山東省聊城市冠縣第一職業(yè)高級(jí)中學(xué)2021年高三物理期末試題含解析

山東省聊城市冠縣第一職業(yè)高級(jí)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.（多選）關(guān)于電場(chǎng)和磁場(chǎng)，以下說(shuō)法正確的是（

）A．電流在磁場(chǎng)中某點(diǎn)不受磁場(chǎng)力作用，則該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零B．電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與放在該點(diǎn)的正試探電荷所受電場(chǎng)力方向相同C．磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與放在該點(diǎn)通電導(dǎo)線受力方向相同D．試探電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)不受電場(chǎng)力的作用，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定為零參考答案：BD2.如右圖，在光滑水平面上有一質(zhì)量為的足夠長(zhǎng)的木板，其上疊放一質(zhì)量為的木塊。假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力相等?，F(xiàn)給木塊施加一隨時(shí)間增大的水平力（是常數(shù)），木板和木塊加速度的大小分別為和，下列反映和變化的圖線中正確的是(

)參考答案：A3.如圖所示，人在岸上用輕繩拉船，若人勻速行進(jìn)，則船將做(

)A.勻速運(yùn)動(dòng)

B.勻加速運(yùn)動(dòng)C.變加速運(yùn)動(dòng)

D.減速運(yùn)動(dòng)參考答案：答案：C

解析：由速度的分解可得：v船=v人/cosθ，隨著θ的增大，v船增大，所以船將做變加速運(yùn)動(dòng)。4.（單選）如圖所示電路中，電源電壓u=311sin100t（V），A、B間接有“220V440W”的電暖寶、“220V220W”的抽油煙機(jī)、交流電壓表及保險(xiǎn)絲。下列說(shuō)法正確的是A．交流電壓表的示數(shù)為311VB．電路要正常工作，保險(xiǎn)絲的額定電流不能小于3AC．電暖寶發(fā)熱功率是抽油煙機(jī)發(fā)熱功率的2倍D．1min抽油煙機(jī)消耗的電能為1.32×104J[參考答案：DA、交流電壓表的示數(shù)為有效值為220V，故A錯(cuò)誤；B、由公式P=UI知電路要正常工作，干路中電流為3A，所以保險(xiǎn)絲的額定電流不能小于3A，故B錯(cuò)誤；C、電暖寶是純電阻，而抽油煙機(jī)是非純電阻，故C錯(cuò)誤；D、1min抽油煙機(jī)消耗的電能為，故D正確故選D。5.如圖所示，甲、乙為兩個(gè)獨(dú)立電源的路端電壓與通過(guò)它們的電流I的關(guān)系圖象（外電路均為純電阻電路），下列說(shuō)法中正確的是A．路端電壓都為U0時(shí)，它們的外電阻相等B．電流都是I0時(shí)，兩電源的內(nèi)電壓相等C．電源甲的電動(dòng)勢(shì)大于電源乙的電動(dòng)勢(shì)D．電源甲的內(nèi)阻小于電源乙的內(nèi)阻參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，兩光滑斜面在B處連接，小球由A處?kù)o止釋放，經(jīng)過(guò)B、C兩點(diǎn)時(shí)速度大小分別為3m/s和4m/s,AB=BC。設(shè)球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)前后速度大小不變，則球在AB、BC段的加速度大小之比為

，球由A運(yùn)動(dòng)到C的平均速率為

m/s。參考答案：9：7；2.1設(shè)AB=BC＝x，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，AB段有：；BC段有：，聯(lián)立得；根據(jù)平均速率公式可知兩段的平均速率分別為：所以全程的平均速度為?！究键c(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律、平均速率7.質(zhì)點(diǎn)在直線A、B、C上作勻變速直線運(yùn)動(dòng)（圖2），若在A點(diǎn)時(shí)的速度是5m/s，經(jīng)3s到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度是14m/s，若再經(jīng)過(guò)4s到達(dá)C點(diǎn)，則它到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度是______m/s.參考答案：268.質(zhì)量為30㎏的小孩推著質(zhì)量為10㎏的冰車，在水平冰面上以2m/s的速度滑行．不計(jì)冰面摩擦，若小孩突然以5m/s的速度(對(duì)地)將冰車推出后，小孩的速度變?yōu)開______m/s，這一過(guò)程中小孩對(duì)冰車所做的功為______J．參考答案：9.2013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(guò)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

10.某星球密度與地球相同，又知其表面重力加速度為地球表面重力加速度的2倍，則該星球的質(zhì)量是地球質(zhì)量的

倍。參考答案：

811.如圖，高為0.3m的水平通道內(nèi)，有一個(gè)與之等高的質(zhì)量為M＝2.4kg表面光滑的立方體，長(zhǎng)為L(zhǎng)＝0.2m的輕桿下端用鉸鏈連接于O點(diǎn)，O點(diǎn)固定在水平地面上豎直擋板的底部（擋板的寬度可忽略），輕桿的上端連著質(zhì)量為m＝0.6kg的小球，小球靠在立方體左側(cè)。為了輕桿與水平地面夾角α＝37°時(shí)立方體平衡，作用在立方體上的水平推力F1應(yīng)為

N，若立方體在F2＝9N的水平推力作用下從上述位置由靜止開始向左運(yùn)動(dòng)，至剛要與擋板相碰的過(guò)程中，立方體對(duì)小球做功為

J。參考答案：8,0.67212.氫原子能級(jí)如圖所示，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，該氫離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(guò)程中，可能輻射

種不同頻率的光子。參考答案：13.6eV（3分）

3（3分）解析：要使一個(gè)處于基態(tài)的氫原子釋放出一個(gè)電子而變成氫離子，該氫原子需要吸收的能量至少等于氫原子的電離能13.6eV。一群處于n=4能級(jí)的氫原子躍遷到n=2的狀態(tài)過(guò)程中，可能輻射2+1=3種不同頻率的光子。13.（8分）如圖所示，用多用電表研究光敏電阻的阻值與光照強(qiáng)弱的關(guān)系。①應(yīng)將多用電表的選擇開關(guān)置于

檔；②將紅表筆插入

接線孔（填“+”或“-”）；③將一光敏電阻接在多用電表兩表筆上，用光照射光敏電阻時(shí)表針的偏角為θ，現(xiàn)用手掌擋住部分光線，表針的偏角變?yōu)棣取?，則可判斷θ

θ′(填“＜”,“＝”或“＞”)；④測(cè)試后應(yīng)將選擇開關(guān)置于

檔。參考答案：

答案：①歐姆；②“＋”；③

>；④OFF或交流電壓最高

(每空2分)。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)用多用電表的歐姆檔來(lái)測(cè)量電壓表的內(nèi)阻，如圖甲所示．先將選擇開關(guān)旋至倍率“×100”檔，紅、黑表筆短接調(diào)零后進(jìn)行測(cè)量，紅表筆應(yīng)接電壓表的

接線柱（選填“+”或“﹣”），測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，電壓表的電阻為

Ω．該同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，有以下器材可供選擇：A．電流表（0～0.6A～3A）B．電壓表（0～3V）C．滑動(dòng)變阻器R（0～15Ω，5A）D．滑動(dòng)變阻器R′（0～50Ω，1A）E．定值電阻R0為1ΩF．開關(guān)S及導(dǎo)線若干本次實(shí)驗(yàn)的原理圖如圖丙，則滑動(dòng)變阻器應(yīng)選

（填器材前的字母序號(hào)）．按照原理圖連接好線路后進(jìn)行測(cè)量，測(cè)得數(shù)據(jù)如下表所示．待測(cè)量12345I/A0.110.200.300.400.50U/V1.371.351.331.321.29由上表數(shù)據(jù)可看出，電壓表示數(shù)變化不明顯，試分析引起情況的原因是

．現(xiàn)將上述器材的連線略加改動(dòng)就可使電壓表的示數(shù)變化更明顯，請(qǐng)?jiān)趫D丁中按改動(dòng)后的原理圖完成連線．參考答案：解：（1）用多用電表的歐姆檔時(shí)內(nèi)部電源被接通，且黑表筆接內(nèi)部電源的正極，即電流從歐姆表的黑表筆流出，從電壓表的正極流入，則紅表筆接電壓表的負(fù)極．歐姆表表盤示數(shù)為40，選擇開關(guān)旋到“×100”檔，即倍率為100，則最后讀數(shù)為：100×40=4000Ω（2）待測(cè)電阻的電阻值比較大，為了能有效控制電路，并且能方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選小電阻C；路端電壓隨電路電流的增大而減小，由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，實(shí)驗(yàn)時(shí)電壓表示數(shù)變化太小，這是由于電源內(nèi)阻太小造成的；為使電壓表示數(shù)變化明顯，可以把定值電阻與電源串聯(lián)組成等效電源，這樣可以增大電源內(nèi)阻，使電壓表示數(shù)變化明顯，電路圖如圖所示：故答案為：（1）﹣；4000；（2）C；電源的內(nèi)阻太?。浑娐穲D如圖所示．【考點(diǎn)】測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻；伏安法測(cè)電阻．【分析】（1）歐姆表是測(cè)量電阻的儀表，把被測(cè)電阻串聯(lián)在紅黑表筆之間，歐姆表電流是從黑表筆流出紅表筆流入．歐姆表的測(cè)量值等于表盤示數(shù)乘以倍率．（2）為方便實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器；根據(jù)閉合電路歐姆定律分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，然后答題；如果電源內(nèi)阻太小，則電壓表示數(shù)變化不明顯，可以給電源串聯(lián)一個(gè)定值電阻組成等效電源，增大電源內(nèi)阻，使電壓表示數(shù)變化明顯．15.用如圖14所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，有輸出電壓為6V、頻率為50Hz的交流電和輸出電壓為6V的直流電兩種。質(zhì)量為0.300kg的重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（g取9.8m/s2）下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：A．按照?qǐng)D示的裝置安裝器件；B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到輸出電壓為6V的直流電上；C．松開手釋放紙帶，然后接通電源開關(guān)，打出一條紙帶；D．更換紙帶重做幾次，選擇清晰的紙帶進(jìn)行測(cè)量；E．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能。（1）指出其中操作不當(dāng)?shù)囊粋€(gè)步驟，將其對(duì)應(yīng)的字母填在下面的空行內(nèi)，并寫上正確的步驟。

（2）實(shí)驗(yàn)中得到如圖15所示的紙帶，根據(jù)紙帶可計(jì)算得知，重錘從B點(diǎn)到D點(diǎn)過(guò)程中重力勢(shì)能減少量等于

J。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（3）在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢(shì)能總是大于重錘動(dòng)能的增加量，其原因主要是

。參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．E5【答案解析】（1）B：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)該使用交流電.

(或

C：應(yīng)該先通電再釋放紙帶)

（2）

0.271（0.269～0.275可算正確，有效數(shù)字不對(duì)不給分）（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在摩擦阻力

解析：：（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用的幾個(gè)注意事項(xiàng)，要檢查打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個(gè)限位孔和紙帶的運(yùn)動(dòng)方向一致，該實(shí)驗(yàn)中，要在同一條豎直線上；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)該使用4～6V的交流電；要先接通電源開關(guān)，然后松開手釋放紙帶，該次序不能顛倒．因此，以上的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)的三個(gè)操作步驟都有問(wèn)題．正確的方法應(yīng)該是：A：按照?qǐng)D示的裝置安裝器件后，要檢查打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個(gè)限位孔是否在同一條豎直線上；

B：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)該使用交流電；C：要先接通電源開關(guān)，然后松開手釋放紙帶，該次序不能顛倒．

（2）重錘從B點(diǎn)到D點(diǎn)過(guò)程中重力勢(shì)能減少量：△EP＝mg△h＝0.3×9.8×(4.42+4.80)×10?2＝0.271J（3）在該實(shí)驗(yàn)中，由于摩擦力、空氣阻力等阻力的存在，重錘減小的重力勢(shì)能總是稍稍大于重錘動(dòng)能的增加量；若重錘減小的重力勢(shì)能總是大于重錘動(dòng)能的增加量，而且比較明顯，就要考慮阻力太大的原因．在該實(shí)驗(yàn)過(guò)程的步驟A中，沒有檢查打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個(gè)限位孔是否在同一條豎直線上，導(dǎo)致摩擦力太大，應(yīng)該是導(dǎo)致誤差太大的主要原因．【思路點(diǎn)撥】（1）在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，總共涉及到：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用，紙帶的數(shù)據(jù)處理和驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律這幾項(xiàng)內(nèi)容，特別是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用的幾個(gè)注意事項(xiàng)，更是考查的重點(diǎn)，（1）和（3）就是這些方面．（2）計(jì)算重力勢(shì)能的減小，使用公式△EP=mg△h．（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用的幾個(gè)注意事項(xiàng)，是和它有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中的重點(diǎn)之一，像該題中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用的幾個(gè)注意事項(xiàng)都存在一定的問(wèn)題；（2）計(jì)算重錘在B點(diǎn)的速度和在D點(diǎn)的速度，要使用到紙帶的數(shù)據(jù)處理的方法，即：某段過(guò)程中的中點(diǎn)時(shí)刻的即時(shí)速度，等于該段時(shí)間內(nèi)的平均速度．（3）該考題涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，計(jì)算較簡(jiǎn)單，屬于中檔題目．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，質(zhì)量的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m。用大小為30N，沿水平方向的外力拉此物體，經(jīng)拉至B處。(取)(1)求物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)用大小為20N，與水平方向成45°的力斜向上拉此物體，使物體從A處由靜止開始運(yùn)動(dòng)并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時(shí)間t。參考答案：(1)0.5（5分）,

(2).（5分）17.如圖甲所示，平行正對(duì)金屬板中心線O處有一粒子源，能連續(xù)不斷發(fā)出質(zhì)量為m、電量為q、速度為的帶正電的粒子，所有粒子均沿兩板中心線射入板間，在緊靠板的上方等腰三角形PQR內(nèi)有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三角形的對(duì)稱軸與兩板中心線重合，且∠RPQ=30°．兩板間不加電壓時(shí)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)軌跡恰好與PR邊相切，如圖中所示．當(dāng)在兩板間加如圖乙所示的周期性變化的電壓時(shí)，t=0時(shí)刻進(jìn)入板間的粒子恰好能從板邊緣進(jìn)入磁場(chǎng)．已知板長(zhǎng)為L(zhǎng)，板間距離為2d，PQ長(zhǎng)度為6d，不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用．求：。(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的