2021年安徽省宿州市閔賢中學(xué)高三物理期末試題含解析

2021年安徽省宿州市閔賢中學(xué)高三物理期末試題含解析一、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.如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)系原點(diǎn)O，只在兩分子間的作用力下，乙分子沿軸方向運(yùn)動(dòng)，兩分子間的分子勢(shì)能與兩分子間距離的變化關(guān)系如圖中曲線所示，設(shè)分子間所具有的總能量為0，則

（

）

A．乙分子在P點(diǎn)時(shí)加速度為零

B．乙分子在P點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大

C．乙分子在Q點(diǎn)時(shí)處于平衡狀態(tài)

D．乙分子在Q點(diǎn)時(shí)分子勢(shì)能最小參考答案：答案：B2.在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上的9個(gè)質(zhì)點(diǎn)，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)的距離均為L(zhǎng)，如圖（a）所示。一列橫波沿該直線向右傳播，t=0時(shí)到達(dá)質(zhì)點(diǎn)1，質(zhì)點(diǎn)1開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間Δt第一次出現(xiàn)如圖（b）所示的波形。則該波的（

）

（A）周期為Δt，波長(zhǎng)為8L（B）周期為Δt，波長(zhǎng)為8L（C）周期為Δt，波速為

（D）周期為Δt，波速為參考答案：答案：BC解析：由圖像b可知λ=8L，質(zhì)點(diǎn)1該時(shí)刻正向上運(yùn)動(dòng)，而t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)1開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，故傳播時(shí)間Δt=（n+）T，由題意知第一次出現(xiàn)如圖（b）所示的波形，所以n=1。傳播距離x=1.5λ=12L，周期T=Δt，波速v===。故選項(xiàng)B、C正確。3.目前，在居室裝修中經(jīng)常用到花崗巖、大理石等裝飾材料，這些巖石都不同程度地含有放射性元素，比如，有些含有鈾、釷的花崗巖等巖石會(huì)釋放出放射性惰性氣體氡，而氡會(huì)發(fā)生放射性衰變，放射出、、射線，這些射線會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生癌變及呼吸道等方面的疾病，根據(jù)有關(guān)放射性知識(shí)可知，下列說(shuō)法正確的是 A．氡的半衰期為3．8天，若取4個(gè)氡原子核，經(jīng)7．6天后就一定剩下一個(gè)原子核了 B．原子核發(fā)生一次衰變，該原子外層就失去一個(gè)電子 C．天然放射現(xiàn)象中發(fā)出的三種射線是從原子核內(nèi)放出的看不見(jiàn)的射線 D．發(fā)生衰變時(shí)，生成核與原來(lái)的原子核相比，中子數(shù)減少了4參考答案：C4.下列說(shuō)法中正確的是A.用力拉鐵棒的兩端，鐵棒沒(méi)斷，這是分子間存在吸引力的宏觀表現(xiàn)。B.分子間的距離增大，分子勢(shì)能一定增大。C.溫度升高，并不是所有分子運(yùn)動(dòng)的速率都增大，所以分子的平均動(dòng)能也不一定增大。D.氣體對(duì)容器壁的壓強(qiáng)就是大量氣體分子作用在容器壁上單位面積上的平均作用力。參考答案：AD5.下列說(shuō)法正確的是A．β射線比α射線更容易使氣體電離B．原子由激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷時(shí)吸收能量C．核反應(yīng)堆產(chǎn)生的能量一定來(lái)自輕核聚變D．同一元素的兩種同位素具有相同的質(zhì)子數(shù)參考答案：D由三種射線的特點(diǎn)可知α射線的電離本領(lǐng)最強(qiáng)，α射線比β射線更容易使氣體電離，A錯(cuò)誤；原子由激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷時(shí)向外輻射光子，釋放能量，B錯(cuò)誤；目前核反應(yīng)堆產(chǎn)生的能量大都來(lái)自重核裂變，C錯(cuò)誤；由同位素的定義可知D正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，某種自動(dòng)洗衣機(jī)進(jìn)水時(shí)，洗衣機(jī)缸內(nèi)水位升高，與洗衣缸相連的細(xì)管中會(huì)封閉一定質(zhì)量的空氣，通過(guò)壓力傳感器感知管中的空氣壓力，從而控制進(jìn)水量．將細(xì)管中密閉的空氣視為理想氣體，當(dāng)洗衣缸內(nèi)水位緩慢升高時(shí)，外界對(duì)空氣做了0.5J的功，則空氣________(填“吸收”或“放出”)了__________的熱量．參考答案：放出0.57.物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，第2s內(nèi)的平均速度為7m/s，第3s的平均速度為5m/s，物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_(kāi)___________m/s2，其方向與初速度的方向__________；（填“相同”或“相反”）參考答案：2

相反8.17．模塊3-5試題（12分）（1）（4分）原子核Th具有天然放射性，它經(jīng)過(guò)若干次α衰變和β衰變后會(huì)變成新的原子核。下列原子核中，有三種是Th衰變過(guò)程中可以產(chǎn)生的，它們是

（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得3分.選對(duì)3個(gè)得4分;每選錯(cuò)I個(gè)扣2分，最低得分為0分）A．Pb

B．Pb

C．Po

D．Ra

E．Ra（2）（8分）如圖，光滑水平面上有三個(gè)物塊A、B和C，它們具有相同的質(zhì)量，且位于同一直線上。開(kāi)始時(shí)，三個(gè)物塊均靜止，先讓A以一定速度與B碰撞，碰后它們粘在一起，然后又一起與C碰撞并粘在一起，求前后兩次碰撞中損失的動(dòng)能之比。

參考答案：（1）ACD

(2)39.在科學(xué)探究活動(dòng)中，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析歸納得出結(jié)論是非常重要的環(huán)節(jié)，下面的表格中的數(shù)據(jù)是某同學(xué)在物體作直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中測(cè)得的位移s和時(shí)間t的數(shù)據(jù)記錄。物體運(yùn)動(dòng)的起止點(diǎn)所測(cè)的物理量12345A→B時(shí)間t(s)0.891.241.521.761.97位移s(m)0.250.500.751.001.25⑴請(qǐng)你在下列甲圖的網(wǎng)格中作s-t圖象；⑵該同學(xué)猜想圖線接近于二次函數(shù)的圖象，為了驗(yàn)證這個(gè)猜想，請(qǐng)你通過(guò)轉(zhuǎn)換變量在乙圖的網(wǎng)格中作相應(yīng)的圖象；⑶通過(guò)上述處理，你認(rèn)為物體從A→B的過(guò)程中，s隨t變化的規(guī)律是：

(用s、t表示，涉及數(shù)字，計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。參考答案：⑴圖略，見(jiàn)解析；⑵圖略，見(jiàn)解析；⑶s＝0.33t2試題分析：⑴根據(jù)描點(diǎn)作圖法，作出s-t圖象如下圖甲所示。⑵由于該同學(xué)猜想圖線接近于二次函數(shù)的圖象，為了驗(yàn)證這個(gè)猜想，通過(guò)轉(zhuǎn)換變量來(lái)進(jìn)行，即作s-t2圖象，為此求得表格如下：A→B時(shí)間t(s)0.891.241.521.761.97新變量t2(s2)0.791.542.313.103.88位移s(m)0.250.500.751.001.25根據(jù)描點(diǎn)作圖法，作出s-t2圖象如上圖乙所示。⑶從所作s-t2圖象中看出t2、s呈線性變化關(guān)系，即從A到B的過(guò)程中s隨t變化的規(guī)律是：物體作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由圖中斜率求得，即a＝＝0.65m/s2，故s＝0.325t2題中所提供的數(shù)據(jù)均為保留2小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)，因此有：s＝0.33t210.（填空）（2013?徐匯區(qū)二模）（1）法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，軟鐵環(huán)兩側(cè)分別繞兩個(gè)線圈，左側(cè)線圈為閉合回路，在其中一段導(dǎo)線下方附近放置一小磁針，小磁針靜止時(shí)N極指向北方如圖所示，右側(cè)線圈與電池、電鍵相連．則在閉合電鍵后，你將看到小磁針

（單選題）（A）仍然在原來(lái)位置靜止不動(dòng)

（B）抖動(dòng)后又回到原來(lái)位置靜止（C）抖動(dòng)后停在N極指向東方位置

（D）抖動(dòng)后停在N極指向西方位置（2）通過(guò)歸納得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是

．參考答案：（1）B；（2）穿過(guò)閉合回路中磁通量發(fā)生變化．通電直導(dǎo)線和通電線圈周圍磁場(chǎng)的方向解：（1）閉合電鍵后，線圈中的磁場(chǎng)方向?yàn)槟鏁r(shí)針，且增加，故根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)為順時(shí)針?lè)较颍首髠?cè)線圈中感應(yīng)電流方向俯視順時(shí)針，故直導(dǎo)線有電流，小磁針旋轉(zhuǎn)一下，電路穩(wěn)定后，無(wú)感應(yīng)電流，小磁針不偏轉(zhuǎn)，故選B；（2）只有電鍵閉合瞬間、斷開(kāi)瞬間有感應(yīng)電流，即原磁場(chǎng)變化時(shí)才有感應(yīng)電流，故產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：穿過(guò)閉合回路中磁通量發(fā)生變化．故答案為：（1）B；（2）穿過(guò)閉合回路中磁通量發(fā)生變化．11.如圖所示，粗細(xì)相同質(zhì)量均勻的AB桿在B點(diǎn)用鉸鏈與墻連接，A端有一光滑輕質(zhì)滑輪（大小可忽略）。輕繩通過(guò)滑輪將重物吊住，保持繩AC在水平方向。要使桿能平衡，θ必須小于______（選填“45°”、“60°”或“90°”）。若θ為37°時(shí)恰好達(dá)到平衡，則桿AB的質(zhì)量m與重物的質(zhì)量M的比值為_(kāi)_______。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：

45°

2：3

12.有一半徑為r1，電阻為R，密度為ρ的均勻圓環(huán)落入磁感應(yīng)強(qiáng)度B的徑向磁場(chǎng)中，圓環(huán)截面的半徑為r2（r2?r1）。如圖所示，當(dāng)圓環(huán)在加速下落到某一時(shí)刻時(shí)的速度為v，則此時(shí)圓環(huán)的加速度a＝________，如果徑向磁場(chǎng)足夠長(zhǎng)，則圓環(huán)的最大速度vm＝a＝g－，vm＝2012學(xué)年普陀模擬25_________。參考答案：．a(chǎn)＝g－，vm＝13.物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間T內(nèi)通過(guò)位移x1到達(dá)A點(diǎn)，接著在時(shí)間T內(nèi)又通過(guò)位移x2到達(dá)B點(diǎn)，則物體在A點(diǎn)速度大小為

．在B點(diǎn)的速度大小為

參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖甲所示是某同學(xué)探究加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置。他在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一個(gè)光電門B，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細(xì)線繞過(guò)氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連，傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜止釋放.（1）該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d=

mm.（2）下列不必要的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)要求是

.（請(qǐng)?zhí)顚?xiě)選項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母）A．應(yīng)使A位置與光電門間的距離適當(dāng)大些B．應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平C．應(yīng)使細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行D．應(yīng)使滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑塊從A位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門B的時(shí)間t，若要得到滑塊的加速度，還需要測(cè)量的物理量是

；（4）改變鉤碼質(zhì)量，測(cè)出對(duì)應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間t，通過(guò)描點(diǎn)作出線性圖象，研究滑塊的加速度與力的關(guān)系，處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)作出

圖象。

參考答案：（1）0.225

(1分)

（2）D

(1分)

（3）A位置到光電門的距離

(2分)

（4）或

(2分)15.用伏安法測(cè)量電阻阻值R，并求出電阻率ρ.給定電壓表(內(nèi)阻約為50kΩ)、電流表(內(nèi)阻約為40Ω)、滑線變阻器、電源、電鍵、待測(cè)電阻(約為250Ω)及導(dǎo)線若干.

(1)畫(huà)出測(cè)量R的電路圖.

(2)圖中的6個(gè)點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的6組電流I、電壓U的值，試寫(xiě)出根據(jù)此圖求R值的步驟:________.求出的電阻值R=________(保留三位有效數(shù)字)(3)待測(cè)電阻是一均勻材料制成的圓柱體，用游標(biāo)為50分度的卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度與直徑，結(jié)果分別如圖(a)(b)所示.由圖可知其長(zhǎng)度為_(kāi)_______，直徑為_(kāi)_______.(4)由以上數(shù)據(jù)可求出ρ=________(保留三位有效數(shù)字).參考答案：1如下圖所示

任選一個(gè)(2)①作U-I直線，舍去左起第2點(diǎn)，其余5個(gè)點(diǎn)盡量靠近直線且均勻分布在直線兩側(cè)②求該直線的斜率K，則R=K=229Ω(221～237Ω均為正確)

(3)0.800cm，O.194cm

(4)8.46×10-2Ω·m(8.16×10-2～8.76×lO-2Ω·m均為正確)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某教練員選拔短跑運(yùn)動(dòng)員，要對(duì)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行測(cè)試．對(duì)某運(yùn)動(dòng)員測(cè)試，在啟跑后2s內(nèi)通過(guò)的距離為10m（視為勻加速度過(guò)程）．該運(yùn)動(dòng)員的最大速度為10m/s，持續(xù)時(shí)間不超過(guò)10s．之后，減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為1m/s2．若把短跑運(yùn)動(dòng)員完成比賽跑的過(guò)程簡(jiǎn)化為勻加速直線運(yùn)動(dòng)、勻速直線運(yùn)動(dòng)及減速階段．（1）求該運(yùn)動(dòng)員啟動(dòng)階段的加速度大?。?）求該運(yùn)動(dòng)員100m賽的最好成績(jī)．參考答案：

考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．專題：直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式求出運(yùn)動(dòng)員啟動(dòng)階段的加速度大小．根據(jù)勻加速和勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之和求出運(yùn)動(dòng)員100m的最好成績(jī)．解答：解：（1）根據(jù)得，則勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度a=．（2）勻加速運(yùn)動(dòng)到最大速度的時(shí)間，則勻速運(yùn)動(dòng)的位移x2=100﹣10m=90m，勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，運(yùn)動(dòng)員的最好成績(jī)t=t1+t2=2+9s=11s．答：（1）該運(yùn)動(dòng)員啟動(dòng)階段的加速度大小為5m/s2．（2）該運(yùn)動(dòng)員100m賽的最好成績(jī)?yōu)?1s．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵理清運(yùn)動(dòng)員在整個(gè)過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解，基礎(chǔ)題．17.（22分）在圖中，是光滑的裸導(dǎo)線圍成的線框，∠，線框處在水平面內(nèi)且置于豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，裸導(dǎo)線與線框良好接觸，接觸點(diǎn)、與線框頂點(diǎn)構(gòu)成等邊三角形，裸導(dǎo)線能在彈簧的作用下沿線框勻速向左移動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到頂點(diǎn)以后繼續(xù)在光滑絕緣導(dǎo)軌上向左運(yùn)動(dòng)（絕緣導(dǎo)軌與光滑的裸導(dǎo)線圍成的線框在同一水平面內(nèi)，且光滑連接）；已知彈簧的平衡位置在點(diǎn)，導(dǎo)線的初始位置處在彈簧的彈性限度內(nèi)，彈簧的勁度系數(shù)為，線框及導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的電阻為，裸導(dǎo)線的質(zhì)量為.（1）求向左做勻速運(yùn)動(dòng)的速度。（2）從裸導(dǎo)線第一次運(yùn)動(dòng)到頂點(diǎn)開(kāi)始計(jì)算，直到裸導(dǎo)線靜止，電路中所產(chǎn)生的焦耳熱是多少?參考答案：解析：（1）當(dāng)裸導(dǎo)線向左運(yùn)動(dòng)到離點(diǎn)的距離為，裸導(dǎo)線中有電流的長(zhǎng)度為，則回路的電動(dòng)勢(shì)為：

（4分）設(shè)回路的周長(zhǎng)為L(zhǎng)，則回路的總電阻為

（2分）根據(jù)歐姆定律可得回路中的電流為：

（2分）根據(jù)平衡條件得：

（4分）根據(jù)幾何知識(shí)求得：，

（2分）由以上方程解得：

（3分）（2）最終裸導(dǎo)線只能靜止在點(diǎn)，所以裸導(dǎo)線的動(dòng)能將全部轉(zhuǎn)化為焦耳熱，即

（5分）18.如圖所示，固定于水平桌面上足夠長(zhǎng)的兩平行光滑導(dǎo)軌PQ、MN，其電阻不計(jì)，間距d=0．5m，P、M兩端接有一只理想電壓表，整個(gè)裝置處于豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0＝0．2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩金屬棒L1、L2平行地?cái)R在導(dǎo)軌上，其電