廣東省江門市第三中學2021年高三物理下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.（多選題）半徑分別為r和2r的同心圓導軌固定在同一水平面內，一長為r，電阻為R的均勻直導棒AB置于圓導軌上面，BA的延長線通過圓導軌中心O，裝置的俯視圖如圖所示，整個裝置位于一勻強磁場中，磁感應強度的大小為B，方向豎直向下．在兩環之間接阻值為R的定值電阻和電容為C的電容器．直導體棒在水平外力作用下以角速度ω繞O逆時針勻速轉動，在轉動過程中始終與導軌保持良好接觸．導軌電阻不計．下列說法正確的是（）A．金屬棒中電流從A流向BB．金屬棒兩端電壓為Bω2rC．電容器的M板帶正電D．電容器所帶電荷量為CBωr2參考答案：CD【分析】根據右手定則求得切割磁感線時的感應電流方向，把切割的金屬棒看成電源求得電容器極板帶電的正負，根據E感=以及v=rω求得感應電動勢的大小，再根據閉合電路歐姆定律求得金屬棒兩端的電壓，再根據Q=CU求得電容器所帶的電荷量．【解答】解：A、根據右手定則可知，金屬棒AB逆時針切割磁感時，產生的感應電流應該是從B向A，故A錯誤；B、據E感=以及v=rω可得切割磁感線時產生的電動勢E感=，切割磁感線的導體相當于電源，則AB兩端的電壓相當于電源的路端電壓，根據閉合電路歐姆定律可知，=，故B錯誤；C、切割磁感線的AB相當于電源，在AB內部電流方向由B向A，故金屬棒A相當于電源正極，故與A接近的電容器M板帶正電，故C正確；D、由B分析知，AB兩端的電壓為，好電容器兩端的電壓也是，故電容器所帶電荷量Q=CU=，故D正確．故選：CD．【點評】本題的關鍵要掌握轉動切割感應電動勢公式E=BL2ω，知道切割磁感線的那部分導體相當于電源，導體兩端電壓相當于電源的路端電壓．2.如下左圖所示為“探究加速度與力、質量的關系”實驗裝置圖。圖中A為小車，B為裝有砝碼的小桶，C為一端帶有定滑輪的長木板，小車通過紙帶與電火花打點計時器相連，計時器接50HZ交流電。小車的質量為m1，小桶（及砝碼）的質量為m2。（1）下列說法正確的是

。A．每次改變小車質量時，應重新平衡摩擦力

B．實驗時應先釋放小車后接通電源C．本實驗m2應遠大于m1

D．在用圖像探究加速度與質量關系時，應作a－圖像（2）實驗時，某同學由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a-F圖像，可能是上右圖中的圖線

。(選填“甲”、“乙”、“丙”)參考答案：（1）D

（2）丙3.甲、乙兩個物體從同一地點、沿同一直線同時做直線運動，其v—t圖象如圖所示，則

A．1s時甲和乙相遇B．2s時甲的速度方向反向C．2-6s內甲相對乙做勻速直線運動D．4s時乙的加速度方向反向參考答案：C4.(單選)伽利略用兩個對接的斜面進行實驗，一個斜面固定，讓小球從固定斜面上滾下，又滾上另一個傾角可以改變的斜面，斜面傾角逐漸改變至零，如圖所示。伽利略設計這個實驗的目的是為了說明A．如果沒有摩擦，小球將運動到與釋放時相同的高度

B．如果沒有摩擦，小球運動時機械能守恒

C．維持物體做勻速直線運動并不需要力

D．如果物體不受到力，就不會運動參考答案：C5.如右圖所示，質量為m的球置于斜面上，被一豎直擋板擋?。F用一個力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度為a的勻加速直線運動，忽略一切摩擦，以下說法正確的是()A．若加速度足夠小，豎直擋板對球的彈力可能為零B．若加速度足夠大，斜面對球的彈力可能為零C．斜面和擋板對球的彈力的合力等于maD．若F增大，斜面對球的彈力仍然保持不變參考答案：D解析：隔離球，分析受力，將小球所受斜面支持力沿水平方向和豎直二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，m為在水平傳送帶上被傳送的小物塊（可視為質點），A為終端皮帶輪，已知皮帶輪半徑為r，傳送帶與皮帶輪間不會打滑。若物塊被水平拋出，則A輪每秒的轉數至少是A．

B．

C．

D．參考答案：C7.用不同頻率的光照射某金屬均產生光電效應，測量金屬遏止電壓Uc與入射光頻率，得到Uc-圖象，根據圖象求出該金屬的截止頻率c=

Hz，普朗克常量h=

J·s.參考答案：5.0×1014

6.4×10-348.如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t＝0時刻的波形。已知x＝0處的質點振動周期為0.2s，該簡諧波的波速為_____m/s，x＝2m處的質點在0.15s時偏離平衡位置的位移為_____cm。參考答案：

(1).20

(2).－10【分析】由圖讀出波長，由公式求出波速；波向x軸正方向傳播，運用波形的平移法判斷質點在0.15s時的位置，即可求出其位移；【詳解】由題可知波形周期為：，波長為：，根據公式可知波速為：；，由波形圖可知經過，x＝2m處的質點處于波谷處，則此時刻偏離平衡位置的位移為?！军c睛】本題由波動圖象讀出波長、周期求出波速，同時注意波形的平移法是波的圖象中常用的方法，要熟練掌握。9.（多選）質量為m的小球由輕繩a和b系于一輕質木架上的A點和C點，如圖所示。當輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉動時，小球在水平面內作勻速圓周運動，繩a在豎直方向、繩b在水平方向。當小球運動在圖示位置時．繩b被燒斷的同時桿也停止轉動，則(

)A．小球仍在水平面內作勻速圓周運動

B．在繩被燒斷瞬間，a繩中張力突然增大C．若角速度ω較小，小球在垂直于平面ABC的豎直平面內擺動D．若角速度ω較大，小球可以在垂直于平面ABC的豎直平面內作圓周運動參考答案：BCD10.在測定勻變速直線運動加速度的實驗中，選定一條紙帶如圖所示，每相鄰兩個記數點之間有四個點未打出，其中0、1、2、3、4、5、6都為記數點，電源頻率為50HZ．測得：x1=1.40cm，x2=1.90cm，x3=2.38cm，x4=2.88cm，x5=3.39cm，x6=3.87cm．（1）在計時器打出點4時，小車的速度為：v4=0.314m/s．（2）該勻變速直線運動的加速度的大小a=0.496m/s2．（結果均保留三位有效數字）參考答案：考點：測定勻變速直線運動的加速度．版權所有專題：實驗題；直線運動規律專題．分析：根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上4點時小車的瞬時速度大?。獯穑航猓弘娫搭l率為50Hz，打點時間間隔是0.02s，由于兩相鄰計數點間有四個點未畫出，相鄰計數點間的時間間隔t=0.02×5=0.1s，勻變速直線運動某段時間內的平均速度等于該段時間中間時刻的瞬時速度，在計時器打出點4時，小車的速度為：v4==≈0.314m/s；由勻變速直線運動的推論公式：△x=at2可知，加速度的大小：a===≈0.496m/s2，故答案為：0.314；0.496．11.如圖所示為一圓拱橋，最高點的半徑為40m。一輛質量為1.2×103kg的小車，以10m／s的速度經過拱橋的最高點。此時車對橋頂部的壓力大小為_________N；當過最高點的車速等于_________m/s時，車對橋面的壓力恰好為零。（取g=10m／s2）參考答案：

20

12.當光照射到光敏電阻上時，光敏電阻的阻值

（填“變大”、“不變”或“變小”）。半導體熱敏電阻是利用半導體材料的電阻率隨

變化而改變的特性制成的。

參考答案：答案：變??；溫度解析：光敏電阻和熱敏電阻均為半導體材料的電阻，半導體材料的電阻率隨溫度升高而減小。

13.一礦井深125m，在井口每隔一相同的時間落下一個小球，當第11個小球剛從井口開始下落時，第1個小球恰好到達井底，則：（1）相鄰兩個小球下落的時間間隔時

s；（2）這時第3個球與第5個小球相距

m。（g?。﹨⒖即鸢福喝?、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(8分)如圖所示，有四列簡諧波同時沿x軸正方向傳播，波速分別是v、2v、3v和4v，a、b是x軸上所給定的兩點，且ab＝l。在t時刻a、b兩點間四列波的波形分別如圖所示，則由該時刻起a點出現波峰的先后順序依次是圖

；頻率由高到低的先后順序依次是圖

。參考答案：

BDCA

DBCA15.（簡答）質量,M=3kg的長木板放在光滑的水平面t..在水平悄力F=11N作用下由靜止開始向右運動.如圖11所示,當速度達到1m/s2將質量m=4kg的物塊輕輕放到本板的右端.已知物塊與木板間摩擦因數μ=0.2,物塊可視為質點.(g=10m/s2,).求：(1)物塊剛放置木板上時,物塊和木板加速度分別為多大？(2)木板至少多長物塊才能與木板最終保持相對靜止？(3)物塊與木板相對靜止后物塊受到摩擦力大??？參考答案：(1)1(2)0.5m（3）6.29N牛頓運動定律的綜合應用；勻變速直線運動的位移與時間的關系．解析：(1)放上物塊后，物體加速度

板的加速度

(2)當兩物體達速度相等后保持相對靜止，故

∴t=1秒

1秒內木板位移物塊位移，所以板長L=x1-x2=0.5m（3）相對靜止后，對整體

，對物塊f=ma∴f=44/7=6.29N（1）由牛頓第二定律可以求出加速度．

（2）由勻變速直線運動的速度公式與位移公式可以求出位移．

（3）由牛頓第二定律可以求出摩擦力．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(19分)如圖所示.真空中有以（r,O）為圓心，半徑為r的圓柱形勻強磁場區域，在軸上方，該區域的邊緣沒有磁場，磁場的磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面向里，在y=r的虛線上方足夠大的范圍內，有水平向左的勻強電場，電場強度的大小為E。從O點向紙面內所有各個方向發射速率相同的質子，設質子在磁場中的偏轉半徑也為r，已知質子的電荷量為e，質量為m。不計重力、阻力及質子間的相互作用力，求：(1)質子射入磁場時的速度大小(2)所有質子中到達y軸正半軸的最大縱坐標值(3)速度方向與軸正方向斜向下成300角（如圖中所示）射入磁場的質子到達y軸的坐標位置參考答案：解析：⑴質子射入磁場后做勻速圓周運動，有…………（2分）可得：……………………（2分）

⑵速度方向沿y軸負方向射入磁場的質子到達y軸正半軸的最大縱坐標為y，質子在磁場經

圓弧后再經歷勻速運動以速度垂直于電場方向進入電場……………（1分）

沿電場方向

……………………（1分）

………………………（1分）

得

………………（1分）

垂直電場方向

……………………（2分）

得

……………………（2分）

⑶質子在磁場中轉過120°角后從P點垂直電場線進入電場，如圖所示，……………（1分）

P點距軸的距離為

……（1分）

因此可得質子在電場中運動的時間為……………（2分）

在方向質子做勻速直線運動，因此有……（2分）

質子到達軸的位置坐標為……………（1分）17.(2)．如圖所示，電荷量均為＋q、質量分別為m和2m的小球A和B，中間連接質量不計的細繩，在豎直方向的勻強電場中以速度v0勻速上升，某時刻細繩突然斷開．求：(1)電場強度大小及細繩斷開后兩球A、B的加速度；(2)當球B速度為零時，球A的速度大小。參考答案：(1)設電場強度為E，把小球A、B看作一個系統，由于繩未斷前兩球均做勻速運動，則，細繩斷后，根據牛頓第二定律得，方向向上；,(負號表示方向向下）．(2)細繩斷開前后兩繩組成的系統滿足合外力為零，所以系統總動量守恒．設B球速度為零時，A球的速度為vA，根據動量守恒定律得18.如圖，傳送帶AB總長為l=10m，與一個半徑為R=0.4m的光滑1/4圓軌道BC相切于B點。傳送帶速度恒為v=6m/s，方向向右?，F有一