山西省朔州市泥河中學(xué)2021年高三物理期末試題含解析

山西省朔州市泥河中學(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.如圖所示，在光滑水平面上并排放著兩個(gè)長(zhǎng)方體形木塊P、Q，它們的質(zhì)量分別為m1、m2，且m1∶m2=2∶1。先用水平力F1向右推P，然后改用水平力F2向左推Q，已知F1、F2大小相等。兩次推動(dòng)過(guò)程中，P、Q間彈力的大小依次為N1、N2，則N1∶N2是Ａ．N1∶N2=1∶2

B.

N1∶N2=2∶1Ｃ．N1∶N2=1∶1

Ｄ．N1∶N2=4∶1參考答案：A先整體后隔離可以快速解答此題。由牛頓第二定律可得，（第一次）；（第二次）；又m1∶m2=2∶1，F(xiàn)1、F2大小相等，解得N1∶N2=1∶2，選項(xiàng)A正確。2.（多選）對(duì)牛頓第二定律的理解，正確的是

A．如果一個(gè)物體同時(shí)受到兩個(gè)力的作用，則這兩個(gè)力各自產(chǎn)生的加速度互不影響

B．如果一個(gè)物體同時(shí)受到幾個(gè)力的作用，則這個(gè)物體的加速度等于所受各力單獨(dú)作用在物體上時(shí)產(chǎn)生加速度的矢量和

C．平拋運(yùn)動(dòng)中豎直方向的重力不影響水平方向的勻速運(yùn)動(dòng)D．物體的質(zhì)量與物體所受的合力成正比，與物體的加速度成反比參考答案：ABC3.（多選）兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的分子僅在分子力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，直至不再靠近。在此過(guò)程中，下列說(shuō)法不正確的是

A分子力先增大，后一直減小

B.分子力先做正功，后做負(fù)功C.分子動(dòng)能先增大，后減小

D.分子勢(shì)能先增大，后減小參考答案：AD

解析：A、當(dāng)分子間距大于平衡間距時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，隨著距離的減小，分子間的作用力先增大，后減小，平衡位置時(shí)作用力為零；而小于平衡位置時(shí)，分子間為斥力，分子力一直增大；故A錯(cuò)誤；B、兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的分子僅在分子力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，直至不再靠近的過(guò)程中，分子力先是引力后是斥力，故先做正功后做負(fù)功，故B正確；C、只有分子力做功，先做正功后做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理，動(dòng)能先增加后減小，故C正確；D、分子力先做正功后做負(fù)功；分子力做功等于分子勢(shì)能的減小量；故分子勢(shì)能先減小后增加，故D錯(cuò)誤；本題選不正確的，故選：AD4.水平拋出A、B兩個(gè)小球，B的拋出點(diǎn)在A的拋出點(diǎn)的正下方，兩個(gè)小球的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，不計(jì)空氣阻力。要使兩個(gè)小球在空中發(fā)生碰撞，必須A．使兩球質(zhì)量相等B．同時(shí)拋出兩個(gè)小球C．先拋出A球，后拋出B球

D．使A球的拋出速度大于B球的拋出速度參考答案：C5.（多選）關(guān)于振動(dòng)和波動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是(

)A．單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期與擺球的質(zhì)量有關(guān)B．部隊(duì)過(guò)橋不能齊步走而要便步走，是為了避免橋梁發(fā)生共振現(xiàn)象C．在波的干涉中，振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)位移不一定始終最大D．各種波均會(huì)發(fā)生偏振現(xiàn)象E．我們?cè)诘厍蛏辖邮盏絹?lái)自遙遠(yuǎn)星球的光波的波長(zhǎng)變長(zhǎng)，可以判斷該星球正在距離我們遠(yuǎn)去參考答案：BCE二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一只表頭的滿偏電流Ig=1mA，內(nèi)阻rg=30Ω，現(xiàn)將表頭改裝成電流、電壓兩用表，如圖所示，R1=0.05Ω，R2=2.97kΩ。（1）閉合電鍵S，接入Oa兩端時(shí)是_______表，量程為_(kāi)______；（2）斷開(kāi)電鍵S，接入Ob兩端時(shí)是_______表，量程為_(kāi)______。參考答案：7.下列核反應(yīng)中，X1是

、X2是

，其中發(fā)生核裂變反應(yīng)的是

。①

②

參考答案：中子、氘核8.在研究摩擦力特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中，將質(zhì)量為0.52kg木塊放在水平長(zhǎng)木板上，如圖甲所示，用力沿水平方向拉木塊，拉力從0開(kāi)始逐漸增大．分別用力傳感器采集拉力和木塊受到的摩擦力，并用計(jì)算機(jī)繪制出摩擦力f隨拉力F的變化圖象，如圖乙所示．（g=10m/s2）可測(cè)得木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

。參考答案：0.6

9.某同學(xué)用DIS系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)室做“單擺的周期T與擺長(zhǎng)L的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，通過(guò)計(jì)算機(jī)描繪出兩次實(shí)驗(yàn)中的單擺的振動(dòng)圖像，由圖可知，兩次實(shí)驗(yàn)中單擺的頻率之比=

▲

；兩單擺擺長(zhǎng)之比▲

．參考答案：4:3

（2分）；

9:1610.1919年盧瑟福通過(guò)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，第一次完成了原子核的人工轉(zhuǎn)變，并由此發(fā)現(xiàn)______________。圖中A為放射源發(fā)出的射線，銀箔的作用是吸收______________。參考答案：質(zhì)子，α粒子

11.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形abc導(dǎo)線框懸掛于水平輕桿一端，離桿左端1/3處有固定轉(zhuǎn)軸O，桿另一端通過(guò)細(xì)線連接地面．導(dǎo)線框處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，且與磁場(chǎng)垂直．當(dāng)線圈中逆時(shí)針電流為I時(shí)，bc邊所受安培力的大小及方向是___________________；接地細(xì)線對(duì)桿的拉力為_(kāi)___________．

參考答案：BIL向上；

mg/212.某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為μ，密度為ρ，NA為阿伏加德羅常數(shù)，則每單位體積中這種物質(zhì)所包含的分子數(shù)目是___________．若這種物質(zhì)的分子是一個(gè)挨一個(gè)排列的，則它的直徑約為_(kāi)_________。參考答案：；或

()13.某同學(xué)做了如圖所示的探究性實(shí)驗(yàn)，U形管左口管套有一小氣球，管內(nèi)裝有水銀，當(dāng)在右管內(nèi)再注入一些水銀時(shí)，氣球?qū)⒐牡酶?。假設(shè)封閉氣體與外界絕熱，則在注入水銀時(shí)，封閉氣體的體積________，壓強(qiáng)________，溫度________，內(nèi)能_______。（填“增大”、“減小”、“升高”、“降低”或“不變”）參考答案：減小增大升高增大注入水銀，封閉氣體的壓強(qiáng)變大，水銀對(duì)氣體做功，氣體體積減小，由于封閉氣體與外界絕熱，所以氣體內(nèi)能增大，溫度升高。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)擬探究小燈泡L的伏安特性曲線，可供選用的器材如下：①小燈泡L，規(guī)格“4.5V．0.5A”；②電流表A，量程0.6A，內(nèi)阻r約為0.2Ω;③電壓表V，量程15V，內(nèi)阻約為15kΩ；④滑動(dòng)變阻器R，阻值范圍0~10Ω；⑤學(xué)生電源E，電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì)；⑥開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干.（1）甲同學(xué)設(shè)計(jì)了下圖(左圖)所示的電路進(jìn)行測(cè)量，請(qǐng)按照左邊電路圖把實(shí)物圖中未完成的連線補(bǔ)充完整.（2）乙同學(xué)經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)精度不高，又從實(shí)驗(yàn)室找來(lái)Ig=100μA,Rg=1000Ω的靈敏電流計(jì)和電阻箱（0—99999.9Ω），想把靈敏電流計(jì)改裝成量程為5V的電壓表，需要把電阻箱調(diào)成

Ω的阻值，并與靈敏電流計(jì)

（填“串”或“并”）聯(lián)在電路中來(lái)替代實(shí)驗(yàn)中的電壓表.（3）乙同學(xué)用改裝的電壓表實(shí)驗(yàn)得到數(shù)據(jù)，現(xiàn)要以縱坐標(biāo)表示通過(guò)電流表A的電流I，橫坐標(biāo)表示通過(guò)靈敏電流計(jì)的電流IG，畫(huà)出I-IG圖線，他已經(jīng)把數(shù)據(jù)畫(huà)在坐標(biāo)紙上，請(qǐng)幫他把圖線畫(huà)出來(lái).（4）乙同學(xué)通過(guò)查找資料發(fā)現(xiàn)同等型號(hào)的小燈泡的燈絲在27℃時(shí)電阻是2.1Ω，并且小燈泡燈絲電阻值與燈絲溫度的關(guān)系為R=k(273+t)，k為比例常數(shù)。請(qǐng)估算靈敏電流表的電流IG=60μA時(shí)該燈泡燈絲的溫度約為

℃。參考答案：（1）（3分）（2）49000Ω（2分）

串聯(lián)

（1分）（3）（3分）連成折線的不給分，連成光滑曲線即可給分（4）840~870均可（3分）2）改裝成電壓表要串聯(lián)分壓電阻，R=（Ω）。（4）已知小燈泡燈絲在27℃時(shí)電阻是2.1Ω，由小燈泡燈絲電阻值與燈絲溫度的關(guān)系為R=k（273+t），可得2.1=k（273+27），解出k=0.007，再根據(jù)圖線讀出IG=60μA時(shí)對(duì)應(yīng)電流，可求得小燈泡電阻，代入小燈泡燈絲電阻值與燈絲溫度的關(guān)系即可解得燈絲的溫度。15.（18分）圖1是“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置，通過(guò)描點(diǎn)畫(huà)出平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。（1）以下實(shí)驗(yàn)過(guò)程的一些做法，其中合理的有________.a.安裝斜槽軌道，使其末端保持水平b.每次小球釋放的初始位置可以任意選擇c.每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放d.為描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡描繪的點(diǎn)可以用折線連接（2）實(shí)驗(yàn)得到平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，在軌跡上取一些點(diǎn)，以平拋起點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，測(cè)量它們的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y，圖2中y-x圖象能說(shuō)明平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線的是_________.（3）圖3是某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫(huà)出的平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，O為平拋起點(diǎn)，在軌跡上任取三點(diǎn)A、B、C,測(cè)得A、B兩點(diǎn)水平距離為40.0cm，則平拋小球的初速度為_(kāi)_____m/s,若C點(diǎn)的豎直坐標(biāo)為60.0cm，則小球在C點(diǎn)的速度為_(kāi)_____m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，g取10m/s2）.

參考答案：（1）a、c；（2）c（3）2.0；4.0，四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一水平光滑、距地面高為h、邊長(zhǎng)為a的正方形MNPQ桌面上，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的不可伸長(zhǎng)的輕繩連接質(zhì)量分別為mA、mB的A、B兩小球，兩小球在繩子拉力的作用下，繞繩子上的某點(diǎn)O以不同的線速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心O與桌面中心重合，已知mA＝0.5kg，L＝1.2m，LAO＝0.8m，a＝2.1m，h＝1.25m，A球的速度大小vA＝0.4m/s，重力加速度g取10m/s2，求：(1)繩子上的拉力F以及B球的質(zhì)量mB；(2)若當(dāng)繩子與MN平行時(shí)突然斷開(kāi)，則經(jīng)過(guò)1.5s兩球的水平距離；(3)兩小球落至地面時(shí)，落點(diǎn)間的距離．參考答案：17.如圖所示，在y＞0的空間中，存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E；在y＜0的空間中，存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小也為E，一電子（－e，m）在y軸上的P（0，d）點(diǎn)以沿x軸正方向的初速度v0開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，不計(jì)電子重力，求：

（1）電子第一次經(jīng)過(guò)x軸的坐標(biāo)值；

（2）請(qǐng)?jiān)趫D上畫(huà)出電子在一個(gè)周期內(nèi)的大致運(yùn)動(dòng)軌跡；

（3）電子在y方向上分別運(yùn)動(dòng)的周期；

（4）電子運(yùn)動(dòng)的軌跡與x軸的各個(gè)交點(diǎn)中，任意兩個(gè)相鄰交點(diǎn)間的距離．參考答案：（1）在y＞0空間中，沿x軸正方向以v0的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿y軸負(fù)方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)其加速度大小為a，則

解得：，

因此電子第一次經(jīng)過(guò)x軸的坐標(biāo)值為（，0）

（2）電子軌跡如右圖所示．（3分）

在y＜0空間中，沿x軸正方向仍以v-0的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿y軸負(fù)方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)其加速度大小也為a，由對(duì)稱性可知：

電子在y軸方向速度減小為零時(shí)的時(shí)間t2=t1=

電子沿x軸方向移動(dòng)的距離為x2=x1=

（3）電子在y軸方向的運(yùn)動(dòng)周期為T=2(t1＋t2)=

（4）電子運(yùn)動(dòng)軌跡在x軸上的任意兩個(gè)相鄰交點(diǎn)間的距離為

s=2x1=

18.如圖所示，小球甲從傾角θ＝30°的光滑斜面上高h(yuǎn)＝5cm的A點(diǎn)由靜止釋放，同時(shí)小球乙自C點(diǎn)以速度v0沿光滑水平面向左勻速運(yùn)動(dòng)，C點(diǎn)與斜面底端B處的距離L＝0.6m．甲滑下后能沿斜面底部的光滑小圓弧平穩(wěn)地朝乙追去，甲釋放后經(jīng)過(guò)