山西省臨汾市玉峰中學(xué)2021年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

山西省臨汾市玉峰中學(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）一個(gè)質(zhì)點(diǎn)正在做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，用固定在地面上的照相機(jī)對(duì)該質(zhì)點(diǎn)進(jìn)行閃光照相，由閃光照片得到的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)質(zhì)點(diǎn)在第一次、第二次閃光的時(shí)間間隔內(nèi)移動(dòng)了2m；在第三次、第四次閃光的時(shí)間間隔內(nèi)移動(dòng)了8m．由此可以求得（） A．第一次閃光時(shí)質(zhì)點(diǎn)的速度 B．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度 C．從第二次閃光到第三次閃光這段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移 D．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的初速度參考答案：C2.如圖甲所示，在平靜的水面下有一個(gè)點(diǎn)光源s，它發(fā)出的是兩種不同顏色的a光和b光，在水面上形成了一個(gè)被照亮的圓形區(qū)域，該區(qū)域的中間為由ab兩種單色光所構(gòu)成的復(fù)色光的圓形區(qū)域，周邊為環(huán)狀區(qū)域，且為a光的顏色（見(jiàn)圖乙）。則以下說(shuō)法中正確的是A、a光在水中的傳播速度比b光大

B、水對(duì)a光的折射率比b光大

C、a光的頻率比b光大

D、在同一裝置的楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，a光的干涉條紋比b光窄參考答案：A3.2006年我國(guó)自行研制的“裊龍”戰(zhàn)機(jī)04架在四川某地試飛成功。假設(shè)該戰(zhàn)機(jī)起飛前從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，達(dá)到起飛速度v所需時(shí)間為t，則起飛前的運(yùn)動(dòng)距離為A．vtB．C．2vtD．不能確定參考答案：答案：B解析：戰(zhàn)機(jī)從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得：s＝＝，本題答案應(yīng)選B。4.某船在靜水中的速率為3m/s，要橫渡寬為30m的河，河水的流速為5m/s。下列說(shuō)法中正確的是(

)A.該船不可能沿垂直于河岸的航線抵達(dá)對(duì)岸

B．該船渡河的最小速度是4m/sC.該船渡河所用時(shí)間至少是10s

D.該船渡河所經(jīng)位移的大小至少是50m參考答案：ACD5.（多選題）如圖所示,圓心在o點(diǎn)、半徑為R的圓弧軌道abc豎直固定在水平桌面上oc與oa的夾角為60o,軌道最低點(diǎn)a與桌面相切.一輕繩兩端系著質(zhì)量為m1和m2的小球(均可視為質(zhì)點(diǎn)),掛在圓弧軌道邊緣c的兩邊,開(kāi)始時(shí),m1位于c點(diǎn),然后從靜止釋放,設(shè)輕繩足夠長(zhǎng),不計(jì)一切摩擦.則(

)A.

在m1由c下滑到a的過(guò)程中,兩球速度大小始終相等B.

m1在由c下滑到a的過(guò)程中重力的功率先增大后減少C.

若m1恰好能沿圓弧下滑到a點(diǎn),則m1=2m2D.

若m1恰好能沿圓弧下滑到a點(diǎn),則m1=3m2參考答案：BC試題分析：m1由C點(diǎn)下滑到a點(diǎn)的過(guò)程中，與b沿繩子方向的速度是一樣的，在m1滑下去一段過(guò)程以后，考點(diǎn)：動(dòng)能定理；功率【名師點(diǎn)睛】本題解題的關(guān)鍵是對(duì)兩個(gè)小球運(yùn)動(dòng)情況的分析，知道小球做什么運(yùn)動(dòng)，并能結(jié)合動(dòng)能定理、幾何關(guān)系解題，難度適中。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.位移是描述物體

變化的物理量，加速度是描述物體

快慢的物理量．參考答案：位置；速度變化【考點(diǎn)】加速度；位移與路程．【分析】位移的物理意義是描述物體位置變化的物理量，加速度是描述物體速度變化快慢的物理量，都是矢量．【解答】解：位移是描述物體位置變化的物理量，加速度是描述物體速度變化快慢的物理量．故答案為：位置；速度變化7.右圖是自行車傳動(dòng)機(jī)的示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪。⑴假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為r/s,則大齒輪的角速度是___rad/s；⑵要知道在這種情況下自行車前進(jìn)的速度有多大，除需要測(cè)量大齒輪Ⅰ的半徑，小齒輪Ⅱ的半徑外，還需要測(cè)量的物理量是___；

⑶用上述量推導(dǎo)出自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式：__。參考答案：⑴

⑵后輪的半徑

⑶8.在如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻為1Ω，電阻R1=5Ω，R2=6Ω，滑動(dòng)變阻器的阻值0—30Ω。閉合電鍵K，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，理想電流表和理想電壓表示數(shù)變化量的大小分別用ΔI、ΔU表示。則____Ω。R1消耗的最小電功率為_(kāi)_____W。參考答案：６

Ω；

０.8

W。9.光纖通信中，光導(dǎo)纖維遞光信號(hào)的物理原理是利用光的

現(xiàn)象，要發(fā)生這種現(xiàn)象，必須滿足的條件是：光從光密介質(zhì)射向，且入射角等于或大于。參考答案：答案：全反射

光疏介質(zhì)

臨界角解析：“光纖通信”就是利用了全反射的原理。這里的光纖就是光導(dǎo)纖維的簡(jiǎn)稱。發(fā)生全反射現(xiàn)象的條件是：光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，且入射角等于或大于臨界角。10.（6分）氫有三種同位素，分別叫做

、

、

，符號(hào)是

、

、

。參考答案：氕、氘、氚，、、11.如圖12所示，（甲）圖是某學(xué)生測(cè)量“勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)裝置，由于實(shí)驗(yàn)中連接重物和木塊的細(xì)線過(guò)長(zhǎng)，所以當(dāng)重物著地后，木塊還會(huì)在木板上繼續(xù)滑行，圖（乙）所示紙帶是重物著地后的一段打點(diǎn)紙帶（注意圖中任兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出）。若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的交流電頻率為50Hz，則木塊的加速度為a=_____m/s2，木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=_____。（g=10m/s2忽略空氣阻力以及紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦，所有結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）圖12

參考答案：

－0．50

0．050（或5．0×10－2）以a表示加速度，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，有a=

解得：a=-0.50m/s2

重物落地后木塊只受摩擦力的作用，用m表示木塊的質(zhì)量，根據(jù)牛頓第二定律有：

-μmg=ma

解得μ=0.05012.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r．兩電壓表可看作是理想電表，當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的觸片由左端向右端滑動(dòng)時(shí)，燈泡L2變__________，燈泡L1變____________.（選填亮或暗）。__________表的讀數(shù)變小，_________表的讀數(shù)變大.（選填V1或V2）。參考答案：L2變___暗__，燈泡L1變_亮_。（每空2分）

_V2__表的讀數(shù)變小，_V1_表的讀數(shù)變大。13.（3分）一個(gè)質(zhì)量為m0靜止的ω介子衰變?yōu)槿齻€(gè)靜止質(zhì)量都是m的π介子，它們?cè)谕黄矫鎯?nèi)運(yùn)動(dòng)，彼此運(yùn)動(dòng)方向的夾角為120°，光在真空中的傳播速度為c，則每個(gè)π介子的動(dòng)能為

。參考答案：（3分）三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（簡(jiǎn)答）如圖12所示，一個(gè)截面為直角三角形的劈形物塊固定在水平地面上.斜面,高h(yuǎn)=4m，a=37°,一小球以Vo=9m/s的初速度由C點(diǎn)沖上斜面.由A點(diǎn)飛出落在AB面上.不計(jì)一切阻力.(Sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求.(l)小球到達(dá)A點(diǎn)的速度大??；(2)小球由A點(diǎn)飛出至第一次落到AB面所用時(shí)間；(3)小球第一次落到AB面時(shí)速度與AB面的夾角的正切值參考答案：(1)1(2)0.25s（3）6.29N機(jī)械能守恒定律．解析：(1)從C到A對(duì)小球運(yùn)用動(dòng)能定理]，解得v0=1m/s(2)將小球由A點(diǎn)飛出至落到AB面的運(yùn)動(dòng)分解為沿斜面（x軸）和垂直于斜面（y軸）兩個(gè)方向;則落回斜面的時(shí)間等于垂直于斜面方向的時(shí)間所以（3）小球落回斜面時(shí)沿斜面方向速度垂直斜面方向速度vy=1m/s，所以（1）由機(jī)械能守恒定律可以求出小球到達(dá)A點(diǎn)的速度．

（2）小球離開(kāi)A后在豎直方向上先做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，后做自由落體運(yùn)動(dòng)，小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．

（3）先求出小球落在AB上時(shí)速度方向與水平方向間的夾角，然后再求出速度與AB面的夾角θ的正切值．15.（選修3—3（含2—2））（7分）如圖所示是一定質(zhì)量的氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B到狀態(tài)C的p－T圖象，已知?dú)怏w在狀態(tài)B時(shí)的體積是8L，求氣體在狀態(tài)A和狀態(tài)C的體積分別是多大？并判斷氣體從狀態(tài)B到狀態(tài)C過(guò)程是吸熱還是放熱？參考答案：解析：由圖可知：從A到B是一個(gè)等溫過(guò)程，根據(jù)玻意耳定律可得：……(2分)

代入數(shù)據(jù)解得：……………(1分)

從B到C是一個(gè)等容過(guò)程，

……………(1分)

【或由，代入數(shù)據(jù)解得：】

由圖可知?dú)怏w從B到C過(guò)程為等容變化、溫度升高，……(1分)故氣體內(nèi)能增大，……(1分)由熱力學(xué)第一定律可得該過(guò)程氣體吸熱?！?1分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某學(xué)習(xí)小組為了研究影響帶電粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的因素，制作了一個(gè)自動(dòng)控制裝置，如圖所示，滑片P可在R2上滑動(dòng)，在以O(shè)為圓心，半徑為R=10cm的圓形區(qū)域內(nèi)，有一個(gè)方向垂直紙面向外的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.10T。豎直平行放置的兩金屬板A、K相距為d，連接在電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=91V，內(nèi)阻r=1.0Ω，定值電阻R1=10Ω，滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為80Ω，S1、S2為A、K板上的兩個(gè)小孔，且S1、S2跟O在豎直極板的同一直線上，OS2=2R，另有一水平放置的足夠長(zhǎng)的熒光屏D，O點(diǎn)跟熒光屏D點(diǎn)之間的距離為H。比荷為2.0×105C/kg的離子流由S1進(jìn)入電場(chǎng)后，通過(guò)S2向磁場(chǎng)中心射去，通過(guò)磁場(chǎng)后落到熒光屏D上。離子進(jìn)入電場(chǎng)的初速度、重力、離子之間的作用力均可忽略不計(jì)。問(wèn)：（1）判斷離子的電性，并分段描述離子自S1到熒光屏D的運(yùn)動(dòng)情況？（2）如果離子恰好垂直打在熒光屏上的N點(diǎn)，電壓表的示數(shù)多大？（3）電壓表的最小示數(shù)是多少？要使離子打在熒光屏N點(diǎn)的右側(cè)，可以采取哪些方法？參考答案：（1）（6分）帶正電…………2分離子在兩金屬板間做勻加速直線運(yùn)動(dòng)…………1分離開(kāi)電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)前做勻速直線運(yùn)動(dòng)…………1分在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

…………1分離開(kāi)磁場(chǎng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，直到打在熒光屏上…………1分（2）（8分）離子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)90°，∴軌跡半徑r=R=10cm…………2分由………2分；………2分；

解得U=30V………2分。（3）（6分）電壓表最小電壓……2分；

解得Umin=10V……1分。要使離子打在熒光屏上N點(diǎn)的右側(cè)，離子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)軌跡半徑變大，由，可以提高離子速度或減小磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。方法一，向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，增大平行板間電壓方法二，提高電源電動(dòng)勢(shì)，增大平行板間電壓方法三，減小磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度答出任意一種方法即可。只說(shuō)出改變什么因素得1分，說(shuō)出調(diào)節(jié)方向再得2分。17.（08年石家莊二中12月月考）（12分）如圖所示，質(zhì)量為m1的物體A經(jīng)一輕質(zhì)彈簧與下方地面上的質(zhì)量為m2的物體B相連，彈簧的勁度系數(shù)為k，A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)。一條不可伸長(zhǎng)的輕繩繞過(guò)輕滑輪，一端連物體A，另一端連一輕掛鉤，開(kāi)始時(shí)各段繩都處于伸直狀態(tài)，A上方的一段繩沿豎直方向?，F(xiàn)在掛鉤上掛一質(zhì)量為m3的物體C并從靜止?fàn)顟B(tài)釋放，已知它恰好能使B離開(kāi)地面但不繼續(xù)上升。已知重力加速度為g。試求：

（1）物體C下降的最大距離；

（2）物體C下降到速度最大時(shí)，地面對(duì)B的支持力多大？參考答案：解析：（1）開(kāi)始時(shí)，A、B靜止，設(shè)彈簧壓縮量為x1，由平衡條件得：

（2分）

掛C并釋放后，C向下運(yùn)動(dòng)，A向上運(yùn)動(dòng)，設(shè)B剛要離地時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為x2，則有

（2分）

B不再上升表示此時(shí)A和C的速度為零，C已降到其最低點(diǎn)，C下降的最大距離為

（2分）

（2）C下降的速度最大時(shí)，其加速度為零，則繩中拉力