2021年湖南省婁底市白巖中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

2021年湖南省婁底市白巖中學(xué)高三物理下學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）人放風(fēng)箏，可使風(fēng)箏靜止在空中。如圖所示的四幅圖中，MN代表風(fēng)箏截面，PQ代表風(fēng)箏線，風(fēng)向水平，風(fēng)箏可能靜止的是參考答案：B2.以下說法的正確的是（

）A．光速不變?cè)硎仟M義相對(duì)論的兩個(gè)基本假設(shè)之一B．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí)，往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片以增加透射光的強(qiáng)度C．光在介質(zhì)中的速度大于光在真空中的速度

D．變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場；變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場

參考答案：A3.如圖甲，先將開關(guān)S擲向1，給平行板電容器C充電，穩(wěn)定后把S擲向2，電容器通過電阻R放電，電流傳感器將電流信息導(dǎo)入計(jì)算機(jī)，屏幕上顯示出電流I隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示。將電容器C兩板間的距離增大少許，其他條件不變，重新進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，得到的I-t圖象可能是

A. B.C. D.參考答案：C【詳解】將電容器間距變大，相當(dāng)于增大了板間距，根據(jù)平行板電容器決定式：，可知電容變小，則充電電量：變小，但充電完成后，電容器兩端電壓仍與電源電壓U相等，所以再次放電，初始時(shí)刻電流不變，但電量變小，圖面積代表電量，所以面積比圖乙小，ABD錯(cuò)誤C正確4.如圖所示，用輕繩吊一個(gè)重為G的小球，欲施一力F使小球在圖示位置平衡(θ<30°)，下列說法正確的是()A．力F最小值為GsinθB．若力F與繩拉力大小相等，力F方向與豎直方向必成θ角C．若力F與G大小相等，力F方向與豎直方向可能成θ角

D．若力F與G大小相等，力F方向與豎直方向可能成2θ角參考答案：ABD5.質(zhì)量為m的物體靜止在粗糙的水平地面上．現(xiàn)用一水平拉力使物體從靜止開始運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖所示．下列關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)過程，分析正確的是()A．0～t1內(nèi)拉力逐漸減小B．0～t1內(nèi)拉力對(duì)物體做負(fù)功C．在t1～t2時(shí)間內(nèi)拉力的功率為零D．在t1～t2時(shí)間內(nèi)合外力做功mv參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（19分）（1）同學(xué)們利用如題6圖1所示方法估測(cè)反應(yīng)時(shí)間。首先，甲同學(xué)捏住直尺上端，使直尺保持豎直狀態(tài)，直尺零刻度線位于乙同學(xué)的兩指之間。當(dāng)乙看見甲放開直尺時(shí)，立即用手指捏直尺，若捏住位置的刻度讀數(shù)為，則乙同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間為

（重力加速度為）?；谏鲜鲈?，某同學(xué)用直尺制作測(cè)量反應(yīng)時(shí)間的工具，若測(cè)量范圍為0～0.4s，則所用直尺的長度至少為

cm（取10m/s2）；若以相等時(shí)間間隔在該直尺的另一面標(biāo)記出表示反應(yīng)時(shí)間的刻度線，則每個(gè)時(shí)間間隔在直尺上對(duì)應(yīng)的長度是

的（選填“相等”或“不相等”）.參考答案：，80，不相等試題分析：①在人的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)直尺做自由落體運(yùn)動(dòng)，有，解得；②反應(yīng)時(shí)間最長為，需要直尺的長度為；③自由落體運(yùn)動(dòng)從計(jì)時(shí)開始連續(xù)相等時(shí)間的位移為1:4:9:16，而相等時(shí)間內(nèi)的位移為1:3:5:7，故長度不相等?？键c(diǎn)：本題考查研究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。7.氫原子能級(jí)如圖17所示，則要使一個(gè)處于基態(tài)的氫原子釋放出一個(gè)電子而變成為氫離子，該氫原子需要吸收的能量至少是___________eV；一群處于n=4能級(jí)的氫原子躍遷到n=2的狀態(tài)過程中，可能輻射___________種不同頻率的光子。圖17參考答案：13.6eV，38.光滑水平面上兩小球a、b用不可伸長的松弛細(xì)繩相連。開始時(shí)兩球靜止，給b球一個(gè)水平恒力拖動(dòng)B球運(yùn)動(dòng)直至繩被拉緊，然后兩球一起運(yùn)動(dòng)，在兩球一起運(yùn)動(dòng)過程中兩球的總動(dòng)量

(填“守恒”或“不守恒”)；系統(tǒng)的機(jī)械能

(填“守恒”或“不守恒”)。參考答案：不守恒，不守恒；9.19．如上右圖所示，物體A重30N，用F等于50N的力垂直壓在墻上靜止不動(dòng)，則物體A所受的摩擦力是

N；物體B重30N，受到F等于20N的水平推力靜止不動(dòng)，則物體B所受的摩擦力是

N。參考答案：30

2010.(4分)如圖所示，水平直線表示空氣與某種均勻介質(zhì)的分界面，與其垂直的為法線．一束單色光從空氣射向該介質(zhì)時(shí)，測(cè)得入射角i＝45。折射角r＝30。，則該均勻介質(zhì)的折射率n=_________；若同種單色光從該均勻介質(zhì)射向空氣，則當(dāng)入射角為__________時(shí)，恰好沒有光線射入空氣。參考答案：答案：11.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖（a）為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖．（所用交變電流的頻率為50Hz）（1）圖（b）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖，圖中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2．（保留三位有效數(shù)字）（2）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，一位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如圖所示。該圖線不通過原點(diǎn)，其主要原因是___________________________．（3）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的，數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345678小車加速度a/m·s–20.6330.5720.4970.4180.3320.2500.1670.101小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67小車質(zhì)量倒數(shù)4.003.453.032.502.001.411.000.60

請(qǐng)?jiān)诜礁褡鴺?biāo)紙中畫出圖線，

并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是

．參考答案：⑴0.510

⑵未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足12.如圖是磁帶錄音機(jī)的磁帶盒的示意圖，A、B為纏繞磁帶的兩個(gè)輪子，兩輪的半徑均為r，在放音結(jié)束時(shí)，磁帶全部繞到了B輪上，磁帶的外緣半徑R=3r，現(xiàn)在進(jìn)行倒帶，使磁帶繞到A輪上。倒帶時(shí)A輪是主動(dòng)輪，其角速度是恒定的，B輪是從動(dòng)輪，經(jīng)測(cè)定，磁帶全部繞到A輪桑需要時(shí)間為t，從開始倒帶到A、B兩輪的角速度相等的過程中，磁帶的運(yùn)動(dòng)速度

▲

（填“變大”、“變小”或“不變”），所需時(shí)間

▲

（填“大于”、“小于”或“等于”）。參考答案：13.如圖所示是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則x=1.5m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式y(tǒng)=

▲

cm，x=2.0m處質(zhì)點(diǎn)在0-1.5s內(nèi)通過的路程為

▲

cm。參考答案：、30三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“測(cè)定某電阻絲的電阻率”實(shí)驗(yàn)中①用螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲直徑，如圖所示，則電阻絲的直徑是________mm.②用多用表的歐姆擋粗測(cè)電阻絲的阻值，已知電阻絲阻值很大，約為20kΩ。下面給出的操作步驟中，合理的實(shí)驗(yàn)步驟順序是__________(填寫相應(yīng)的字母)a．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆擋調(diào)零旋鈕使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤上歐姆擋的零刻度b．將兩表筆分別連接到被測(cè)電阻絲的兩端，讀出阻值后，斷開兩表筆c．旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋的“×1k”擋d．旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使其尖端對(duì)準(zhǔn)“OFF”擋，并拔出兩表筆③若用電流表和電壓表精確測(cè)量此電阻絲的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供下列可供選用的器材：電壓表V(量程3V，內(nèi)阻約50kΩ)電流表A1(量程200μA，內(nèi)阻約200Ω)電流表A2(量程5mA，內(nèi)阻約20Ω)電流表A3(量程0.6A，內(nèi)阻約1Ω)滑動(dòng)變阻器R(最大值500Ω)電源E(電動(dòng)勢(shì)4.5V，內(nèi)阻約0.2Ω)開關(guān)S導(dǎo)線a．在所提供的電流表中應(yīng)選用________(填字母代號(hào))．b．在虛線框中畫出測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路．④根據(jù)上面測(cè)得的數(shù)據(jù)，即可求出該電阻絲的電阻率，若測(cè)得電阻絲長度為L，直徑為d，在③中正確操作后得到電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I，則該金屬絲的電阻率為__________．參考答案：(2)①0.641～0.643

②cabd③a.A1

b.測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路如圖

④15.硅光電池是一種可將光能轉(zhuǎn)換為電能的元件，某同學(xué)利用圖示電路探究某硅光電池的路端電壓U與電流I的關(guān)系。圖a中電阻R0=2Ω,，電壓表、電流表均視為理想電表。

（1）用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖b中的電路補(bǔ)充完整．

（2）實(shí)驗(yàn)一：用一定強(qiáng)度的光照射硅光電池，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，通過測(cè)量得到該電池的U-I曲線a，見圖c。由此可知此時(shí)該電池的電動(dòng)勢(shì)為____v；若調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，使電流小于200mA，則此時(shí)電源的內(nèi)阻為____Ω。

（3）實(shí)驗(yàn)二：減小實(shí)驗(yàn)一中的光照強(qiáng)度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測(cè)得U—I，曲線b，見圖c。當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的阻值調(diào)到該電路的路端電壓為1．5V時(shí)，滑動(dòng)變阻器R消耗的功率為____mW（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如果在示波器偏轉(zhuǎn)電極XX'和YY'上都沒加電壓，電子束從金屬板小孔射出后將沿直線運(yùn)動(dòng)，打在熒光屏上，在那里產(chǎn)生一個(gè)亮斑．如果在偏轉(zhuǎn)電極XX'上不加電壓，只在偏轉(zhuǎn)電極YY'上加電壓，電子在偏轉(zhuǎn)電極YY'的電場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)，離開偏轉(zhuǎn)電極YY'后沿直線前進(jìn)，打在熒光屏上的亮斑在豎直方向發(fā)生位移y'，如圖乙所示．（1）設(shè)偏轉(zhuǎn)電極YY'上的電壓為U、板間距離為d，極板長為l1，偏轉(zhuǎn)電極YY'到熒光屏的距離為l2．電子所帶電量為e、質(zhì)量為m，以v0的速度垂直電場強(qiáng)度方向射入勻強(qiáng)電場，如圖乙所示．試求y'＝？（2）設(shè)電子從陰極射出后，經(jīng)加速電場加速，加速電壓為U；從偏轉(zhuǎn)電場中射出時(shí)的偏移量為y．在技術(shù)上我們把偏轉(zhuǎn)電場內(nèi)單位電壓使電子產(chǎn)生的偏移量（即y/U）稱為示波管的靈敏度φ，試推導(dǎo)靈敏度的表達(dá)式，并提出提高靈敏度可以采用的方法．參考答案：（1）根據(jù)幾何知識(shí)可知y'＝y(tǒng)＋l2tanθ…………1電子在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間…………1偏移量

…………1設(shè)偏轉(zhuǎn)角度為θ，則…………1所以有…………1即…………1（2）電子在加速電場加速后，有，…………1得電子在YY'內(nèi)的加速度為，…………1電子在YY'內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：所以，偏轉(zhuǎn)位移…………1根據(jù)靈敏度的定義…………1根據(jù)的表達(dá)式可知，要提高示波管的靈敏度，可增加偏轉(zhuǎn)電極的長度、減小偏轉(zhuǎn)電極間距離或減小電子槍的加速高壓?！?17.如圖所示，平板A長L=5m，質(zhì)量M=5kg，放在水平桌面上，板右端與桌邊相齊.在A上距右端s=3m處放一物塊B（大小可忽略），其質(zhì)量m=2kg.已知A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1，A與桌面間和B與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.2，原來系統(tǒng)靜止。現(xiàn)在在板的右端施一大小恒定的水平力F持續(xù)作用在物體A上直到將A從B下抽出才撤去，且使B最后停于桌的右邊緣，求：

（1）物體B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是多少？

（2）力F的大小為多少？參考答案：（1）對(duì)B：μ1mg=ma