2021-2022学年河北省廊坊市第五中学高三物理下学期期末试题含解析

1、2021-2022学年河北省廊坊市第五中学高三物理下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. （多选）如图8甲所示，平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k，一端固定在倾角为的斜面底端，另一端与物块A连接；两物块A、B质量均为m，初始时均静止。现用平行于斜面向上的力F拉动物块B，使B做加速度为a的匀加速运动， A、B两物块在开始一段时间内的v-t关系分别对应图乙中A、B图线（t1时刻A、B的图线相切，t2时刻对应A图线的最高点），重力加速度为g，则 At2时刻，弹簧形变量为0Bt1时刻，弹簧形变量为(mgsin+ma）/kC从开始到t2时刻，

2、拉力F逐渐增大D从开始到t1时刻，拉力F做的功比弹簧弹力做的功少参考答案：BD2. 足够长的粗糙斜面上，用力推着一物体沿斜面向上运动，t=0时撤去推力，06s内速度随时间的变化情况如图所示，由图3可知 ( )A01s内重力的平均功率大小与16s内重力平均功率大小之比为51B0一l s内摩擦力的平均功率大小与16s内摩擦力平均功率大小之比为11C0一6s 内重力做功与克服摩擦力做功之比为15D0一1s内机械能变化量大小与16s内机械能变化量大小之比为15参考答案：3. （单选）如图所示，间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置，导轨左端用一阻值为R的电阻连接，导轨上横跨一根质量为m、电

3、阻也为R的金属棒，金属棒与导轨接触良好。整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。现使金属棒以初速度沿导轨向右运动，若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为。下列说法正确的是A金属棒在导轨上做匀减速运动 B整个过程中金属棒在导轨上发生的位移为C整个过程中金属棒克服安培力做功为 D整个过程中电阻R上产生的焦耳热为参考答案：C4. （多选）两列振动方向相同、振幅分别为A1和A2的相干简谐横波相遇下列说法正确的是（）A波峰与波谷相遇处质点的振幅为|A1A2|B波峰与波峰相遇处质点离开平衡位置的位移始终为A1+A2C波峰与波谷相遇处质点的位移总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移D波峰与波峰相遇处质

4、点的振幅一定大于波峰与波谷相遇处质点的振幅参考答案：考点：波的干涉和衍射现象分析：频率相同的两列水波的叠加：当波峰与波峰、可波谷与波谷相遇时振动是加强的；当波峰与波谷相遇时振动是减弱的，从而即可求解解答：解：A、当波峰与波谷相遇处，质点的振动方向相反，则其的振幅为|A1A2|，故A正确；B、波峰与波峰相遇处质点，离开平衡位置的振幅始终为A1+A2，而位移小于等于振幅，故B错误；C、D、波峰与波谷相遇处质点的振幅总是小于波峰与波峰相遇处质点的振幅，而位移却不一定，故C错误；D正确故选：AD点评：运动方向相同时叠加属于加强，振幅为二者之和，振动方向相反时叠加属于减弱振幅为二者之差5. 一个原子核在

5、中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为U +n X + Sr + 2n，则下列叙述正确的是A. X原子核中含有86个中子 B. X原子核中含有141个核子C. 因为裂变时释放能量，根据Emc2，所以裂变后的总质量数增加D. 因为裂变时释放能量，出现质量亏损，所以生成物的总质量数减少参考答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力 的大小F和弹簧长度L的关系如图所示，则由图线可知：（1）（3分）弹簧的劲度系数 200 N/ m。（2）（3分）当弹簧示数5N时，弹簧的长度为 12.5 cm。参考答案： 200 12.57

6、. 如图所示，为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在 t=0时刻的波的图象经t=0.1s，质点M第一次回到平衡位置，则这列波的波速为v=1m/s，周期T=1.2s参考答案：解：波沿x轴正方向传播，当x=0处的状态传到M点时，M第一次回到平衡位置，此过程中波传播的距离为x=0.1m则波速为 v=m/s=1m/s根据数学知识得：y=Asinx=Asinx，由题知：10=20sin0.1则波长为 =1.2m 则周期 T=s=1.2s故答案为：1，1.28. 在光的单缝衍射实验中可观察到清晰的亮暗相间的图样，下列甲、乙两幅图中属于光的单缝衍射图样的是 (填“甲”或“乙”)；在电磁波发射技术中，使电磁波随各

7、种信号而改变的技术叫调制，调制分调幅和调频两种，在丙、丁两幅图中表示调频波的是 (填“丙”或“丁”)。参考答案：乙丁9. 图1059中虚线表示某一匀强电场区域内的若干个等势面。质子、氘核、粒子以相同的初速度，沿与等势面平行的方向由A点进入该电场，从上端进入电场到下端离开电场的过程中，质子、氘核、粒子的动量改变量之比是_，电势能改变量之比是_。参考答案：1：1：2 2：1：210. 如图甲所示，利用打点计时器测量小车沿斜面下滑时所受阻力的示意图，小车拖在斜面上下滑时，打出的一段纸带如图乙所示，其中O为小车开始运动时打出的点。设在斜面上运动时所受阻力恒定。(1)已知打点计时器使用的交流电频率为50

8、 Hz，则小车下滑的加速度= m/s2，打E点时小车速度= m/s（均取两位有效数字）。(2)为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，可运用牛顿运动定律或动能定理求解，在这两种方案中除知道小车下滑的加速度a、打E点时速度、小车质量m、重力加速度g外，利用米尺还需要测量哪些物理量，列出阻力的表达式。方案一：需要测量的物理量 ，阻力的表达式（用字母表示） ；方案二：需要测量的物理量 ，阻力的表达式（用字母表示） 。参考答案：量斜面的长度L和高度H , (前1分,后2分)方案二:测量斜面长度L和高度H,还有纸带上OE距离S,11. 如图，质量为kg的木板放在光滑水平面上，一质量为kg的物块放在木板上，它

9、们之间有摩擦，木板足够长开始时两者都以m/s的初速度向相反方向运动，当木板的速度为m/s时，物块的速度大小为 m/s，木板和物块最终的共同速度大小为 m/s 参考答案：0.8 ； 2 12. 12某同学将量程为200A、内阻为500的表头A改装成量程为1mA和10mA的双量程电流表，设计电路如图（a）所示。定值电阻R1=500，R2和R3的值待定，S为单刀双掷开关，A、B为接线柱。回答下列问题：（1）按图（a）在图（b）中将实物连线；（2）表笔的颜色为 色（填“红”或“黑”）（3）将开关S置于“1”挡时，量程为 mA；（4）定值电阻的阻值R2= ，R3= 。（结果取3位有效数字）（5）利用改装

10、的电流表进行某次洞里时，S置于“2”挡，表头指示如图（c）所示，则所测量电流的值为 mA。参考答案：(1)如图；(2)黑；(3)10；(4)225，250；(5)0.780(0.78同样给分)13. 有一只家用电熨斗，其电路结构如图（a）所示，图中1、2、3、4是内部4个接线柱，改变内部接线方式可使电熨斗获得低、中、高三个不同的温度挡。图（b）是它的四种不同的连线方式，其中能获得低挡温度的连线方式是图（b）中的 ? ，能获得高挡温度的连线方式是图（b）中的 ? 。参考答案：B，D三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. (8分) 如图所示，有四列简谐波同时沿x轴正方向传播，波

11、速分别是 v、2 v、3 v和 4 v，a、b是x轴上所给定的两点，且abl。在t时刻a、b两点间四列波的波形分别如图所示，则由该时刻起a点出现波峰的先后顺序依次是图 ；频率由高到低的先后顺序依次是图 。参考答案： BDCA DBCA15. （简答）如图13所示,滑块A套在光滑的坚直杆上,滑块A通过细绳绕过光滑滑轮连接物 块B,B又与一轻质弹贊连接在一起，轻质弹簧另一端固定在地面上,开始用手托住物块 .使绳子刚好伸直处于水平位位置但无张力。现将A由静止释放.当A下滑到C点时(C点 图中未标出)A的速度刚好为零，此时B还没有到达滑轮位置，已知弹簧的劲度系数k=100N/m ,滑轮质量和大小及摩擦

12、可忽略不计，滑轮与杆的水平距离L=0.3m,AC距离为 0.4m，mB=lkg,重力加速度g=10 m/s2。试求： (1)滑块A的质量mA(2)若滑块A质量增加一倍,其他条件不变，仍让滑块A从静止滑到C点,则滑块A到达C点时A、B的速度大小分别是多少？ 参考答案：（1） （2） （3），功能关系解析：（1）开始绳子无张力，对B分析有kx1=mBg， 解得：弹簧的压缩量x1=0.1m（1分）当物块A滑到C点时，根据勾股定理绳伸出滑轮的长度为0.5 m，则B上升了0.2m,所以弹簧又伸长了0.1m。（1分）由A、B及弹簧组成的系统机械能守恒，又弹簧伸长量与压缩量相等则弹性势能变化量为零所以mAg

13、h1=mBgh2（2分）其中h1=0.4m，h2=0.2m所以mA=0.5kg（1分）（2）滑块A质量增加一倍，则mA=1kg，令滑块到达C点时A、B的速度分别为v1和v2由A、B及弹簧组成的系统机械能守恒得（2分）又有几何关系可得AB的速度关系有 vAcos=vB（1分）其中为绳与杆的夹角且cos=0.8解得：（1分）（1分）（1）首先由物体静止条件求出弹簧压缩的长度，再根据几何知识求出物体B上升的距离，从而可求出弹簧伸长的长度，然后再根据能量守恒定律即可求解物体A的质量；题（2）的关键是根据速度合成与分解规律求出物体B与A的速度关系，然后再根据能量守恒定律列式求解即可四、计算题：本题共3小

14、题，共计47分16. 如图所示，一束光线以60o的入射角照射到水平放置的平面镜上，反射后射到平面镜上方与平面镜平行的光屏上P点。现在将一块上下表面平行的透明玻璃砖放到平面镜M上，则进入玻璃砖的光线经平面镜反射后再从玻璃砖的上表面射出，打到光屏上的另一点Q点（图中未画出），Q与P相比较向左平移了cm，已知玻璃砖的折射率n，光在真空中的传播速度c = 3108m/s。求：玻璃砖的厚度；光在玻璃砖中运动时间。参考答案：设玻璃砖的厚度为d，光线进入玻璃砖后的折射角为r，由折射定律得 r=30 由几何关系可知 解得 d=1.5cm 设光线射入玻璃砖至平面镜的距离为x，所以，17. （10分）如图所示，两

15、轮在同一高度，他们的半径均为R=0.2m，均以角速度= 8rad/s绕过轮心的水平轴逆时针转动，两轮心间的距离S = 1m，有块长为2m，的均匀木板AB，水平无初速度地放在两轮上，且木板重心O恰好在右轮轮心正上方。木板两轮边缘的动摩擦因数均为。求 （1）木板刚开始运动大的加速度大小是多少？ （2）从木板刚开始运动到重心O移到左轮心正上方所用的时间是多少？参考答案： 解析：（1）设木板对两轮的压力大小分别为和，木板刚放上时的加速度为则 1分 1分 解得 ms2 2分 （2）轮边缘的线速度为m/s板从静止加速到速度1.6m/s所用的时间和移动的距离分别为t=v/2=1.6/2=0.8s 1分L1=

16、at12/2=0.64m 1分 板匀速移动的距离和时间分别为L2=S-L1=0.36m 1分t2=L2/v=0.225s 1分 所以木板运动的总时间为 t=t1+t2=1.025s 1分18. 如图21所示，在直角坐标系xoy的第一、四象限区域内存在边界平行y轴的两个有界的匀强磁场：垂直纸面向外的匀强磁场、垂直纸面向里的匀强磁场。O、M、P、Q为磁场边界和x轴的交点，；在第三象限存在沿y轴正向的匀强电场。一质量为带电量为的带电粒子从电场中坐标为()的点以速度沿+x方向射出，恰好经过原点O处射入区域又从M点射出区域（粒子的重力不计）。（1）求第三象限匀强电场场强E的大小；（2）求区域内匀强磁场磁感应强度B的ks5u 大小；（3）