山西省太原市中旅僑心中學(xué)2021年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

山西省太原市中旅僑心中學(xué)2021年高三物理上學(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.（Ⅰ）（6分）如圖所示，是一列簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)的波形圖，此時(shí)P點(diǎn)沿軸的正方向運(yùn)動(dòng)，已知波的傳播速度為，則下列說法中正確的是

A．波長為B．波沿軸正方向傳播C．經(jīng)過質(zhì)點(diǎn)P沿軸移動(dòng)D．經(jīng)過任意時(shí)間質(zhì)點(diǎn)Q和P的振動(dòng)情況總是相同的參考答案：BD2.（6分）關(guān)于天然放射現(xiàn)象，敘述正確的是_________（填入正確選項(xiàng)前的字母，選對(duì)1個(gè)給3分，選對(duì)2個(gè)給4分，選對(duì)3個(gè)給6分，每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）A、若使放射性物質(zhì)的溫度升高，其半衰期將減少B、當(dāng)放射性元素的原子的核外電子具有較高能量時(shí)，將發(fā)生衰變C、在α、β、γ這三種射線中，γ射線的穿透能力最強(qiáng)，α射線的電離能力最強(qiáng)D、鈾核()衰變?yōu)殂U核（）的過程中，要經(jīng)過8次α衰變和6次β衰變E、鈾核()衰變成α粒子和另一原子核，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于鈾核的結(jié)合能參考答案：CDE3.如圖所示，半徑為R的環(huán)形塑料管堅(jiān)直放置，AB為該環(huán)的水平直徑，且管的內(nèi)徑遠(yuǎn)小于環(huán)的半徑，環(huán)的AB及其以下部分處于水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，管的內(nèi)壁光滑，現(xiàn)將一質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球從管中A點(diǎn)由靜止釋放，已知qE=mg，以下說法中正確的是

A．小球釋放后，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為零，并且在BDA間往復(fù)運(yùn)動(dòng)

B．小球釋放后，第一次達(dá)到最高點(diǎn)C時(shí)恰對(duì)管壁無壓力

C．小球釋放后，第一次和第二次經(jīng)過最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)管壁的壓力之比為1：5

D．小球釋放后，第一次經(jīng)過最低點(diǎn)D和最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)管壁的壓力之比為5：1

參考答案：

答案：CD4.(探究加速度與物體質(zhì)量，物體受力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，①實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是小車，當(dāng)作用力一定時(shí)(懸掛的砝碼盤和盤內(nèi)的砝碼重力不變)，探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，以下說法中正確的是(

)A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將砝碼盤用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上B．每次改變小車質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D．小車運(yùn)動(dòng)的加速度可用天平測(cè)出小車的質(zhì)量M和砝碼盤及盤內(nèi)砝碼的質(zhì)量m后，直接用公式求出。②如圖所示為某同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的a—F圖象，說明實(shí)驗(yàn)存在的問題是

參考答案：5.如圖所示，某人靜躺在椅子上，椅子的靠背與水平面之間有固定傾斜角θ。若此人所受重力為G，則椅子各個(gè)部分對(duì)他作用力的合力大小為（

）A．Gtanθ

B．Gsinθ

C．Gcosθ

D．G參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.參考答案：7.如圖所示，在點(diǎn)電荷+Q的電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，將兩正電荷a和b，其中他們的質(zhì)量4ma=mb，電量2qa=qb，分別從A點(diǎn)由靜止釋放到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，它們的速度大小之比為．參考答案：解：對(duì)ab從A到B得過程中分別運(yùn)用動(dòng)能定理得：

①②又因?yàn)橘|(zhì)量4ma=mb，電量2qa=qb，由解得：=故答案為：：18.如圖所示，一長為L、質(zhì)量為m的均勻棒可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，下端A擱在光滑球面上，用過球心的水平力向左推球．若在圖示位置棒與球相切，且與豎直方向成45°時(shí)球靜止，則水平推力F為

．若球經(jīng)過圖示位置時(shí)水平向左的速度為v，則棒的端點(diǎn)A的速度為

．參考答案：；v．【考點(diǎn)】力矩的平衡條件；運(yùn)動(dòng)的合成和分解．【分析】根據(jù)力矩平衡條件，列出方程，求得球?qū)Π舻闹С至Γ賹?duì)球受力分析，依據(jù)平衡條件，即可求解水平推力大?。粚?duì)棒與球接觸處進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的分解，確定兩分運(yùn)動(dòng)，從而即可求解．【解答】解：對(duì)棒受力分析，根據(jù)力矩平衡，由圖可知，則有：mg×=N×L解得：N=再對(duì)球受力分析，依據(jù)平衡條件，則有：Ncos45°=F解得：F=由題意可知，對(duì)棒與球接觸處，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的分解，如圖所示：則有：vA=vcos45°=v故答案為：；v．9.如圖是磁帶錄音機(jī)的磁帶盒的示意圖，A、B為纏繞磁帶的兩個(gè)輪子，兩輪的半徑均為r，在放音結(jié)束時(shí)，磁帶全部繞到了B輪上，磁帶的外緣半徑R=3r，現(xiàn)在進(jìn)行倒帶，使磁帶繞到A輪上。倒帶時(shí)A輪是主動(dòng)輪，其角速度是恒定的，B輪是從動(dòng)輪，經(jīng)測(cè)定，磁帶全部繞到A輪桑需要時(shí)間為t，從開始倒帶到A、B兩輪的角速度相等的過程中，磁帶的運(yùn)動(dòng)速度

▲

（填“變大”、“變小”或“不變”），所需時(shí)間

▲

（填“大于”、“小于”或“等于”）。參考答案：10.在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”時(shí)，某同學(xué)把兩根彈簧如圖甲連接起來研究。(1)某次通過毫米刻度尺讀數(shù)如圖乙所示，指針示數(shù)為

_____

cm。(2)在彈性限度內(nèi)，將50g的鉤碼逐個(gè)掛在彈簧下端，得到指針A、B的示數(shù)LA和下表。用表中數(shù)據(jù)計(jì)算彈簧I的勁度系數(shù)為_____N/m(結(jié)果保留三位有效數(shù)字，取g=l0m·s-2)。由表中數(shù)據(jù)________

（填"能"或"不能"）計(jì)算出彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)。參考答案：

(1).25.85

(2).12.5（12.3-12.7）

(3).能【詳解】（1）指針示數(shù)為25.85cm.（2）由表格中的數(shù)據(jù)可知，當(dāng)彈力的變化量△F=0.5N時(shí)，彈簧形變量的變化量為△x=4.00cm，根據(jù)胡克定律知：．

結(jié)合L1和L2示數(shù)的變化，可以得出彈簧Ⅱ形變量的變化量，結(jié)合彈力變化量，根據(jù)胡克定律能求出彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)．11.（8分）如圖所示，A、B、C為某質(zhì)點(diǎn)作平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡上的三個(gè)點(diǎn)，測(cè)得AB、BC間的水平距離為SAB=SBC=0.4m，豎直距離hAB=0.25m，hBC=0.35m，由此可知質(zhì)點(diǎn)平拋運(yùn)動(dòng)的初速度vo=

m/s，拋出點(diǎn)到A點(diǎn)的水平距離為

m，豎直距離為

m。（取g=10m/s2）

參考答案：4；0.8；0.212.（4分）在陽光照射下，充滿霧氣的瀑布上方常常會(huì)出現(xiàn)美麗的彩虹。彩虹是太陽光射入球形水珠經(jīng)折射、內(nèi)反射，再折射后形成的。光的折射發(fā)生在兩種不同介質(zhì)的

上，不同的單色光在同種均勻介質(zhì)中

不同。參考答案：界面，傳播速度13.由于水的表面張力，荷葉上的小水滴總是球形的．在小水滴表面層中，水分子之間的相互作用總體上表現(xiàn)為_____（選填“引力”或“斥力”）．分子勢(shì)能Ep和分子間距離r的關(guān)系圖象如圖所示，能總體上反映小水滴表面層中水分子Ep的是圖中______（選填“A”“B”或“C”）的位置．參考答案：

(1).引力

(2).C【詳解】由于在小水滴表面層中，水分子間的距離大于，所以水分子之間的相互作用總體上表現(xiàn)為引力，由于當(dāng)分子間距離為時(shí)，分子間作用力為0，分子勢(shì)能最小即圖中的B點(diǎn)，由于表面層中分子間距大于，所以能總體反映小水滴表面層中水分子勢(shì)能的是C位置。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.螺線管通電后，小磁針靜止時(shí)指向如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出通電螺線管的N、S極，并標(biāo)出電源的正、負(fù)極。參考答案：N、S極1分電源+、-極15.（選修模塊3－4）如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡用于某種光學(xué)儀器中?，F(xiàn)有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上，入射角的大小。求光在棱鏡中傳播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向（不考慮返回到AB面上的光線）。

參考答案：解析：由得（1分）

由得，（1分）

由＜，可知C＜45°（1分）

而光線在BC面的入射角＞C，故光線在BC面上發(fā)生全反射后，垂直AC面射出棱鏡。（2分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖a所示，一根水平張緊彈性長繩上有等間距的Q’、P’、O、P、Q質(zhì)點(diǎn)，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)間距離為lm，t＝0時(shí)刻O質(zhì)點(diǎn)從平衡位置開始沿y軸正方向振動(dòng)，并產(chǎn)生分別向左、向右傳播的波，O質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)圖像如b所示，當(dāng)O點(diǎn)第一次達(dá)到正方向最大位移時(shí)刻，P點(diǎn)剛開始振動(dòng)，則_______。（填入選項(xiàng)前的字母，有填錯(cuò)的不得分）

A．P’、P兩點(diǎn)距離為半個(gè)波長，因此它們的振動(dòng)步調(diào)始終相反

B．當(dāng)Q’點(diǎn)振動(dòng)第一次達(dá)到負(fù)向最大位移時(shí)，O質(zhì)點(diǎn)已經(jīng)走過25cm路程

C．當(dāng)波在繩中傳播時(shí)，繩中所有質(zhì)點(diǎn)沿x軸移動(dòng)的速度大小相等且保持不變

D．若O質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)加快，周期減為2s，則O點(diǎn)第一次達(dá)到正方向最大位移時(shí)刻，P點(diǎn)也剛好開始振動(dòng)（2）（9分）如圖所示，一小孩站在寬6m的河邊，在他正對(duì)面的岸邊有一距離河面高度為3m的樹，樹的正下方河底有一塊石頭，小孩向河面看去，可同時(shí)看到樹頂和石頭兩者的像，并發(fā)現(xiàn)兩個(gè)像重合，若小孩的眼睛離河面高為1．5m，河水的折射率為，試估算河水深度。參考答案：（1）答案:B（2）解：光路如圖，由圖得n=

①

2分由幾何關(guān)系得1.5tani+3tani=6解得tani=sini=②

3分P點(diǎn)至岸邊的距離為3tani=4msinr=③

2分由①②③解得h=5.3m

2分17.如圖所示，一質(zhì)點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)先后經(jīng)過A、B兩點(diǎn)，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度方向與水平方向的夾角為30°，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度方向與水平方向的夾角為60°。（1）求質(zhì)點(diǎn)在A、B位置的豎直分速度大小之比；（2）設(shè)質(zhì)點(diǎn)的位移AB與水平方向的夾角為θ，求tanθ的值。參考答案：(1)設(shè)質(zhì)點(diǎn)平拋的初速度為v0，在A、B點(diǎn)的豎直分速度分別為vAy、vBy，則vAy＝v0tan30°----------2分，vBy＝v0tan60°-----------2分，解得＝----------1分(2)設(shè)從A到B的時(shí)間為t，豎直位移和水平位移分別為y、x，則tanθ＝-----1分，x＝v0t-----1分，y＝t-----2分解得tanθ＝.----1分18.如圖（a）所示，“”型木塊放在光滑水平地面上，木塊的水平表面AB粗糙，與水平面夾角θ＝37°的表面BC光滑。木塊右側(cè)與豎