湖南省衡陽市洲市中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

湖南省衡陽市洲市中學(xué)2021-2022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15分．每小題只有一個選項符合題意1.一單色光照到某金屬表面時，有光電子從金屬表面逸出，下列說法中正確的是

A．只增大入射光的頻率，金屬逸出功將減小

B．只延長入射光照射時間，光電子的最大初動能將不變

C．只增大入射光的頻率，光電子的最大初動能將增大

D．只增大入射光的頻率，光電子逸出所經(jīng)歷的時間將縮短

E．只增大入射光的強度，單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目將增多參考答案：BCE由光電效應(yīng)發(fā)生的條件易知此題答案。A項中金屬的逸出功不變；D項中光電子逸出所經(jīng)歷的時間不變；選項BCE正確。2.“嫦娥三號”月球探測器與“嫦娥一號”和“嫦娥二號”繞月飛行不同，“嫦娥三號”實現(xiàn)了落月目標(biāo)．“嫦娥三號”發(fā)射升空后，著陸器攜帶巡視器，經(jīng)過奔月、環(huán)月最后著陸于月球表面，由巡視器（月球車）進行巡視探測．假設(shè)月球的半徑為R，月球表面的重力加速度為地球表面重力加速度的，“嫦娥三號”月球探測器的總質(zhì)量為m，“環(huán)月”運動過程可近似為勻速圓周運動，那么在“環(huán)月”運動過程中它的動能可能為（）A．mgRB．mgRC．mgRD．mgR參考答案：

考點：萬有引力定律及其應(yīng)用；功能關(guān)系．專題：萬有引力定律的應(yīng)用專題．分析：由萬有引力充當(dāng)向心力，知月球的最大環(huán)繞速度為v，再根據(jù)動能Ek=求出最大動能，從而得出答案．解答：解：由萬有引力充當(dāng)向心力，知月球的最大環(huán)繞速度為v==，即最大動能為=mgR，故環(huán)月動能可能為D；故選：D．點評：本題關(guān)鍵抓住萬有引力提供向心力，列式求解出線速度的最大值，再進行討論動能的大?。?.如圖所示，汽車以10m/s的速度勻速駛向路口，當(dāng)行駛至距路口停車線20m處時，綠燈還有3s熄滅，而該汽車在綠燈熄滅時剛好停在停車線處，則汽車運動的速度（v）—時間（t）圖象可能是參考答案：BC4.一宇宙飛船繞地心做半徑為r的勻速圓周運動，飛船艙內(nèi)有一質(zhì)量為m的人站在可稱體重的臺秤上．用R表示地球的半徑，g表示地球表面處的重力加速度，g′表示宇宙飛船所在處的地球引力加速度，F(xiàn)N表示人對秤的壓力，下面說法中正確的是（

）

A．g′＝0

B．g′＝g

C．FN＝0

D．FN＝mg參考答案：BC5.如圖7所示，甲、乙兩同學(xué)從河中O點出發(fā)，分別沿直線游到A點和B點后，立即沿原路線返回到O點，OA、OB分別與水流方向平行和垂直，且OA＝OB.若水流速度不變，兩人在靜水中游速相等，則他們所用時間t甲、t乙的大小關(guān)系為A．t甲<t乙

B．t甲＝t乙

C．t甲>t乙

D．無法確定參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在如圖所示的光電效應(yīng)現(xiàn)象中，光電管陰極K的極限頻率為v0，則陰極材料的逸出功等于__________；現(xiàn)用頻率大于v0的光照射在陰極上，當(dāng)在A、K之間加一數(shù)值為U的反向電壓時，光電流恰好為零，則光電子的最大初動能為_________；若入射光頻率為v(v>v0)，則光電子的最大初動能為_________.參考答案：hv0，（2分）

eU，（2分）

（7.一木塊靜止于光滑水平面上，一顆子彈沿水平方向飛來射入木塊中，當(dāng)子彈進入木塊深度最大值為2厘米時，木塊沿水平面恰好移動距離1厘米。在上述過程中系統(tǒng)損失的機械能與子彈損失的動能之比為

。參考答案：

答案：2:38.某小組做測定玻璃的折射率實驗，所用器材有：玻璃磚，大頭針，刻度尺，圓規(guī)，筆，白紙。①下列哪些措施能夠提高實驗準(zhǔn)確程度______。A.選用兩光學(xué)表面間距大的玻璃磚B.選用兩光學(xué)表面平行的玻璃磚C.選用粗的大頭針完成實驗D.插在玻璃磚同側(cè)的兩枚大頭針間的距離盡量大些②該小組用同一套器材完成了四次實驗，記錄的玻璃磚界線和四個大頭針扎下的孔洞如下圖所示，其中實驗操作正確的是______。③該小組選取了操作正確的實驗記錄，在白紙上畫出光線的徑跡，以入射點為圓心作圓，與入射光線、折射光線分別交于、點，再過、點作法線的垂線，垂足分別為、點，如圖所示，則玻璃的折射率______。（用圖中線段的字母表示）參考答案：

(1).AD

(2).D

(3).【詳解】采用插針法測定光的折射率的時候，應(yīng)選定光學(xué)表面間距大一些的玻璃磚，這樣光路圖會更加清晰，減小誤差，同時兩枚大頭針的距離盡量大一些，保證光線的直線度，因此AD正確，光學(xué)表面是否平行不影響該實驗的準(zhǔn)確度，因此B錯誤，應(yīng)選用細一點的大頭針因此C錯誤。根據(jù)光的折射定律可知當(dāng)選用平行的玻璃磚時出射光和入射光應(yīng)是平行光，又因發(fā)生了折射因此出射光的出射點應(yīng)相比入射光的延長線向左平移，因此D正確，ABC錯誤由折射定律可知折射率，，，聯(lián)立解得

9.如圖所示，將邊長為a、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形導(dǎo)線框豎直向上拋出，穿過寬度為b、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，磁場的方向垂直紙面向里。線框向上離開磁場時的速度剛好是進入磁場時速度的一半，線框離開磁場后繼續(xù)上升一段高度，然后落下并勻速進入磁場。整個運動過程中始終存在著大小恒定的空氣阻力Ff，且線框不發(fā)生轉(zhuǎn)動，則：線框在上升階段剛離開磁場時的速度v1=

，線框在上升階段通過磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q=

。參考答案：10.如圖所示,A、B兩物體相距S=5m時，A正以vA=4m/s的速度向右作勻速直線運動，而物體B此時速度vB=10m/s，隨即向右作勻減速直線運動，加速度大小a=2m/s2，由圖示位置開始計時，則A追上B需要的時間是________s，在追上之前，兩者之間的最大距離是________m。參考答案：答案：5

1411.（4分）如圖所示，沿波的傳播方向上有間距均為1m的13個質(zhì)點a、b、c、d、e、f、g、h、I、j、k、l、m，它們均靜止在各自的平衡位置。一列橫波以1m/s的速度水平向右傳播，在t=0時刻到達質(zhì)點a，且a開始由平衡位置向上振動，在t=1s時刻，質(zhì)點a第一次達到最高點，求：

（1）這列波的波長為_____________，周期為_________。（2）在下圖中畫出g點第一次向下達到最大位移時的波形圖象參考答案：（1）由題意知周期T=4S

波長λ=VT=4m

（2）當(dāng)g第一次到達最低點時波形圖如下12.如圖所示實驗裝置可實現(xiàn)原子核的人工轉(zhuǎn)變，當(dāng)裝置的容器內(nèi)通入氣體B時，熒光屏上觀察到閃光。圖中氣體B是__________，使熒光屏出現(xiàn)閃光的粒子是___________。參考答案：氮氣，質(zhì)子13.在光電效應(yīng)試驗中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長為，該金屬的逸出功為______。若用波長為（<0）單色光做實驗，則其截止電壓為______。已知電子的電荷量，真空中的光速和布朗克常量分別為e、c和h.參考答案：

（2）由和得由愛因斯坦質(zhì)能方程和得三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）一定質(zhì)量的理想氣體，在絕熱膨脹過程中

①對外做功5J，則其內(nèi)能（選填“增加”或“減少”）,

J.

②試從微觀角度分析其壓強變化情況。參考答案：答案：①減少，5；②氣體體積增大，則單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；內(nèi)能減少，則溫度降低，其分子運動的平均速率減小,則氣體的壓強減小。（4分要有四個要點各占1分；單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；溫度降低；分子運動的平均速率減??；氣體的壓強減小。）15.（4分）試通過分析比較，具有相同動能的中子和電子的物質(zhì)波波長的大小。參考答案：粒子的動量，物質(zhì)波的波長由，知，則。解析：物質(zhì)波的的波長為，要比較波長需要將中子和電子的動量用動能表示出來即，因為，所以，故。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在豎直平面內(nèi)建立一平面直角坐標(biāo)系xoy，x軸沿水平方向，如圖甲所示。第二象限內(nèi)有一水平向右的勻強電場，場強為E1。坐標(biāo)系的第一、四象限內(nèi)有一正交的勻強電場和勻強交變磁場，電場方向豎直向上，場強E2=1/2E1，勻強磁場方向垂直紙面。處在第三象限的某種發(fā)射裝置（圖中沒有畫出）豎直向上射出一個比荷=102C/kg的帶正電的粒子（可視為質(zhì)點），該粒子以v0=4m/s的速度從-x上的A點進入第二象限，并以v1=8m/s速度從+y上的C點沿水平方向進入第一象限。取粒子剛進入第一象限的時刻為0時刻，磁感應(yīng)強度按圖乙所示規(guī)律變化（以垂直紙面向外的磁場方向為正方向），g=10m/s2.試求：（1）帶電粒子運動到C點的縱坐標(biāo)值h及電場強度E1；（2）+x軸上有一點D,OD=OC，若帶電粒子在通過C點后的運動過程中不再越過y軸，要使其恰能沿x正方向通過D點，求磁感應(yīng)強度B0及其磁場的變化周期T0為多少？（3）要使帶電粒子通過C點后的運動過程中不再越過y軸，求交變磁場磁感應(yīng)強度B0和變化周期T0的乘積應(yīng)滿足的關(guān)系？參考答案：（1），

………（2分）

…（2分）,,

………（2分）（2）,所以帶電的粒子在第一象限將做勻速圓周運動,設(shè)粒子運動圓軌道半徑為R，周期為T,則可得

………（2分）使粒子從C點運動到D點，則有：，

…………（3分）

…………（2分）

，………（2分）(3)當(dāng)交變磁場周期取最大值而粒子不再越過y軸時可作如圖運動情形：由圖可知

………（2分）

………（2分）

………（2分）

17.如圖所示，質(zhì)量m，帶電量q（正電）的小球套在足夠長的水平絕緣直桿上，小球與桿的摩擦因數(shù)為μ，空間有水平的正交的勻強電場和磁場，電場強度為E，磁感強度B，令小球從靜止開始運動，試求：（1）當(dāng)小球的速度為多大時，其加速度最大？（2）小球的最大速度vm？參考答案：解：（1）當(dāng)摩擦力為零時加速度最大，此時洛倫茲力與重力平衡，彈力為零，故：qvB﹣mg=0，解得：v=；（2）當(dāng)摩擦力與電場力平衡時，小球的速度最大，根據(jù)平衡條件，有：qE﹣f=0qvmB﹣N﹣mg=0其中：f=μN聯(lián)立解得：vm=；答：（1）當(dāng)小球的速度為時，其加速度最大；（2）小球的最大速度vm為．【考點】帶電粒子在混合場中的運動；牛頓第二定律；洛侖茲力．【分析】（1）小球受重力、電場力、洛倫茲力、支持力和摩擦力，根據(jù)左手定則，洛倫茲力向上，當(dāng)洛倫茲力與重力平衡時，彈力為零，摩擦力為零，加速度最大；（2）當(dāng)摩擦力與電場力平衡時，速度最大，根據(jù)平衡條件列式求解．18.如圖所示，木塊A的質(zhì)量mA=1kg，足夠長的木板B質(zhì)量mB=4kg，質(zhì)量mC=4kg的木塊C置于木板B上，水平面光滑，B、C之間有摩擦．現(xiàn)使A以v0=12m/s的初速度向右運動，與B碰撞后以4m/s的速度彈回．（取g=10m/s2）①求B運動過程中的最大速度的大??；②碰撞后C在B上滑行了2m，求B、C之間的動摩擦因數(shù)．參考答案：考點： 動量守恒定律．專題： 動量定理應(yīng)用專題．分析： A與B發(fā)生碰撞B獲得速度，開始做勻減速直線運動，C開始做勻加速直線運動，當(dāng)BC速度相同時，兩者相對靜止，A與B碰后瞬間，B速度最大．B與C速度相同時，C速度最大，根據(jù)動量守恒和能量守恒求解C運動過程中的最大速度大小和整個過程中系統(tǒng)損失的機械能．解答： 解：（1）A與B碰后瞬間，B速度最大，由A、B系統(tǒng)動量守恒，取向右為正方向，由動