福建省南平市建甌第五中學(xué)2020-2021學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

福建省南平市建甌第五中學(xué)2020-2021學(xué)年高三物理上學(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.(多選)如圖所示，水平放置的兩個(gè)用相同材料制成的輪P和Q靠摩擦傳動(dòng)，兩輪的半徑R∶r=2∶1。當(dāng)主動(dòng)輪Q勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在Q輪邊緣上放置的小木塊恰能相對(duì)靜止在Q輪邊緣上，此時(shí)Q輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω1，木塊的向心加速度為a1；若改變轉(zhuǎn)速，把小木塊放在P輪邊緣也恰能靜止，此時(shí)Q輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω2，木塊的向心加速度為a2，則()A．

B．C． D．參考答案：AD解：在Q輪邊緣上放置的小木塊恰能相對(duì)靜止在Q輪邊緣上．則有最大靜摩擦力提供向心力．即為，當(dāng)木塊放在P輪也靜止，則有，

解得：

因?yàn)榫€速度相等，

解得：

所以

因?yàn)椋?/p>

所以2.如圖所示為遠(yuǎn)距離交流輸電的簡化電路圖。發(fā)電廠的輸出電壓是U，用等效總電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是I1，其末端間的電壓為U1。在輸電線與用戶間連有一想想變壓器，流入用戶端的電流是I2。則A.用戶端的電壓為I1U1/I2B.輸電線上的電壓降為UC.理想變壓器的輸入功率為I12rD.輸電線路上損失的電功率為I1U參考答案：A解析：理想變壓器I1U1=I2U2得U2=I1U1/I2，A對(duì)的；輸電線上的電壓降為I1r，B錯(cuò)的；理想變壓器的輸入功率為I1U1，C錯(cuò)的；輸電線路上損失的電功率為I12r，D錯(cuò)的。3.（多選題）如圖所示，理想變壓器原線圈接入正弦交流電，副線圈的匝數(shù)可以通過滑動(dòng)觸頭P調(diào)節(jié)。RT為熱敏電阻，當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，RT的阻值變小。下列說法正確的有A．P向下滑動(dòng)時(shí)，電壓表讀數(shù)變大B．P向下滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變小C．若環(huán)境溫度升高，變壓器的輸入功率變大D．若環(huán)境溫度升高，燈泡消耗的功率變小參考答案：BC試題分析：根據(jù)理想變壓器的電壓與匝數(shù)成正比可知，當(dāng)P向下滑動(dòng)時(shí)，副線圈的匝數(shù)變小，變壓器的輸出電壓變小，電壓表讀數(shù)變小，故A錯(cuò)誤；根據(jù)理想變壓器的電壓與匝數(shù)成正比可知，當(dāng)P向下滑動(dòng)時(shí)，副線圈的匝數(shù)變小，變壓器的輸出電壓變小，副線圈電流減小，輸出功率變小，根據(jù)輸入功率等于輸出功率，知原線圈電流也減小，所以電流表讀數(shù)變小，故B正確；當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，R的阻值會(huì)變小，在電壓不變的情況下，副線圈的電流就會(huì)變大，原線圈的電流也會(huì)變大，變壓器的輸入功率變大，故C正確．當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，R的阻值會(huì)變小，在電壓不變的情況下，副線圈的電流就會(huì)變大，根據(jù)，燈泡消耗的功率變大，故D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：考查了理想變壓器，電路動(dòng)態(tài)變化【名師點(diǎn)睛】熱敏電阻R的阻值在溫度時(shí)，R的阻值會(huì)變小，由此可以判斷電路中電阻的變化的情況，這是解決本題的關(guān)鍵的地方．4.一個(gè)物體在三個(gè)共點(diǎn)力F1、F2、F3作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)保持F1、F2不變，不改變F3的大小，只將F3的方向順時(shí)針轉(zhuǎn)過60°后，下列說法中正確的是A．力F3一定對(duì)物體做負(fù)功

B．物體的速度一定變化C．物體一定做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

D．物體不可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：B5.汽車在平直公路上行駛，它受到的阻力大小不變，若發(fā)動(dòng)機(jī)的功率保持恒定，汽車在加速行駛的過程中，它的牽引力F和加速度a的變化情況是（

）（A）F逐漸減小，a也逐漸減小

（B）F逐漸增大，a逐漸減?。–）F逐漸減小，a逐漸增大

（D）F逐漸增大，a也逐漸增大參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.已知引力常量為G，地球的質(zhì)量為M，地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω0，月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，假設(shè)地球上有一棵蘋果樹長到了接近月球那么高，則此樹頂上一只蘋果的線速度大小為_______，此速度_______（選填“大于”、“等于”或“小于”）月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的線速度．參考答案：ω0大于7.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長為λ0，該金屬的逸出功為________．若用波長為λ(λ<λ0)的單色光做該實(shí)驗(yàn)，則其遏止電壓為________．(已知電子的電荷量、真空中的光速和普朗克常量分別為e、c和h)參考答案：8.（6分）改變內(nèi)能的兩種方式：_____________和________________。參考答案：做功；熱傳遞9.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，在t＝0時(shí)刻波剛好傳播到x＝6m處的質(zhì)點(diǎn)A，如圖所示，已知波的傳播速度為48m/s。請(qǐng)回答下列問題：①從圖示時(shí)刻起再經(jīng)過________s，質(zhì)點(diǎn)B第一次處于波峰；②寫出從圖示時(shí)刻起質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方程為________cm。參考答案：①0.5②y＝－2sin12πt(cm)10.斜拋運(yùn)動(dòng)可看成是水平方向的

運(yùn)動(dòng)和豎直方向的

運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)參考答案：勻速直線運(yùn)動(dòng)，勻減速直線運(yùn)動(dòng)11.如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)V，內(nèi)電阻Ω，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R1的阻值調(diào)為Ω后，電鍵S斷開時(shí)，R2的功率為W，電源的輸出功率為W，則通過R2的電流是A．接通電鍵S后，A、B間電路消耗的電功率仍為W．則Ω．參考答案：0.5；12.北京時(shí)間2011年3月11日在日本海域發(fā)生強(qiáng)烈地震，并引發(fā)了福島核電站產(chǎn)生大量的核輻射，經(jīng)研究，其中核輻射的影響最大的是銫137（），可廣泛散布到幾百公里之外，且半衰期大約是30年左右）．請(qǐng)寫出銫137發(fā)生β衰變的核反應(yīng)方程：

．如果在該反應(yīng)過程中釋放的核能為，則該反應(yīng)過程中質(zhì)量虧損為

．（已知碘（I）為53號(hào)元素，鋇（）為56號(hào)元素）參考答案：

13.質(zhì)量為m的汽車行駛在平直的公路上，在運(yùn)動(dòng)中所受阻力恒定。當(dāng)汽車的加速度為a、速度為v時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是P1，則當(dāng)功率是P2時(shí)，汽車行駛的最大速率為

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）在衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出。中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實(shí)驗(yàn)中很難探測。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個(gè)由大水槽和探測器組成的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，利用中微子與水中的核反應(yīng)，間接地證實(shí)了中微子的存在。（1）中微子與水中的發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子（）和正電子（），即中微子+→+，可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是

。（填寫選項(xiàng)前的字母）

A.0和0

B.0和1

C.1和0

D.1和1（2）上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)光子（），即+2

已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.1×10-31㎏，反應(yīng)中產(chǎn)生的每個(gè)光子的能量約為

J.正電子與電子相遇不可能只轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)光子，原因是

。參考答案：（1）A；(2)；遵循動(dòng)量守恒解析：（1）發(fā)生核反應(yīng)前后，粒子的質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)均不變，據(jù)此可知中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分都是0，A項(xiàng)正確。（2）產(chǎn)生的能量是由于質(zhì)量虧損。兩個(gè)電子轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)光子之后，質(zhì)量變?yōu)榱?，由，故一個(gè)光子的能量為，帶入數(shù)據(jù)得=J。正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體，故系統(tǒng)總動(dòng)量為零，故如果只產(chǎn)生一個(gè)光子是不可能的，因?yàn)榇诉^程遵循動(dòng)量守恒。15.（選修3-4模塊）(6分)如圖所示，紅光和紫光分別從介質(zhì)1和介質(zhì)2中以相同的入射角射到介質(zhì)和真空的界面，發(fā)生折射時(shí)的折射角也相同。請(qǐng)你根據(jù)紅光在介質(zhì)1與紫光在介質(zhì)2的傳播過程中的情況，提出三個(gè)不同的光學(xué)物理量，并比較每個(gè)光學(xué)物理量的大小。參考答案：答案：①介質(zhì)１對(duì)紅光的折射率等于介質(zhì)２對(duì)紫光的折射率；②紅光在介質(zhì)１中的傳播速度和紫光在介質(zhì)２中的傳播速度相等；③紅光在介質(zhì)１中發(fā)生全反射的臨界角與紫光在介質(zhì)２中發(fā)生全反射的臨界角相等。（其它答法正確也可；答對(duì)每１條得２分，共6分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.多米諾骨牌是一種文化，它起于中國，有著上千年的歷史。碼牌時(shí)，骨牌會(huì)因意外一次次倒下，參與者時(shí)刻面臨和經(jīng)受著失敗的打擊。遇到挫折不氣餒，鼓起勇氣，重新再，人只有經(jīng)過無數(shù)這樣的經(jīng)歷，才會(huì)變得成熟，最終走向成功。如圖為骨牌中的一小段情景，光滑斜面軌道AB、粗糙水平軌道CE與半徑r=0.5m的光滑圓軌道相切于B、C兩點(diǎn)，D點(diǎn)為圓軌道最高點(diǎn)，水平軌道末端E離水平地面高h(yuǎn)=0.8m，骨牌觸碰機(jī)關(guān)F在水平地面上，E、F兩點(diǎn)間的距離s=1m。質(zhì)量m=0.2kg的小鋼球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)自由釋放，到達(dá)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為其重力的0.5倍，從E點(diǎn)拋出后剛好觸動(dòng)機(jī)關(guān)F。重力加速度g=10m/s2，不計(jì)圓軌道在B、C間交錯(cuò)的影響，不計(jì)空氣阻力。求：（1）小鋼球在水平軌道上克服阻力做的功；（2）A點(diǎn)離水平地面的高度。參考答案：（1）2.525J；（2）

2.175m．解析：（1）設(shè)小鋼球過E點(diǎn)時(shí)的速度為vE，從E點(diǎn)到F點(diǎn)的水平距離為x，則

設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)速度為vD，軌道對(duì)小球作用力為N，則

由牛頓第三定律得

解得

m/s，m/s

設(shè)小球從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)過程中，在水平軌道上克服阻力做功為，則

解得

J

（2）設(shè)A點(diǎn)離水平地面高度為H，小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)過程中有

解得

H=2.175m

17.海濱游樂園里有一種滑沙的游樂活動(dòng)．如圖所示，人坐在滑板上從斜坡的高處A點(diǎn)由靜止開始滑下，滑到斜坡底部B點(diǎn)后沿水平滑道再滑行一段距離到C點(diǎn)停下來．斜坡滑道與水平滑道間是平滑連接的，滑板與兩滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.50，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m／s2．斜坡傾角θ=37°，人和滑板的總質(zhì)量m=60kg．(己知：sin37°=0.6，cos37°=0.8)(1)求人在斜坡上下滑的加速度大小(2)若斜面AB長L=60m，則人在水平滑道上滑行的距離是多少?參考答案：坡上下滑時(shí)，人及滑板受力如圖所示，由牛頓第二定律得：

（2分）

（1分）

（1分）解得

（1分）（2）設(shè)人從斜坡滑道B點(diǎn)的速度為v，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：2as=v2

（1分）在水平滑道上做加速運(yùn)動(dòng)，加速度

（1分）設(shè)在水平滑道上滑行的距離為S1，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：2a1s1