2021年湖南省婁底市石狗中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

2021年湖南省婁底市石狗中學(xué)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.有一豎直放置的“T”形架，表面光滑，滑塊A、B分別套在水平桿與豎直桿上，A、B用一不可伸長(zhǎng)的輕細(xì)繩相連，A、B質(zhì)量相等，且可看作質(zhì)點(diǎn)，如圖所示，開(kāi)始時(shí)細(xì)繩水平伸直，A、B靜止。由靜止釋放B后，已知當(dāng)細(xì)繩與豎直方向的夾角為600時(shí)，滑塊B沿著豎直桿下滑的速度為v，則連接A、B的繩長(zhǎng)為

A.

B.

C.

D.參考答案：答案：D2.（單選）硅光電池是一種太陽(yáng)能電池，具有低碳環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)．如圖所示，圖線a是該電池在某光照強(qiáng)度下路端電壓U和電流I的關(guān)系圖象（電池內(nèi)阻不是常數(shù)），圖線b是某電阻R的U-I圖象．在該光照強(qiáng)度下將它們組成閉合回路時(shí)，硅光電池的內(nèi)阻為（

）A.

8.0Ω

B.10Ω

C.12Ω

D.12.5Ω參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】閉合電路的歐姆定律．J2【答案解析】A解析：

由歐姆定律得U=E-Ir，當(dāng)I=0時(shí)，E=U，由a與縱軸的交點(diǎn)讀出電動(dòng)勢(shì)為E=U2．根據(jù)兩圖線交點(diǎn)處的狀態(tài)可知，電阻的電壓為U1，則內(nèi)阻r=．故A正確．選A【思路點(diǎn)撥】由歐姆定律得U=E-Ir，的大小等于r，當(dāng)I=0時(shí)，E=U，由圖可知電池的電動(dòng)勢(shì)為U2．當(dāng)電流為I1時(shí)，根據(jù)歐姆定律求出內(nèi)阻．本題考查對(duì)圖象的理解能力．3.（多選）農(nóng)民在精選谷種時(shí)，常用一種叫“風(fēng)車”的農(nóng)具進(jìn)行分選．在同一風(fēng)力作用下，谷種和癟谷（空殼）都從洞口水平飛出，結(jié)果谷種和癟谷落地點(diǎn)不同，自然分開(kāi)，M處是癟谷，N處是谷種，如圖所示．若不計(jì)空氣阻力，對(duì)這一現(xiàn)象，下列分析正確的是（）A．谷種飛出洞口時(shí)的速度比癟谷飛出洞口時(shí)的速度小些B．谷種和癟谷飛出洞口后水平方向都做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．癟谷運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度較小D．癟谷從飛出洞口到落地所用的時(shí)間較長(zhǎng)參考答案：解：A、在大小相同的風(fēng)力作用下，風(fēng)車做的功相同，由于谷種的質(zhì)量大，所以離開(kāi)風(fēng)車時(shí)的速度小，故A正確；B、谷種和癟谷飛出洞口后水平方向沒(méi)有受力都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故B正確；C、谷種和癟谷飛出后都僅受重力，所以加速度一樣，故C錯(cuò)誤；D、谷種和癟谷在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，而豎直高度相同，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，故D錯(cuò)誤．故選：AB4.如圖所示理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為1：2，兩端分別接有四個(gè)阻值相同的燈泡，已知4盞燈均能發(fā)光，則L1和L2的功率之比為(

)A．1：1

B．1：3

C．9：1

D．3：1參考答案：

答案：C5.兩個(gè)電荷量分別為和的點(diǎn)電荷放在x軸上的O、M兩點(diǎn)，兩電荷連線上各點(diǎn)電勢(shì)隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中A、N兩點(diǎn)的電勢(shì)為零，ND段中C點(diǎn)電勢(shì)最高，則A．C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為零B．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為零C．NC間場(chǎng)強(qiáng)方向向x軸正方向D．將一負(fù)點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場(chǎng)力先做正

功后做負(fù)功參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.由某種材料制成的電器元件，其伏安特性曲線如圖所示。現(xiàn)將該元件接在電動(dòng)勢(shì)為8V，內(nèi)阻為4Ω的電源兩端，則通過(guò)該元件的電流為_(kāi)_________A。若將兩個(gè)這樣的元件并聯(lián)接在該電源上，則每一個(gè)元件消耗的功率為_(kāi)_________W。參考答案：1.0；1.57.某橫波在介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)刻時(shí)波源O開(kāi)始振動(dòng)，振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，圖示為t=0.7s時(shí)的波形圖，已知圖中b點(diǎn)第二次出現(xiàn)在波谷，則該橫波的傳播速度v=10m/s；從圖示時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，圖中c質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式為y=﹣0.03sin5πtm．參考答案：：解：由題意得：+（+T）=0.7s，得該波的周期為T=0.4s由圖知波長(zhǎng)為λ=4m，則波速為v==10m/s橫波在介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，圖示時(shí)刻c質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)，則c質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式為y=﹣Asin（t）=﹣0.03sin=﹣0.03sin5πtm故答案為：10，y=﹣0.03sin5πt．8.核動(dòng)力航母利用可控核裂變釋放核能獲得動(dòng)力．核反應(yīng)是若干核反應(yīng)的一種，其中X為待求粒子，y為X的個(gè)數(shù)，則X是

▲

（選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），y＝

▲

.若反應(yīng)過(guò)程中釋放的核能為E，光在真空中的傳播速度為c，則核反應(yīng)的質(zhì)量虧損表達(dá)式為

▲

.參考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c29.如圖甲所示，光滑絕緣的水平面上一矩形金屬線圈

abcd的質(zhì)量為m、電阻為R、面積為S，ad邊長(zhǎng)度為L(zhǎng)，其右側(cè)是有左右邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，ab邊長(zhǎng)度與有界磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾认嗟龋趖=0時(shí)刻線圈以初速度v0進(jìn)入磁場(chǎng)，在t=T時(shí)刻線圈剛好全部進(jìn)入磁場(chǎng)且速度為vl，此時(shí)對(duì)線圈施加一沿運(yùn)動(dòng)方向的變力F，使線圈在t=2T時(shí)刻線圈全部離開(kāi)該磁場(chǎng)區(qū)，若上述過(guò)程中線圈的v—t圖像如圖乙所示，整個(gè)圖像關(guān)于t=T軸對(duì)稱。則0—T時(shí)間內(nèi)，線圈內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱為_(kāi)_____________________，從T—2T過(guò)程中，變力F做的功為_(kāi)_____________________。參考答案：；2（）10.一物體以一定的初速度從一光滑斜面底端A點(diǎn)上滑，最高可滑至C點(diǎn)，B是AC的中點(diǎn)，如圖所示，已知物塊從A至B所需時(shí)間t0,問(wèn)它從B經(jīng)C再回到B，需要的時(shí)間

。參考答案：

11.如圖，光滑輕桿AB、BC通過(guò)A、B、C三點(diǎn)的鉸接連接，與水平地面形成一個(gè)在豎直平面內(nèi)三角形，AB桿長(zhǎng)為．BC桿與水平面成角，AB桿與水平面成角。一個(gè)質(zhì)量為m的小球穿在BC桿上，并靜止在底端C處?，F(xiàn)對(duì)小球施加一個(gè)水平向左mg的恒力，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到CB桿的中點(diǎn)時(shí)，它的速度大小為

，小球沿CB桿向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中AB桿對(duì)B處鉸鏈的作用力隨時(shí)間t的變化關(guān)系式為．參考答案：,12.已知某物質(zhì)摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該物質(zhì)的分子質(zhì)量為

，單位體積的分子數(shù)為

．

參考答案：M/NA，ρNA/M13.一列簡(jiǎn)諧橫波沿直線由a向b傳播，相距10m的a、b兩處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)圖象如圖中a、b所示，波長(zhǎng)大于10m，再經(jīng)過(guò)6s，質(zhì)點(diǎn)a通過(guò)的路程是___cm，這列波的波速是_____m/s．參考答案：60

10（2分，每空1分）由題意可知a、b兩點(diǎn)相距，該簡(jiǎn)諧橫波波長(zhǎng)為40m,周期為4s。故波速為10m/s。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)用一把游標(biāo)卡尺上有50個(gè)小等分刻度的游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑，由于被遮住，只能看見(jiàn)游標(biāo)的后半部分，如圖所示，該擺球直徑為

mm參考答案：17.0015.用圖甲所示的裝置做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)．①為了減小長(zhǎng)木板對(duì)小車摩擦力的影響，必須在長(zhǎng)木板

（填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）滑輪的一端下面墊一塊木板，反復(fù)移動(dòng)木板的位置，直至小車能單獨(dú)在長(zhǎng)木板上做

運(yùn)動(dòng)。②為了驗(yàn)證小車的加速度與其質(zhì)量的定量關(guān)系，必須采用

法。③保持小車受力不變，測(cè)量不同質(zhì)量的小車在這個(gè)力作用下的加速度。某次實(shí)驗(yàn)中打出如圖乙所示的紙帶（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz），則這個(gè)加速度值a=m/s2．④某同學(xué)把實(shí)驗(yàn)得到的幾組數(shù)據(jù)畫成圖丙的a-m圖象，為了更直觀描述物體的加速度跟其質(zhì)量的關(guān)系，請(qǐng)你根據(jù)他的圖象在圖丁中畫出a-圖象。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量M=8kg的小車放在水平光滑的平面上，在小車左端加一水平推力F=8N，當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到3m/s時(shí)，在小車前端輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì)，質(zhì)量為m=2kg的小物塊，物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2，小車足夠長(zhǎng).求（1）小物塊放上后，小物塊及小車的加速度各為多大；（2）經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間兩者達(dá)到相同的速度；（3）從小物塊放上小車開(kāi)始，經(jīng)過(guò)t=3s小物塊通過(guò)的位移大小為多少。(取g=l0m/s2)參考答案：（1）物塊的加速度

小車的加速度：（2）由：

得：t=2s

（3）在開(kāi)始2s內(nèi)小物塊的位移：s1=4m

最大速度：

在接下來(lái)的1s物塊與小車相對(duì)靜止，一起做加速運(yùn)動(dòng)

且加速度:這1s內(nèi)的位移:

,通過(guò)的總位移s=8.4m

17.2010年4月22日14時(shí)43分，某記者從廈門火車站的1號(hào)站臺(tái)上了一列和諧號(hào)動(dòng)車，提前體驗(yàn)福廈高鐵的高速。該記者記錄了如下數(shù)據(jù)：動(dòng)車從靜止開(kāi)始啟動(dòng)經(jīng)過(guò)時(shí)間280s達(dá)到速率為70m/s，并以此速率連續(xù)運(yùn)行了1小時(shí)后開(kāi)始減速進(jìn)福州站，又經(jīng)過(guò)280s停靠在站臺(tái)旁。設(shè)動(dòng)車加速與減速階段都做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。試求：（1）動(dòng)車在加速過(guò)程的加速度為多少？（2）廈門站到福州站的總路程為多少？參考答案：（1）a=0.25m/s2（2）s=271600m（1）因動(dòng)車從靜止開(kāi)始啟動(dòng)經(jīng)過(guò)時(shí)間280s到達(dá)速度70m/s，由勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，加速過(guò)程中加速度可表示為，得a=0.25m/s2（3分）（2）設(shè)加速階段位移為s1，則（1分）（1分）代入數(shù)據(jù)可得s1=9800m（1分）設(shè)動(dòng)車勻速率運(yùn)動(dòng)的路程為s2，則s2=vtt代入數(shù)據(jù)得：s2=252000m（1分）設(shè)動(dòng)車減速過(guò)程的路程為s3，則且（1分）代入數(shù)據(jù)解得s3=9800m（1分）所以動(dòng)車運(yùn)行的總路程s=s1+s2+s3=271600m（1分）。18.滑沙游戲中，游戲者從沙坡頂部坐滑沙車呼嘯滑下．為了安全，滑沙車上通常裝有剎車手柄，游客可以通過(guò)操縱剎車手柄對(duì)滑沙車施加一個(gè)與車運(yùn)動(dòng)方向相反的制動(dòng)力F，從而控制車速．為便于研究，作如下簡(jiǎn)化：游客從頂端A點(diǎn)由靜止滑下8s后，操縱剎車手柄使滑沙車勻速下滑至底端B點(diǎn)，