广东省惠州市东江中学2021-2022学年高三物理下学期期末试题含解析

广东省惠州市东江中学2021-2022学年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.如图所示，在倾角为α的光滑斜面上，垂直纸面放置一根长为L，质量为m的直导体棒。当导体棒中的电流I垂直纸面向里时，欲使导体棒静止在斜面上，可将导体棒置于匀强磁场中，当外加匀强磁场的磁感应强度B的方向在纸面内由竖直向上沿逆时针转至水平向左的过程中，下列关于B的大小变化的说法中，正确的是A．逐渐增大

B．逐渐减小C．先减小后增大

D．先增大后减小参考答案：C2.质量为10kg的物体置于水平地面上，它与地面间的动摩擦因数μ=0.2。从t=0开始，物体以一定的初速度向右运动，同时受到一个水平向左的恒力F=10N的作用。则反映物体受到的摩擦力Ff随时间t变化的图象是下列图示中的（取水平向右为正方向，g取10m/s2[LU13]

）（

）参考答案：3.图是一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图。其工作原理类似打点计时器。当电流从电磁铁的接线柱a流入，吸引小磁铁向下运动时，以下选项中正确的是

A.电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为N极B.电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为S极C.电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为S极D.电磁铁的上端为S极，电磁铁的下端为N极参考答案：答案：D4.如图所示为研究某未知元素放射性的实验装置，实验开始时在薄铝片和荧光屏之间有图示方向的匀强电场E，通过显微镜可以观察到，在荧光屏的某一位置上每分钟闪烁的亮点数．若撤去电场后继续观察，发现每分钟闪烁的亮点数没有变化；如果再将薄铝片移开，观察到每分钟闪烁的亮点数大大增加，由此可以判断，放射源发出的射线可能为：

（A）β射线和γ射线．

（B）α射线和β射线．

（C）β射线和X射线．

（D）α射线和γ射线．

参考答案：D5.如图所示，匀强磁场和竖直导轨所在平面垂直，金属棒ab可在导轨上无摩擦滑动，在金属棒、导轨和电阻组成的闭合回路中，除电阻R外，其余电阻均不计，在ab由静止下滑过程中（设导轨足够长）（

）

A．加速度不变

B．加速度逐渐减小，最终为零

C．速度逐渐增大，最终匀速运动

D．减小的重力势能全部转化为电能参考答案：

答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，比赛场地示意如图所示。比赛时，运动员在投掷线AB处让冰壶以一定的初速度滑出，使冰壶的停止位置尽量靠近距离投掷线30m远的O点。为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ1=0.008，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至μ2=0.004。在某次比赛中，运动员使冰壶C在投掷线中点处以v0＝2m/s的速度沿虚线滑出。若不用毛刷擦冰面，则冰壶停止的位置距离O点____________m，为使冰壶C能够沿虚线恰好到达O点，运动员用毛刷擦冰面的长度应为____________m。参考答案：5

10

7.（4分）弹性绳沿x轴放置，左端位于坐标原点，用手握住绳的左端，当t＝0时使其开始沿y轴做振幅为8cm的简谐振动，在t＝0.25s时，绳上形成如图所示的波形，则该波的波速为___________cm/s，t＝___________时，位于x2＝45cm的质点N恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置。参考答案：20，2.75解析：由图可知，这列简谐波的波长为20cm，周期T=0.25s×4=1s，所以该波的波速；从t=0时刻开始到N质点开始振动需要时间,在振动到沿y轴正向通过平衡位置需要再经过，所以当t=（2.25+0.5）s=2.75s，质点N恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置。8.静电场是___________周围空间存在的一种物质；通常用___________来描述电场的能的性质。参考答案：静止电荷；电势9.一列简谐横波沿直线传播．以波源O由平衡位置开始振动为计时零点，质点A的振动图象如图所示，已知O、A的平衡位置相距0.9m，则该横波波长为m，波速大小为

m/s，波源的起振方向是沿y轴

方向（选填“正”或“负”）．参考答案：1.2，0.3，正．【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象．【分析】首先明确y﹣t图象是振动图象，由图可知周期为4s和A点的起振方向，即可得到波源的起振方向；据波速公式v=求解波速．【解答】解：据图象可知：A点比波源O晚振动3s，即波从O传到A的时间t=3s，所以波速为：v===0.3m/s．振动周期为T=4s，则波长为：λ=vT=0.3×4m=1.2m据波的传播特点，各质点的起振方向与波源的起振方向相同；据图象可知，A点的起振方向沿y轴的正方向，则波源的起振方向是沿y轴正方向．故答案为：1.2，0.3，正．10.参考答案：11.地球同步卫星到地心的距离r可用地球质量M、地球自转周期T与引力常量G表示为r=_____________。参考答案：12.一个中子与某原子核发生核反应,生成一个氘核,其核反应方程式为_________________.该反应放出的能量为Q,则氘核的比结合能为_____________________参考答案：；13.（单选）沿直线运动的汽车刹车后匀减速运动，经过3.5s停止，它在刹车开始后的1s内、2s内、3s内的位移之比

（

）A．3：2：1 B．3：5：6 C．9：4：1 D．5：3：1参考答案：B解析：画示意图如图所示，把汽车从A→E的末速度为0的匀减速直线运动，逆过来转换为从E→A的初速度为0的匀加速直线运动，来等效处理，由于逆过来前后，加速度相同，故逆过来前后的运动位移、速度时间均具有对称性．所以知汽车在相等时间内发生的位移之比为1：3：5：…，把时间间隔分为0.5

s．所以xDE：xCD：xBC：xAB=1：8：16：24，所以xAB：xAC：xAD=3：5：6．故选项B正确．故选：B三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如下图所示的（甲）或（乙）方案来进行。⑴比较这两种方案，___________（填“甲”或“乙”）方案好些，理由是_______________________________。Ks5u⑵如图（丙）是该实验中得到的一条纸带，测得每两个计数点间的距离如图所示，已知每两个计数点之间的时间间隔T=0.1s。物体运动的加速度a=___________m/s2(保留两位有效数字)；该纸带是采用__________（填“甲”或“乙”）实验方案得到的。⑶图（丁）是采用（甲）方案时得到的一条纸带，在计算图中N点速度时，几位同学分别用下列不同的方法进行，其中正确的是：（

）A.

B.C.

D.参考答案：(1)甲甲方案中摩擦力较小(2)4.8m/s2乙(3)BC15.利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如1图所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的小球相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t，用d表示A点到光电门B处的距离，b表示遮光片的宽度，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度，实验时滑块在A处由静止开始运动．（1）用游标卡尺测量遮光条的宽度b，结果如图2所示，由此读出b=3.85mm；（2）滑块通过B点的瞬时速度可表示为；（3）某次实验测得倾角θ=30°，重力加速度用g表示，滑块从A处到达B处时m和M组成的系统动能增加量可表示为△Ek=，系统的重力势能减少量可表示为△Ep=（m﹣）gd，在误差允许的范围内，若△Ek=△Ep则可认为系统的机械能守恒；（4）在上次实验中，某同学改变A、B间的距离，作出的v2﹣d图象如图3所示，并测得M=m，则重力加速度g=9.6m/s2．参考答案：：解：（1）宽度b的读数为：3mm+17×0.05mm=3.85mm；（2）由于光电门的宽度b很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度．滑块通过光电门B速度为：vB=；（3）滑块从A处到达B处时m和M组成的系统动能增加量为：△E=（M+m）（）2=；系统的重力势能减少量可表示为：△Ep=mgd﹣Mgdsin30°=（m﹣）gd；比较△Ep和△Ek，若在实验误差允许的范围内相等，即可认为机械能是守恒的．（4）根据系统机械能守恒有：（M+m）v2=（m﹣）gd；则v2=2×gd若v2﹣d图象，则图线的斜率：k=2×g；由图象可知，k=；则有：g=代入数据得：g=9.6m/s2．故答案为：（1）3.85mm；

（2）；（3），（m﹣）gd；（4）9.6．【解析】四、计算题：本题共3小题，共计47分16.汽车在平直公路上以10m/s的速度做匀速直线运动，发现前面有情况而刹车，获得的加速度大小为是2m/s2，则汽车经过2s后的速度大小为6m/s，经过10s后的速度大小为0m/s．参考答案：考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．专题：直线运动规律专题．分析：根据速度时间关系求汽车刹车后的速度大小即可．解答：解：取初速度方向为正方向，则汽车刹车时的加速度为a=﹣2m/s2，根据速度时间关系有汽车刹车后2s的速度v=v0+at=10+（﹣2）×2m/s=6m/s汽车刹车后10s后的速度v′=10+（﹣2）×10m/s=﹣10m/s＜0因为汽车刹车后不会反向运动，故10s后汽车的速度为0故答案为：6，0．点评：掌握匀变速直线运动的速度时间关系是正确解题的关键，本题注意汽车刹车后的加速度取值以及停车时间的注意．17.如图所示，水平面上放着长L=2m，质量为M=4kg的木板（厚度不计），一个质量为m=1kg的小物体放在木板的最右端，m和M之间、M和地面之间的动摩擦因数均为，开始均静止，今对木板施加一水平向右的恒定拉力F，若g取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求 （1）为使小物体不从木板上掉下，F不能超过多少； （2）如果拉力F=14N，小物体能获得的最大速度。参考答案：(1)10N

(2)2m/s18.一个质量m＝0.1g的小滑块，带有q＝5×10－4C的电荷，放置在倾角α＝30°的光滑斜面上(斜面绝缘)，斜面置于B＝0.5T的匀