2021年內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市內(nèi)蒙古市巴林左旗林東第一中學(xué)高三物理期末試題含解析

2021年內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市內(nèi)蒙古市巴林左旗林東第一中學(xué)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.長木板A放在光滑的水平面上，物塊B以水平初速度v0從A的一端滑上A的水平上表面，它們在運(yùn)動(dòng)過程中的v－t圖線如圖6所示。則根據(jù)圖中所給出的已知數(shù)據(jù)v0、v1和t1，可以求出的物理量是

A．木板獲得的動(dòng)能 B．A、B組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能 C．木板所受的滑動(dòng)摩擦力大小 D．A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)參考答案：D2.(多選題)如圖所示，小車板面上的物體質(zhì)量為m＝8kg，它被一根水平方向上拉伸了的彈簧拉住而靜止在小車上，這時(shí)彈簧的彈力為6N．現(xiàn)沿水平向右的方向?qū)π≤囀┮宰饔昧?，使小車由靜止開始運(yùn)動(dòng)起來，運(yùn)動(dòng)中加速度由零逐漸增大到1m/s2，隨即以1m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．以下說法正確的是A．隨著拉力的增加，物體會在小車板上相對滑動(dòng)B．物體受到的摩擦力先減小后增大，最后不變C．當(dāng)小車加速度(向右)為0．75m/s2時(shí)，物體不受摩擦力作用D．小車以1m/s2的加速度向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體受到的摩擦力為8N參考答案：BC3.（多選）下列說法正確的是_______________.A．外界對物體做功時(shí)，物體的內(nèi)能可能減小B．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的運(yùn)動(dòng)C．當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子勢能隨分子間距離的減小而增大D．液體表面張力產(chǎn)生的原因，是液體表面層的分子分布比液體內(nèi)部緊密參考答案：4.如圖所示，虛線a、b、c表示三個(gè)等勢面，相鄰等勢面間的電勢差相等，即Uab=Ubc，實(shí)線為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場力作用下通過該區(qū)域的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、Q為軌跡上的兩點(diǎn)，則A．三個(gè)等勢面中，C的電勢最高B．質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的電勢能比在Q點(diǎn)大C．質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的動(dòng)能比在Q點(diǎn)大

D．質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的加速度比Q點(diǎn)小參考答案：B5.（單選）如圖所示，AB桿以恒定角速度ω繞A點(diǎn)在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)套在固定水平桿OC上的小環(huán)M運(yùn)動(dòng)，AO間距離為h．運(yùn)動(dòng)開始時(shí)AB桿在豎直位置，則經(jīng)過時(shí)間t（小環(huán)仍套在AB和OC桿上）小環(huán)M的速度大小為（）A．B．C．ωhD．ωhtg（ωt）參考答案：解：經(jīng)過時(shí)間t，角OAB為ωt，則AM的長度為，則AB桿上M點(diǎn)繞A點(diǎn)的線速度v=．將小環(huán)M的速度沿AB桿方向和垂直于AB桿方向分解，垂直于AB桿上分速度等于M點(diǎn)繞A點(diǎn)的線速度v，則小環(huán)M的速度=．故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．故選A．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）遠(yuǎn)古時(shí)代，取火是一件困難的事，火一般產(chǎn)生于雷擊或磷的自燃。隨著人類文明的進(jìn)步，出現(xiàn)了“鉆木取火”等方法。“鉆木取火”是通過

方式改變物體的內(nèi)能，把

轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能。參考答案：做功，機(jī)械能解析：做功可以增加物體的內(nèi)能7.馬拉著質(zhì)量為60kg的雪橇，從靜止開始用80s的時(shí)間沿平直冰面跑完1000m。設(shè)雪橇在運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力不變，并且它在開始運(yùn)動(dòng)的8s時(shí)間內(nèi)作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，從第8s末開始，馬拉雪橇做功的功率保持不變，繼續(xù)做直線運(yùn)動(dòng)，最后一段時(shí)間雪橇做的是勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為15m/s，已知開始運(yùn)動(dòng)的8s內(nèi)馬拉雪橇的平均功率是8s后功率的一半。則在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中馬拉雪橇做功的平均功率是

w；雪橇在運(yùn)動(dòng)過程中所受的阻力大小是

N。參考答案：687，48.28.2013年2月12日朝鮮進(jìn)行了第三次核試驗(yàn),韓美情報(bào)部門通過氙（Xe）和氪（Kr）等放射性氣體，判斷出朝鮮使用的核原料是鈾（U）還是钚（Pu），若核實(shí)驗(yàn)的核原料是，則①完成核反應(yīng)方程式

．②本次核試驗(yàn)釋放的能量大約相當(dāng)于7000噸TNT當(dāng)量，已知鈾核的質(zhì)量為235.0439u，中子質(zhì)量為1.0087u，鍶（Sr）核的質(zhì)量為89.9077u，氙（Xe）核的質(zhì)量為135.9072u，1u相當(dāng)于931.5MeV的能量，求一個(gè)原子裂變釋放的能量．參考答案：①根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可得：②該反應(yīng)的質(zhì)量虧損是：Δm=235.0439u+1.0087u—89.9077u—135.9072u—10×1.0087u=0.1507u根據(jù)愛因斯坦方程

ΔE=Δmc2=0.1507×931.5MeV=140.4MeV

9.如圖所示，一輛長L=2m,高h(yuǎn)=0.8m,質(zhì)量為M=12kg的平頂車，車頂面光滑，在牽引力為零時(shí)，仍在向前運(yùn)動(dòng)，設(shè)車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力與它對地面的壓力成正比，且比例系數(shù)μ=0.3。當(dāng)車速為v0=7m／s時(shí)，把一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）輕輕放在車頂?shù)那岸?，并開始計(jì)時(shí)。那么，經(jīng)過t=

s物塊離開平頂車；物塊落地時(shí)，落地點(diǎn)距車前端的距離為s=

m。參考答案：0.31;4.1610.我們繞發(fā)聲的音叉走一圈會聽到時(shí)強(qiáng)時(shí)弱的聲音，這是聲波的現(xiàn)象；如圖是不同頻率的水波通過相同的小孔所能達(dá)到區(qū)域的示意圖，則其中水波的頻率最大的是圖．參考答案：干涉，

C

11.假設(shè)太陽與地球之間充滿了水而不是真空，那么光從太陽到達(dá)地球要多花的時(shí)間是

▲s。已知太陽與地球的距離為km，水的折射率為1.33。參考答案：165

12.如圖5，斜面上有一木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，在木塊加一個(gè)垂直于斜面的力F之后，其靜摩擦力的大小變化是______。（填增大、不變、或減?。﹨⒖即鸢福?3.某同學(xué)想利用DIS測電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速和葉片長度，他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.該同學(xué)先在每一葉片邊緣粘上一小條長為△l的反光材料，當(dāng)葉片轉(zhuǎn)到某一位置時(shí)，光傳感器就可接收到反光材料反射的激光束，并在計(jì)箅機(jī)屏幕上顯示出矩形波，如圖乙所示.已知屏幕橫向每大格表示的時(shí)間為5.00×10-3s.則電風(fēng)扇勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為________s;若用游標(biāo)卡尺測得△l的長度如圖丙所示，則葉片長度為________m.參考答案：4.2×10-2；0.23：圖憶中光強(qiáng)-時(shí)間圖象周期為1.4×10-2s，電風(fēng)扇勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T＝3×1.4×10-2s。游標(biāo)卡尺測得△l的長度為35.1mm，反光時(shí)間為1.0×10-2s,電風(fēng)扇葉片頂端線速度υ=35.1m/s，由υ=解得葉片長度L=0.23m三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.小明同學(xué)想要設(shè)計(jì)一個(gè)既能測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻，又能測量定值電阻阻值的電路。他用了以下的實(shí)驗(yàn)器材中的一部分，設(shè)計(jì)出了圖(a)的電路圖：a．電流表A1(量程0.6A，內(nèi)阻很小)；電流表A2(量程300μA，內(nèi)阻rA=1000Ω)；b．滑動(dòng)變阻器R(0-20Ω)；c，兩個(gè)定值電阻R1=1000Ω，R2=9000Ω；d．待測電阻Rx；e．待測電源E(電動(dòng)勢約為3V，內(nèi)阻約為2Ω)f．開關(guān)和導(dǎo)線若干(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，與電流表A2串聯(lián)的定值電阻為___________(填“R1”或“R2”)(2)小明先用該電路測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻，將滑動(dòng)變阻器滑片移至最右端，閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，分別記錄電流表A1、A2的讀數(shù)I1、I2，得I1與I2的關(guān)系如圖(b)所示。根據(jù)圖線可得電源電動(dòng)勢E=___________V；電源內(nèi)阻r=___________Ω，(計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)(3)小明再用該電路測量定值電阻Rx的阻值，進(jìn)行了以下操作：①閉合開關(guān)S1、S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器到適當(dāng)阻值，記錄此時(shí)電流表A1示數(shù)Ia，電流表A2示數(shù)Ib；②斷開開關(guān)S2，保持滑動(dòng)變阻器阻值不變，記錄此時(shí)電流表A1示數(shù)Ic，電流表A2示數(shù)Id；后斷開S1；③根據(jù)上述數(shù)據(jù)可知計(jì)算定值電阻Rx的表達(dá)式為___________。若忽略偶然誤差，則用該方法測得的阻值與其真實(shí)值相比___________(填“偏大”、“偏小”或“相等”)參考答案：

(1).R2

(2).3.0

(3).2.1

(4).

(5).相等【詳解】（1）電流表A2與R2串聯(lián)，可改裝為量程為的電壓表，故選R2即可；（2）由圖可知電流表A2的讀數(shù)對應(yīng)的電壓值即為電源的電動(dòng)勢，則E=3.0V；內(nèi)阻（3）由題意可知：，；聯(lián)立解得；由以上分析可知，若考慮電流表A1內(nèi)阻的影響，則表達(dá)式列成：，，最后求得的Rx表達(dá)式不變，則用該方法測得的阻值與其真實(shí)值相比相等。15.（11分）學(xué)校開展研究性學(xué)習(xí)，某研究小組的同學(xué)根據(jù)所學(xué)的光學(xué)知識，設(shè)計(jì)了一個(gè)測量液體折射率的儀器，如圖所示。在一個(gè)圓盤上，過其圓心O作兩條互相垂直的直徑BC，EF，在半徑OA上，垂直盤面插下兩枚大頭針、并保持、位置不變，每次測量時(shí)讓圓盤的下半部分豎直進(jìn)入液體中，而且總使得液面與直徑BC相平，EF作為界面的法線，而后在圖中右上方區(qū)域觀察、的像，并在圓周上插上大頭針，使正好擋住、，同學(xué)們通過計(jì)算，預(yù)先在圓周EC部分刻好了折射率的值，這樣只要根據(jù)所插的位置，就可直接讀出液體折射率的值，則：

（1）若，與OC的夾角為300，則處所對應(yīng)的折射率的值為

；（2）圖中、兩位置哪一處所對應(yīng)的折射率值大?答：

；（3）作AO的延長線交于K，K處所對應(yīng)的折射率值應(yīng)為

。參考答案：（1）1.73；（2）；（3）1解析：由題意及圖形得折射率。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一根輕繩，兩端分別固定在豎直棒上相距為L的A、B兩點(diǎn)，一個(gè)質(zhì)量為m的光滑小圓環(huán)套在繩子上，當(dāng)豎直棒以一定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，圓環(huán)以A為圓心在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，這時(shí)輕繩上端與豎直棒成45夾角，如圖所示，求豎直棒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度．參考答案：17.(12分)如圖所示，足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置，間距為L，與水平面成θ角，導(dǎo)軌與固定電阻R1和R2相連，且R1=R2=R。R1支路串聯(lián)開關(guān)S，原來S閉合，勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面斜向上。有一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌垂直放置，接觸面粗糙且始終接觸良好，導(dǎo)體棒的有效電阻也為R?，F(xiàn)讓導(dǎo)體棒從靜止釋放沿導(dǎo)軌下滑，當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)速率為υ，此時(shí)整個(gè)電路消耗的電功率為重力功率的。重力加速度為g，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。試求：(1)在上述穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，導(dǎo)體棒中的電流I，以及磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。?2)當(dāng)斷開開關(guān)s后，導(dǎo)體棒ab所能達(dá)到的最大速率υ`是υ的多少倍?

參考答案：解析：(1)當(dāng)導(dǎo)體棒以速率υ勻速下滑時(shí)

電路中的總電阻

①(1分)

感應(yīng)電動(dòng)勢

E=BLυ②(1分)

導(dǎo)體棒中的電流

③(1分)

總電功率

④(1分)

重力功率

⑤(1分)

根據(jù)題意有

⑥

由①②③④⑤⑥解得：⑦(1分)

⑧(1分)

(2)由S斷開前的情況可知：⑨(1分)

S斷開后，當(dāng)導(dǎo)體棒以速率υ`勻速下滑時(shí)

總電阻

⑩(1分)