福建省福州市貴州錦屏中學(xué)2021年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

福建省福州市貴州錦屏中學(xué)2021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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.(單選)下列說(shuō)法中正確的是

A．光從光導(dǎo)纖維的內(nèi)芯射向外套時(shí)，只發(fā)生折射不發(fā)生反射B．第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)(4G)采用1880MHz-2690MHz間的四個(gè)頻段，該電磁波信號(hào)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間是均勻變化的C．飛機(jī)遠(yuǎn)離衛(wèi)星時(shí)，衛(wèi)星接收到飛機(jī)的信號(hào)頻率大于飛機(jī)發(fā)出的信號(hào)頻率D．狹義相對(duì)論中"動(dòng)鐘變慢"，可通過(guò)衛(wèi)星上的時(shí)鐘與地面上的時(shí)鐘對(duì)比進(jìn)行驗(yàn)證參考答案：D2.在里約奧運(yùn)會(huì)女子十米跳水決賽中，中國(guó)選手，四川妹子任茜為中國(guó)代表團(tuán)拿下里約澳元會(huì)的第20枚金牌，也成為了中國(guó)奧運(yùn)史上第一個(gè)00后冠軍．如圖所示，她在某次練習(xí)跳水時(shí)保持同一姿態(tài)在空中下落一段距離，重力對(duì)她做功950J，她克服阻力做功50J，任茜在此過(guò)程中（）A．動(dòng)能增加了950J B．動(dòng)能增加了1000JC．機(jī)械能減少了50J D．重力勢(shì)能減少了1000J參考答案：C【考點(diǎn)】功能關(guān)系．【分析】本題應(yīng)明確：物體重力做功多少，物體的重力勢(shì)能就減小多少．根據(jù)動(dòng)能定理確定動(dòng)能的變化．機(jī)械能減小量等于克服阻力做的功．【解答】解：A、重力做功950J，物體克服阻力做功50J，則由動(dòng)能定理可得，動(dòng)能增加Ek=J=900J，故AB錯(cuò)誤；C、除重力外，物體克服阻力做功50J，故機(jī)械能減小50J，故C正確；D、重力對(duì)物體做正功950J，則物體重力勢(shì)能減小950J．故D錯(cuò)誤；故選：C．3.如圖1所示的皮帶傳動(dòng)裝置中，甲、乙、丙三輪的軸均為水平軸，其中甲、丙兩輪半徑相等，乙輪半徑是丙輪半徑的一半．A、B、C三點(diǎn)分別是甲、乙、丙三輪的邊緣點(diǎn)，若傳動(dòng)中皮帶不打滑，則（

）A．A、B兩點(diǎn)的線速度大小之比為2：1

B．A、C兩點(diǎn)的角速度大小之比為1：2C．A、B兩點(diǎn)向心加速度大小之比為2：1

D．A、C兩點(diǎn)的向心加速度大小之比為1：4

圖1參考答案：BD4.如圖所示，一半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為，電量為的正電荷（重力忽略不計(jì)）以速度沿正對(duì)著圓心o的方向射入磁場(chǎng)，從磁場(chǎng)中射出時(shí)速度方向改變了θ角。磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（

）A．

B．C．

D．參考答案：B5.一興趣小組用如圖所示的“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置“探究加速度與物體的質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”．（1）這個(gè)實(shí)驗(yàn)用鉤碼受到的重力大小代替輕繩拉力的大小，并以輕繩的拉力作為小車(chē)所受到的合外力．為此，采取了下列措施，其中必要的是（）A．盡量使鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車(chē)的質(zhì)量

B．盡量使鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量C．適當(dāng)墊高長(zhǎng)木板有滑輪的一端

D．適當(dāng)墊高長(zhǎng)木板固定有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端（2）下圖是某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到的符合實(shí)驗(yàn)要求的一條紙帶，圖中相鄰兩點(diǎn)時(shí)間間隔均為0.1s，測(cè)得的結(jié)果如下圖所示，則實(shí)驗(yàn)中小車(chē)的加速度a=___________m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.(4分)如圖所示，在y軸上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的A、B兩點(diǎn)有等量同種點(diǎn)電荷+Q，在x軸上C點(diǎn)有點(diǎn)電荷-Q，且CO=OD，∠ADO=60°。則D點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

；若將點(diǎn)電荷-q從O移向C，其電勢(shì)能

。(選填：“增大”、“減小”或“不變”)參考答案：

答案：零；增大7.如圖所示是飲水器的自動(dòng)控制電路。左邊是一個(gè)在水溫較低時(shí)對(duì)水加熱的容器，內(nèi)有密封絕緣的電熱絲發(fā)熱器和接觸開(kāi)關(guān)S1。只要有水浸沒(méi)S1，它就會(huì)導(dǎo)通；水面低于S1時(shí)，不會(huì)加熱。（1）Rx是一個(gè)熱敏電阻，低溫時(shí)呈現(xiàn)高電阻，右邊P是一個(gè)___________（選填“與”、“或”、“非”）邏輯門(mén)，接在0～5V電源之間，圖中J是一個(gè)繼電器，可以控制發(fā)熱器工作與否。Ry是一個(gè)可變電阻，低溫時(shí)Rx應(yīng)_____________（選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”）Ry。（2）請(qǐng)闡述飲水機(jī)的自動(dòng)加熱原理：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。參考答案：（1）與；遠(yuǎn)大于。（每空2分）

（2）當(dāng)水溫較低時(shí)，Rx阻值較大，A為高電勢(shì)，且有水浸沒(méi)S1，B也為高電勢(shì)，則QC之間才有高電壓輸出，電磁繼電器有電流通過(guò)，將吸動(dòng)S2閉合，發(fā)熱器工作。（表述合理酌情給分）8.如圖所示，是在某實(shí)驗(yàn)過(guò)程中打出的一條紙帶，根據(jù)紙帶可以判斷或計(jì)算出：（1）若O端與運(yùn)動(dòng)物體相連，其中的D-H段，表示物體在做

運(yùn)動(dòng)；（2）如果這是在“探究做功與速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶，則需要計(jì)算紙帶中

段的速度，大小為

m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：（1）勻減速直線

（2分，只答減速運(yùn)動(dòng)給1分）（2）OC（2分）1.5m/s（2分）9.如圖，在斜面頂端先后水平拋出同一小球，第一次小球落到斜面中點(diǎn)，第二次小球落到斜面底端。則兩次小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比t1∶t2=___；兩次小球落到斜面上時(shí)動(dòng)能之比EK1∶EK2=_____。參考答案：；

10.(選修模塊3－5)（4分）氫原子的能級(jí)如圖所示，當(dāng)氫原子從n=4向n=2的能級(jí)躍遷時(shí)，輻射的光子照射在某金屬上，剛好能發(fā)生光電效應(yīng)，則該金屬的逸出功為

eV。現(xiàn)有一群處于n=5的能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷，在輻射出的各種頻率的光子中，能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)的頻率共有

種。

參考答案：

答案：2.55（2分）6（2分）11.(4分)陰極射線是從陰極射線管的陰極發(fā)出的高速運(yùn)動(dòng)的粒子流，這些微觀粒子是＿＿＿＿＿．若在如圖所示的陰極射線管中部加上垂直于紙面向里的磁場(chǎng)，陰極射線將＿＿＿＿＿(填“向上”“向下”“向里”“向外”)偏轉(zhuǎn)．參考答案：答案：電子，向下12.如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，n為量子數(shù)。在氫原子核外電子由量子數(shù)為2的軌道躍遷到量子數(shù)為3的軌道的過(guò)程中，將

（填“吸收”或“放出”）光子。若該光子恰能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，則一群處于量子數(shù)為4的激發(fā)態(tài)的氫原子在向基態(tài)躍遷過(guò)程中，有

種頻率的光子能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)。參考答案：吸收

（填“吸收”或“放出”）；

513.（4分）如圖所示，直角玻璃棱鏡中∠A=70°，入射光線垂直于AB面。已知玻璃的折射率為，光在AC面上反射后經(jīng)BC面反射從AC面第一次射出，則光線在BC面_______（填“發(fā)生”或“不發(fā)生”）全反射，光線從棱鏡AC邊第一次射入空氣時(shí)的折射角為_(kāi)______。參考答案：發(fā)生；450三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.“水立方”國(guó)家游泳中心是北京為2008年夏季奧運(yùn)會(huì)修建的主游泳館．水立方游泳館共有8條泳道的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)比賽用游泳池，游泳池長(zhǎng)50m、寬25m、水深3m．設(shè)水的摩爾質(zhì)量為M＝1.8×10-2kg／mol，試估算該游泳池中水分子數(shù)．參考答案：1.3×1032個(gè)解：游泳池中水的質(zhì)量為m，阿伏加德羅常數(shù)為，游泳池中水的總體積為。則游泳池中水的物質(zhì)的量為；所含的水分子數(shù)為個(gè)15.（9分）我國(guó)登月的“嫦娥計(jì)劃”已經(jīng)啟動(dòng)，2007年10月24日，我國(guó)自行研制的探月衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”探測(cè)器成功發(fā)射。相比較美國(guó)宇航員已經(jīng)多次登陸月球。而言，中國(guó)航天還有很多艱難的路要走。若一位物理學(xué)家通過(guò)電視機(jī)觀看宇航員登月球的情況，他發(fā)現(xiàn)在發(fā)射到月球上的一個(gè)儀器艙旁邊懸掛著一個(gè)重物在那里擺動(dòng),懸掛重物的繩長(zhǎng)跟宇航員的身高相仿,這位物理學(xué)家看了看自己的手表，測(cè)了一下時(shí)間，于是他估測(cè)出月球表面上的自由落體加速度。請(qǐng)?zhí)骄恳幌?他是怎樣估測(cè)的?參考答案：據(jù)宇航員的身高估測(cè)出擺長(zhǎng)；測(cè)出時(shí)間，數(shù)出擺動(dòng)次數(shù)，算得擺動(dòng)周期；據(jù)公式,求得月球的重力加速度。解析：據(jù)單擺周期公式,只要測(cè)出單擺擺長(zhǎng)和擺動(dòng)周期,即可測(cè)出月球表面上的自由落體加速度．據(jù)宇航員的身高估測(cè)出擺長(zhǎng)；測(cè)出時(shí)間，數(shù)出擺動(dòng)次數(shù)，算得擺動(dòng)周期；據(jù)公式求得月球的重力加速度。(9分)

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖33所示，在質(zhì)量為mB=30kg的車(chē)廂B內(nèi)緊靠右壁，放一質(zhì)量mA=20kg的小物體A（可視為質(zhì)點(diǎn)），對(duì)車(chē)廂B施加一水平向右的恒力F，且F=120N，使之從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。測(cè)得車(chē)廂B在最初t=2.0s內(nèi)移動(dòng)s=5.0m,且這段時(shí)間內(nèi)小物塊未與車(chē)廂壁發(fā)生過(guò)碰撞。車(chē)廂與地面間的摩擦忽略不計(jì)。（1）計(jì)算B在2.0s的加速度。（2）求t=2.0s末A的速度大小。（3）求t=2.0s內(nèi)A在B上滑動(dòng)的距離。參考答案：解：（1）設(shè)t=2.0s內(nèi)車(chē)廂的加速度為aB，由s=aBt2得aB=2.5m/s2．

（2）對(duì)B，由牛頓第二定律：F-f=mBaB，得f=45N．

對(duì)A據(jù)牛頓第二定律得A的加速度大小為aA=2.25m/s2

所以t=2.0s末A的速度大小為：VA=aAt=4.5m/s．

（3）在t=2.0s內(nèi)A運(yùn)動(dòng)的位移為SA=aAt2＝4.5m，

A在B上滑動(dòng)的距離△s=s-sA=0.5m17.如下圖所示，有一長(zhǎng)為L(zhǎng)右端開(kāi)口的圓柱形氣缸，一個(gè)質(zhì)量不計(jì)的薄活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，開(kāi)始時(shí)活塞處在離左端處，氣體溫度為270C，現(xiàn)對(duì)氣體加熱。(已知外界大氣壓恒為P。，絕對(duì)零度為-2730C，活塞阻力不計(jì))求：(1)活塞剛好到達(dá)最右端時(shí)，氣缸內(nèi)氣體的溫度。(2)當(dāng)加熱到4270C時(shí)，氣體的壓強(qiáng)。參考答案：（1）設(shè)氣缸的截面積為S，由等壓變化：=……（1）（2分）

=

得：T2=450K……（2）（2分）

（2）溫度升至右端后為等容變化：=……

（2分）ks5u

其中：P2=P0

T2=450K

T3=427+273=700K得：=

P3=P0……18.高速公路上甲、乙兩車(chē)在同一車(chē)道上同向行駛，甲車(chē)在前，乙車(chē)在后，速度均為v0=30m/s，距離s0=100m，t=0時(shí)刻甲車(chē)遇緊急情況后，甲、乙兩車(chē)的加速度隨時(shí)間變化如圖所示，取運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?。?）通過(guò)計(jì)算說(shuō)明兩車(chē)在0～9s內(nèi)會(huì)不會(huì)相撞？（2）在一個(gè)坐標(biāo)系中畫(huà)出甲乙的速度