湖北省恩施市三胡中學(xué)2021年高三物理期末試卷含解析

湖北省恩施市三胡中學(xué)2021年高三物理期末試卷含解析一、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.（1）以下有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述正確的是BDA．紫外線照射到金屬鋅板表面時能夠發(fā)生光電效應(yīng)，則當(dāng)增大紫外線的照射強度時，從鋅板表面逸出的光電子的最大初動能也隨之增大．B．比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定C．重核的裂變過程質(zhì)量增大，輕核的聚變過程有質(zhì)量虧損D．根據(jù)玻爾理論，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放一定頻率的光子，同時電子的動能增大，電勢能減小．參考答案：A、根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv﹣W0知，光電子的最大初動能與入射光的強度無關(guān)．故A錯誤．B、比結(jié)合能越大的原子核，核子結(jié)合越牢固，原子核越穩(wěn)定．故B正確．C、重核裂變、輕核聚變都有質(zhì)量虧損，釋放能量．故C錯誤．D、氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，軌道半徑減小，能量減小，釋放一定頻率的光子，根據(jù)知，電子動能增大，則電勢能減?。蔇正確．故選BD．2.如圖是某中學(xué)科技小組制作的利用太陽能驅(qū)動小車的裝置．當(dāng)太陽光照射到小車上方的光電板，光電板中產(chǎn)生的電流經(jīng)電動機帶動小車前進．若射到小車上方的光電板，光電板中產(chǎn)生的電流經(jīng)電動機帶動小車前進．若小車在平直的水泥路上從靜止開始加速行駛，經(jīng)過時間t前進距離s，速度達(dá)到最大值vm，設(shè)這一過程中電動機的功率恒為P，小車所受阻力恒為F，那么

（

）

A．這段時間內(nèi)小車先加速運動，然后勻速運動

B．這段時間內(nèi)阻力所做的功為Pt

C．這段時間內(nèi)合力做的功為

D．這段時間內(nèi)電動機所做的功為參考答案：C3.（單選題）如圖所示，在豎直放置的半圓形容器的中心O點分別以水平初速度v1、v2拋出兩個小球(可視為質(zhì)點)，最終它們分別落在圓弧上的A點和B點，已知OA與OB互相垂直，且OA與豎直方向成α角，則兩小球初速度之比為：A．tanα

B．cosα

C．

D．參考答案：C4.如圖為模擬遠(yuǎn)距離輸電的部分測試電路。a、b端接電壓穩(wěn)定的正弦交變電源，定值電阻阻值分別為R1、R2，且R1<R2，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為k且k<1，電流表、電壓表均為理想表，其示數(shù)分別用I和U表示。當(dāng)向下調(diào)節(jié)滑動變阻器R3的滑動端P時，電流表、電壓表示數(shù)變化分別用ΔI和ΔU表示。則以下說法正確的是A. B.＝R2C.電源的輸出功率一定減小 D.電壓表示數(shù)一定增加參考答案：ACD【詳解】A、理想變壓器初、次級線圈電壓變化比,電流變化比，則，將R1視為輸入端電源內(nèi)阻，則，所以，這也是耦合到次級線圈電阻值為，即為等效電源內(nèi)阻，故A正確；B、根據(jù)歐姆定律可以得到：，故B錯誤；C、因副線圈電阻變大，則副線圈電流變小，則導(dǎo)致原線圈電流也隨之變小，由于電源電壓不變，則電源輸出功率減小，故C正確；D、由于原線圈電源電壓不變而電流減小，則電阻兩端電壓減小，則原線圈端電壓增大，可知副線圈端電壓也隨之增大，則電壓表示數(shù)一定增加，故D正確。5.（單選）如圖，兩個半徑均為R的1/4光滑圓弧對接于O點，A為軌道最高點與O1點在同一水平面上，有物體從上面圓弧的某點C以上任意位置由靜止下滑（C點未標(biāo)出），都能從O點平拋出去，則A．∠CO1O＝30° B．∠CO1O＝45°C．落地點距O2最遠(yuǎn)為2R

D．落地點距O2最近為R參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.己知地球表面重力加速度大約是月球表面重力加速度的6倍,地球半徑大約是月球半徑的4倍,不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響,則地球質(zhì)量與月球質(zhì)量之比約為_________,靠近地球表面沿圓軌逆運行的航天器與靠近月球表面沿圓軌道行的航天器的線速度之比約為________參考答案：

(1).96:1

(2).【詳解】萬有引力等于重力,即,計算得出:；則;萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律得:,計算得出:，則:7.如圖所示，M為理想變壓器，各電表均可視為理想電表．當(dāng)電路輸入端a、b接正弦交流電壓時，原、副線圈中電流表的示數(shù)分別為I1和I2，則原、副線圈的匝數(shù)之比等于

；在滑動變阻器的滑片P向上滑動的過程中，示數(shù)不會發(fā)生變化的電表是

．

參考答案：答案：I2：I1

V1與V28.一質(zhì)點由靜止開始作勻加速直線運動，加速度為0.5m/s2，經(jīng)過相隔125m的AB兩點用了10s．質(zhì)點到達(dá)A點時的速度是____________m/s；質(zhì)點從出發(fā)到達(dá)B點所經(jīng)歷的時間為_________s．

參考答案：

答案：10

309.（9分）一臺小型電動機在3V電壓下工作，通過它的電流是0.2A，用此電動機提升物重4N的物體，在30秒內(nèi)可以使該物體勻速提升3m，除電動機線圈生熱之外不計其它的能量損失，則電動機的輸入電功率為__________W,在提升重物的30秒內(nèi)，電動機線圈所產(chǎn)生的熱量______J,線圈的電阻__________Ω。參考答案：

0.6W，6J，5Ω10.如圖所示，傾角為θ的斜面處于豎直向下的勻強電場中，在斜面上某點以初速度為v0水平拋出一個質(zhì)量為m的帶正電小球，小球受到的電場力與重力相等，地球表面重力加速度為g，設(shè)斜面足夠長，求：（1）小球經(jīng)

時間落到斜面上;（2）從水平拋出至落到斜面的過程中，小球的電勢能變化量為

．參考答案：V0tanθ/g

mV02tan2θ11.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．試回答下列問題：①寫出x=0.5m處的質(zhì)點做簡諧運動的表達(dá)式：

cm；②x=0.5m處質(zhì)點在0～5.5s內(nèi)通過的路程為

cm．參考答案：①y＝5cos2πt

(2分)

110cm(2分)

12.如圖所示為氫原子的能級圖，n為量子數(shù)。在氫原子核外電子由量子數(shù)為2的軌道躍遷到量子數(shù)為3的軌道的過程中，將

（填“吸收”、“放出”）光子。若該光子恰能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，則一群處于量子數(shù)為4的激發(fā)態(tài)的氫原子在向基態(tài)躍遷過程中，有

種頻率的光子能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)。

參考答案：

吸收（2分）

5（2分）13.設(shè)地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)角速度為，則沿地球表面運行的人造地球衛(wèi)星的周期為________；某地球同步通訊衛(wèi)星離地面的高度H為_________．參考答案：2π，解析：由mg=mR，解得沿地球表面運行的人造地球衛(wèi)星的周期為T=2π。地球同步通訊衛(wèi)星，繞地球轉(zhuǎn)動的角速度為ω，由G=mrω，r=R+H，GM/R2=g聯(lián)立解得H=。三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，按圖所示方式連接電路，電路中成有元器神都完好。表格中記錄的是某次實驗的測量數(shù)據(jù)。

①關(guān)于電源和滑動變阻器的選擇，正確的是________。A．電動勢為3V、內(nèi)阻為1的電池組，總阻值為100的滑動變阻器B．電動勢為3V、內(nèi)阻為1的電池組，總阻值為10的滑動變阻器C．電動勢為4.5V、內(nèi)阻為1.5的電池組，總阻值為100的滑動變阻器D．電動勢為4.5V、內(nèi)阻為1.5的電池組，總阻值為10的滑動變阻器②在按照實驗序號的先后得到上表數(shù)據(jù)的過程中，滑動變阻器的滑片移動的方向是________(選填“從左至右”或“從右至左”)。

③在方格紙內(nèi)畫出小燈泡的U—I曲線，分析曲線可知小燈泡的電阻隨I變大而________(填“變大”、“變小”或“不變”)。

④將上述小燈泡接入到如右圖所示的電路中，定值電阻R=24，電源電動勢E=3V、內(nèi)阻r=1，則在這個電路的工作狀態(tài)下，小燈泡的電阻大小為________。參考答案：①D②從左至右③如右圖，變大④5.0Ω15.（4分）如圖所示為盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的實驗裝置。

M是顯微鏡，S是熒光屏，窗口F處裝有銀箔，氮氣從閥門T充入，A是放射源．下列說法中正確的是

（

）

A．該實驗的核反應(yīng)方程為：＋N→O＋

B．充入氮氣后，調(diào)整銀箔厚度，使S上見不到質(zhì)子引起的閃爍

C．充入氮氣前，調(diào)整銀箔厚度，使S上能見到質(zhì)子引起的閃爍

D．充入氮氣前，調(diào)整銀箔厚度，使S上見不到a粒子引起的閃爍參考答案：

答案：D四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（8分）如圖所示，摩托車做騰躍特技表演，以v0=10m/s的初速度沖上頂部水平的高臺，然后從高臺水平飛出，若摩托車沖向高臺過程中以額定功率1.8kw行駛，所經(jīng)時間為16s，人和車的總質(zhì)量為180kg，臺高h(yuǎn)=6m，不計空氣阻力，不計摩擦產(chǎn)生的熱量（g取10m/s20求：摩托車飛出的水平距離S是多少？

參考答案：解析：17.如圖17(A)所示，光滑且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN,PQ固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌間距L=0.3.0m。導(dǎo)軌電阻忽略不計，其間連接有固定電阻尺=0．40Ω．導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量m=0.30kg、電阻r=0.20Ω的金屬桿ab，整個裝置處于磁感應(yīng)強度B=0.50T的勻強磁場中，磁場方向豎直向下．現(xiàn)用一外力F沿水平方向拉金屬桿ab，使之由靜止開始運動，電壓傳感器可將R兩端的電壓U即時采集并輸入電腦，獲得U隨時間t變化的關(guān)系如圖17(B)所示．

(1)求第2s末外力F的瞬時功率．

(2)如果在2s末時刻將水平外力F撤去，在以后運動中

求金屬桿上產(chǎn)生的焦耳熱求通過金屬桿的電量

參考答案：見解析18.（12分）水平地面上放置一個質(zhì)量為M的木箱，箱中的頂端用一長為L的輕細(xì)繩懸掛著一質(zhì)量為m的小鐵球，地面與箱子的動摩擦因數(shù)為。對木箱施加一個水平向左的恒定拉力，系統(tǒng)穩(wěn)定后輕細(xì)繩向右偏離豎直方向角，某時木箱的速度方向向左，大小為v，如圖所示。（1）求此時水平拉力的大小。（2）此時，由于某種原因木箱突然停下來且以后保持靜止不動，求