2022年浙江省臺州市場中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（多選）有關(guān)洛侖茲力和安培力的描述，正確的是A．通電直導(dǎo)線處于勻強(qiáng)磁場中一定受到安培力的作用B．安培力是大量運(yùn)動電荷所受洛侖茲力的宏觀表現(xiàn)C．帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動受到的洛侖茲力不做正功D．通電直導(dǎo)線在磁場中受到的安培力方向與磁場方向平行參考答案：BC2.

已建成的廣東大亞灣核電站利用的是A．放射性元素發(fā)生α衰變放出的能量

B．放射性元素發(fā)生β衰變放出的能量C．重核裂變放出的能量

D．熱核反應(yīng)放出的能量參考答案：答案：C3.（單選）如圖所示，滑輪A可沿傾角為θ的足夠長光滑軌道下滑，滑輪下用輕繩掛著一個重力為G的物體B，下滑時，物體B相對于A靜止，則下滑過程中（不計(jì)空氣阻力）A．B的加速度為gsinθ

B．繩的拉力為GcosθC．繩的方向與光滑軌道不垂直

D．繩的拉力為G參考答案：AB解：A、對整體分析，加速度為：，則B的加速度為gsinθ．故A正確．

B、隔離對B分析，根據(jù)平行四邊形定則知，繩的方向與斜面垂直，拉力大小為Gcosθ．故B正確，C、D錯誤．

故選：AB．4.如圖甲所示，Q1、Q2為兩個被固定的點(diǎn)電荷，其中Q1帶負(fù)電，兩點(diǎn)在它們連接的延長線上?，F(xiàn)有一帶負(fù)電的粒子以一定的初速度沿直線從點(diǎn)開始經(jīng)點(diǎn)向遠(yuǎn)處運(yùn)動（粒子只受電場力作用），粒子經(jīng)過兩點(diǎn)時的速度分別為，其速度圖像如圖乙所示，以下說法中不正確的是A．一定帶正電B．的電量一定大于的電量C．b點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定為零D．整個運(yùn)動過程中，粒子的電勢能先增大后減小參考答案：B5.制做精密電阻時，為了消除在使用中由于電流的變化引起的自感現(xiàn)象，用電阻絲繞制電阻時采用如圖所示的雙線繞法，其道理是（）．A．電路電流變化時，兩根線中產(chǎn)生的自感電動勢相互抵消B．電路電流變化時，兩根線中產(chǎn)生的自感電流相互抵消C．電路電流變化時，兩根線圈中的磁通量相互抵消D．以上說法都不正確參考答案：答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在“探究加速度與物體受力的關(guān)系”活動中，某小組設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。圖中上下兩層水平軌道表面光滑，兩完全相同的小車前端系上細(xì)線，細(xì)線跨過滑輪并分別掛上裝有不同質(zhì)量砝碼的盤，兩小車尾部細(xì)線水平連到控制裝置上，實(shí)驗(yàn)時通過控制細(xì)線使兩小車同時開始運(yùn)動，然后同時停止。實(shí)驗(yàn)中：（1）應(yīng)使砝碼和盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，這時可認(rèn)為小車受到的合力的大小等于

。（2）若測得小車1、2的位移分別為x1和x2，則小車1、2的加速度之比

。（3）要達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，還需測量的物理量是

。參考答案：(1)砝碼和盤的總重

(2分)(2)x1/x2

(2分)

(3)兩組砝碼和盤的總重量（質(zhì)量）（或盤的質(zhì)量、兩砝碼和盤的總重量的比值）7.某波源S發(fā)出一列簡諧橫波，波源S的振動圖像如圖所示。在波的傳播方向上有A、B兩點(diǎn)，它們到S的距離分別為45m和55m。測得A、B兩點(diǎn)開始振動的時間間隔為1．0s。由此可知 ①波長λ＝____________m； ②當(dāng)B點(diǎn)離開平衡位置的位移為＋6cm時，A點(diǎn)離開平衡位置的位移是__________cm。參考答案：（1）_20_（2）_-6_

8.如圖所示，一半徑為R的絕緣圓形軌道豎直放置，圓軌道最低點(diǎn)與一條水平軌道相連，軌道均光滑；軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)為E．從水平軌道上A點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)量為m的帶正電小球，已知小球受電場力的大小等于小球重力大小的3/4倍．為使小球剛好在圓軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動，小球在軌道內(nèi)的最小速率是；釋放點(diǎn)距圓軌道最低點(diǎn)B的距離是．參考答案：考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動；向心力．分析：1、帶電小球受到重力和電場力作用，重力和電場力都是恒力，故重力和電場力的合力也是恒力，所以在軌道上上升的運(yùn)動過程中，動能減小，因?yàn)樾∏騽偤迷趫A軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動，故合力恰好提供向心力時是小球做圓周運(yùn)動的臨界狀態(tài)，此時小球的速度最小，此時的“最高點(diǎn)”是等效最高點(diǎn)，不是相對于AB軌道的最高點(diǎn)．2、A到B的過程運(yùn)用動能定理，此過程只有電場力作用Eqs=m，化簡可得A到B的距離s．解答：解：帶電小球運(yùn)動到圖中最高點(diǎn)時，重力、電場力的合力提供向心力時，速度最小，因?yàn)镋q=根據(jù)勾股定理合力為：=因?yàn)樾∏騽偤迷趫A軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動，故最高點(diǎn)合力提供向心力，即解得：（3）從B點(diǎn)到最高點(diǎn)，由動能定理得：﹣mgR（1+cosθ）﹣EqRsinθ=

從A到B，由動能定理得：Eqs=

代入數(shù)據(jù)解得：s=R

故答案為：，點(diǎn)評：題要注意速度最小的位置的最高點(diǎn)不是相對于地面的最高點(diǎn)，而是合力指向圓心，恰好提供向心力的位置，這是解題的關(guān)鍵．9.用A、B兩個彈簧秤拉橡皮條的D端（O端固定），當(dāng)D端達(dá)到E處時，.然后保持A的讀數(shù)不變，角由圖中所示的值逐漸變小時，要使D端仍在E處，則角

_________（選填：增大、保持不變或減?。珺彈簧秤的拉力大小

。（選填：增大、保持不變或減小）.參考答案：10.利用如圖所示的裝置可以測量滑塊與固定在地面上的斜面間的動摩擦因數(shù)。在傾角為的斜面上安裝有兩個光電門，其中光電門甲固定在斜面上，光電門乙的位置可以變化。當(dāng)一個帶有遮光片的滑塊自斜面上勻加速滑下時，與兩個光電門都相連的計(jì)時器可以顯示出遮光片從光電門甲至乙所用的時間t，改變光電門乙的位置進(jìn)行多次測量，每次都使滑塊從同一點(diǎn)由靜止開始滑下，并用米尺測量甲、乙光電門之間的距離x，記下相應(yīng)的x和t值，所得數(shù)據(jù)見下表。(l)滑塊每次都從同一點(diǎn)由靜止開始下滑，設(shè)經(jīng)過光電門甲處的速度為，下滑的加速度為a。則、a、x、t四個物理量之間滿足的關(guān)系式是________________________。(2)根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)，在下面給出的坐標(biāo)紙上畫出圖線。

(3)由(2)中所畫出的圖線，得出滑塊加速度大小為a=_________，滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)__________。(g取l0，兩空結(jié)果保留3位有效數(shù)字)參考答案：11.如圖所示，光滑的平行導(dǎo)軌P、Q相距L=1m，處在同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌左端接有如圖所示的電路。其中水平放置的兩平行金屬板間距離d=10mm，定值電阻R1=R3=8Ω，R2=2Ω，金屬棒ab電阻r=2Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.3T的勻強(qiáng)磁場豎直向下穿過導(dǎo)軌平面。金屬棒ab沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動，當(dāng)電鍵S閉合時，兩極板之間質(zhì)量m=1×10－14kg、帶電荷量q=－1×10－15C的粒子以加速度a=7m/s2向下做勻加速運(yùn)動，兩極板間的電壓為

V；金屬棒ab運(yùn)動的速度為

m/s。參考答案：0.3，412.如圖，質(zhì)量為M=3kg的木板放在光滑水平面上，質(zhì)量為m=1kg的物塊在木板上，它們之間有摩擦，木板足夠長，兩者都以v=4m/s的初速度向相反方向運(yùn)動，當(dāng)木板的速度為v1=2.4m/s時，物塊速度的大小是

m/s，木板和物塊最終的共同速度的大小是

m/s。參考答案：

0.8

13.某行星繞太陽運(yùn)動可近似看作勻速圓周運(yùn)動，已知行星運(yùn)動的軌道半徑為R，周期為T，萬有引力恒量為G，則該行星的線速度大小為

；太陽的質(zhì)量可表示為

。參考答案：

（2分），

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（2013?黃岡模擬）某種材料的三棱鏡截面ABC如圖所示，底邊BC水平且鍍銀，其中∠A=90°，∠B=60°，一束豎直向下的光束從AB邊上的M點(diǎn)入射，經(jīng)過BC面反射后，從AC邊上的N點(diǎn)平行于BC邊射出，且MN連線平行于BC．求：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角；（Ⅱ）三棱鏡的折射率．（可用根式表示）參考答案：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．考點(diǎn)： 光的折射定律．專題： 光的折射專題．分析： （Ⅰ）由幾何知識求出光線在M點(diǎn)的入射角和折射角．（Ⅱ）運(yùn)用折射定律求解三棱鏡的折射率．解答： 解：（Ⅰ）如圖，∠A=90°，∠B=60°，∠C=30°．由題意可得∠1=∠2=60°，∠NMQ=30°，∠MNQ=60°．根據(jù)折射定律，可得：∠PMQ=∠PNQ．根據(jù)反射定律，可得：∠PMN=∠PNM．即為：∠NMQ+∠PMQ=∠MNQ﹣∠PNQ．故折射角∠PMQ=15°（Ⅱ）折射率n==答：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．點(diǎn)評： 本題是幾何光學(xué)問題，作出光路圖，運(yùn)用幾何知識求出入射角和折射角是解題的關(guān)鍵之處，即能很容易解決此類問題．15.如圖所示,在真空中一束平行復(fù)色光被透明的三棱鏡ABC(截面為正三角形)折射后分解為互相分離的a、b、c三種色光,分別照射到三塊板上.則:（1）若將a、b、c三種色光分別通過某狹縫,則發(fā)生衍射現(xiàn)象最明顯的是哪種色光?（2）若OD平行于CB,三棱鏡對a色光的折射率na是多少?參考答案：（1）折射率最小的是c光,則它的波長最長,衍射現(xiàn)象最明顯；（2）（1）由圖知，三種色光，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?。畡tc的頻率最小，波長最長衍射現(xiàn)象最明顯。（2）若OD平行于CB,則折射角，三棱鏡對a色光的折射率。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，光滑且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN，PQ固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌間距L=0．30m．導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，其間接有定值電阻R=O．40導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量為m=0．10kg、電阻r=0．20的金屬桿ab，整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=O．50T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向豎直向下．利用一外力F沿水平方向拉金屬桿ab，使之由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，電壓傳感器可將R兩端的電壓U即時采集并輸入電腦，電腦屏幕描繪出U隨時間U的關(guān)系如圖乙所示．求：（1）金屬桿加速度的大小；（2）第2s末外力的瞬時功率，參考答案：17.如圖所示，在傾角為θ的粗糙斜面上，有一個質(zhì)量為m的物體被水平力F推著靜止于斜面上，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，且μ＞tanθ，求：（1）力F多大時，物體不受摩擦力；（2）為使物體靜止在斜面上，力F的取值范圍．參考答案：解：（1）物體不受摩擦力時受力如圖所示：由平衡條件得：Fcosθ=mgsinθ，解得：F=mgtanθ；（2）當(dāng)推力減小時，摩擦力方向?qū)⒀匦泵嫦蛏?，物體受力如圖所示：由平衡條件得：沿斜面方向上：Fcosθ+f=mgsinθ垂直于斜面方向上：Fsinθ+mgcosθ=N當(dāng)摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力，即f=μN(yùn)時，推力F最?。獾茫篎min=，F(xiàn)較大時，摩擦力方向?qū)⒀匦泵嫦蛳拢芰θ鐖D所示：由平衡條件得：沿斜面方向上：Fcosθ=f+mgsinθ垂直斜面方向上：Fsinθ+mgcosθ=N當(dāng)摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力，即f=μN(yùn)時，推力F最大．解得：Fmax=，為使物體靜止在斜面上，力F的取值范圍是：≤F≤．答：（1）力F大小為mgtanθ時，物體不受摩擦力；（2）為使物體靜止在斜面上，力F的取值范圍是：≤F≤．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．【分析】（1）當(dāng)推力沿斜面方向的分力等于重力沿斜面方向的分力時，沒有摩擦力．（2）由于μ＞tanθ，當(dāng)推力為零時，重力沿斜面向下的分力小于最大靜摩擦力，物體靜止在斜面上；用推力推住物體不動時，推力較小時有下滑趨勢，靜摩擦力沿斜面向上；推力較大時有上滑趨勢，靜摩擦力沿斜面向下．找出即將向上滑動和即將向下滑動的兩種臨界情況，得