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文档简介
2022年湖南省常德市维悟尔中学高三物理上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.(单选)在磁场中某处,有一小段通电导体,下面说法中正确的是(
) A.通电导体在该处所受力为零,该处的磁感应强度必为零 B.该处磁感应强度的大小,与这段导体的电流成正比 C.若该处磁感应强度不为零,而这段导体受力为零,表明导体中的电流方向一定与磁场方向平行 D.若通电导体受力不为零,则导体中的电流方向一定与该处磁场方向垂直参考答案:C2.(单选)下列关于摩擦力的说法正确的是A.摩擦力的大小一定跟两物体间的正压力大小成正比B.摩擦力的方向一定和物体的运动方向相反C.静摩擦力只可能对物体做正功,不可能对物体做负功D.滑动摩擦力既可能对物体做负功,也可能对物体做正功参考答案:D3.(单选)如图所示,质量为0.1g的有孔小球,带有5×10-4c的正电荷,套在一根与水平方向成37°的足够长的绝缘杆上,小球与杆之间的动摩擦因素为μ=0.5,杆所在空间有磁感应强度为B=0.4T的匀强磁场,小球由静止开始下滑,它的最大加速度和最大速度分别是(g取10m/s2)(
)A.8m/s2
10m/s
B.10m/s2
8m/sC.6m/s2
10m/s
D.8m/s2
6m/s参考答案:C4.一种测定风作用力的仪器原理如图所示,它的细长金属丝一端固定于悬点O,另一端悬挂着一个质量为m金属球。无风时,金属丝自然下垂,当受到沿水平方向吹来的风时,金属丝将偏离竖直方向一定角度θ,风力越大,偏角越大。下列关于风力F与偏角θ小球质量m之间的关系式正确的是郝双制A.F=mgsinθ
B.F=mgcosθ
C.F=mgtanθ
D.F=mgcotθ参考答案:C5.(多选题)下列四幅图的有关说法中正确的是()A.甲图中,球m1以速度v碰静止球m2,若两球质量相等,碰后m2的速度一定为vB.乙图中,在光颜色保持不变的情况下,入射光越强,饱和光电流越大C.丙图中,射线甲由电子组成,射线乙为电磁波,射线丙由α粒子组成D.链式反应属于重核的裂变参考答案:BD【考点】光电效应;裂变反应和聚变反应.【分析】由动量守恒定律分析答题;入射光的频率增大,光电子的最初动能增大,遏止电压增大,光电效应现象中,遏制电压与光照强度无关;由左手定则判断出粒子的电性,然后答题;重核变为轻核的核反应是裂变.【解答】解:A、甲图中,两球碰撞过程动量守恒,碰撞过程机械能不增加,如果两球质量相等,则碰撞后m2的速度不大于v,故A错误;B、乙图中,图中光的颜色保持不变的情况下,光照越强,光电子数目越多,则饱和光电流越大,故B正确;C、丙图中,由左手定则可知,甲带正电,则甲射线由α粒子组成,乙不带电,射线乙是γ射线,丙射线粒子带负电,则丙射线由电子组成,故C错误;D、图4中链式反应属于重核裂变,故D正确;故选:BD.二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.小球A以初速度v-0做竖直上抛运动,上升的最大高度为H。小球B以初速度v-0沿着足够长的光滑斜面上滑;小球C以初速度v-0沿着光滑的圆轨道(O为圆轨道的圆心,圆轨道的半径为R,且R<H)从最低点上滑,如图所示。则B、C两球上升的最大高度与H的关系为__________。
参考答案:7.如图所示,导热的气缸开口向下,缸内活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞可自由滑动且不漏气,活塞下挂一个砂桶,砂桶装满砂子时,活塞恰好静止,现将砂桶底部钻一个小洞,让细砂慢慢漏出。气缸外部温度恒定不变,则缸内的气体压强
,内能
。(选填“增大”、“减小”、“不变”)参考答案:增大
不变8.在用架空电缆进行高压输电时,为了增加电缆的抗拉能力,常常增加挂线的弧度,如图所示,在ABCD四点,若电缆线端切线与竖直方向的夹角都是60o,已知电缆线能承受的最大拉力为2000N,则AB或CD段电缆线承重不超过
A.1000N
B.2000N
C.2000N
D.N参考答案:B9.用测电笔接触市电相线,即使赤脚站在地上也不会触电,原因是
;另一方面,即使穿绝缘性能良好的电工鞋操作,测电笔仍会发亮,原因是
。参考答案:测电笔内阻很大,通过与之串联的人体上的电流(或加在人体上的电压)在安全范围内;(2分)市电为交流电,而电工鞋相当于一电容器,串联在电路中仍允许交流电通过.(3分)10.在“研究电磁感应现象”的实验中,首先按右上图接线,以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系.当闭合S时观察到电流表指针向左偏,不通电时电流表指针停在正中央.然后按右下图所示将电流表与线圈B连成一个闭合回路,将线圈A、电池、滑动变阻器和电键S串联成另一个闭合电路.S闭合后,将线圈A插入线圈B的过程中,电流表的指针将
(填:左偏、右偏或者不偏).(2)线圈A放在B中不动时,指针将
(填:左偏、右偏或者不偏).(3)线圈A放在B中不动,将滑动变阻器的滑片P向左滑动时,电流表指针将
(填:左偏、右偏或者不偏).(4)线圈A放在B中不动,突然断开S.电流表指针将
(填:左偏、右偏或者不偏).
参考答案:(1)右偏,(2)不偏,(3)右偏,(4)左偏11.如图为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力与质量的关系”的实验装置。(1)该实验应用的研究方法是_________________________法;(2)在小车总质量不变时,改变所挂钩码的数量,多次重复测量,可画出关系图线(如图所示)。①分析此图线的OA段可得出的实验结论是________________。②此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是____。(3)若保持所挂钩砝数量不变,改变小车质量,多次重复测量,可以研究加速度a与质量m的关系,则应该绘制什么关系图线?答:___________。参考答案:(1)控制变量法(2)质量一定的情况下,加速度与合外力成正比(3)没有使小车质量远大于钩码质量(4)是12.质量分别为60kg和70kg的甲、乙两人,分别同时从原来静止在光滑水平面上的小车两端.以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小车的质量为20kg,则当两人跳离小车后,小车的运动速度大小为______________m/s,方向与______________(选填“甲”、“乙”)的初速度方向相同。参考答案:1.5m/s,甲13.一正方形线圈边长为40cm,总电阻为3Ω,在与匀强磁场垂直的平面中以v=6m/s的恒定速度通过有理想边界的宽为30cm的匀强磁场区,已知磁感应强度为0.5T,线圈在通过磁场区域的全过程中,有电磁感应时产生的感应电流I=___________A,所产生的热量Q=___________J。22A、22B选做一题
参考答案:0.4,
0.048三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.如图,一竖直放置的气缸上端开口,气缸壁内有卡口a和b,a、b间距为h,a距缸底的高度为H;活塞只能在a、b间移动,其下方密封有一定质量的理想气体。已知活塞质量为m,面积为S,厚度可忽略;活塞和汽缸壁均绝热,不计他们之间的摩擦。开始时活塞处于静止状态,上、下方气体压强均为p0,温度均为T0。现用电热丝缓慢加热气缸中的气体,直至活塞刚好到达b处。求此时气缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功。重力加速度大小为g。参考答案:试题分析:由于活塞处于平衡状态所以可以利用活塞处于平衡状态,求封闭气体的压强,然后找到不同状态下气体参量,计算温度或者体积。开始时活塞位于a处,加热后,汽缸中的气体先经历等容过程,直至活塞开始运动。设此时汽缸中气体的温度为T1,压强为p1,根据查理定律有①根据力的平衡条件有②联立①②式可得③此后,汽缸中的气体经历等压过程,直至活塞刚好到达b处,设此时汽缸中气体的温度为T2;活塞位于a处和b处时气体的体积分别为V1和V2。根据盖—吕萨克定律有④式中V1=SH⑤V2=S(H+h)⑥联立③④⑤⑥式解得⑦从开始加热到活塞到达b处的过程中,汽缸中的气体对外做的功为⑧故本题答案是:点睛:本题的关键是找到不同状态下的气体参量,再利用气态方程求解即可。15.如图所示,在真空中一束平行复色光被透明的三棱镜ABC(截面为正三角形)折射后分解为互相分离的a、b、c三种色光,分别照射到三块板上.则:(1)若将a、b、c三种色光分别通过某狭缝,则发生衍射现象最明显的是哪种色光?(2)若OD平行于CB,三棱镜对a色光的折射率na是多少?参考答案:(1)折射率最小的是c光,则它的波长最长,衍射现象最明显;(2)(1)由图知,三种色光,a的偏折程度最大,c的偏折程度最小,知a的折射率最大,c的折射率最小.则c的频率最小,波长最长衍射现象最明显。(2)若OD平行于CB,则折射角,三棱镜对a色光的折射率。四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°的固定且足够长的斜面上,对物体施以平行于斜面向上的拉力F,t1=1s时撤去拉力,物体运动的部分v—t图像如图乙所示.试求:(g取10m/s2)(1)拉力F的大小.(2)t=4s时物体的速度v的大小.参考答案:17.用光照射处于基态的氢,激发后放出6种不同频率的光子,氢原子的能级如图所示,普朗克常量为h=6.63×10﹣34Js,求照射光的频率(结果保留两位有效数字)参考答案:解:根据=6知,n=4,则吸收的光子能量△E=﹣0.85﹣(﹣13.6)eV=12.75eV.再由△E=hγ,解得γ==3.1×1015Hz;答:照射光的频率3.1×1015Hz.18.(11分)如图所示,两物块A、B并排静置于高h=0.80m的光滑水平桌面上,物块的质量均为M=0.60kg。一颗质量m=0.10kg的子弹C以v0=100m/s的水平速度从左面射入A,子弹射穿A后接着射入B并留在B中,此时A、B都没有离开桌面。已知物块A的长度为0.27m,A离开桌面后,落地点到桌边的水平距离s=2.0m。设子弹在物块A、B中穿行时受到的阻力保持不变,g取10m/s2。(1)物块A和物块B离开桌面时速度的大小分别是多少;(2)求子弹在物块B中穿行的距离;(3)为了使子弹在物块B中穿行时物块B未离开桌面,求物块B到桌边的最小距离。
参考答案:
解析:(1)子弹射穿物块A后,A以速度vA沿桌面水平向右匀速运动,离开桌面后做平抛运动
t=0.40s
A离开桌边的速度
=5.0m/s
设子弹射入物块B后,子弹与B的共同速度为vB,子弹与两物块作用过程系统动量守恒:
B离开桌边的速度=10m/s
(2)设子弹离开A时的速度为,子弹与物块A作用过程
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