2021-2022学年四川省达州市安北中学高三物理下学期期末试卷含解析

2021-2022学年四川省达州市安北中学高三物理下学期期末试卷含解析一、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.如下图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波传到的P点时开始计时，已知在时PM间第一次形成图示波形，且此时振动恰好传到处，的M点正好在波谷，下列说法中正确的是A.P点的振动周期为0.4sB.P点开始振动的方向沿y轴正方向C.当M点开始振动时，P点正好在波谷D.这列波的传播速度是7.5m/s参考答案：A2.如图为三种形式的吊车的示意图，OA为可绕O点转动的杆，重量不计，AB为缆绳，当它们吊起相同重物时，杆OA在三图中受力分别为Fa、Fb、Fc的关系是A．Fa>Fc=Fb

B．Fa=Fb>Fc

C．Fa>Fb>Fc

D．Fa=Fb=Fc参考答案：B3.如图所示，在光滑的水平面上，A、B两物体的质量mA＝2mB，A物体与轻质弹簧相连，弹簧的另一端固定在竖直墙上，开始时，弹簧处于自由状态，当物体B沿水平向左运动，使弹簧压缩到最短时，A、B两物体间作用力为F，则弹簧给A物体的作用力的大小为()A．F

B．2F

C．3F

D．4F参考答案：C4.（单选）如图所示，水平推力F使物体静止于斜面上，则

(

)A．物体一定受3个力的作用

B．物体可能受3个力的作用C．物体一定受到沿斜面向下的静摩擦力D．物体一定受到沿斜面向上的静摩擦力参考答案：A、B与墙之间无弹力作用，所以也无摩擦力存在，又A、B以相同的加速度下落(a＝g)，故B只受一个重力作用，A正确．5.如图所示，一质量为m、带电量为q的物体处于场强按E=E0-kt（E0、k均为大于零的常数，取水平向左为正方向)变化的电场中，物体与竖直墙壁间动摩擦因数为μ，当t=0时刻物体刚好处于静止状态。若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且电场空间和墙面均足够大，下列说法正确的是A．物体开始运动后加速度先增加、后保持不变B．物体开始运动后加速度不断增加C．经过时间t=E0/k，物体在竖直墙壁上的位移达最大值D．经过时间t=(μE0q-mg)/μkq，物体运动速度达最大值参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，是一列沿x轴负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，则振动的周期为

s，x=1.0m处质点的振动方向沿

(填“y轴正方向”或“y轴负方向”)，x=2.0m处的质点在0—1.5s内通过的路程为

cm．参考答案：7.（多选题）如图所示，平行板电容器AB两极板水平放置，现将其接在直流电源上，已知A板和电源正极相连．当开关接通时．一带电油滴悬浮于两板之间的P点，为使油滴能向上运动，则下列措施可行的是（）A．将开关断开，将B板下移一段距离B．将开关断开，将AB板左右错开一段距离C．保持开关闭合，将AB板左右错开一段距离D．保持开关闭合，将A板下移一段距离

参考答案：BD解：A、开关断开后，电容器所带电量不变，将B板下移一段距离时，根据推论可知，板间场强不变，油滴所受的电场力不变，仍处于静止状态；故A错误．B、将开关断开，将AB板左右错开一段距离，电容减小，而电量不变，由C=可知，电压U增大，由E=知，板间场强增大，油滴所受的电场力增大，油滴将向上运动．故B正确．C、保持开关闭合，将AB板左右错开一段距离时，板间电压不变，场强不变，油滴所受的电场力不变，仍处于静止状态；故C错误．D、保持开关闭合，将A板下移一段距离，板间距离减小，根据E=知，板间场强增大，油滴所受的电场力增大，油滴将向上运动．故D正确．故选BD8.（3分）一单色光在某种液体中传播速度是2.0×108m/s，波长为3×10-7m，这种光子的频率是___________，已知锌的逸出功是5.35×10-19焦，用这种单色光照射锌时__________（填“能”或“不能”）发生光电效应。参考答案：6.67×1014Hz，不能9.（5分）从足够高处先后让两个钢球自由下落，两球间用长为10米的细绳连结。第一个球下落1秒钟后第二个球开始下落。不计空气阻力及绳的质量，则在第二个球开始下落后

s，连结两球的细绳刚好被拉直。（g=10m/s2）参考答案：

0.510.一降压变压器输入电压的最大值是220V，另有负载电阻R，当R接在20V的直流电源上时消耗的功率为P，若把它接到该变压器的副线圈上时消耗功率为P／2，则此变压器原、副线圈的匝数比=___________。参考答案：11:l11.某同学从一楼到二楼，第一次匀速走上去，第二次匀速跑上去（更快），则正确的是：A.两次做的功不相同，功率也不相同B.两次做的功相同，功率也相同C.两次做的功相同，功率不同，第一次比第二次大D.两次做的功相同，功率不同，第二次比第一次大参考答案：D两次从一楼到二楼，克服重力做功相等，根据功率P=，时间短的功率大，所以第二次功率大．故D正确，A、B、C错误．12.（６分）磁感线是在磁场中画出的一些有方向的曲线。其特点是：①磁感线是为了形象描述磁场而假设的曲线；②磁感线的疏密表示磁场的_______，磁感线上某点切线方向表示该点的磁场方向；③磁感线不相交、不中断、是闭合曲线，在磁体内部从

极指向

极。参考答案：

答案：强弱（大小）；

ＳＮ（每空2分）13.（4分）用活塞压缩汽缸里的空气，对空气做了900J的功，同时汽缸向外散热210J，汽缸里空气的内能

（填“增加”或“减少”）了

J。参考答案：

增加

690J三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属直径D，用米尺测出金属丝长L,金属丝的电阻大约为5Ω,先用伏安法测出金属丝的电阻的U、I,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率.为此取来两节新的干电池、电键和若干导线及下列器材：

A．电压表0～3V,内阻1Ok

B．电压表0～15V,内阻50k

C．电流表0～0.6A,内阻0.05

D．电流表0～3A,内阻0.01

E．滑动变阻器，0～10

F．滑动变阻器，0～100①要求较准确地测出其阻值，电压表应选

，电流表应选

，滑动变阻器应选

．（填序号）②实验中他的实物接线如图(乙)所示，请指出该同学实物接线中的两处明显错误.错误1

错误2

③用题中的已知符号写出电阻率的表达式：

参考答案：①A

，

C

，

E

②错误1：导线连接在滑动变阻器的滑片上

错误2：采用了电流表内接法③ρ=（UπD2）/（4IL）15.图为用伏安法测量电阻的原理图。图中，为电压表，内阻为4000Ω；为电流表，内阻为50Ω。E为电源，R为电阻箱，Rx为待测电阻，S为开关。（l）当开关闭合后电压表读数U＝l.6V，电流表读数I＝2.0mA。若将作为测量值，所得结果的百分误差是____________。（2）若将电流表改为内接。开关闭合后，重新测得电压表读数和电流表读数，仍将电压表读数与电流表读数之比作为测量值，这时结果的百分误差是______________。(百分误差)参考答案：答案：（l）20%；（2）5%。解析：（1）测量值为，因电流表外接，所以由得

故真实值为，对应电阻测量的百分误差。（2）电流表内接时，测量值是应为

真实值还是，所以电流表内接时，电阻测量的百分误差。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，MN与PQ是两条水平放置彼此平行的金属导轨，导轨间距为l=0.5m，质量m=1Kg，电阻r=0.5Ω的金属杆ab垂直跨接在导轨上，匀强磁场的磁感线垂直纸面向里，磁感应强度的大小为B=2T，导轨左端接阻值R=2Ω的电阻，理想电压表并联接在R的两端，导轨电阻不计，t=0时刻ab杆受水平拉力F的作用后由静止状态开始向右作匀加速运动，ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.1，第4s末，ab杆的速度为v=2m/s，g=10m/s2.则：(1)求4s末拉力F的大小。(2)4s末电阻R上产生的焦耳热为0.4J，求水平拉力F做的功.(3)若第4s末以后，拉力的功率保持不变，则ab杆所能达到的最大速度为多大？参考答案：导体棒运动的加速度为：

（1分），安培力

（2分）由牛顿第二定律可得：

（2分）所以：第4s末拉力F=2.3N.

（1分）（2）电阻R上产生的热量为0.4J则导体棒上产生的热量为0.1J，即总热量为Q=0.5J.

（1分）

由能量守恒可得：

（2分）而

（1分）所以：

（1分）（3）第4s末拉力F的瞬时功率为，则：

(1分)对导体棒由牛顿第二定律得：

（2分）当加速度a=0时，导体棒的速度达到最大。

所以速度最大时：

（1分）带入数据解得：

17.如图甲所示，质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°的固定斜面上（斜面足够长），对物体施一平行于斜面向上的拉力F，t=2s时撤去拉力，物体运动的部分v-t图象如图乙所示（g取10m/s2，sin37°=0．6,cos37°=0．8）

求：①拉力F的大小

②4s末物体的速度v

参考答案：18.回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，图20为回旋加速器的示意图。D1、D2是两个中空的铝制半圆形金属扁盒，在两个D形盒正中间开有一条狭缝，两个D形盒接在高频交流电源上。在D1盒中心A处有粒子源，产生的带正电粒子在两盒之间被电场加速后进入D2盒中。两个D形盒处于与盒面垂直的匀强磁场中，带电粒子在磁场力的作用下做匀速圆周运动，经过半个圆周后，再次到达两盒间的狭缝，控制交流电源电压的周期，保证带电粒子经过狭缝时再次被加速。如此，粒子在做圆周运动的过程中一次一次地经过狭缝，一次一次地被加速，速度越来越大，运动半径也越来越大，最后到达D形盒的边缘，沿切线方向以最大速度被导出。已知带电粒子的电荷量为q，质量为m，加速时狭缝间电压大小恒为U，磁场的磁感应强度为B，D形盒的半径为R，狭缝之间的距离为d。设从粒子源产生的带电粒子的初速度为零，不计粒子受到的重力，求：（1）带电粒子能被加速的最大动能Ek；（2）带电粒子在D2盒中第n个半圆的半径；（3）若带电粒子束从回旋加速器输出时形成的等效电流为I，求从回旋加速器输出的带电粒子的平均功率。参考答案：（1）带电粒子在D形盒内做圆周运动，轨道半径达到最大时被引出，此时带电粒子具有最大动能Ek，设离子从D盒边缘离开时的速度为vm。依据牛顿第二定律

所以带电粒子能被加速的最大动能

（2分）（2）带电粒子在D2盒中第n个