江蘇省常州市麗華中學(xué)2021年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

江蘇省常州市麗華中學(xué)2021年高三物理下學(xué)期期末試題含解析一、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.距離樓頂處一房間起火，一消防隊(duì)員沿一條豎直懸垂的繩子從樓頂由靜止開(kāi)始加速下滑，滑到窗戶A處，突然停止下滑；同時(shí)突然用腳將窗戶玻璃踢破，自己反彈了一下，然后進(jìn)入窗內(nèi)救人。若已知從開(kāi)始下滑到剛進(jìn)入窗內(nèi)共用了時(shí)間，，假設(shè)不計(jì)繩的質(zhì)量，反彈的距離遠(yuǎn)小于繩長(zhǎng)，則他下滑時(shí)加速度a的大小約為A.

B.C.

D.參考答案：A2.如圖所示表示甲、乙兩運(yùn)動(dòng)物體相對(duì)同一原點(diǎn)的位移—時(shí)間圖象，下面說(shuō)法中正確的是(

)

A、甲和乙都做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B、甲、乙運(yùn)動(dòng)的出發(fā)點(diǎn)相距x0

C、甲、乙兩物體在x0/2處相遇D、乙比甲早出發(fā)t1的時(shí)間參考答案：ABC3.（多選）下列情況的物體，可以看作質(zhì)點(diǎn)的是…

（）A.研究繞地球飛行的航天飛機(jī)；

B.研究汽車后輪各點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)的車輪C.水平地面上放一只木箱，用力推它沿直線滑動(dòng)，研究其運(yùn)動(dòng)情況的木箱D.研究自轉(zhuǎn)時(shí)的地球參考答案：AC4.下列敘述正確的是

A．?dāng)U散現(xiàn)象說(shuō)明了分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)

B．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的運(yùn)動(dòng)

C．分子間距離增大，分子間作用力一定減小

D．物體的溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越激烈，每個(gè)分子的動(dòng)能都一定越大參考答案：A5.力F1單獨(dú)作用在物體A上時(shí)產(chǎn)生的加速度為a1=5m／s2,力F2單獨(dú)作用在物體A上時(shí)產(chǎn)生的加速度為a2=-1m／s2.那么，力F1和F2同時(shí)作用在物體A上時(shí)產(chǎn)生的加速度a的范圍是(

)A．0≤a≤6m／s2

B．4m／s2≤a≤6m／s2C．4m／s2≤a≤5m／s2

D．0≤a≤4m／s2參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）如圖所示，直角玻璃棱鏡中∠A=70°，入射光線垂直于AB面。已知玻璃的折射率為，光在AC面上反射后經(jīng)BC面反射從AC面第一次射出，則光線在BC面_______（填“發(fā)生”或“不發(fā)生”）全反射，光線從棱鏡AC邊第一次射入空氣時(shí)的折射角為_(kāi)______。參考答案：發(fā)生；4507.（4分）已知在t1時(shí)刻簡(jiǎn)諧橫波的波形如圖中實(shí)線所示；在時(shí)刻t2該波的波形如圖中虛線所示。t2－t1=0.02s。若波的周期T滿足0.01s＜T＜0.02s，且從t1時(shí)刻起，圖中Q質(zhì)點(diǎn)比R質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置，則波速是___________m/s。參考答案：

答案：400m/s8.（4分）某電源與電阻R組成閉合電路，如圖所示，直線A為電源的路端電壓U與電流I的關(guān)系圖線，直線B是電阻R的兩端電壓U與電流I的關(guān)系圖線，則電源的內(nèi)阻為

W；若用兩個(gè)相同電阻R并聯(lián)后接入，則兩圖線交點(diǎn)P的坐標(biāo)變?yōu)開(kāi)________________。參考答案：1；(1.5,1.5)9.2012年11月23日上午，艦載機(jī)殲-15在我國(guó)首艘航母“遼寧航”上成功起降．可控核反應(yīng)堆是驅(qū)動(dòng)航空母艦的理想設(shè)備，其工作原理是利用重核裂變反應(yīng)釋放出大量核能獲得動(dòng)力．是若干核反應(yīng)的一種，其中n為中子，X為待求粒子，為X的個(gè)數(shù)，則X是

（選填“質(zhì)子”、“中子”或“電子”），＝

．參考答案：中子，210.地球的第一宇宙速度為V，若某行星的質(zhì)量是地球的6倍，半徑是地球的1.5倍，則該行星的第一宇宙速度為

。參考答案：2v11.密閉在鋼瓶中的理想氣體,溫度升高時(shí)壓強(qiáng)增大.從分子動(dòng)理論的角度分析,這是由于分子熱運(yùn)動(dòng)的__________增大了.該氣體在溫度T1、T2時(shí)的分子速率分布圖象如題12A-1圖所示,則T1______(選填“大于”或“小于”)T2.參考答案：平均動(dòng)能,小于12.在用DIS測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，在小車前部和軌道末端都安裝了磁鐵，同名磁極相對(duì)以防止發(fā)生碰撞．從軌道上靜止釋放小車，得到如圖2所示的v﹣t圖象并且有4個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)值．（1）本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)位移傳感器獲得v﹣t圖象的（填傳感器名稱）．（2）小車沿軌道下滑過(guò)程勻加速階段的加速度大小為1m/s2．（3）若實(shí)驗(yàn)中的阻力可忽略不計(jì)，根據(jù)圖象，1.5s～1.6s內(nèi)磁鐵之間排斥力平均值是小車重力的1.1倍．參考答案：考點(diǎn)：探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．專題：實(shí)驗(yàn)題；直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．分析：在物體的v﹣t圖象中，斜率大小表示物體的加速度，斜率不變表示物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，圖象和橫坐標(biāo)圍成的面積表示位移，明確圖象的斜率、面積等含義即可正確解答．解答：解：（1）本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)位移傳感器獲得v﹣t圖象的．（2）由圖可知圖象AB部分為傾斜的直線，因此物體在AB部分做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，圖象的斜率的大小等于物體的加速度，因此有：故其加速度為：a==1m/s2．（3）若實(shí)驗(yàn)中的阻力可忽略不計(jì)，根據(jù)圖象得a==10m/s2．根據(jù)牛頓第二定律得：1.5s～1.6s內(nèi)磁鐵之間排斥力平均值是小車重力的1.1倍．故答案為：（1）位移

（2）1

（3）1.1點(diǎn)評(píng)：本題考查了對(duì)v﹣t圖象的物理意義的理解與應(yīng)用，對(duì)v﹣t圖象要明確斜率的含義，知道在v﹣t圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義等．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(yīng)釋放出的核能為

。參考答案：β粒子（或電子）

（m1－m2－m3）c2

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）光滑的長(zhǎng)軌道形狀如圖所示，下部為半圓形，半徑為R，固定在豎直平面內(nèi)．質(zhì)量分別為m、2m的兩小環(huán)A、B用長(zhǎng)為R的輕桿連接在一起，套在軌道上，A環(huán)距軌道底部高為2R．現(xiàn)將A、B兩環(huán)從圖示位置靜止釋放．重力加速度為g．求：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大??；（2）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A環(huán)距軌道底部的最大高度；（3）若僅將輕桿長(zhǎng)度增大為2R，其他條件不變，求運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A環(huán)距軌道底部的最大高度．參考答案：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大小為；（2）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長(zhǎng)度增大為2R，其他條件不變，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．解：（1）A、B都進(jìn)入圓軌道后，兩環(huán)具有相同角速度，則兩環(huán)速度大小一定相等，對(duì)系統(tǒng)，由機(jī)械能守恒定律得：mg?2R+2mg?R=（m+2m）v2，解得：v=；（2）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A環(huán)距軌道最低點(diǎn)的最大高度為h1，如圖所示，整體機(jī)械能守恒：mg?2R+2mg?3R=2mg（h﹣R）+mgh，解得：h=R；（3）若將桿長(zhǎng)換成2R，A環(huán)離開(kāi)底部的最大高度為h2．如圖所示．整體機(jī)械能守恒：mg?2R+2mg（2R+2R）=mgh′+2mg（h′+2R），解得：h′=R；答：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大小為；（2）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長(zhǎng)度增大為2R，其他條件不變，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．15.（選修3—5）（5分）如圖所示，球1和球2從光滑水平面上的A點(diǎn)一起向右運(yùn)動(dòng)，球2運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間與墻壁發(fā)生了彈性碰撞，結(jié)果兩球在B點(diǎn)發(fā)生碰撞，碰后兩球都處于靜止?fàn)顟B(tài)。B點(diǎn)在AO的中點(diǎn)。（兩球都可以看作質(zhì)點(diǎn)）

求：兩球的質(zhì)量關(guān)系

參考答案：解析：設(shè)兩球的速度大小分別為v1，v2，則有

m1v1=m2v2

v2=3v1

解得：m1=3m2四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一束截面為圓形（半徑R=1m）的平行紫光垂直射向一半徑也為R的玻璃半球的平面，經(jīng)折射后在屏幕S上形成一個(gè)圓形亮區(qū)。屏幕S至球心距離為D=(+1)m，不考慮光的干涉和衍射，試問(wèn)：

①若玻璃半球?qū)ψ仙獾恼凵渎蕿?，?qǐng)你求出圓形亮區(qū)的半徑。

②若將題干中紫光改為白光，在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的邊緣是什么顏色？參考答案：)解：①如圖，紫光剛要發(fā)生全反射時(shí)的臨界光線射在屏幕S上的點(diǎn)E，E點(diǎn)到亮區(qū)中心G的距離r就是所求最大半徑。設(shè)紫光臨界角為C，由全反射的知識(shí)：sinC=1/n（2分）

由幾何知識(shí)可知:AB=RsinC=R/n。OB=RcosC=R

（1分）BF=ABtanC=

（1分）GF=D-(OB+BF)=D-。

（1分）

=（1分）所以有：rm=GE=AB=D-nR,代入數(shù)據(jù)得

rm=1m。（1分）

②紅色17.如圖所示，豎直平面內(nèi)的半圓形軌道下端與水平面相切，B、C分別為半圓形軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）沿水平面向左滑動(dòng)，經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度vA=6.0m/s。已知半圓形軌道光滑，半徑R=0.40m，滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)?=0.50，A、B兩點(diǎn)間的距離l=1.10m。取重力加速度g=10m/s2。求：（1）滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度的大小vB；（2）滑塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度的大小vC；（3）滑塊從C點(diǎn)水平飛出后，落地點(diǎn)與B點(diǎn)間的距離x。參考答案：（1）（2）（3）（1）滑塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理所以 m/s（2）滑塊從B運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中，取水平面為零勢(shì)能平面，根據(jù)機(jī)械能守恒定律所以 m/s（3）滑塊從C水平飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)。設(shè)飛行時(shí)間為t，則水平方向：豎直方向：解得：x=1.2m18.如圖所示，空間存在豎直向上方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，E=2.0×102N/C，水平方向存在向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，B=T，在A處有一個(gè)質(zhì)量為0.3Kg的小球，所帶電量為q=﹢2.0×10-2C。用長(zhǎng)為L(zhǎng)=6m的不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線與固定點(diǎn)O連接，AO與電場(chǎng)線