山西省呂梁市賈家莊中學(xué)2021年高三物理期末試題含解析

山西省呂梁市賈家莊中學(xué)2021年高三物理期末試題含解析一、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.圖甲是回旋加速器，其核心部分是兩個(gè)“D”形金屬盒，在加速帶電粒子時(shí)，兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場中，并分別與高頻電源相連，帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能Ek隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，若忽略帶電粒子在電場中的加速時(shí)間，則下列判斷中正確的（

）

A．Ek－t圖中應(yīng)有t4－t3=t3－t2=t2－t1

B．高頻電源的變化周期應(yīng)該等于tn－tn-1

C．在粒子的質(zhì)量m、電荷量q、磁感應(yīng)強(qiáng)度B及“D”形金屬盒的半徑不變的情況下，粒子的加速次數(shù)越多，粒子的最大動(dòng)能一定越大

D．要使粒子獲得的最大動(dòng)能增大，可以增大“D”形金屬的半徑參考答案：AD2.如圖所示是一種研究劈的作用的裝置，托盤A固定在細(xì)桿上，細(xì)桿放在固定的圓孔中，下端有滾輪，細(xì)桿只能在豎直方向上移動(dòng)，在與托盤連接的滾輪正下面的底座上也固定一個(gè)滾輪，輕質(zhì)劈放在兩滾輪之間，劈背的寬度為a，側(cè)面的長度為l，劈尖上固定的細(xì)線通過滑輪懸掛質(zhì)量為m的砝碼，調(diào)整托盤上所放砝碼的質(zhì)量M，可以使劈在任何位置時(shí)都不發(fā)生移動(dòng)．忽略一切摩擦和劈、托盤、細(xì)桿與滾輪的重力，若a＝l，試求M是m的多少倍？參考答案：3.如圖所示，單擺擺球的質(zhì)量為m，擺球從最大位移A處由靜止開始釋放，擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)的速度為v，已知重力加速度為g。則（

） A．?dāng)[球從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中重力做功為B．?dāng)[球在A點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率為0C．?dāng)[球運(yùn)動(dòng)到B時(shí)重力的瞬時(shí)功率是mgvD．?dāng)[球從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中重力的瞬時(shí)功率不斷增大參考答案：AB4.(單選題)關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力，下列說法中正確的是（）A．物體運(yùn)動(dòng)速度變化越快，加速度越大B．做直線運(yùn)動(dòng)的物體受到的合外力一定是恒力C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度不變D．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在任意一段時(shí)間內(nèi)速度變化的方向是不相同的參考答案：A解：A、加速度是反映速度變化快慢的物理量．加速度大，速度變化快．故A正確．B、只要合力與速度的方向在同一直線上，物體就做直線運(yùn)動(dòng)，合力的大小可以變化，例如加速度減小的加速直線運(yùn)動(dòng)．故B錯(cuò)誤．C、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度是向心加速度，向心加速度的方向始終指向圓心，方向時(shí)刻改變，故加速度是時(shí)刻改變的．故C錯(cuò)誤．D、速度變化的方向就是加速度的方向，加速度不變化，速度變化的方向就不變，平拋運(yùn)動(dòng)的加速度是重力加速度，大小方向都不變，故做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在任意一段時(shí)間內(nèi)速度變化的方向是相同的．故D錯(cuò)誤．故選A．5.汽車以某一速度經(jīng)過拱橋頂端的瞬間（）A．處于超重狀態(tài)，重力增大 B．處于超重狀態(tài)，重力不變C．處于失重狀態(tài)，重力減小 D．處于失重狀態(tài)，重力不變參考答案：D解：汽車過拱橋，做圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)，重力和支持力的合力提供向心力，方向指向圓心，故汽車的加速度的方向向下，處于失重狀態(tài)．而汽車受到重力并沒有發(fā)生變化．故D正確．故選：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)打出的一條紙帶如圖所示，圖中的點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，圖上注明了各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離的測量結(jié)果，所接交流電源的頻率為50Hz。（1）兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔：Δt＝________s。（2）打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)小車的速度：vB＝_________m/s。（3）物體勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a＝_________m/s2。參考答案：（1）Δt＝0.1s。（2）vB＝0.5175m/s。（3）a＝1.58m/s2。7.如圖所示，在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，用波長為5.30×10－7m的激光，屏上點(diǎn)距雙縫和的路程差為7.95×10－7m。則在這里出現(xiàn)的應(yīng)是__________（填“明條紋”或“暗條紋”）?，F(xiàn)改用波長為6.30×10－7m的激光進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，保持其他條件不變，則屏上的條紋間距將_________（填“變寬”、“變窄”或“不變”）。參考答案：暗條紋（2分）；變寬（2分）8.電磁波在真空中的傳播速度是_____________m/s。有一電臺發(fā)射的電磁波的頻率范圍是535.0kHz到1605kHz，則它發(fā)射的電磁波的最長波長是________________m。

參考答案：答案：3.0×108；5.61×102

9.據(jù)報(bào)道：1978年澳大利亞科學(xué)家利用5m長的電磁軌道炮，將質(zhì)量為3.3g的彈丸以5.9km/s的高速發(fā)射獲得成功。假設(shè)彈丸在軌道炮內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，彈丸所受的合力為_________N。如果每分鐘能發(fā)射6顆彈丸，該電磁軌道炮的輸出功率約為＿＿＿＿＿Ｗ。參考答案：1.15×104

N；

5.74×103

W。10.鐳核(Ra)經(jīng)過一系列α衰變和β衰變，變成鉛核(Pb)，其中經(jīng)過α衰變的次數(shù)是_____，鐳核(Ra)衰變成鉛核(Pb)的過程中損失了_______個(gè)中子．參考答案：51611.如圖所示，氣缸中封閉著溫度為127℃的空氣，一重物用輕繩經(jīng)輕滑輪跟氣缸中的活塞相連接，不計(jì)一切摩擦，重物和活塞都處于平衡狀態(tài)，這時(shí)活塞離氣缸底的高度為10cm。如果缸內(nèi)空氣溫度降為87℃，則重物將上升

cm；該過程適用的氣體定律是

（填“玻意耳定律”或“查理定律”或“蓋·呂薩克定律”）。參考答案：1；蓋·呂薩克定律12.下圖是某同學(xué)在做直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶．①已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為_________；②ABCD是紙帶上四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出．O、B兩點(diǎn)間的A點(diǎn)不小心被墨水弄臟了看不到．從圖中讀出B、C兩點(diǎn)間距SBC=________；若A點(diǎn)與B點(diǎn)之間的距離滿足SAB=________，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，可以判斷A點(diǎn)到D點(diǎn)間的運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，且根據(jù)數(shù)據(jù)可計(jì)算出該段位移的加速度a=____(保留兩位有效數(shù)字)．參考答案：①0.02s②0.90cm，0.70cm，5.0m/s2

解析：：（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s．

（2）由圖示刻度尺可知，其分度值為1mm，B、C兩點(diǎn)間的距離s=2.60cm-1.70cm=0.90cm；如果滿足，則為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，所以根據(jù)△x=aT2可得：物體的加速度a==5.0m/s223、如圖所示，長L的輕直桿兩端分別固定小球A和B，A、B都可以看作質(zhì)點(diǎn)，它們的質(zhì)量分別為2m和m。A球靠在光滑的豎直墻面上，B球放置在光滑水平地面上，桿與豎直墻面的夾角為37o?，F(xiàn)將AB球由靜止釋放，A、B滑至桿與豎直墻面的夾角為53o時(shí)，vA：vB＝____________，A球運(yùn)動(dòng)的速度大小為____________。參考答案：

4：3，（或0.559）三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“用油膜法估測分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，將一滴油酸酒精溶液滴入事先灑有均勻痱子粉的水槽中，待油膜充分散開后，在玻璃板上描出油膜的輪廓，隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀如圖所示。坐標(biāo)紙上正方形小方格的邊長為10mm，該油膜的面積是______m2；已知油酸灑精溶液中油酸濃度為0.2%，400滴油酸酒精溶液滴入量筒后的體積是1.2ml，則油酸分子的直徑為_______m，(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)參考答案：(1).8.0×10－4

(2).7.5×10－915.(6分)在做“測定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度”的實(shí)驗(yàn)中，取下一段如圖所示的紙帶研究其運(yùn)動(dòng)情況。設(shè)O點(diǎn)為計(jì)數(shù)的起始點(diǎn)，在四個(gè)連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)中，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，若物體做理想的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)“A”與起始點(diǎn)O之間的距離s1為

cm，打計(jì)數(shù)點(diǎn)“A”時(shí)物體的瞬時(shí)速度為

m/s，物體的加速度為

m/s2（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）。

參考答案：

答案：4.00；0.500；2.00四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一卡車拖掛一相同質(zhì)量的車廂，在水平直道上以v0=12m/s的速度勻速行駛，其所受阻力可視為與車重成正比，與速度無關(guān)。某時(shí)刻，車廂脫落，并以大小為a=2m/s2的加速度減速滑行。在車廂脫落t=3s后，司機(jī)才發(fā)覺并緊急剎車，剎車時(shí)阻力為正常行駛時(shí)的3倍。假設(shè)剎車前牽引力不變，求卡車和車廂都停下后兩者之間的距離。參考答案：△x=36m17.用兩個(gè)大小相同的小球在光滑水平上的正碰來“探究碰撞中的不變量”實(shí)驗(yàn)，入射小球m1=15g，原來靜止的被碰小球m2=10g，由實(shí)驗(yàn)測得它們在碰撞前后的x–t圖象如圖所示。①求碰撞前、后系統(tǒng)的總動(dòng)量p和p′；②通過計(jì)算得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么。參考答案：①p=m1v1=0.015kg·m/s、p′=m1v1′+m2v2′=0.015kg·m/s（3分）②通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)：兩小球碰撞前后的