2021-2022学年江苏省苏州市吴中区职业高级中学高三物理下学期期末试题含解析

2021-2022学年江苏省苏州市吴中区职业高级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.铀核可以发生衰变和裂变，铀核的A．衰变和裂变都能自发发生

B．衰变和裂变都不能自发发生C．衰变能自发发生而裂变不能自发发生

D．衰变不能自发发生而裂变能自发发生参考答案：C2.伽利略在研究自由落体运动性质的时候，为了排除物体自由下落的速度随着下落高度h（位移大小）是均匀变化（即：＝kh，k是个常数）的可能性，设计了如下的思想实验：在初速为零的匀变速的直线运动中，因为

①（式中表示平均速度）；而h＝·t②，如果＝kh③成立的话，那么，必有：，即：为常数．t竟然是与h无关的常数!这显然与常识相矛盾!于是，可以排除速度是随着下落高度h均匀变化的可能性．关于伽利略这个思想实验中的逻辑及逻辑片语，你做出的评述是A．全部正确

B．①式错误C．②式错误

D．③式以后的逻辑片语错误参考答案：B3.如图甲所示，在光滑水平面上，有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框abcd，边长为L，质量为m，电阻为R．在水平外力的作用下，线框从静止开始沿垂直磁场边界方向做匀加速直线运动，穿过磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向与线圈平面垂直，线框中产生的感应电流i的大小和运动时间t的变化关系如图乙所示．则下列说法正确的是（）A．线框的加速度大小为B．线框受到的水平外力的大小C．0～t1时间内通过线框任一边横截面的电荷量为i1t1D．0～t3间内水平外力所做的功大于参考答案：D【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；牛顿第二定律；电功、电功率．【分析】由乙图读出t1时刻线框中的感应电流，由法拉第电磁感应定律和欧姆定律求此刻的速度，由加速度的定义式求解加速度；同理可求得t2时刻线框的速度，由运动学公式和牛顿第二定律求解外力的大小．根据电量公式q=It求解0～t1时间内通过线框任一边横截面的电荷量．根据功能关系求解0～t3间内水平外力所做的功．【解答】解：A、由乙图读出t1时刻线框中的感应电流为i1，设此刻线框的速度大小为v1，则有：i1=，则得：v1=；线框的加速度为a==，故A错误．B、对于t2﹣t3时间内，安培力的平均值大小为：=由于线框做匀加速运动，拉力必定大于安培力的平均值，故B错误．C、0～t1时间内通过线框任一边横截面的电荷量为：q=?t1==i1t1．故C错误．D、t3时刻线框的速度为：v3=；0～t3间内，根据动能定理得：WF﹣W克=则得：WF=W克+=W克+，所以水平外力所做的功大于，故D正确．故选：D．4.如图所示，a、b带等量异种电荷，MN为a、b连线的中垂线。现有一带电粒子从M点以一定的初速度v射入，开始时的一段轨迹如图中实线所示。若不计重力及空气阻力的作用，则该粒子在飞越电场的过程中，下列说法中正确的是（

）[来源:Z_xx_k.Com]A．该粒子带负电B．该粒子的动能先减小后增大C．该粒子的电势能先增大后减小D．该粒子运动到无穷远处后，其速度大小一定仍为v参考答案：AD5.将两个电荷量分别为-2Q和+3Q的相同金属小球A、B，分别固定在相距为r的两处，

A、B均可视为点电荷，它们之间库仑力的大小为F。现将第三个与A、B两小球完全相同的不带电绝缘金属小球C先后与A、B相互接触后拿走，

A、B间距离保持不变，则两球间库仑力的大小为

（

）

A．F

B．

C．

D．参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.液体表面存在表面张力,因此具有相互作用的能量叫表面张力能.水泼到桌面上,我们看到水马上就会收缩.在收缩过程中,水的表面张力做______功(选填“正”或“负”),表面张力能_______(选填“增大”、“不变”或“减小”).参考答案：7.示波器是著名的实验仪器，如图是示波器的示意图，金属丝发射出来的电子被加速后从金属板的小孔穿出，进入偏转电场。电子在穿出偏转电场后沿直线前进，最后打在荧光屏上。设加速电压U1，偏转极板长L，偏转板间距d，当电子加速后从两偏转板的中央沿与板平行方向进入偏转电场。偏转电压U2为 时，电子束打在荧光屏上偏转距离最大。参考答案：U2=2d2U1/L2，8.如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=2m/s．试回答下列问题：①写出x=0.5m处的质点做简谐运动的表达式：

cm；②x=0.5m处质点在0～5.5s内通过的路程为

cm．参考答案：①y=5sin(2πt+π/2)②

1109.如图所示，实线是一列简谐横波在t时刻的波形图，虚线是在t时刻后时刻的波形图．已知，若波速为15m/s，则质点M在t时刻的振动方向为

▲

；则在时间内，质点M通过的路程为

▲

m．参考答案：向下

（2分）

0.3m10.科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段。在研究和解决问题过程中，不仅需要相应的知识，还要注意运用科学方法。理想实验有时更能深刻地反映自然规律。伽利略设想了一个理想实验，其中有一个是经验事实，其余是推论。①减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持续的匀速运动（1）上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列应为

（2）在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论，其中

是事实，

是推论参考答案：_②③①④

，

②

，

③①④

11.写出钠核(Na)俘获一个粒子后放出一个质子的核反应方程{

}参考答案：由质量数守恒和电荷数守恒可得结果。12.为测定木块与桌面之间的动摩擦因数,小亮设计了如图所示的装置进行实验.实验中,当木块A位于水平桌面上的O点时,重物B刚好接触地面.将A拉到P点,待B稳定后静止释放,A最终滑到Q点.分别测量OP、OQ的长度h和s.改变h,重复上述实验,分别记录几组实验数据.(1)实验开始时,发现A释放后会撞到滑轮.请提出两个解决方法.(2)请根据下表的实验数据作出s-h关系的图象.

(3)实验测得A、B的质量分别为m=0.40kg、M=0.50kg.根据s-h图象可计算出A块与桌面间的动摩擦因数=_________.(结果保留一位有效数字)(4)实验中,滑轮轴的摩擦会导致滋的测量结果

_________(选填“偏大冶或“偏小冶).参考答案：13.传感器是自动控制设备中不可缺少的元件。右图是一种测定位移的电容式传感器电路。在该电路中，闭合开关S一小段时间后，使工件（电介质）缓慢向左移动，则在工件移动的过程中，通过电流表G的电流

（填“方向由a至b”、“方向由b至a”或“始终为零”）参考答案：．方向由a至b三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.“利用单摆测重力加速度”的实验如图甲，实验时使摆球在垂直于纸面的平面内摆动，在摆球运动最低点的左右两侧分别放置一激光光源、光敏电阻（光照时电阻比较小）与某一自动记录仪相连，用刻度尺测量细绳的悬点到球的顶端距离当作摆长，分别测出L1和L2时，该仪器显示的光敏电阻的阻值R随时间t变化的图线分别如图乙、丙所示。（1）根据图线可知，当摆长为L1时，单摆的周期T1为

，当摆长为L2时，单摆的周期T2为

。（2）请用测得的物理量（L1、L2、T1和T2），写出当地的重力加速度g=

。参考答案：(1)2t1

2t2

(2)15.为了精确测量某一玩具电动机中导线圈的电阻，某实验小组设计了如图甲所示的电路，可供选择的实验仪器如下：电流表A1（0～3A、约5）；

滑动变阻器R1（0～1k，额定电流0.5A）；电流表A2（0～100mA、约10）；

滑动变阻器R2（0～50，额定电流2A）；多用电表；

定值电阻R0＝20；

电源（3V、约1）及开关等，导线若干；（1）请按图甲将图乙实物图连接完整；（2）应选择的电流表是

，滑动变阻器是

；（填写符号）（3）测量过程中应保证电动机

；（填“转动”或“不转动”）（4）为防止烧坏电动机，实验中要分次读取数据，由实验测得的数据已在图丙的U－I图中标出，请你完成图线，并由图线求出玩具电动机中导线圈的电阻R＝

。（保留两位有效数字）参考答案：(1)做图

(2分)（2）A2

R2

(2分,选对一个给1分)（3）不转动

(1分)（4）做图（1分），20

(2分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图11所示，一质量为m、电荷量为q的带正电的小球以水平初速度v0从离地高为h的地方做平抛运动，落地点为N，不计空气阻力，求：图11(1)若在空间加一个竖直方向的匀强电场，使小球沿水平方向做匀速直线运动，则场强E为多大？(2)若在空间再加上一个垂直于纸面向外的匀强磁场，小球的落地点仍为N，则磁感应强度B为多大？参考答案：(1)由于小球受电场力和重力且做匀速直线运动，故qE＝mg，所以E＝。(2)再加上匀强磁场后，由于重力与电场力平衡，故小球在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动R＝由几何关系得：R2－x2＝(R－h)2其中x＝v0t＝v0由以上几式解得：B＝17.如图所示，P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨，间距为L1，处在竖直向下、磁感应强度大小为B1的匀强磁场中。一导体杆ef垂直于P、Q放在导轨上，在外力作用下向左做匀速直线运动。质量为m、每边电阻均为r、边长为L2的正方形金属框abcd置于竖直平面内，两顶点a、b通过细导线与导轨相连，磁感应强度大小为B2的匀强磁场垂直金属框向里，金属框恰好处于静止状态。不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力。则⑴判断流过dc边电流的方向；⑵通过ab边的电流Iab是多大？⑶导体杆ef的运动速度v是多大？

参考答案：⑴流过边电流的方向是到。⑵设通过正方形金属框的总电流为,边的电流为,边的电流为①

②金属框受重力和安培力作用处于静止状态，有③联立①②③得⑶由⑵可得④导体杆在切割磁感线运动时有⑤金属框在回路中的总电阻为

⑥根据全电路欧姆定律，有

⑦联立④～⑦式可得