/福建省寧德市福鼎第二中學(xué)2020-2021學(xué)年高三物理下學(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(gè)選項(xiàng)符合題意1.(單選)伽利略在著名的斜面實(shí)驗(yàn)中，讓小球分別沿傾角不同、阻力很小的斜面從靜止開(kāi)始滾下，他通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察和邏輯推理，得到的正確結(jié)論有（）A．傾角一定時(shí)，小球在斜面上的位移與時(shí)間成正比B．傾角一定時(shí)，小球在斜面上的速度與時(shí)間成正比C．斜面長(zhǎng)度一定時(shí)，小球從頂端滾到底端時(shí)的速度與傾角無(wú)關(guān)D．斜面長(zhǎng)度一定時(shí)，小球從頂端滾到底端所需的時(shí)間與傾角無(wú)關(guān)參考答案：d2.與新能源相關(guān)的核反應(yīng)是21H+31H→42He+10n，關(guān)于這個(gè)核反應(yīng)的下列說(shuō)法中正確的是A.聚變反應(yīng)

吸收核能

B.聚變反應(yīng)

釋放核能C.裂變反應(yīng)

吸收核能

D.裂變反應(yīng)

釋放核能參考答案：B兩個(gè)輕原子核（氘和氚）結(jié)合成較重的原子核（氦）的核反應(yīng)為聚變反應(yīng)。既然是新能源，必然可以釋放能量。3.一帶電粒子射入固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，粒子軌跡如圖中實(shí)線abc所示，圖中虛線是同心圓弧，表示電場(chǎng)的等勢(shì)面，不計(jì)粒子重力，則可以判斷A．粒子受靜電引力的作用B．粒子速度C．粒子動(dòng)能D．粒子電勢(shì)能參考答案：C4.在“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)中，要求每次合力與分力產(chǎn)生相同的效果，指的是（

）A．每次將橡皮條拉到同樣的位置

B．每次把橡皮條拉直C．每次準(zhǔn)確讀出彈簧秤的示數(shù)

D.每次記準(zhǔn)細(xì)繩方向

（2）如果“力的平行四邊形定則”得到驗(yàn)證，那么圖(2)中=

．參考答案：（1）A

（2）3/45.下列說(shuō)法中正確的是A．物體的加速度為零，其速度一定為零B．物體的加速度減小，其速度一定減小C．物體的加速度越小，其速度變化越小D．物體的加速度越大，其速度變化越快參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.環(huán)境污染已非常嚴(yán)重，瓶裝純凈水已經(jīng)占領(lǐng)柜臺(tái)．再?lài)?yán)重下去，瓶裝純凈空氣也會(huì)上市．設(shè)瓶子的容積為500mL，空氣的摩爾質(zhì)量M＝29×10－3kg/mol.按標(biāo)準(zhǔn)狀況計(jì)算，NA＝6.0×1023mol－1，試估算：①空氣分子的平均質(zhì)量是

kg

(保留兩位有效數(shù)字)②一瓶純凈空氣的質(zhì)量是

kg(保留兩位有效數(shù)字)③一瓶中約有

個(gè)氣體分子？(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：7.(4分)請(qǐng)將右面三位科學(xué)家的姓名按歷史年代先后順序排列：

、

、

。任選其中二位科學(xué)家，簡(jiǎn)要寫(xiě)出他們?cè)谖锢韺W(xué)上的主要貢獻(xiàn)各一項(xiàng)：

，

。參考答案：答案：伽利略，牛頓，愛(ài)因斯坦。伽利略：望遠(yuǎn)鏡的早期發(fā)明，將實(shí)驗(yàn)方法引進(jìn)物理學(xué)等；牛頓：發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)定律，萬(wàn)有引力定律等；愛(ài)因斯坦：光電效應(yīng)，相對(duì)論等。8.一家用電熱水器的銘牌如圖所示．該電熱水器額定電壓的最大值為

V，正常工作1h電熱絲產(chǎn)生的電熱為

J．參考答案：311_

7.2×1069.（1）在一次探究活動(dòng)中，某同學(xué)用如圖（a）所示的裝置測(cè)量鐵塊A與放在光滑水平桌面上的金屬板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1.5㎏，用水平恒力F向左拉金屬板B，使其向左運(yùn)動(dòng)，彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖所示，g取10m/s2，則A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)=

（2）該同學(xué)還設(shè)計(jì)性地將紙帶連接在金屬板B的后面，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下一些計(jì)時(shí)點(diǎn)，取時(shí)間間隔為0.1s的幾個(gè)點(diǎn)，如圖（b）所示，各相鄰點(diǎn)間距離在圖中標(biāo)出.則在打C點(diǎn)時(shí)金屬板被拉動(dòng)的速度v=

m/s.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）0.29～0.30（3分）

（2）0.80（3分）：（1）彈簧秤示數(shù)為F=4.4N，由于鐵塊A處于平衡狀態(tài)，所以鐵塊A的滑動(dòng)摩擦力等于彈簧的拉力．所以μ==0.3.（2）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：vC==0.80m/s.10.如圖所示,某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)利用DIS實(shí)驗(yàn)裝置研究支架上力的分解.A、B為兩個(gè)相同的雙向力傳感器,該型號(hào)傳感器在受到拉力時(shí)讀數(shù)為正,受到壓力時(shí)讀數(shù)為負(fù).A連接質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩,可沿固定的板做圓弧形移動(dòng).B固定不動(dòng),通過(guò)光滑鉸鏈連接長(zhǎng)0.3m的桿.將細(xì)繩連接在桿右端O點(diǎn)構(gòu)成支架（O點(diǎn)為支架的圓心）.保持桿在水平方向,按如下步驟操作①測(cè)量繩子與水平桿的夾角∠AOB＝θ②對(duì)兩個(gè)傳感器進(jìn)行調(diào)零③用另一根繩在O點(diǎn)懸掛一個(gè)鉤碼,記錄兩個(gè)傳感器的讀數(shù)④取下鉤碼,移動(dòng)傳感器A改變?chǔ)冉侵貜?fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟,得到表格.

F11.0010.580…1.002…F2－0.868－0.291…0.865…θ30°60°…150°…

(1)根據(jù)表格,A傳感器對(duì)應(yīng)的是表中力________(選填“F1”或“F2”).鉤碼質(zhì)量為_(kāi)_______kg(保留1位有效數(shù)字)(2)本實(shí)驗(yàn)中多次對(duì)傳感器進(jìn)行調(diào)零,對(duì)此操作說(shuō)明正確的是()A．因?yàn)槭孪韧浾{(diào)零

B．何時(shí)調(diào)零對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有影響C．為了消除橫桿自身重力對(duì)結(jié)果的影響

D．可以完全消除實(shí)驗(yàn)的誤差參考答案：(1)F10.05(2)C11.如圖所示的演示實(shí)驗(yàn)中，A、B兩球同時(shí)落地，說(shuō)明，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如右下圖所示的實(shí)驗(yàn):將兩個(gè)斜滑道固定在同一豎直面內(nèi)，最下端水平.把兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球從斜面的同一高度由靜止同時(shí)釋放，滑道2與光滑水平板吻接，則將觀察到的現(xiàn)象是

，這說(shuō)明

.參考答案：12.質(zhì)量為2kg的物體，在水平推力的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示，g取10m/s2，則物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)

；水平推力

。參考答案：

0.2

6

13.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈，ABCD由n

匝導(dǎo)線繞成，線圈中有如圖所示方向、大小為I的電流，在

AB邊的中點(diǎn)用細(xì)線豎直懸掛于一小盤(pán)子的下端，而小盤(pán)

子通過(guò)-彈簧固定在O點(diǎn)。在圖中虛線框內(nèi)有與線圈平

面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B，平衡時(shí)，CD邊水平且

線圈ABCD有一半面積在磁場(chǎng)中，如圖甲所示，忽略電流I產(chǎn)生的磁場(chǎng)，則穿過(guò)線圈的磁通量為_(kāi)___；現(xiàn)將電流反向（大小不變），要使線圈仍舊回到原來(lái)的位置，如圖乙所示，在小盤(pán)子中必須加上質(zhì)量為m的砝碼。由此可知磁場(chǎng)的方向是垂直紙面向____（填“里”或“外”）．磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B:____（用題中所給的B以外的其它物理量表示）。參考答案：（1分），外（1分），（2分）三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為5.200mm；20分度的游標(biāo)卡尺讀數(shù)為11.50mm．參考答案：考點(diǎn)：刻度尺、游標(biāo)卡尺的使用；螺旋測(cè)微器的使用．專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題．分析：解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀．解答：解：1、螺旋測(cè)微器的固定刻度為5mm，可動(dòng)刻度為20.0×0.01mm=0.200mm，所以最終讀數(shù)為5mm+0.200mm=5.200mm．2、游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為11mm，游標(biāo)尺上第10個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為10×0.05mm=0.50mm，所以最終讀數(shù)為：11mm+0.50mm=11.50mm．故答案為：5.200，11.50．點(diǎn)評(píng)：對(duì)于基本測(cè)量?jī)x器如游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器等要了解其原理，要能正確使用這些基本儀器進(jìn)行有關(guān)測(cè)量．15.如圖1所示，用包有白紙的質(zhì)量為1.00kg的圓柱棒替代紙帶和重物；蘸有顏料的毛筆固定在電動(dòng)機(jī)的飛輪上并隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，以替代打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．燒斷懸掛圓柱棒的線后，圓柱棒豎直自由下落，毛筆就在圓柱棒面的紙上畫(huà)出記號(hào)，如圖2所示．設(shè)毛筆接觸棒時(shí)不影響棒的運(yùn)動(dòng)，測(cè)得記號(hào)之間的距離依次為26.0mm、50.0mm、74.0mm、98.0mm、122.0mm、146.0mm，由此可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．已知電動(dòng)機(jī)銘牌上標(biāo)有“1200r/min“字樣．根據(jù)以上內(nèi)容固答下列問(wèn)題：（1）毛筆面相鄰兩條線的時(shí)間間隔T=

．（2）根據(jù)圖中所給的數(shù)據(jù)可知：在毛筆面下記號(hào)“3“到面下記號(hào)“6“的這段時(shí)間內(nèi)，棒的動(dòng)能的增加量為

J，重力勢(shì)能的減少量為

．由此可得出的結(jié)論是

．（g=9.8m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：（1）0.05（2）2.82

2.88

在誤差允許范圍內(nèi)圓柱下落過(guò)程中機(jī)械能守恒解：（1）毛筆畫(huà)相鄰兩條線的時(shí)間間隔為電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)周期．已知電動(dòng)機(jī)銘牌上標(biāo)有“1200r/min”字樣，即每秒轉(zhuǎn)20周，所以T=0.05s（2）根據(jù)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該短時(shí)間內(nèi)的平均速度得：3到6之間棒的動(dòng)能的變化量為△EK=EK6﹣EK3==2.82J根據(jù)重力勢(shì)能的定義式得：重力勢(shì)能減小量△Ep=mgh=1.0×9.8×（0.122+0.098+0.074）J=2.88J．重力勢(shì)能減小量略大于3、6之間棒的動(dòng)能的變化量，所以在誤差允許范圍內(nèi)圓柱下落過(guò)程中機(jī)械能守恒．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示,在傾角為θ的沒(méi)滑斜面上,有一長(zhǎng)為

的細(xì)線,細(xì)線的一端固定在O點(diǎn),另一端拴一質(zhì)量為m的小球,現(xiàn)使小球恰好能在斜面上做完整的圓周運(yùn)動(dòng),已知0點(diǎn)到斜面底邊的距離Soc=L,求:

(1)小球通過(guò)最高點(diǎn)A時(shí)的速度vA(2)小球通過(guò)最低點(diǎn)B時(shí),細(xì)線對(duì)小球的拉力(3)小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)或B點(diǎn)時(shí)細(xì)線斷裂,小球滑落到斜面底邊時(shí)到C點(diǎn)的距離若相等,則和L應(yīng)滿(mǎn)足什么關(guān)系?參考答案：(1)

(2)

(3)17.如圖，質(zhì)量的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m。用大小為30N，沿水平方向的外力拉此物體，經(jīng)拉至B處。(已知，。取)(1)求物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)用大小為30N，與水平方向成37°的力斜

向上拉此物體，使物體從A處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時(shí)間t。參考答案：由牛頓第二定律

∴

(2)設(shè)作用的最短時(shí)間為，小車(chē)先以大小為的加速度勻加速秒，撤去外力后，以大小為，的加速度勻減速秒到達(dá)B處，速度恰為0，由牛頓定律

∴

∴18.如圖a所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于xOy平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B1按圖b所示規(guī)律變化（垂直于紙面向外為正）．t=0時(shí)，一比荷為=1×105C/kg的帶正電粒子從原點(diǎn)沿y軸正方向射入，速度大小v=5×104m/s，不計(jì)粒子重力．（1）求帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑．（2）求t=×10﹣4s時(shí)帶電粒子的坐標(biāo)．（3）保持b中磁場(chǎng)不變，再加一垂直于xOy平面向外的恒定勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2，其磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.3T，在t=0時(shí)，粒子仍以原來(lái)的速度從原點(diǎn)射入，求粒子回到坐標(biāo)原點(diǎn)的時(shí)刻．參考答案：解：（1）帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，洛侖茲力提供向心力，代入數(shù)據(jù)解得：r=1m

（2）帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期，s

在0～s過(guò)程中，粒子運(yùn)動(dòng)了，圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角，在s～s過(guò)程中，粒子又運(yùn)動(dòng)了，圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角，軌跡如圖a所示，根據(jù)幾何關(guān)系可知，橫坐標(biāo)：m

縱坐標(biāo)：m

帶電粒子的坐標(biāo)為（3.41m，﹣1.41m）（3）施加B2=0.3T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)疊加后，如圖b所示，①當(dāng)（n=0，1，2，…）時(shí)，s

②當(dāng)（n=0，1，2，…）時(shí)，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖c所示，則粒子回到原點(diǎn)的時(shí)刻為，（n=0，1，2，…）

答：（1）求帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為1m；（2）t=×10﹣4s時(shí)帶電粒子的坐標(biāo)為[3.41m，﹣1.41m]；（3）粒子回到坐標(biāo)原點(diǎn)的時(shí)刻為t1=（+2nπ）×10﹣4s，t2=2（n+1）π×10﹣4s（n=0，1，2，…）．