《北京沿河中学2021-2022学年高三物理上学期期末试题含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《北京沿河中学2021-2022学年高三物理上学期期末试题含解析（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、北京沿河中学2021-2022学年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）如图所示，竖直平面内有足够长、不计电阻的两组平行光滑金属导轨，宽度均为L，上方连接一个阻值为R的定值电阻，虚线下方的区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场。两根完全相同的金属杆1和2靠在导轨上，金属杆长度与导轨宽度相等且与导轨接触良好、电阻均为r、质量均为m；将金属杆l固定在磁场的上边缘，且仍在磁场内，金属杆2从磁场边界上方h0处由静止释放，进入磁场后恰好做匀速运动。现将金属杆2从离开磁场边界h（h ho）处由静止释放，在金属杆2进入磁场的同时，由
2、静止释放金属杆1，下列说法正确的是（ ）A两金属杆向下运动时，流过电阻R的电流方向为abB回路中感应电动势的最大值为C磁场中金属杆l与金属杆2所受的安培力大小、方向均不相同D金属杆l与2的速度之差为参考答案：B2. （多选）下列表述正确的是A洛伦兹发现了磁场对运动电荷的作用规律B焦耳发现了电流通过导体时产生热效应的规律C行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D物体先对地面产生压力，然后地面才对物体产生支持力参考答案：AB3. 如图所示，螺线管内有平行于轴线的匀强磁场，规定图中箭头所示方向为磁感应强度B的正方向，螺线管与U型导线框cdef相连，导线框cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与
3、导线框cdef在同一平面内。当螺线管内的磁感应强度随时间按图示规律变化时（ ）（A）在t1时刻，导线框cdef内的感应电流最小（B）在t2时刻，导线框cdef内的感应电流最小（C）在t1- t2时间内，金属圆环L内有顺时针方向的感应电流（D）在t1- t2时间内，金属圆环L有收缩趋势 参考答案：ACD4. 儿童乐园中一个质量为m的小火车，以恒定的功率P由静止出发，沿一水平直轨道行驶达到最大速度vm后做匀速运动，在到达终点前某时刻关闭发动机,小火车又做匀减速直线运动，到达终点时恰好停止。小火车在运动过程中通过的总路程为S，则小火车运动的总时间为A B C D 参考答案：B5. （多选题）在如图所
4、示的电路中电源电动势为E，内电阻为r闭合开关S，待电流达到稳定后，电流表示数为I，电压表示数为U，电容器C所带电荷量为Q，将滑动变阻器P的滑动触头，从图示位置向a一端移动一些，待电流达到稳定后，则与P移动前相比（）AU变小BI变小CQ增大DQ减小参考答案：BC解：当滑动变阻器P的滑动触头，从图示位置向a一端移动时，其接入电路的电阻值增大，外电路总电阻增大，由闭合电路的欧姆定律可知，干电路的电流I减小；变阻器两端的电压U=EI（R2+r），I减小，U增大，即电容器C两端的电压增大，所带电荷量Q增大故BC正确故选BC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某同学进行用实验测定玩具电
5、动机的相关参数如图1中M为玩具电动机闭合开关S，当滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两个电压表的读数随电流表读数的变化情况如图2所示图中AB、DC为直线，BC为曲线不考虑电表对电路的影响变阻器滑片向左滑动时，V1读数逐渐减小（选填：增大、减小或不变）电路中的电源电动势为3.6 V，内电阻为2此过程中，电源内阻消耗的最大热功率为0.18 W变阻器的最大阻值为30参考答案：考点：路端电压与负载的关系；闭合电路的欧姆定律；电功、电功率.专题：恒定电流专题分析：由闭合电路欧姆定律明确电流及电压的变化；确定图线与电压表示数对应的关系根据图线求出电源的电动势和内阻判断V2读数的变化情况电源内阻的功
6、率由P=I2r求解当I=0.1A时，电路中电流最小，变阻器的电阻为最大值，由欧姆定律求解变阻器的最大阻值解答：解：变阻器向左滑动时，R阻值变小，总电流变大，内电压增大，路端电压即为V1读数逐渐减小；由电路图甲知，电压表V1测量路端电压，电流增大时，内电压增大，路端电压减小，所以最上面的图线表示V1的电压与电流的关系此图线的斜率大小等于电源的内阻，为 r=2当电流 I=0.1A时，U=3.4V，则电源的电动势 E=U+Ir=3.4+0.12V=3.6V；当I=0.3A时，电源内阻消耗的功率最大，最大功率Pmax=I2r=0.092=0.18W；当I=0.1A时，电路中电流最小，变阻器的电阻为最大
7、值，所以 R=rrM=（24）=30故答案为：减小；3.6，2；0.18；30点评：本题考查对物理图象的理解能力，可以把本题看成动态分析问题，来选择两电表示对应的图线对于电动机，理解并掌握功率的分配关系是关键7. 如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强磁场。一个质量为m、电荷量为q、初速度为v0的带电粒子从a点沿ab方向进入磁场，不计重力。若粒子恰好沿BC方向，从c点离开磁场，则磁感应强度B_；粒子离开磁场时的动能为_。参考答案：，mv028. 利用如图甲所示的装置可测量滑块在斜面上运动的动摩擦因数。在斜面上安装有两个光电门，且光电门A、B固定在斜面上，AB两点高度差为h，水平距离
8、为s，当一带有宽度为d的很窄遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片通过光电门时的遮光时间t。让滑块每次从斜面上的不同点有静止开始下滑，记下相应的、值。完成下列填空和作图：（1）滑块经过光电门A、B时的瞬时速度_，_；（2）根据上面测量的物理量，得到滑块的动摩擦因数计算表达式为=_；（3）某实验小组同学实验测量得到h=0.3m，s=0.4m，d=0.5cm，根据多次测量、值，由计算机处理得到图线如图乙所示，可计算得到滑块与斜面动摩擦因数=_（保留两位有效数字）。参考答案：（1），(2分) ；(2分)（2）=；(3分)（3）=0.25（3分）9. 已知水的密度=1.
9、0103kg/m3，摩尔质量M=1.810-2kg，阿伏加德罗常数NA=6.01023mol-1。一滴露水的体积大约是9.010-5cm3，它含有 个水分子，如果一只极小的虫子来喝水，每分钟喝进6.0107个水分子，那么它每分钟喝进水的质量是 kg（结果保留两位有效数字）参考答案：（1）（每空3分，共6分）3.01018 1.81018水分子个数为NNA9.010233.01018个，喝进水的质量为mM1.81018kg。10. 科技馆里有一个展品，该展品放在暗处，顶部有一个不断均匀向下喷射水滴的装置，在频闪光源的照射下，可以看到水滴好像静止在空中固定的位置不动，如图所示某同学为计算该装置喷射
10、水滴的时间间隔，用最小刻度为毫米的刻度尺测量了空中几滴水间的距离，由此可计算出该装置喷射水滴的时间间隔为（g取10 m/s2） s，图中第2点速度为 m/s.参考答案：第1滴水滴与第2滴水滴的间距为，第2滴与第3滴的间距为，所以相邻水滴间距之差为 根据公式可知，该装置喷射水滴的时间间隔为，第二点速度。11. 图为一小球做平抛运动时闪光照片的一部分，图中背景是边长5cm的小方格。问闪光的频率是 Hz；小球经过B点时的速度大小是 m/s。（重力加速度g取10 m/s2）参考答案：10；2.5 12. 如图所示，一辆长L=2m,高 h=0.8m,质量为 M =12kg 的平顶车，车顶面光滑，在牵引力
11、为零时，仍在向前运动，设车运动时受到的阻力与它对地面的压力成正比，且比例系数=0.3。当车速为 v0 = 7 ms 时，把一个质量为 m=1kg 的物块（视为质点）轻轻放在车顶的前端，并开始计时。那么，经过t= s物块离开平顶车；物块落地时，落地点距车前端的距离为s= m。参考答案： 13. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，图甲是波传播到x5 m的M点时的波形图，图乙是质点N(x3 m)从此时刻开始计时的振动图象，Q是位于x10 m处的质点，则Q点开始振动时，振动方向沿y轴 方向（填“正”或“负”）；经过 s，Q点第一次到达波峰。参考答案：负，8 解析：图甲所示的波形为波刚传到M点的波形，由图甲
12、可知，此时质点M的振动方向向下，故Q点开始振动的方向沿y轴负方向由图甲可以看出波长=4m，由图乙可以看出周期T=4s所以波速v1m/s由图甲还可以看出，最前面的波峰距Q点的距离x=8m，故最前面的波峰传播到Q点，也就是Q点第一次出现波峰的时间则t=s8s三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地区适应性强的优势，在核电站中，核反应堆释放的核能被转化为电能。核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量核能。(1)核反应方程式，是反应堆中发生的许多核反应中的一种，n为中子，X为待求粒子，为X的个数，则X为_，=_，以、
13、分别表示、核的质量，分别表示中子、质子的质量，c为光的真空中传播的速度，则在上述核反应过程中放出的核能（2）有一座发电能力为的核电站，核能转化为电能的效率为。假定反应堆中发生的裂变反应全是本题(1)中的核反应，已知每次核反应过程中放出的核能，核的质量，求每年(1年=3.15107s)消耗的的质量。参考答案：解析：(1)(2)反应堆每年提供的核能 其中T表示1年的时间以M表示每年消耗的的质量，得： 解得:代入数据得：M=1.10103（kg） 15. （选修3-3）（6分）如图所示，用面积为S 的活塞在汽缸内封闭着一定质量的空气，活塞质量为m，在活塞上加一恒定压力F，使活塞下降的最大高度为?h，
14、 已知此过程中气体放出的热量为Q，外界大气压强为p0，问此过程中被封闭气体的内能变化了多少？参考答案：解析：由热力学第一定律U=W+Q得 U=（F+mg+P0S）hQ （6分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 为了限制汽车的速度，某些路段需要设置“减速墩”(路面上凸起的条状装置)。某平直路段相隔L=20m设立了两个减速墩，如图11所示。汽车通过每个减速墩时允许的最大速度为=2ms，汽车加速时的最大加速度大小为a1=3ms2，减速时的最大加速度大小为a2=6 ms2。，汽车长度为d=5m，设汽车过每个减速墩时均保持匀速行驶，减速墩宽度不计，求汽车通过这两个减速墩所需的最短时间。参考答案：见解析17. 在光滑的水平面上，甲、乙两物质的质量分别为m1、m2，它们分别沿东西方向的一直线相向运动，其中甲物体以速度6m/s由西向东运动，乙物体以速度2m/s由东向西运动，碰撞后两物体都沿各自原运动方向的反方向运动，速度大小都是4m/s求：甲、乙两物体质量之比；
