 。参考答案：答案：，垂直两导线所在平面向外解析：根据安培

9、定则可知，1、2 两导线在 a 点的磁感应强度大小相等，方向相同，都为。而 2导线在 a、b 两处的磁感应强度等大反向，故去掉导线1 后，b 点的磁感应强度大小为 ，方向垂直两导线所在平面向外。11. 如图，电路中三个电阻Rl、R2和R3的阻值分别为R、2R和4R。当电键S1断开、S2闭合时，电源输出功率为P0；当S1闭合、S2断开时，电源输出功率也为P0。则电源电动势为；当S1、S2都断开时，电源的总功率为。参考答案： 0.3 P0。当电键S1断开、S2闭合时，电路中电流I1=E/(R+r)，P0=I12R=E2 R /(R+r)2.。当S1闭合、S2断开时，电路中电流I2=E/ (4R+r

10、)，P0=I224R=E24R/(4R+r)2.。联立解得：r=R/2，E=。当S1、S2都断开时，电路中电流I3=E/ (7R+r)= ，电源的总功率为P=EI3=0.3 P0。.12. (4分)一水平传送带保持2ms的速度顺时针转动，某时刻将一质量为0.5kg的小物块轻轻放在传送带的最左端，已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.2，传送带两轮轮心间的距离为3m，则物块运动到传送带最右端的时间为_s；此过程中摩擦力对物块的冲量大小为 。（g取）参考答案：答案：2 1 （每空2分）13. 2011年11月3日，中国自行研制的神舟八号飞船与天宫一号目标飞行器在距地球343km的轨道实现自动对接。神

11、舟八号飞船远地点处圆轨道速度 （选填“大于”、“小于”或“等于”）近地点处圆轨道速度；假设神舟八号在近圆轨道做匀速圆周运动时，离地高度为H，地球表面重力加速度为g、地球半径为R，则神舟八号的运行速度为 。参考答案：小于 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某课外活动小组利用力传感器和位移传感器进一步探究变力作用下的“动能定理”。如图（甲）所示，他们用力传感器通过定滑轮直接拉固定在小车上的细绳，测出拉力F；用位移传感器测出小车的位移s和瞬时速度v。已知小车质量为200g。（1）某次实验得出拉力F随位移s变化规律如图（乙）所示，速度v随位移s变化规律如图（丙）所示。利用所得

12、的Fs图象和vs图象，求出s=0.30m到0.52m过程中变力F做功W=_J，此过程动能的变化EK=_J（保留2位有效数字）。（2）指出下列情况可减小实验误差的操作是_（填选项前的字母，可能不止一个正确选项）A使拉力F要远小于小车的重力B实验时要先平衡摩擦力C要使细绳与滑板表面平行参考答案：0.170.02（2分）；0.150.02（2分）；BC15. 某同学利用图甲所示的电路测量电流表的内阻RA（约为10和电源的电动勢E。图中R1和R2为电阻箱，S1和S2为开关，已知电流表的量程为100mA（1）断开S2，闭合S1，调节R1的阻值，使满偏；保持R1的阻值不变，闭合S2，调节R2，当R2的阻值

13、为52时的示数为40mA则电流表的内阻的测量值RA=_，该测量值_（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。（2）保持S1闭合，断开S2，多次改变R1的阻值，并记录电流表的相应示数。若某次R1的示数如图乙所示，则此次R1的阻值为_。（3）利用记录的R1的阻值和相应的电流表示数I，作出I1R1图象，如图丙所示，利用图丙可求得E_V，（结果保留两位有效数字）参考答案： (1). （1）7.8 (2). 小于 (3). （2）120.6 (4). （3）9.3（9.1-9.4）【分析】(1)根据题意应用并联电路特点与欧姆定律求出电流表内阻；(2)电阻箱各旋钮示数与对应倍率的乘积之和是电阻箱示数；(3)

14、根据电路图应用闭合电路欧姆定律求出表达式，然后根据图示图象求出电源电动势。(1) 由题意可知，干电路电流不变为：Ig=100mA，流过电阻箱R2的电流：I2=Ig-IA=100mA-40mA=60mA，电流表内阻： ，当开关S2闭合后，并联部分的电阻减小，总电流偏大，所以流过流过电阻箱R2的电流应大于60mA，所以该测量值小于真实值；(2) 由图乙所示可知，电阻箱阻值为：1100+210+01+60.1=120.6；(3) 断开S2、闭合S1，由图示电路图可知，电源电动势：E=I（r+R1+RA），则： 图象的斜率：，解得：E9.3V。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （2）如图所示

15、，一截面为直角三角形的玻璃棱镜 ABC，A = 30，斜边 AB L，一条光线以45的入射角从 AC 边上的D点射入棱镜，光线垂直 BC 射出，求玻璃的折射率参考答案：光路如图，由几何关系得，入射角i = 45，折射角r = 30 n=17. （10分）如图装置叫做离心节速器，它的工作原理和下述力学模型类似：在一根竖直硬质细杆的顶端O用铰链连接两根轻杆，轻杆的下端分别固定两个金属小球。当发动机带动竖直硬质细杆转动时，两个金属球可在水平面上做匀速圆周运动，如图所示。设与金属球连接的两轻杆的长度均为l，两金属球的质量均为m，各杆的质量均可忽略不计。当发动机加速运转时，轻杆与竖直杆的夹角从30增加到

16、60，忽略各处的摩擦和阻力。求：（1）当轻杆与竖直杆的夹角为30时金属球做圆周运动的线速度的大小v1；（2）轻杆与竖直杆的夹角从30增加到60的过程中机器对两小球所做的功。参考答案：解析：（1），得： （5分）（2）设小球在偏角为30和60做匀速圆周运动的速度大小分别为v1和v2，上升的高度为h，根据牛顿第二定律有 上升的距离 根据动能定理得 由以上方程解得 。 （5分）18. 在2014年9月24日仁川亚运会上，我国举重运动员向艳梅以268公斤的总成绩夺得69公斤级金牌，并打破了亚运会纪录，举重运动是力量与技巧充分结合的体育项目，就“抓举”而言，其技术动作可分为预备、提杠铃、发力、下蹲支撑、

17、起立、放下杠铃等六个步骤，下图表示了其中的三个状态已知杠铃质量为150kg运动员从发力到支撑，杠铃上升的距离为h1=0.64m，历时0.8s；从支撑到起立，杠铃上升的距离为h2=0.86m若从发力到支撑过程可简化为先匀加速上升达到最大速度，再竖直上抛达到最高点，忽略一切阻力，g=10n/s2求：（1）从发力到支撑的过程中杠铃向上运动的最大速度；（2）运动员发力过程对杠铃的平均作用力的大小；（3）在整个过程中运动员对杠铃所做的功参考答案：（1）从发力到支撑的过程中杠铃向上运动的最大速度为1.6m/s；（2）运动员发力过程对杠铃的平均作用力的大小为1875N；（3）在整个过程中运动员对杠铃所做的功为2250J考点：功能关系；匀变速直线运动的速度与位移的关系；牛顿第二定律.分析：（1）由平均速度公式可利用位移关系求出最大速度；（2）由运动学公式可求得加速度，再由年顿第二定律可求得恒力的大小（3）根据功能关系直接求解解答：解：（1）设杠铃在该过程中