2021-2022學年安徽省安慶市程嶺初級中學高三物理上學期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.某同學通過以下步驟測出了從一定高度落下的排球對地面的沖擊力：將一張白紙鋪在水平地面上，把排球在水里弄濕，然后讓排球從規定的高度自由落下，并在白紙上留下球的水印．再將印有水印的白紙鋪在臺秤上，將球放在紙上的水印中心，緩慢地向下壓球，使排球與紙接觸部分逐漸發生形變直至剛好遮住水印，記下此時臺秤的示數，即為沖擊力最大值．下列物理學習或研究中用到的方法與該同學的方法相同的是（）A．建立“合力與分力”的概念B．建立“點電荷”的概念C．建立“瞬時速度”的概念D．研究加速度與合力、質量的關系參考答案：A【考點】力的合成．【分析】通過白紙上的球的印跡，來確定球發生的形變的大小，從而可以把不容易測量的一次沖擊力用球形變量的大小來表示出來，在通過臺秤來測量相同的形變時受到的力的大小，這是用來等效替代的方法．【解答】解：A、合力和分力是等效的，它們是等效替代的關系，所以A正確．B、點電荷是一種理想化的模型，是采用的理想化的方法，所以B錯誤．C、瞬時速度是把很短的短時間內的物體的平均速度近似的認為是瞬時速度，是采用的極限的方法，所以C錯誤．D、研究加速度與合力、質量的關系的時候，是控制其中的一個量不變，從而得到其他兩個物理量的關系，是采用的控制變量的方法，所以D錯誤．故選A．2.（單選）如圖所示，用一根橫截面積為S的硬導線做成一個半徑為r的圓環，把圓環部分置于均勻變化的勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里，磁感應強度大小隨時間的變化率＝k(k>0)，ab為圓環的一條直徑，導線的電阻率為ρ。則A．圓環具有擴張的趨勢B．圓環中產生順時針方向的感應電流C．圖中ab兩點間的電壓大小為kπD．圓環中感應電流的大小為r2參考答案：D3.假設有一載人宇宙飛船在距地面高度為4200km的赤道上空繞地球做勻速圓周運動，地球半徑約為6400km，地球同步衛星距地面高度為36000km，宇宙飛船和地球同步衛星繞地球同向運動。每當二者相距最近時，宇宙飛船就向同步衛星發射信號，然后再由同步衛星將信號發送到地面接收站。某時刻二者相距最遠，從此刻開始，在一晝夜的時間內，接收站共接收到信號的次數為：

A．4次

B．6次

C．7次

D．8次參考答案：ABD4.（00年吉、蘇、浙）氫原子的基態能量為E1，下列四個能級圈，正確代表氫原子能級的是參考答案：答案：C5.甲乙兩車在同一平直公路上同向運動，甲做勻加速直線運動，乙做勻速直線運動。甲乙兩車的位置x隨時間t的變化如圖所示。下列說法正確的是A.在t1時刻兩車速度相等B.從0到t1時間內，兩車走過的路程相等C.從t1到t2時間內，兩車走過的路程相等D.從t1到t2時間內的某時刻，兩車速度相等參考答案：CD點睛

此題以位移圖像給出解題信息，考查對位移圖像的理解。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示是某原子的能級圖,a、b、c為原子躍遷所發出的三種波長的光.在下列該原子光譜的各選項中,譜線從左向右的波長依次增大,則正確的是_____________.參考答案：C7.圖示為簡單歐姆表原理示意圖，其中電流表的滿偏電流IR=300μA，內阻Rg=l00Ω，可變電阻R的最大阻值為10kΩ，電池的電動勢E=l.5V，內阻r=0.5Ω，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應是

色，按正確使用方法測量電阻Rx的阻值時，指針指在刻度盤的正中央，則Rx=

kΩ。若該歐姆表使用一段時間后，電池電動熱變小，內阻變大，但此表仍能調零，按正確使用方法再測上述Rx，其測量結果與原結果相比較

（填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：8.（4分）如圖為雙縫干涉的實驗示意圖，若要使干涉條紋的間距變大可改用長更___________（填長、短）的單色光，或是使雙縫與光屏間的距離___________（填增大、減小）。參考答案：長，增大。解析：依據雙縫干涉條紋間距規律，可知要使干涉條紋的間距變大，需要改用波長更長的單色光，應將增大雙縫與屏之間的距離L。9.某同學測量一段長度已知的電阻絲的電阻率．實驗操作如下：（1）螺旋測微器如題1圖所示．在測量電阻絲直徑時，先將電阻絲輕輕地夾在測砧與測微螺桿之間，再旋動_____（選填“A”“B”或“C”），直到聽見“喀喀”的聲音，以保證壓力適當，同時防止螺旋測微器的損壞．（2）選擇電阻絲的_____（選填“同一”或“不同”）位置進行多次測量，取其平均值作為電阻絲的直徑．（3）2圖甲中Rx，為待測電阻絲．請用筆畫線代替導線，將滑動變阻器接入2圖乙實物電路中的正確位置____（4）為測量R，利用2圖甲所示的電路，調節滑動變阻器測得5組電壓U1和電流I1的值，作出的U1–I1關系圖象如圖圖所示．接著，將電壓表改接在a、b兩端，測得5組電壓U2和電流I2的值，數據見下表：U2/V0.501.021.542.052.55I2/mA20.040.060.080.0100.0

請根據表中的數據，在方格紙上作出U2–I2圖象．___（5）由此，可求得電阻絲的Rx=______Ω．根據電阻定律可得到電阻絲的電阻率．參考答案：

(1).C

(2).不同

(3).

(4).

(5).23.5（23.0~24.0都算對）【詳解】(1)在測量時，為了不損壞被測物體，最后也改用微調方旋鈕即C，直到聽見“喀喀”的響聲；(2)為了減小測量誤差，應選用電阻絲不同位置進行多次測量；(3)按照原理圖，將實物圖連線如圖：；(4)將表格中各組數據在坐標紙上描出，再連成一條直線，如圖：；當電壓表按甲圖連接時，電壓表測的電壓為的電壓之和，當電壓表接在a、b間時，電壓表測的電壓為的電壓，由圖可得：，所以。10.已知地球質量為M，萬有引力恒量為G，地球半徑為R，人造衛星在高空繞地球運行的軌道半徑為r，則其繞地球運行的環繞速度V=

，在地球表面附近運行的人造衛星的第一宇宙速度V1=

。參考答案：，11.通電直導線A與圓形通電導線環B固定放置在同一水平面上，通有如圖所示的電流時，通電直導線A受到水平向＿＿＿的安培力作用。當A、B中電流大小保持不變，但同時改變方向時，通電直導線A所受到的安培力方向水平向＿＿＿＿。參考答案：答案：右、右12.相對論論認為時間和空間與物質的速度有關；在高速前進中的列車的中點處，某乘客突然按下手電筒，使其發出一道閃光，該乘客認為閃光向前、向后傳播的速度相等，都為c，站在鐵軌旁邊地面上的觀察者認為閃光向前、向后傳播的速度_______（填“相等”、“不等”）。并且，車上的乘客認為，電筒的閃光同時到達列車的前、后壁，地面上的觀察者認為電筒的閃光先到達列車的______（填“前”、“后”）壁。參考答案：相等

后13.如圖所示電路中，E為不計內阻的電源，R1為滑動變阻器，R2為定值電阻，燈L的電阻不隨溫度改變，所有電表均為理想電表。某同學選擇與電路圖相應的實驗器材，按圖示電路進行實驗，通過改變滑動變阻器滑動片P的位置從而調節燈泡的亮度，并將各電表的示數變化情況分別記錄在下表中。實驗序號A1表示數（A）A2表示數（A）V1表示數（V）V2表示數（V）10.850.143.52.102X0.244.82.4030.720.484.80則由表格中數據可知變阻器電阻R1的全阻值為

W；表格中X值為

。參考答案：．20；0.72三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在《探究加速度與力、質量的關系》實驗中，某同學利用右圖所示的實驗裝置，將一端帶滑輪的長木板固定在水平桌面上，滑塊置于長木板上，并用細繩跨過定滑輪與托盤相連，滑塊右端連一條紙帶，通過打點計時器記錄其運動情況．開始時，托盤中放少許砝碼，釋放滑塊，通過紙帶記錄的數據，得到圖線a。然后在托盤上添加一個質量為m=0.05kg的砝碼，再進行實驗，得到圖線b。已知滑塊與長木板間存在摩擦，滑塊在運動過程中，繩中的拉力近似等于托盤和所加砝碼的重力之和，g取10m/s2，則

（1）通過圖象可以得出，先后兩次運動的加速度之比為

；（2）根據圖象，可計算滑塊的質量為

kg。參考答案：15.“驗證機械能守恒定律”的實驗可以采用如圖所示的甲或乙方案來進行．

(1)比較這兩種方案，________(選填“甲”或“乙”)方案好些，理由是___________。自由落體實驗斜面小車實驗驗證機械能守恒定律驗證機械能守恒定律

(2)如圖丙是該實驗中得到的一條紙帶，測得每兩個計數點間的距離如圖中所示，已知每兩個計數點之間的時間間隔T＝0.1s．物體運動的加速度a＝________；該紙帶是采用________(選填“甲”或“乙”)實驗方案得到的，簡要寫出判斷依據________________________。

圖丙

圖丁(3)如圖丁是采用甲方案時得到的一條紙帶，在計算圖中N點速度時，幾位同學分別用下列不同的方法進行，其中正確的是()

A．vN＝gnT

B．vN＝

C．vN＝

D．vN＝g(n－1)T參考答案：(1)甲

該方案摩擦阻力小，誤差小，操作方便(2)4.83m/s2

乙

因為物體的加速度比g小得多

(3)BC四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，波源S從平衡位置y＝0處開始豎直向上振動(y軸的正方向)，振動周期為T＝0.01s，產生的簡諧波向左、右兩個方向傳播，波速均為v＝80m/s.經過一段時間后，P、Q兩點開始振動，已知距離SP＝1.2m，SQ＝2.6ma.求此波的頻率和波長；b.若以Q點開始振動的時刻作為計時的零點，試在圖乙中分別畫出P、Q兩點的振動圖象．參考答案：a.

由T＝0.01s，f＝得f＝Hz＝100Hz，λ＝vT＝80×0.01m＝0.8m.b.

波源S起振的方向豎直向上，則波傳到P、Q兩點時，P、Q的起振方向均豎直向上，因SP＝1.2m＝1λ，SQ＝2.6m＝3λ，可見，當Q開始振動時，質點P已振動了1T，即Q開始振動時，質點P在波谷，因此P、Q的振動圖線如圖所示．答案：(1)100Hz0.8m(2)見解析圖17.如圖2所示，是一種電子擴束裝置的原理示意圖．直角坐標系原點O處有一電子發生器，朝xOy平面內x≥0區域任意方向發射電子，電子的速率均為v0，已知電子的電荷量為e、質量為m.在0≤x≤d的區域內分布著沿x軸負方向的勻強電場，場強大小E＝，在x>d區域內分布著足夠大且垂直于xOy平面向外的勻強磁場，勻強磁場的磁感應強度B＝.ab為一塊很大的平面感光板，在磁場內平行于y軸放置，電子打到板上時會在板上形成一條亮線．不計電子的重力和電子之間的相互作用．圖2(1)求電子進入磁場時速度的大小；(2)當感光板ab沿x軸方向移到某一位置時，恰好沒有電子打到板上，求感光板到y軸的距離x1；(3)保持(2)中感光板位置不動，若使所有電子恰好都能打到感光板上，求磁感應強度的大小以及電子打到板上形成亮線的長度．參考答案：18.如圖所示，半徑為R的半球形陶罐，固定在可以繞豎直軸旋轉的水平轉臺上，轉臺轉軸與過陶罐球心O的對稱軸OO′重合。轉臺以一定角速度ω勻速轉動，一質量為m的小物塊落入陶罐內，經過一段時間后，小物塊隨陶罐一起轉動且相對罐壁靜止，它和O點的連線與OO′之間的夾角θ為60°。重力加速度大小為g。（1）若ω=ω0，小物塊受到的摩擦力恰好為零，求ω0；（2）ω=（1±k）ω0，且0＜k<<1，求小物塊受到的摩擦力大小和方向。參考答案：（1）（2）當時，摩擦力方向沿罐壁切線向下，大小為；當時，摩擦力方向沿罐壁切線向下，大小為；（1）對小物塊受力分析如圖甲所示：由于小物塊在豎直方向上沒有加速度，只在水平面上以為圓心做圓周運動，的水平分力提供向心力，所以有：，代入數據得。（2）①當時，由向心力公式知，越大，所需要的越大，此時不足以提供向心力了，物塊要做離