2021年河北省保定市東盛中學(xué)高三物理期末試題含解析

2021年河北省保定市東盛中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖所示，小球用細繩系住放在傾角為θ的光滑斜面上，當(dāng)細繩由水平方向逐漸向上偏移時，繩上的拉力將（）A．逐漸增大B．逐漸減小C．先增大后減小D．先減小后增大參考答案：解：對球受力分析，受重力、支持力、拉力，如圖其中重力大小方向都不變，支持力方向不變，拉力大小與方向都變，將重力按照作用效果分解由圖象可知，G1先變小后變大，G2變小又根據(jù)共點力平衡條件G1=FG2=N故拉力F先變小后變大；故選D．2.物理量不僅有大小，而且還有單位，有時候根據(jù)物理量的單位能夠查出運算中的錯誤。下列單位分別是四位同學(xué)用來表示力的單位，其中正確的是 （

） A．千克·米/秒 B．焦/秒 C．庫侖·米/秒·特斯拉 D．特斯拉·安培·米2參考答案：C3.（多選題）以下圖片來源教材，與他們相關(guān)的說法正確的是（）A．甲圖是英國物理學(xué)家?guī)靷惱门こ訉嶒灉y量萬有引力常亮G的裝置示意圖B．乙圖是發(fā)射出去的火箭，利用了反沖現(xiàn)象C．丙圖是利用“光的反射”精確測量微小壓力大小的裝置示意圖D．丁圖中，伽利略第一次用科學(xué)的實驗方法改變了人類對物體運動的認識，總結(jié)出了行星運動定律和萬有引力定律等，為人類做出了卓越貢獻參考答案：BC【考點】萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)和萬有引力恒量的測定；萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】明確各圖對應(yīng)的內(nèi)容，同時結(jié)合所學(xué)過的物理規(guī)律和對應(yīng)的物理學(xué)史進行分析，即可得出正確結(jié)果．【解答】解：A、甲圖是英國物理學(xué)家卡文迪許利用扭秤實驗測量萬有引力常亮G的裝置示意圖，故A錯誤；B、乙圖是發(fā)射出去的火箭，它利用了反沖現(xiàn)象，故B正確；C、丙圖是利用“光的反射”精確測量微小壓力大小的裝置示意圖，故C正確；D、丁圖中，伽利略第一次用科學(xué)的實驗方法改變了人類對物體運動的認識，但它沒有總結(jié)出了行星運動定律和萬有引力定律等，故D錯誤．故選：BC．4.如圖所示，均勻繞制的螺線管水平放置，在其正中心的上方附近用絕緣繩水平吊起通電直導(dǎo)線A，A與螺線管垂直，A導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向里，開關(guān)S閉合，A受到通電螺線管磁場的作用力的方向是()A．水平向左

B．水平向右C．豎直向上

D．豎直向下參考答案：BCD5.一定質(zhì)量的理想氣體從某一狀態(tài)開始，先發(fā)生等容變化，接著又發(fā)生等壓變化，能正確反映該過程的圖像為下列中的（

）

參考答案：答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（1）在一次探究活動中，某同學(xué)用如圖（a）所示的裝置測量鐵塊A與放在光滑水平桌面上的金屬板B之間的動摩擦因數(shù)，已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1.5㎏，用水平恒力F向左拉金屬板B，使其向左運動，彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖所示，g取10m/s2，則A、B間的動摩擦因數(shù)=

（2）該同學(xué)還設(shè)計性地將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點計時器連續(xù)打下一些計時點，取時間間隔為0.1s的幾個點，如圖（b）所示，各相鄰點間距離在圖中標(biāo)出.則在打C點時金屬板被拉動的速度v=

m/s.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）0.29～0.30（3分）

（2）0.80（3分）：（1）彈簧秤示數(shù)為F=4.4N，由于鐵塊A處于平衡狀態(tài)，所以鐵塊A的滑動摩擦力等于彈簧的拉力．所以μ==0.3.（2）利用勻變速直線運動的推論得：vC==0.80m/s.7.（4分）如圖所示，在平靜的水面下有一點光源s，點光源到水面的距離為H，水對該光源發(fā)出的單色光的折射率為n。①在水面上方可以看到一圓形的透光面，該圓的半徑為

。②該單色光在真空中的波長為，該光在水中的波長為

。參考答案：①

(2分)

②

(2分)8.質(zhì)量m=5㎏的小球系于彈簧的一端,套在光滑豎直圓環(huán)上,彈簧的另一端

固定在環(huán)上的A點,環(huán)半徑R=0.5m,彈簧原長0=R=0.5m.當(dāng)球從圖中位置C由靜止開始滑動，當(dāng)小球滑至最低點B時,測得vB=3m/s,重力做功為

J,則在B點時彈簧的彈性勢能EP=___

_J.(g取10m/s2)參考答案：37.5

，

159.N(N>1)個電荷量均為q(q>0)的小球，均勻分布在半徑為R的圓周上，示意如圖，若移去位于圓周上P點的一個小球，則圓心O點處的電場強度大小為________，方向__________。(已知靜電力常量為k)參考答案：大小為，方向沿OP指向P點

10.如圖，當(dāng)用激光照射直徑小于激光束的不透明圓盤時，在圓盤后屏上的陰影中心出現(xiàn)了一個亮斑，在中心亮斑外還存在一系列

(填“等距”或“不等距”)的明暗相間的條紋。這是光的

(填“干涉”、“衍射”或“直線傳播”)現(xiàn)象。參考答案：不等距、衍射11.在一斜面頂端，將甲乙兩個小球分別以v和的速度沿同一方向水平拋出，兩球都落在該斜面上。甲球落至斜面時的速率是乙球落至斜面時速率的A.2倍

B.4倍

C.6倍

D.8倍參考答案：A試題分析

本題考查平拋運動規(guī)律、機械能守恒定律及其相關(guān)的知識點。解析

設(shè)甲球落至斜面時的速率為v1，乙落至斜面時的速率為v2，由平拋運動規(guī)律，x=vt，y=gt2，設(shè)斜面傾角為θ，由幾何關(guān)系，tanθ=y/x，小球由拋出到落至斜面，由機械能守恒定律，mv2+mgy=mv12，聯(lián)立解得：v1=·v，即落至斜面時的速率與拋出時的速率成正比。同理可得，v2=·v/2，所以甲球落至斜面時的速率是乙球落至斜面時的速率的2倍，選項A正確。點睛

此題將平拋運動、斜面模型、機械能守恒定律有機融合，綜合性強。對于小球在斜面上的平拋運動，一般利用平拋運動規(guī)律和幾何關(guān)系列方程解答。12.物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。實驗裝置如圖，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點計時器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細線與托盤連接。打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz。開始實驗時，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運動，在紙帶上打出一系列小點①上圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點（圖中未標(biāo)出），計數(shù)點間的距離如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a=

(保留兩位有效數(shù)字)。②為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測量的有

。（填入所選物理量前的字母）A.木板的長度L

B.木板的質(zhì)量C.滑塊的質(zhì)量

D.托盤和砝碼的總質(zhì)量E.滑塊運動的時間t③滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)＝

（用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）.與真實值相比，測量的動摩擦因數(shù)

（填“偏大”或“偏小”）。參考答案：（1）0.5

（2）CD

（3）；偏大13.一個氡核衰變成釙核并放出一個粒子。該核反應(yīng)的方程是

氡衰變半衰期為3.8天，則1000g氡經(jīng)過7.6天衰變，剩余氡的質(zhì)量為

g；參考答案：①

②250根據(jù)衰變過程中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，由于生成物質(zhì)量數(shù)減小4，電荷數(shù)減小2，所以放出的粒子是α粒子．該核反應(yīng)的方程是：氡核的半衰期為3.8天，根據(jù)半衰期的定義得：，其中m為剩余氡核的質(zhì)量，m0為衰變前氡核的質(zhì)量，T為半衰期，t為經(jīng)歷的時間。由于T=3.8天，t=7.6天，解得：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.有一個小燈泡上標(biāo)有“4V，2W”的字樣，現(xiàn)要描繪這個燈泡的伏安特性圖線．有下列器材供選用：

A．電壓表（0～5V，內(nèi)阻約為10kΩ）

B．電壓表（0～10V，內(nèi)阻約為20kΩ）

C．電流表（0～0.3A，內(nèi)阻約為1Ω）

D．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約為0.4Ω）

E．滑動變阻器（10Ω，2A）

F．學(xué)生電源（直流6V），還有電鍵、導(dǎo)線若干（1）實驗中所用電壓表應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用_______(用字母表示）．

（2）實驗時要求盡量減小實驗誤差，請在方框中設(shè)計滿足實驗要求的測量電路圖．（3）某同學(xué)根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù)畫出了該小燈泡的伏安特性曲線（如圖所示），若用電動勢為3V、內(nèi)阻為2.5Ω的電源給該小燈泡供電，則該小燈泡的實際功率是_______W．參考答案：（1）___A______,_____D______

(2)

(3)_0.78-0.82__W.15.（3分）用游標(biāo)卡尺測量某一工件的長度，如右圖所示，讀得長度L=

cm。

參考答案：

答案：10.015（3分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.電阻可忽略的光滑平行金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌間距L=0.75m，導(dǎo)軌傾角為30o，導(dǎo)軌上端ab接一阻值R=1.5的電阻，磁感應(yīng)強度B=0.8T的勻強磁場垂直軌道平面向上。阻值r=0.5，質(zhì)量m=0.2kg的金屬棒與軌道垂直且接觸良好，從軌道上端ab處由靜止開始下滑至底端，在此過程中金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱Qr=0.1J。(取g=10m/s2)求：(1)金屬棒在此過程中克服安培力的功；(2)金屬棒下滑速度v=2m/s時的加速度a.參考答案：見解析17.宇航員站在某一星球距離表面h高度處，以某一初速度沿水平方向拋出一個小球，經(jīng)過時間t后小球落到星球表面，已知該星球的半徑為R，引力常量為G，求：⑴該星球表面的重力加速度g的大??；（2）該星球的質(zhì)量；參考答案：18.（10分）如圖所示，在同一條豎直線上，有電荷量均為Q的A、B兩個正點電荷，GH是它們連線的垂直平分線。另有一個帶電小球C，質(zhì)量為m、電荷量為＋q（可視為點電荷），被長為l的絕緣輕細線懸掛于O點，現(xiàn)在把小球C拉起到M點，使細線水平且與A、B處于同一豎直面內(nèi)，由靜止開始釋放，小球C向下運動到GH線上的N點時剛好速度為零，此時細線與豎直方向的夾角=300。試求：

（1）在A、B所形成的電場中，M、N兩點間的電勢差，并指出M、N哪一點的電勢高；（2）若N點與A、B兩個點電荷所在位置正好形成