安徽省阜陽市界首崇文中學(xué)2021年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

安徽省阜陽市界首崇文中學(xué)2021年高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、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1.一個(gè)25kg的小孩從高度為3.0m的滑梯頂端由靜止開始滑下，滑到底端時(shí)的速度為2.0m／s。取g＝10m／s2，關(guān)于力對(duì)小孩做的功，以下結(jié)果正確的是A．合外力做功50JB．阻力做功500JC．重力做功500JD．支持力做功50J參考答案：答案：A解析：合外力做功等于小孩動(dòng)能的變化量，即＝50J，選項(xiàng)A正確。重力做功為750J，阻力做功－250J，支持力不做功，選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤。2.二個(gè)電子各具有與磁場(chǎng)方向垂直的速度V、2V，則它們?cè)趧驈?qiáng)磁場(chǎng)中回旋的半徑之比和周期之比為：A．1∶2，1∶2

B．1∶2，1∶1

C．1∶1，1∶2

D．1∶1，1∶1

參考答案：B3.在如圖所示的位移(x)一時(shí)間(t)圖象和速度(v)一時(shí)間(t)圖象中，給出的四條圖線甲、乙、丙、丁分別代表四輛車由同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動(dòng)的情況，則下列說法正確的（

）A．甲車做曲線運(yùn)動(dòng)，乙車做直線運(yùn)動(dòng)B．0～t1時(shí)間內(nèi)，甲車通過的路程大于乙車通過的路程C．丙、丁兩車在t2時(shí)刻相距最遠(yuǎn)D．0～t2時(shí)間內(nèi)丙、丁兩車的平均速度相等參考答案：4.設(shè)物體運(yùn)動(dòng)的加速度為、速度為，位移為，現(xiàn)有四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)圖像如圖所示，t=0時(shí)刻物體的速度均為零，則其中物體做單向直線運(yùn)動(dòng)的圖像是參考答案：C5.（多選）下列說法正確的是（）A．β射線與γ射線一樣都是電磁波，但β射線的穿透本領(lǐng)遠(yuǎn)比γ射線弱B．玻爾將量子觀念引入原子領(lǐng)域，其理論能夠解釋氫原子光譜的特征C．氫原子的核外電子由離原子核較遠(yuǎn)的軌道躍遷到離核較近的軌道上時(shí)氫原子的能量減少D．在原子核中，比結(jié)合能越小表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固E．U衰變成Pb要經(jīng)過6次β衰變和8次α衰變參考答案：解：A、β射線不是電磁波，但β射線的穿透本領(lǐng)遠(yuǎn)比γ射線弱．故A錯(cuò)誤．B、玻爾原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念，成功地解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律．故B正確．C、氫原子的核外電子由離原子核較遠(yuǎn)的軌道躍遷到離核較近的軌道上時(shí)，軌道半徑減小，原子能量減?。蔆正確．D、在原子核中，比結(jié)合能越大表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固．故D錯(cuò)誤．E、根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒知，鈾核（92238U）衰變?yōu)殂U核（86206Pb）要經(jīng)過8次α衰變和6次β衰變，故E正確；故選：BCE．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動(dòng)，重物落地后，物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）。從紙帶上便于測(cè)量的點(diǎn)開始，每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖議所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz。（1）通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)

和

之間某時(shí)刻開始減速。（2）物塊減速運(yùn)動(dòng)過程中加速度的大小為=

m/s2，若用來計(jì)算物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)（g為重力加速度），則計(jì)算結(jié)果比動(dòng)摩擦因數(shù)的真實(shí)值

（填“偏大”或“偏小”）。參考答案：6

和

7

，

2.0

m/s2

。

偏大

7.（4分）有質(zhì)量的物體周圍存在著引力場(chǎng)。萬有引力和庫侖力有類似的規(guī)律，因此我們可以用定義靜電場(chǎng)強(qiáng)度的方法來定義引力場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)。由此可得，與質(zhì)量為M的質(zhì)點(diǎn)相距r處的引力場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的表達(dá)式為EG=____________（萬有引力恒量用G表示）。參考答案：答案：8.某同學(xué)在某次實(shí)驗(yàn)中用多用表測(cè)得電阻絲的電阻如圖所示，選擇的倍率為“×10”，可知金屬絲的電阻R=

Ω；如果在測(cè)量中，指針的偏角太小，應(yīng)該

（填“增大”或“減小”）參考答案：9.．2011年11月3日，中國自行研制的神舟八號(hào)飛船與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器在距地球343km的軌道實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)接。神舟八號(hào)飛船遠(yuǎn)地點(diǎn)處圓軌道速度

（選填“大于”、“小于”或“等于”）近地點(diǎn)處圓軌道速度；假設(shè)神舟八號(hào)在近圓軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，離地高度為H，地球表面重力加速度為g、地球半徑為R，則神舟八號(hào)的運(yùn)行速度為

。參考答案：小于

10.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，t＝0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示，t＝0.2s時(shí)刻的波形如圖中的虛線所示，則此列簡諧橫波的波速為

m/s.

參考答案：（1）10(4n+1)

n=0、1、2、3……（3分）11.據(jù)新華社報(bào)道，由我國自行設(shè)計(jì)、研制的世界第一套全超導(dǎo)核聚變實(shí)驗(yàn)裝置(又稱“人造太陽”)已完成了首次工程調(diào)試。其中“人造太陽”的核反應(yīng)方程式是，則X為__________，已知的質(zhì)量為的質(zhì)量為的質(zhì)量為，X的質(zhì)量為，真空中的光速為c，則在此核反應(yīng)過程中釋放的核能為______________。參考答案：由核反應(yīng)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知X為中子，即，由可得核反應(yīng)過程中釋放的核能。12.如圖所示是研究光電效應(yīng)規(guī)律的電路。圖中標(biāo)有A和K的為光電管，其中K為陰極，A為陽極?，F(xiàn)接通電源，用光子能量為10.5eV的光照射陰極K，電流計(jì)中有示數(shù)，若將滑動(dòng)變阻器的滑片P緩慢向右滑動(dòng)，電流計(jì)的讀數(shù)逐漸減小，當(dāng)滑至某一位置時(shí)電流計(jì)的讀數(shù)恰好為零，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為6.0V；則光電管陰極材料的逸出功為_______eV，現(xiàn)保持滑片P位置不變，增大入射光的強(qiáng)度，電流計(jì)的讀數(shù)_______。(選填“為零”、或“不為零”)參考答案：4.5（2分）

為零

（2分13.（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?！般@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)能三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.利用如圖所示裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，已知物體A和B的質(zhì)量分別為M和m，分別系在一條跨過光滑定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩兩端(M>m），其中1、2是兩個(gè)光電門．讓系統(tǒng)由靜止開始運(yùn)動(dòng)；已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間.。①、實(shí)驗(yàn)研究的對(duì)象是

（選填“A”或者“B”或者“AB”②實(shí)驗(yàn)中除了記錄物體B通過兩光電門時(shí)的速度v1、v2外； 還需要測(cè)量的物理量是____

____．③、用已知量和測(cè)量量寫出驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式：

________________________________________________．參考答案：①AB

2分

②兩個(gè)光電門之間的距離h

2分

③2分15.將一單擺裝置豎直懸于某一深度為h（未知）且開口向下的固定小筒中（單擺的下部分露出筒外），如圖甲所示。將懸線拉離平衡位置一個(gè)小角度后由靜止釋放，設(shè)單擺擺動(dòng)過程中懸線不會(huì)碰到筒壁。如果本實(shí)驗(yàn)的長度測(cè)量工具只能測(cè)量出筒下端口到擺球球心之間的距離l，并通過改變l而測(cè)出對(duì)應(yīng)的擺動(dòng)周期T，再以T2為縱軸、l為橫軸，作出T2-l圖像，則可以由此圖像得出小筒的深度h和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭。

（1）如果實(shí)驗(yàn)中所得到的T2-l圖像如圖乙所示，那么對(duì)應(yīng)的圖像應(yīng)該是a、b、c中的_____________。

（2）由圖像可知，小筒的深度h＝________m；當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭＝_________m/s2。

參考答案：（1）a；

（2）0.3

、

9.86(9.87)

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.天文學(xué)家將相距較近、僅在彼此的引力作用下運(yùn)行的兩顆恒星稱為雙星。雙星系統(tǒng)在銀河系中很普遍。經(jīng)觀測(cè)某雙星系統(tǒng)中兩顆恒星A、B圍繞它們連線上的某一固定點(diǎn)分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期均為T。已知恒星A、B之間的距離為L，A、B的質(zhì)量之比2：1，萬有引力常量為G，求：（1）恒星A做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑RA；（2）雙星的總質(zhì)量M。ks5u…參考答案：解:設(shè)兩顆恒星的質(zhì)量分別為，做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑分別為，角速度分別為．根據(jù)題意有:

①

（1分）②

（1分）根據(jù)萬有引力定律和牛頓定律，有③

（2分）④

（2分）聯(lián)立以上各式解得

⑤

（1分）根據(jù)解速度與周期的關(guān)系知⑥

（1分）聯(lián)立③⑤⑥式解得⑦

（1分）17.如圖所示，水平地面上靜止放置著物塊B和C，相距L=1.0m。物塊A以速度v0=10m/s沿水平方向與B正碰。碰撞后A和B牢固地粘在一起向右運(yùn)動(dòng)，并再與C發(fā)生正碰，碰后瞬間C的速度v=2.0m/s。已知A和B的質(zhì)量均為m，C的質(zhì)量為A質(zhì)量的k倍，物塊與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.45。（設(shè)碰撞時(shí)間很短，取10m/s2）⑴計(jì)算與C碰撞前瞬間AB的速度；⑵根據(jù)AB與C的碰撞過程分析k的取值范圍，并討論與C碰撞后AB的可能運(yùn)動(dòng)方向。參考答案：（1）設(shè)A、B碰后速度為，由于碰撞時(shí)間很短，A、B相碰的過程動(dòng)量守恒，得①在A、B向C運(yùn)動(dòng)，設(shè)與C碰撞前速度為，在此過程中由動(dòng)能定理，有②得A、B與C碰撞前的速度為（2）設(shè)A、B與C碰后速度為，A、B與C碰撞的過程動(dòng)量守恒③④碰后A、B的速度必須滿足⑤⑥由④⑤⑥式得由④式知：當(dāng)時(shí)，，即與C碰撞后，AB向右運(yùn)動(dòng)當(dāng)時(shí)，，即與C碰撞后，AB停止當(dāng)4<K≤6時(shí)，，即與C碰撞后，AB向左運(yùn)動(dòng)本題考查動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用，由于碰撞時(shí)間很短，A、B相碰的過程動(dòng)量守恒，求得碰后速度，與C碰撞前，由動(dòng)能定理可求得碰前速度，當(dāng)AB一起碰撞C的過程中由動(dòng)量守恒定律列式求出麼速度表達(dá)式，根據(jù)碰撞前后能量減小，碰后兩物體的速度變化列式求得k的取值范圍18.由透明體做成的三棱柱，橫截面為有一個(gè)銳角為300的直角三角形，如圖乙所示，AC面鍍膜，經(jīng)透明體射到AC面的光只能反射。現(xiàn)有一束光從AB面的D點(diǎn)垂直AB面射入透明體，經(jīng)AC面E點(diǎn)反射后從BC面射出透明體，