2021年河南省駐馬店市上蔡縣第二職業(yè)高級中學(xué)高三物理期末試題含解析

2021年河南省駐馬店市上蔡縣第二職業(yè)高級中學(xué)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.（單選題）如圖所示，水平傳送帶左右兩端相距L=3.5m，物塊A以水平速度v0=4m/s滑上傳送帶左端，物塊與傳送帶間的摩擦因數(shù)μ=0.1.設(shè)A到達(dá)傳送帶右端時(shí)的瞬時(shí)速度為v，g取10m/s2，則下列說法正確的是（

）A．若傳送帶速度等于2m/s，物塊一直做減速運(yùn)動B．若傳送帶速度等于3.5m/s，v一定等于3m/sC．若v等于3m/s，傳送帶一定不能沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動D．若v等于3m/s，傳送帶一定沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動參考答案：A根據(jù)可以知道，當(dāng)傳送帶速度為2m/s，則物塊先做減速運(yùn)動，當(dāng)速度減為2m/s時(shí)通過的位移為6m大于L，所以物體一直減速運(yùn)動，選項(xiàng)A正確；若傳送帶的速度為3.5m/s時(shí)，物塊先減速達(dá)到3.5m/s，通過的位移小于L，則物塊的最總速度為3.5m/s。當(dāng)物塊一直減速通過位移為L=3.5m時(shí)的速度為3m/s，所以無論傳送帶為順時(shí)針還是逆時(shí)針物塊都是做減速運(yùn)動。2.關(guān)于磁場和磁感線的描述,正確的說法是(

)A.磁感線從磁體的N極出發(fā)，終止于S極B.磁場的方向就是通電導(dǎo)體在磁場中某點(diǎn)受磁場作用力的方向C.沿磁感線方向，磁場逐漸減弱D.在磁場強(qiáng)的地方同一通電導(dǎo)體受的安培力可能比在磁場弱的地方受的安培力小參考答案：D3.（單選）如圖所示，A和B兩物塊的接觸面是水平的，A與B保持相對靜止一起沿固定斜面勻速下滑，在下滑過程中B的受力個(gè)數(shù)為()A．3

B．4

C．5

D．6參考答案：B4.（多選）如圖所示，閉合電鍵S，電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，現(xiàn)向左調(diào)節(jié)滑動變阻器R的觸頭P，電壓表V的示數(shù)改變量的大小為ΔU，電流表A的示數(shù)改變量大小為ΔI，則下列說法正確的是 A．變大 B．變大 C．電阻R1的功率變大 D．電源的總功率變大參考答案：AC5.（單選）如圖，表面處處同樣粗糙的楔形木塊abc固定在水平地面上，ab面和bc面與地面的夾角分別為α和β，且α＞β．一初速度為v0的小物塊沿斜面ab向上運(yùn)動，經(jīng)時(shí)間t0后到達(dá)頂點(diǎn)b時(shí)，速度剛好為零；然后讓小物塊立即從靜止開始沿斜面bc下滑．在小物塊從a運(yùn)動到c的過程中，可能正確描述其速度大小v與時(shí)間t的關(guān)系的圖象是（）A．B．C．D．參考答案：解：設(shè)物塊上滑與下滑的加速度大小分別為a1和a2．根據(jù)牛頓第二定律得：

mgsinα+μmgcosα=ma1，mgsinβ﹣μmgcosβ=ma2，得a1=gsinα+μgcosα，a2=gsinβ﹣μgcosβ，則知a1＞a2而v﹣t圖象的斜率等于加速度，所以上滑段圖線的斜率大于下滑段圖線的斜率．上滑過程的位移大小較小，而上滑的加速度較大，由x=知，上滑過程時(shí)間較短．因上滑過程中，物塊做勻減速運(yùn)動，下滑過程做勻加速直線運(yùn)動，兩段圖象都是直線．由于物體克服摩擦力做功，機(jī)械能不斷減小，所以物體到達(dá)c點(diǎn)的速度小于v0．故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）圖示電路中，R1＝12W，R2＝6W，滑動變阻器R3上標(biāo)有“20W，2A”字樣，理想電壓表的量程有0-3V和0-15V兩檔，理想電流表的量程有0-0.6A和0-3A兩檔。閉合電鍵S，將滑片P從最左端向右移動到某位置時(shí)，電壓表、電流表示數(shù)分別為2.5V和0.3A；繼續(xù)向右移動滑片P到另一位置，電壓表指針指在滿偏的1/3，電流表指針指在滿偏的1/4，則此時(shí)電流表示數(shù)為__________A，該電源的電動勢為__________V。

參考答案：0.15，7.5解析：由于題意當(dāng)“繼續(xù)向右移動滑片P到另一位置”電壓表示數(shù)一定大于2.5V，電流表示數(shù)一定小于0.3A，再結(jié)合電壓表指針指在滿偏的1/3，電流表指針指在滿偏的1/4，可知電壓表的量程為0-15V，電流表的量程為0-0.6A，因此當(dāng)滑片滑到下一位置是電流表的實(shí)數(shù)為；電壓表的示數(shù)為5V；由串并聯(lián)電路規(guī)律得：，得，由閉合電路歐姆定律得；同理：，得，由閉合電路歐姆定律以上各式聯(lián)立解得：。7.2．愛因斯坦在現(xiàn)代物理學(xué)領(lǐng)域作出了很多重要貢獻(xiàn)，試舉出其中兩項(xiàng)：

；

．參考答案：相對論；光的量子性8.如圖所示，a、b兩幅圖分別是由單色光照射圓孔屏和肥皂膜后所觀察到的圖案．兩種圖案雖然不一樣，但卻共同反映了光具有

性；產(chǎn)生圖案a的條件是圓孔屏上圓孔的大小要和單色光的_________________差不多．參考答案：答案：波動

波長9.某種紫外線波長為300nm，該紫外線光子的能量為6.63×10﹣19J．金屬鎂的逸出功為5.9×10﹣19J，則讓該紫外線照射金屬鎂時(shí)逸出光電子的最大初動能為7.3×10﹣20J（普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s，真空中的光速c=3×108m/s）參考答案：：解：光子的能量E=J根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=E﹣W0

代入數(shù)據(jù)得，Ekm=6.63×10﹣19J﹣5.9×10﹣19J=7.3×10﹣20J故答案為：6.63×10﹣19，7.3×10﹣2010.如圖所示是兩個(gè)相干波源發(fā)出的水波，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷．已知兩列波的振幅都為10cm，C點(diǎn)為AB連線的中點(diǎn)．圖中A、B、C、D、E五個(gè)點(diǎn)中，振動減弱的點(diǎn)是DE，從圖示時(shí)刻起經(jīng)過半個(gè)周期后，A點(diǎn)的位移為﹣20cm．（規(guī)定豎直向上為位移的正方向）參考答案：考點(diǎn)：波的疊加．版權(quán)所有分析：兩列波相遇時(shí)振動情況相同時(shí)振動加強(qiáng)，振動情況相反時(shí)振動減弱．兩列頻率相同的相干波，當(dāng)波峰與波峰相遇或波谷與波谷相遇時(shí)振動加強(qiáng)，當(dāng)波峰與波谷相遇時(shí)振動減弱，則振動情況相同時(shí)振動加強(qiáng)；振動情況相反時(shí)振動減弱．解答：解：振動減弱的點(diǎn)為波峰和波谷相遇，由圖象知振動減弱的點(diǎn)是DE；A點(diǎn)是波峰和波峰相遇，經(jīng)過半個(gè)周期后是波谷和波谷相遇，所以位移為﹣20cm．答案為：DE，﹣2011.已知?dú)湓痈鞫☉B(tài)能量為，式中n=1,2,3，…為氫原子的基態(tài)能量。要使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)，入射光子具有的最小頻率為______。若大量氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，則它們發(fā)生躍遷時(shí)，最多能輻射_____種頻率的光子。（普朗克常量為h）參考答案：12.我國用長征運(yùn)載火箭已成功地發(fā)射了“神舟”系列試驗(yàn)飛船，某次實(shí)驗(yàn)過程中，一監(jiān)測系統(tǒng)采用在同一張底片上多次曝光的照相方法，從火箭點(diǎn)火時(shí)刻開始，每隔2．0s曝光一次，得到了一張記錄火箭在開始運(yùn)動的最初8s內(nèi)5個(gè)不同位置的照片（如圖所示），已知火箭的長度為57．5m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?．8m／s2．用刻度尺測量照片上的有關(guān)長度，結(jié)果如圖所示，根據(jù)上述條件和圖示，請回答：

（1）火箭運(yùn)動8s時(shí)的高度

m．

（2）火箭運(yùn)動6s時(shí)的速度大小

m／s．

（3）火箭上升的加速度大小

m／s2．參考答案：(1)300.00（297.5-302.5）

(2)50.0（49.4-50.6）

(3)6.25（5.62-6.87）（1）由火箭的實(shí)際長度結(jié)合照片比例計(jì)算出刻度尺1mm代表的實(shí)際長度，從而可得8s時(shí)火箭的高度。（2）由中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該段位移的平均速度可求得火箭運(yùn)動6s時(shí)的速度大小。（3）結(jié)合以上兩問的結(jié)果，由可求得火箭上升的加速度大小。13.如圖所示，傾角θ的固定光滑斜面上放置質(zhì)量m的小物塊A。某時(shí)刻用豎直向下的恒力壓物體A使其靜止起加速下滑，同時(shí)B物體從同高度自由落體。兩者同時(shí)到地面，則恒力的大小為

；若B物體質(zhì)量也為m，則兩者落地瞬間，A物體重力的功率PA

B物體重力的功率PB（選填“大于”，“小于”或“等于”）。參考答案：mg/tan2θ；等于三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（單選）某電梯的額定功率為4.5×104W，其中10％的功率消耗在克服摩擦上，電梯自重為6.0×103N，假設(shè)每位乘客平均體重為7×102N，電梯以3m/s的速度勻速豎直上升。那么由此推算，此電梯的額定載客人數(shù)為[

]（A）6人

（B）8人

（C）10人

（D）12人

參考答案：C15.（1）兩個(gè)同學(xué)分別利用清華大學(xué)和廣東中山大學(xué)的物理實(shí)驗(yàn)室，各自在那里用先進(jìn)的DIS系統(tǒng)較準(zhǔn)確地探究了“單擺的周期T與擺長L的關(guān)系”，他們通過校園網(wǎng)交換實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并由計(jì)算機(jī)繪制了T2～L圖象，如圖甲所示．在中山大學(xué)的同學(xué)所測實(shí)驗(yàn)結(jié)果對應(yīng)的圖線是__________(選填A(yù)或B)。（2）在清華大學(xué)做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)還利用計(jì)算機(jī)繪制了a、b兩個(gè)擺球的振動圖像，如圖（乙）所示。關(guān)于a、b兩個(gè)擺球的振動圖像，下列說法正確的是_________________.A．a(chǎn)、b兩個(gè)單擺的擺長相等

B.b擺的振幅比a擺小C.a擺的機(jī)械能比b擺大

D.在t=1s時(shí)有正向最大加速度的是a擺參考答案：1）A（2）D四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(12分)如圖所示，AB為一水平放置的絕緣平板，虛線L右邊存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場B。從t=0時(shí)刻起再在虛線Ｌ右邊加一水平向左的電場，電場強(qiáng)度E隨時(shí)間t的變化規(guī)律是E=Kt。平板上有一質(zhì)量為m、帶電量為q的物體。物體與平板的動摩擦因素為μ。某時(shí)刻以速度從虛線左邊進(jìn)入磁場，進(jìn)入磁場后正好作勻加速運(yùn)動。（不考慮電場變化對磁場的影響）（1）物體帶何種電荷？（2）物體運(yùn)動的加速度a是多大？（3）物體剛進(jìn)入磁場時(shí)電場強(qiáng)度是多大？參考答案：解析：⑴負(fù)電荷

（3分）

⑵剛進(jìn)入磁場瞬間，由牛頓第二定律得：

F合=qkt－μ(mg+Bqv)=ma

①

（2分）

進(jìn)入磁場△t瞬間，由牛頓第二定律得：

F′合=qk(t+△t)－μmg－μBq(+a△t)=ma

②

（2分）

解①②得：a=

③

（2分）

⑶③式代入①式得：t=++

④

（2分）

E=kt=

⑤

（1分）17.真空中靜止的某元素的原子核，發(fā)生衰變反應(yīng)時(shí)放出一個(gè)質(zhì)量為m，速度大小為v的粒子，已知剩余核的質(zhì)量為M．求：①

剩余核的速度大??；②

如果在衰變過程中釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為動能，求核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損（真空中光速為c）．參考答案：①根據(jù)動量守恒定律可得：Mv′=mv

（1分）

解得②

（1分）又

（1分）解得

18.如圖，位于豎直平面內(nèi)的四分之一光滑圓弧軌道半徑為R，軌道底端距底面的高度為H。質(zhì)量為m的B球靜止在圓弧軌道的底端，將質(zhì)量為M的A球從圓弧軌道上的某點(diǎn)由靜止釋放，它沿軌道滑下后與B球發(fā)生正碰。A、B兩球落地時(shí)，水平通過的距離分別是和。已知M>m，重力加速度為g。不計(jì)空氣阻力。（1）B球被碰后落地的時(shí)間；（2）A球釋放的位置距圓軌道底端的高