福建省寧德市福鼎第十二中學(xué)2020-2021學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

福建省寧德市福鼎第十二中學(xué)2020-2021學(xué)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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.下列有關(guān)熱現(xiàn)象的敘述中正確的是A．布朗運(yùn)動是液體分子無規(guī)則的運(yùn)動B．分子間不可能同時存在引力和斥力C．熱量可以從低溫物體傳遞到高溫物體，不一定引起其它的變化D．一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹過程，其溫度一定增大參考答案：D2.t=0時，甲乙兩汽車從相距70km的兩地開始相向行駛，它們的v-t圖象如圖所示．忽略汽車掉頭所需時間．下列對汽車運(yùn)動狀況的描述正確的是

A．在第1小時末，乙車改變運(yùn)動方向

B．在第2小時末，甲乙兩車相距10km

C.在前4小時內(nèi)，乙車運(yùn)動加速度的大小總比甲車的大D．在第4小時末，甲乙兩車相遇參考答案：BC3.請用學(xué)過的電學(xué)知識判斷下列說法正確的是

A．電工穿絕緣衣比穿金屬衣安全

B．制作汽油桶的材料用金屬比用塑料好

C．小鳥停在單根高壓輸電線上會被電死D．打雷時，呆在汽車?yán)锉却粼谀疚堇镆ｋU參考答案：B4.疊羅漢是一種二人以上層層疊成各種造型的游戲娛樂形式，也是一種高難度的雜技。圖示為六人疊成的三層靜態(tài)造塑，假設(shè)每個人的重量均為G，下面五人的背部均呈水平狀態(tài)，則最底層正中間的人的一只腳對水平地面的壓力約為（

）A．

B．

C．

D．參考答案：C5.下列說法正確的是：（

）A．電磁波的發(fā)射需要調(diào)制，電磁波的接收需要調(diào)諧和解調(diào)B．隱形飛機(jī)是基于波的衍射的原理，讓超聲波發(fā)生衍射，而不讓雷達(dá)發(fā)現(xiàn)C．彩超和B超原理上其實(shí)是一樣的，只是彩超通常用于檢查血液流速，而B超用于人體其他部位的病變D．偏振光非常常見，自燃光經(jīng)過反射和折射都成為偏振光參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（3分）如圖，a、b兩彈簧勁度系數(shù)均為K，兩球質(zhì)量均為m，不計(jì)彈簧的質(zhì)量，兩球靜止，則兩彈簧伸長量之和為

。參考答案：3mg/k7.如圖所示，勁度系數(shù)為的輕彈簧B豎直固定在桌面上．上端連接一個質(zhì)量為m的物體，用細(xì)繩跨過定滑輪將物體m與另一根勁度系數(shù)為的輕彈簧C連接。當(dāng)彈簧C處在水平位置且束發(fā)生形變時．其右端點(diǎn)位于a位置?，F(xiàn)將彈簧C的右端點(diǎn)沿水平方向緩慢拉到b位置時，彈簧B對物體m的彈力大小為，則ab間的距離為________。參考答案：下端彈簧仍處于壓縮狀態(tài)時，；下端彈簧處于拉伸狀態(tài)時，8.如圖所示為某同學(xué)利用方格坐標(biāo)紙測定半圓形玻璃磚折射率實(shí)驗(yàn)的記錄情況，虛線為半徑與玻璃磚相同的圓，在沒有其它測量工具的情況下，只需由坐標(biāo)紙即可測出玻璃磚的折射率．則玻璃磚所在位置為圖中的

參考答案：9.已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為（），激發(fā)態(tài)能量，其中．已知普朗克常量為，真空中光速為，吸收波長為

▲

的光子能使氫原子從基態(tài)躍遷到的激發(fā)態(tài)；此激發(fā)態(tài)原子中的電子再吸收一個頻率為的光子被電離后，電子的動能為

▲

．參考答案：

（2分）10.（實(shí)驗(yàn)）（2013?朝陽區(qū)一模）（2）某學(xué)校的學(xué)生為了測定物塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)，想出了很多方法．①其中甲同學(xué)采用了如圖4所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他使物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動，當(dāng)重物落地后，物塊再運(yùn)動一段距離停在桌面上．實(shí)驗(yàn)中甲同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時器記錄了物塊的運(yùn)動，圖5為他截取的一段紙帶，記錄了物塊做勻減速運(yùn)動過程的信息，1、2、3、4、5是他選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未畫出．已知打點(diǎn)計(jì)時器電源的頻率為50Hz．根據(jù)紙帶可求出物塊做減速運(yùn)動過程中的加速度大小a=

m/s2（保留兩位有效數(shù)字）．若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?.8m/s2，則物塊與桌面的動摩擦因數(shù)μ1=

（保留兩位有效數(shù)字），該測量結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實(shí)值

（填“偏大”或“偏小”）．②乙同學(xué)采用了如圖6所示的另一套裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，使物塊A位于水平桌面的O點(diǎn)時，重物B剛好接觸地面．將A拉到P點(diǎn)，待B穩(wěn)定后由靜止釋放，A最終滑到Q點(diǎn)．分別測量OP、OQ的長度h和s．改變h，重復(fù)以上的操作，分別測出以下幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．

123456h/cm10.020.030.040.050.060.0s/cm9.512.528.539.048.056.5

乙同學(xué)在圖7中已標(biāo)出第1、2、3、5、6組數(shù)據(jù)對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，請你在圖中標(biāo)出第4組數(shù)據(jù)對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫出s﹣h關(guān)系圖線．實(shí)驗(yàn)中測得A、B的質(zhì)量之比mA：mB=4：5，則根據(jù)s﹣h圖線計(jì)算出物塊A與桌面間的動摩擦因數(shù)μ2=

．參考答案：①2.0；0.2；偏大．②0.4探究影響摩擦力的大小的因素解：①、由打點(diǎn)計(jì)時器電源的頻率為50Hz，相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未畫出，可知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間為T=0.1s，進(jìn)而由逐差法可得加速度為：物體受摩擦力作用而減速運(yùn)動，可得：μMg=Ma解得：由于實(shí)際在減速階段產(chǎn)生的加速度的力是滑動摩擦力和紙帶受的阻力，所以計(jì)算結(jié)果比動摩擦因素的真實(shí)值偏大．②、如圖：B下落至臨落地時根據(jù)動能定理有：在B落地后，A運(yùn)動到Q，有：解得：A、B的質(zhì)量之比mA：mB=4：5，在s﹣h圖象上任取一組數(shù)據(jù)h=10cm，s=9.5cm，代入可以得：．答：①2.0；0.2；偏大．②0.4．11.根據(jù)玻爾原子結(jié)構(gòu)理論，氦離子（He+）的能級圖如圖所示．電子處在n=5軌道上比處在n=3軌道上離氦核的距離遠(yuǎn)（選填“近”或“遠(yuǎn)”）．當(dāng)大量He+處在n=3的激發(fā)態(tài)時，由于躍遷所發(fā)射的譜線有3條．參考答案：

考點(diǎn)：氫原子的能級公式和躍遷．專題：原子的能級結(jié)構(gòu)專題．分析：根據(jù)玻爾原子理論，電子所在不同能級的軌道半徑滿足rn=n2r1，激發(fā)態(tài)躍遷的譜線滿足，從而即可求解．解答：解：根據(jù)玻爾原子理論，能級越高的電子離核距離越大，故電子處在n=3軌道上比處在n=5軌道上離氫核的距離近，所以電子處在n=5軌道上比處在n=3軌道上離氦核的距離遠(yuǎn)．躍遷發(fā)出的譜線特條數(shù)為N=，代入n=3，解得：N=3，故答案為：遠(yuǎn)，3點(diǎn)評：本題主要考查德布羅意波和玻爾原子理論，在考綱中屬于基本要求，作為江蘇高考題難度不是很大．12.一列有8節(jié)車廂的動車組列車，沿列車前進(jìn)方向看，每兩節(jié)車廂中有一節(jié)自帶動力的車廂（動車）和一節(jié)不帶動力的車廂（拖車）．該動車組列車在水平鐵軌上勻加速行駛時，設(shè)每節(jié)動車的動力裝置均提供大小為F的牽引力，每節(jié)車廂所受的阻力均為f，每節(jié)車廂總質(zhì)量均為m，則第4節(jié)車廂與第5節(jié)車廂水平連接裝置之間的相互作用力大小為

．參考答案：0【考點(diǎn)】牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】以整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度；再以前4節(jié)車廂為研究對象求解第4節(jié)車廂與第5節(jié)車廂水平連接裝置之間的相互作用力大小．【解答】解：整體受到的牽引力為4F，阻力為8f，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度為：a=；設(shè)第4節(jié)車廂與第5節(jié)車廂水平連接裝置之間的相互作用力大小為T，以前面4節(jié)車廂為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可得：2F﹣4f﹣T=4ma，即：2F﹣4f﹣T=4m×，解得T=0，故答案為：013.在做研究勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)時，某同學(xué)得到一條紙帶，如圖所示，并且每5個計(jì)時點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知每兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離為x，且x1=0.96cm，x2=2.88cm，x3=4.80cm，x4=6.72cm，x5=8.64cm，x6=10.56cm，打點(diǎn)計(jì)時器的電源頻率為50Hz．此紙帶的加速度大小a=

m/s2，打第4個計(jì)數(shù)點(diǎn)時紙帶的速度大小v=

m/s．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：1.92，0.768．【考點(diǎn)】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．【分析】在勻變速直線運(yùn)動中，時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，根據(jù)逐差法可以得出加速度．【解答】解：每5個計(jì)時點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為0.1s用逐差法來計(jì)算加速度a=═1.92m/s2．某時刻的瞬時速度等于一段時間內(nèi)的平均速度v4==0.768m/s故答案為：1.92，0.768．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一在隧道中行駛的汽車A以的速度向東做勻速直線運(yùn)動，發(fā)現(xiàn)前方相距處、以的速度同向運(yùn)動的汽車B正開始勻減速剎車，其剎車的加速度大小,從此刻開始計(jì)時，若汽車A不采取剎車措施，汽車B剎車直到靜止后保持不動，求：（1）汽車A追上汽車B前，A、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離；（2）汽車A恰好追上汽車B需要的時間．參考答案：（1）16m（2）8s(1)當(dāng)A、B兩汽車速度相等時，兩車間的距離最遠(yuǎn)，即v＝vB－at＝vA

得t＝＝3s此時汽車A的位移xA＝vAt＝12m；汽車B位移xB＝vBt－at2＝21mA、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離Δxm＝xB＋x0－xA＝16m(2)汽車B從開始減速直到靜止經(jīng)歷的時間t1＝＝5s

運(yùn)動的位移x′B＝＝25m汽車A在t1時間內(nèi)運(yùn)動的位移x′A＝vAt1＝20m

此時相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12m汽車A需要再運(yùn)動的時間t2＝＝3s

故汽車A追上汽車B所用時間t＝t1＋t2＝8s15.（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€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€光子，原因是

。參考答案：（1）A；(2)；遵循動量守恒解析：（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。兩個電子轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€光子之后，質(zhì)量變?yōu)榱悖?，故一個光子的能量為，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)總動量為零，故如果只產(chǎn)生一個光子是不可能的，因?yàn)榇诉^程遵循動量守恒。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，在真空中足夠大的絕緣水平地面上，一個質(zhì)量為m＝0.2kg、帶電荷量為q＝＋2.0×10－6C的小物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，小物塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.1.從t＝0時刻開始，空間上加一個如圖乙所示的電場．(取水平向右的方向?yàn)檎较?，g取10m/s2)求：(1)4秒內(nèi)小物塊的位移大?。?2)4秒內(nèi)電場力對小物塊所做的功．參考答案：(1)8m(2)1.6J試題分析：（1）根據(jù)牛頓第二定律得解：0～2s內(nèi)物塊加速度：2～4s內(nèi)物塊做勻減速運(yùn)動，加速度大?。?～2s內(nèi)物塊的位移為：2s末的速度為：v2=a1t1═2×2=4m/s，2～4s內(nèi)的位移為：4秒內(nèi)小物塊的位移大小為：x=x1+x2=4+4m=8m（2）4s末的速度為：v4=v2-a2t2=4-2×2=0m/s設(shè)4秒內(nèi)電場力對小物塊所做的功W，由動能定理得：W-μmgx=0-0解得：W=μmgx=0.1×0.2×10×8J=1.6J考點(diǎn)：牛頓第二定律；動能定理17.我國某城市某交通路口綠燈即將結(jié)束時會持續(xù)閃爍3s，而后才會變成黃燈，再在3秒黃燈提示后再轉(zhuǎn)為紅燈。2013年1月1日實(shí)施新的交通規(guī)定：黃燈亮?xí)r車頭已經(jīng)越過停車線的車輛可以繼續(xù)前行，車頭未越過停車線的若繼續(xù)前行則視為闖黃燈，屬于交通違章行為。（本題中的剎車過程均視為勻減速直線運(yùn)動）

（1）若某車在黃燈開始閃爍時剎車，要使車在黃燈閃爍的時間內(nèi)停下來且剎車距離不得大于18m，該車剎車前的行駛速度不能超過多少?

（2）若某車正以v0＝15m／s的速度駛向路口，此時車距停車線的距離為L＝48.75m，當(dāng)駕駛員看到綠燈開始閃爍時，經(jīng)短暫考慮后開始剎車，該車在紅燈剛亮?xí)r恰停在停車線以內(nèi)。求該車駕駛員的允許的考慮時間。高考資源網(wǎng)參考答案：（1）設(shè)在滿足題設(shè)條件的情況下該車的最大行駛速度為根據(jù)平均速度公式（1分）解得（1分）（2）該車駕駛員的允許的反應(yīng)時間最大值為，反應(yīng)時間內(nèi)車行駛的距離為

（1分）從綠燈閃爍到紅燈亮起的過程中，汽車做減速運(yùn)動的時間

（1分）設(shè)汽車剎車過程中通過的位移為

（1分）綠燈開始閃爍時，該車距停車線的距離為L

（1分）解得

（1分）

即該車駕駛員的反應(yīng)時間不能大于0.5s

（1分）18.城鐵C5602從黃岡東站出發(fā)經(jīng)過6分鐘到達(dá)黃岡站．若將城鐵的這一運(yùn)動過程簡化，則其運(yùn)動的v-t圖象如圖所示，其中勻速運(yùn)動的速度為60m/s，