2021年四川省樂山市馬踏鎮(zhèn)初級中學高三物理上學期期末試卷含解析

2021年四川省樂山市馬踏鎮(zhèn)初級中學高三物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.三個質(zhì)量均為2kg的相同木塊a、b、c和兩個勁度系數(shù)均為500N/m的相同輕彈簧p、q用輕繩連接如圖，其中a放在光滑水平桌面上。開始時p彈簧處于原長，木塊都處于靜止?，F(xiàn)用水平力緩慢地向左拉p彈簧的左端，直到c木塊剛好離開水平地面為止，g取10m/s2。該過程p彈簧的左端向左移動的距離是：

A．8cm

B．12cm

C．16cm

D．20cm

參考答案：C2.（多選）一物體自空中某點豎直向上拋出，1s后物體的速率為4m/s，不計空氣阻力，g取10m/s2，設豎直向上為正方向，則在這1s內(nèi)物體的位移可能是A．1m

B．9m

C．－1m

D．－9m參考答案：AB3.氣象衛(wèi)星是用來拍攝云層照片、觀測氣象資料和測量氣象數(shù)據(jù)的．我國先后自行成功研制和發(fā)射了“風云一號”和“風云二號”兩顆氣象衛(wèi)星．“風云一號”衛(wèi)星軌道與赤道平面垂直并且通過兩極，每12小時繞地球一周，稱為“極地圓軌道”．“風云二號”氣象衛(wèi)星的軌道是在赤道平面內(nèi)的“地球同步軌道”，則“風云一號”衛(wèi)星比“風云二號”衛(wèi)星（）A．軌道半徑小 B．線速度小 C．角速度小 D．向心加速度小參考答案：A【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系．【分析】風云二號衛(wèi)星為地球同步軌道衛(wèi)星，故周期為24h，“風云一號”衛(wèi)星是極地衛(wèi)星，周期為12h，根據(jù)G=m得到周期與半徑的關系式，由此可知周期越大，軌道半徑越大，衛(wèi)星離地面越高．衛(wèi)星運行時萬有引力提供向心力，可根據(jù)牛頓第二定律得到軌道半徑、向心加速度以及線速度的大小關系，根據(jù)這個關系再討論即可．【解答】解：A、風云二號衛(wèi)星為地球同步軌道衛(wèi)星，周期為24h，“風云一號”衛(wèi)星是極地衛(wèi)星，周期為12h，根據(jù)G=m得到T=2，則得知，“風云一號”的軌道半徑較?。蔄正確；B、據(jù)G=m得，v=，即軌道半徑越大，線速度越小，“風云一號”衛(wèi)星比“風云二號”衛(wèi)星軌道高度小，所以線速度大，故B錯誤．C、據(jù)G=mω2r得，ω=，即軌道半徑越大，角速度越小，“風云一號”衛(wèi)星比“風云二號”衛(wèi)星軌道高度小，所以角速度大．故C錯誤；D、由萬有引力提供向心加速度G=ma，得a=，即軌道半徑越大，向心加速度越小，“風云一號”衛(wèi)星比“風云二號”衛(wèi)星軌道高度小，向心加速度大，故D錯誤．故選：A4.下列說法正確的是（）A．布朗運動是指液體或氣體中懸浮微粒的無規(guī)則運動B．一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，其分子之間的勢能增加C．將大顆粒的鹽磨成細鹽，就變成了非晶體D．只要能減弱氣體分子熱運動的劇烈程度，氣體的溫度就可以降低E．空調(diào)機作為制冷機使用時，將熱量從溫度較低的室內(nèi)送到溫度較高的室外，所以制冷機的工作不遵守熱力學第二定律參考答案：ABD【考點】*晶體和非晶體；布朗運動；熱力學第二定律．【分析】正確解答本題要掌握：溫度是分子平均動能的標志；布朗運動是指液體或氣體中懸浮微粒的運動；物體的內(nèi)能；正確理解好應用熱力學第二定律【解答】解：A、布朗運動是指液體或氣體中懸浮微粒的運動，反映了液體或氣體分子的無規(guī)則運動．故A正確．B、一定量100℃的水變成100℃的水蒸汽，溫度沒有變化，分子的平均動能不變，但是在這個過程中要吸熱，內(nèi)能增加，所以分子之間的勢能必定增加．故C正確．C、鹽顆粒大小變化不改變晶體的結構．故B錯誤．D、溫度是分子平均動能的標志，只要能減弱氣體分子熱運動的劇烈程度，氣體的溫度就可以降低．故D正確；E、將熱量從溫度較低的室內(nèi)送到溫度較高的室外，產(chǎn)生了其它影響，即消耗了電能，所以不違背熱力學第二定律．故E錯誤．故選：ABD5.“嫦娥二號”探月衛(wèi)星于2010年10月1日成功發(fā)射，目前正在月球上方100km的圓形軌道上運行。已知“嫦娥二號”衛(wèi)星的運行周期、月球半徑、月球表面重力加速度、萬有引力恒量G。根據(jù)以上信息可求出A．衛(wèi)星所在處的加速度

B．月球的平均密度C．衛(wèi)星線速度大小

D．衛(wèi)星所需向心力參考答案：ABC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學利用圖甲所示的實驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運動規(guī)律．物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地后，物塊再運動一段距離停在桌面上(尚未到達滑輪處)．從紙帶上便于測量的點開始，每5個點取1個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的距離如圖乙所示．打點計時器電源的頻率為50Hz。（1）通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在兩相鄰計數(shù)點_

_和

__之間某時刻開始減速．（2）計數(shù)點5對應的速度大小為________m/s.(保留三位有效數(shù)字)（3）物塊減速運動過程中加速度的大小為a＝________m/s2，若用來計算物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)(g為重力加速度)，則計算結果比動摩擦因數(shù)的真實值________(填“偏大”或“偏小”)．參考答案：(1)_6和7

，（2）0.99-1.02_m/s.(保留三位有效數(shù)字)（3）a＝2.0_m/s2，_偏大_。

解析：①從紙帶上的數(shù)據(jù)分析得知：在點計數(shù)點6之前，兩點之間的位移逐漸增大，是加速運動，在計數(shù)點7之后，兩點之間的位移逐漸減小，是減速運動，所以物塊在相鄰計數(shù)點6和7之間某時刻開始減速；

②v5===1.00m/s

v6==m/s=1.16m/s

③由紙帶可知，計數(shù)點7往后做減速運動，根據(jù)作差法得：

a==-2.00m/s2．

所以物塊減速運動過程中加速度的大小為2.00m/s2

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，所以計算結果比動摩擦因素的真實值偏大．

故答案為：故答案為：①6；7；②1.00；1.16；③2.00;偏大7.一物塊以一定的初速度沖上斜面，利用速度傳感器可以在計算機屏幕上得到其速度大小隨時間的變化關系圖象如圖所示，不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2.則：物塊下滑時的加速度大小為

；物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為

。.參考答案：2m/s2

，

8.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s。①寫出x=2.0m處質(zhì)點的振動方程式y(tǒng)=

▲

㎝；②求出x=0.5m處質(zhì)點在0～4.5s內(nèi)通過的路程s=▲㎝。參考答案：①y=-5sin(2πt)②909.一列簡諧波波源的振動圖象如圖所示，則波源的振動方程y=

cm；已知這列波的傳播速度為1.5m/s，則該簡諧波的波長為

m。參考答案：；3試題分析：從振動圖象可知，，角速度，振幅A=20cm振動方程，根據(jù)考點：考查了橫波圖像，波長、波速及頻率的關系【名師點睛】解決本題的關鍵是可以由振動圖象獲取相應信息，以及熟練掌握公式、，難度不大，屬于基礎題．10.某同學在進行“用油膜法估測分子的大小”的實驗前，查閱數(shù)據(jù)手冊得知：油酸的摩爾質(zhì)量M=0.283kg·mol-1，密度ρ=0.895×103kg·m-3.若100滴油酸的體積為1ml，則1滴油酸所能形成的單分子油膜的面積約是多少？(取NA=6.02×1023mol-1.球的體積V與直徑D的關系為，結果保留一位有效數(shù)字)參考答案：10m解析：1ml油酸的質(zhì)量為：m=ρV=0.895×103kg/m3××1×10-6m3=8.95×10-6kg，油酸分子的個數(shù)：N=個，油酸分子體積：，解得：r==5×10-10m，油膜的面積約為：S==10m2；11.氫原子的能級圖如圖所示，已知可見光光子的能量范圍約為1.61eV-3.11eV，大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時，可能發(fā)出_________種不同頻率的光子，其中處于紅光之外非可見光范圍的有___________種，處于紫光之外非可見光范圍的有________種。參考答案：6

1

3根據(jù)知，大量處于n=4的氫原子向低能級躍遷時，可能發(fā)出6種不同頻率的可見光；根據(jù)能級的躍遷滿足得躍遷產(chǎn)生的光子能量分別是12.75eV，12.09eV，10.2eV，2.55eV，1.89eV，0.66eV，可見光的光子能量范圍約為1.62eV～3.11eV所以處于紅光之外非可見光范圍的光子能量有0.66eV，即1種，處于紫光之外非可見光范圍的光子能量有12.75eV，12.09eV，10.2eV，即3種12.如圖所示，地面上某區(qū)域存在著勻強電場，其等勢面與地面平行等間距．一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球以水平方向的初速度v0由等勢線上的O點進入電場區(qū)域，經(jīng)過時間t，小球由O點到達同一豎直平面上的另一等勢線上的P點．已知連線OP與水平方向成45°夾角，重力加速度為g，則OP兩點的電勢差為________．參考答案：13.放射性物質(zhì)碘131的衰變方程為．可知Y粒子為

。若的質(zhì)量為m1，的質(zhì)量為m2，Y粒子的質(zhì)量為m3。真空中的光速為c，則此核反應釋放出的核能為

。參考答案：β粒子（或電子）

（m1－m2－m3）c2

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某課題研究小組，收集了各種類型的電池，電阻、電容、電感線圈?，F(xiàn)從這些材料中選取兩個待測元件：一是電阻R0（約為2kΩ），二是手機中常用的鋰電池（電動勢E標稱值為3.7V，允許最大放電電流為100mA）。在操作臺上還準備了如下實驗器材：A．電壓表V（量程4V，電阻RV約為4.0kΩ）B．電流表A1（量程100mA，電阻RA1約為5Ω）C．電流表A2（量程2mA，電阻RA2約為50Ω）D．滑動變阻器R1（0～20Ω，額定電流1A）E．電阻箱R2（0～999.9Ω，最小分度值0.1Ω）F．開關S一只、導線若干（1）為了測定電阻R0的阻值，小組的一位成員，設計了如圖所示的電路原理圖，并選取了相應的器材（電源用待測的鋰電池），均標在圖上。其在設計或器材選取中有不妥之處，你認為應該怎樣改進？

；理由是

。（2）在實際操作過程中，發(fā)現(xiàn)滑動變阻器R1、電流表A1都已損壞無法使用，請用余下的器材測量鋰電池的電動勢E和內(nèi)阻r。①請你在方框中畫出實驗電路圖（標注出所用器材符號）②為了便于分析、減小誤差，處理數(shù)據(jù)時一般采用線性圖象法。請寫出該實驗用線性圖象處理數(shù)據(jù)時與線性圖象相對應的相關物理量間的函數(shù)關系式

。參考答案：（1）電流表應使用A2，因為使用電流表A1時，電表示數(shù)太小，讀數(shù)誤差較大；理由：待測電阻約為，其最大電流約為，因此用A1量程太大；（2）①電路如圖

②（1）電流表應使用A2，因為使用電流表A1時，電表示數(shù)太小，讀數(shù)誤差較大；理由：待測電阻約為，其最大電流約為，因此用A1量程太大；（2）①實驗器材只有電壓表與電阻箱，因此可以用伏阻法測電池的電動勢與內(nèi)阻，實驗電路圖如圖所示②由閉合電路歐姆定律得：整理得：，即：，由此可見，與成正比，可以作－圖象，函數(shù)關系式是：15.（10分）某同學在探究影響單擺周期的因素時有如下操作，請判斷是否恰當（填“是”或“否”）。

①把單擺從平衡位置拉開約5°釋放；

②在擺球經(jīng)過最低點時啟動秒表計時；

③把秒表記錄擺球一次全振動的時間作為周期。

該同學改進測量方法后，得到的部分測量數(shù)據(jù)見表。用螺旋測微器測量其中一個擺球直徑的示數(shù)見圖。該球的直徑為

mm。根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以初步判斷單擺周期隨

的增大而增大。

參考答案：①是，②是，③否，20.685(20.683-20.687)，擺長解析：單擺作簡諧運動要求擺角小，單擺從平衡位置拉開約5°釋放滿足此條件；因為最低點位置固定、容易觀察，所以在最低點啟動秒表計時；擺球一次全振動的時間太短、不易讀準、誤差大，應測多個周期的時間求平均值；表中數(shù)據(jù)可以初步判斷單擺周期隨擺長的增大而增大。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質(zhì)量為M的小車，如圖所示，上面站著一個質(zhì)量為m的人，一起以v0的速度在光滑的水平面上向右前進．現(xiàn)在人用相對于小車為u的速率水平向后跳出后，車速增加了多少？參考答案：解：以初速度方向為正方向，以地面為參考系，由題意知，人跳下車后，車的速度v=v0+△v，人向后跳下車時相對于車的速度為u，則人對地的速度v′=v0+△v﹣u，由動量守恒定律得：（M+m）v0=M（v0+△v）+m（v0+△v﹣u），整理可得：0=M△v﹣m（u﹣△v），（M+m）△v=mu，解得：答：車速增加了．【考點】動量守恒定律．【分析】人從車上跳下的過程中，人與車組成的系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律可以分析答題．17.（8分）一個同學身高h1=1.6m，質(zhì)量為m=60kg，站立舉手摸高（手能摸到的點與地面的最大距離）h2=2.0m，該同學從所站h3=0.80m的高處自由下落，腳接觸地面后經(jīng)過時間t1=0.4s身體的速度降為零，緊接著他用力F蹬地跳起，摸高為h4=2.5m。假定落地與起跳兩個階段中