江西省赣州市湖江中学2021-2022学年高三物理上学期期末试卷含解析

江西省赣州市湖江中学2021-2022学年高三物理上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.如图2所示中的虚线是两个等量点电荷所产生的静电场中的一簇等势线，若不计重力的带电粒子从a点射入电场后恰能沿图中的实线运动，b点是其运动轨迹上的另一点，则下述判断正确的是（

）A．由a到b的过程中电场力对带电粒子做正功B．由a到b的过程中带电粒子的动能减小C．若粒子带正电，两等量点电荷均带正电D．若粒子带负电，a点电势高于b点电势参考答案：A2.如图所示，为一个半径为的均匀带电球体，总带电荷量为，取球体中心为点，设空间中任意一点为，到点的距离为，点的电场强度为，下面给出的四个表达式中(式中为静电力常量)，其中只有一个是合理的，你可能不会求解此处的电场强度，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性出判断，根据你的判断，的合理表达式应为：A．

B．

C．

D．参考答案：D3.（单选题）某物体由静止开始做直线运动,物体所受合力F随时间t的变化图象如图所示,下列关于该物体运动情况的说法正确的是(

)A.物体在2-4s内做匀加速直线运动B.物体在4s末离出发点最远C.物体始终向同一方向运动D.物体在0-4s和在4-8s内的位移相同参考答案：B4.自然界中某个量D的变化量△D，与发生这个变化所用时间△t的比值，叫做这个量D的变化率。下列说法错误的是(

)

A．若D表示某质点做匀速直线运动的位移，则是恒定不变的

B．若D表示某质点做平抛运动的速度，则是恒定不变的[来源:学#科#网]

C．若D表示某质点的动能，越大，则质点所受外力做的总功就越多

D．若D表示穿过某线圈的磁通量，越大，则线圈中的感应电动势就越大参考答案：C5.如图所示，a、b是两个位于固定斜面上的完全相同的正方形物块，它们在水平方向的外力F的作用下处于静止状态．已知a、b与斜面的接触面都是光滑的，则下列说法正确的是()A．物块a所受的合外力等于物块b所受的合外力B．物块a对斜面的压力大于物块b对斜面的压力C．物块a、b间的相互作用力等于FD．物块a对斜面的压力等于物块b对斜面的压力参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.甲、乙是两颗绕地球作匀速圆周运动的人造卫星，其线速度大小之比为，则这两颗卫星的运转半径之比为________，运转周期之比为________。参考答案：；

7.利用光电管产生光电流的电路如图所示。电源的正极应接在端

（填“a”或“b”）；若电流表读数为8μA，则每秒从光电管阴极发射的光电子至少是

个（已知电子电量为l.6×10-19C）。参考答案：答案：a，5×1013分析：要使电子加速，应在A极接高电势，故a端为电源正极。由I＝ne/t，得n=It/e＝5×1013。8.若将一个电量为2.0×10－10C的正电荷，从零电势点移到电场中M点要克服电场力做功8.0×10－9J，则M点的电势是=

V；若再将该电荷从M点移到电场中的N点，电场力做功1.8×10－8J，则M、N两点间的电势差UMN＝

V。参考答案：

40；90。9.如图所示，一弹簧振子在M、N间沿光滑水平杆做简谐运动，坐标原点O为平衡位置，MN＝8cm.从小球经过图中N点时开始计时，到第一次经过O点的时间为0.2s，则小球的振动周期为________s，振动方程的表达式为x＝________cm。参考答案：0.8

（1）从小球经过图中N点时开始计时，到第一次经过O点的时间为0.2s，故有：T=4×0.2s=0.8s（2）简谐运动，从正向最大位移处开始计时，其位移时间关系公式为：x=Acosωt；A=4cm；所以，位移时间关系公式为：10.如下左图所示，质量为m，横截面为直角三角形的物块ABC，∠ABC=α．AB边靠在竖直墙面上，F是垂直于斜面BC的推力．现物块静止不动，则摩擦力的大小为

参考答案：11.图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。（1）完成下列实验步骤中的填空：①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________的点。②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码。③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m。④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③。⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1，s2，…。求出与不同m相对应的加速度a。⑥以砝码的质量m为横坐标为纵坐标，在坐标纸上做出关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与m处应成_________关系（填“线性”或“非线性”）。（2）完成下列填空：①本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。②设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3。a可用s1、s3和Δt表示为a=__________。图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况，由图可读出s1=__________mm，s3=__________。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。③图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为___________，小车的质量为___________。参考答案：12.

（5分）空间存在以ab、cd为边界的匀强磁场区域，磁感强度大小为B，方向垂直纸面向外，区域宽l1，现有一矩形线框处在图中纸面内，它的短边与ab重合，长度为，长边的长度为如图所示，某时刻线框以初速v沿与ab垂直的方向进入磁场区域，同时某人对线框放以作用力，使它的速度大小和方向保持不变，设该线框的电阻为R，从线框开始进入磁场到完全离开磁场的过程中，人对线框作用力所做的功等于_______________。

参考答案：答案：13.光电效应和

都证明光具有粒子性，

提出实物粒子也具有波动性。参考答案：康普顿效应，德布罗意三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某兴趣小组利用如图a所示实验装置测重力加速度．倾斜的球槽中放有若干个小铁球，闭合开关K，电磁铁吸住第1个小球．手动敲击弹性金属片M，M与触头瞬间分开，第1个小球开始下落，M迅速恢复，电磁铁又吸住第2个小球．当第1个小球撞击M时，M与触头分开，第2个小球开始下落…．这样，就可测出n个小球下落的总时间T．（1）实验测得小球下落的高度H=1.98m，10个小球下落的总时间T=6.50s，可求出重力加速度g=

m/s2．（保留两位小数）（2）若电磁铁在每次断电一小段时间△t后磁性消失，这导致重力加速度的实验测量值

．（选填偏大、偏小）．为了消除该因素对实验的影响，某同学调整小球下落的高度H多次进行实验，测量出n个小球下落的总时间T的对应值．根据测量数据H、T，做出﹣T图象如图b所示，由图象可求出该线斜率为k，则重力加速度大小为

m/s2．参考答案：解：（1）一个小球下落的时间为：t===0.65s根据自由落体运动规律H=gt2可得：g===9.37m/s2；（2）若电磁铁在每次断电一小段时间△t后磁性消失，那么下落的总时间变长，根据以上公式，可知，重力加速度的实验测量值偏小，由g==，则有：H=，即=T由于图象可求出该线斜率为k，那么=k解得：g=2n2k2；故答案为：（1）9.37；（2）偏小；2n2k2【考点】测定匀变速直线运动的加速度．【分析】（1）根据自由落体运动规律H=gt2可以求出重力加速度大小；（2）若电磁铁在每次断电一小段时间△t后磁性消失，导致下落时间变长，则由公式可知，实验测量值的变化；再由图象的斜率，结合重力加速度的表达式，即可求解．15.在练习使用多用电表的实验中：（1）某同学用多用电表测量电阻，其欧姆挡的电路如图甲所示，若选择开关处在“×100”挡时，按正确使用方法测量电阻Rx的阻值，指针位于图乙示位置，则Rx=______Ω。（2）若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述Rx，其测量结果与原结果相比将_________（填“变大”、“变小”或“不变”）。（3）某同学利用图甲中的器材设计了一只欧姆表，其电路如图丙所示。①关于该欧姆表，下列说法正确的是A．电阻刻度的零位在表盘的右端B．表盘上的电阻刻度是均匀的C．测量前，不需要红、黑表笔短接调零D．测量后，应将开关S断开②某同学进行如下操作：当Rx未接入时，闭合开关S，将红、黑表笔分开时，调节可变电阻，使电流表满偏。当Rx接入A、B表笔之间时，若电流表的指针指在表盘的正中央，则待测电阻Rx的阻值为

。已知电流表的内阻为Rg，电池的内阻为r，可变电阻接入电路的阻值为R。参考答案：（1）7.0×102（2分）（2）变大（2分）（3）①CD（2分，选对1个给1分，有选错的得0分）

②（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（8分）一辆质量为4t的汽车，发动机的额定功率为80KW，所受阻力为车重的0.1倍。如果汽车从静止开始在平直公路上做匀加速运动，当功率达到额定功率后，又以额定功率运动了一段距离，汽车达到最大速度，在整个过程中，汽车运动了125m。试求在整个过程中，汽车发动机的牵引力做了多少功？（取g=10m/s2）参考答案：解析：汽车的最大速度…………3分

全过程由动能定理

W－fs=…………3分

解得W=1.3×106J…………2分17.如图所示，坐标平面第Ⅰ象限内存在大小为E＝4×105N/C、方向水平向左的匀强电场，在第Ⅱ象限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场．质荷比为＝4×10－10kg/C的带正电粒子从x轴上的A点以初速度v0＝2×107m/s垂直x轴射入电场，OA＝0.2m，不计重力．求：

(1)粒子经过y轴时的位置到原点O的距离；

(2)若要求粒子不能进入第三象限，求磁感应强度B的取值范围(不考虑粒子第二次进入电场后的运动情况．)参考答案：(1)设粒子在电场中运动的时间为t，粒子经过y轴时的位置与原点O的距离为y，18.两束平行的细激光束，