湖南省株洲市攸縣第五中學(xué)2021年高三物理期末試卷含解析

湖南省株洲市攸縣第五中學(xué)2021年高三物理期末試卷含解析一、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.在物理學(xué)發(fā)展的過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動了人類文明的進(jìn)程。在對以下幾位物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中，正確的說法是A．牛頓運用科學(xué)的方法和巧妙的實驗構(gòu)思對自由落體運動進(jìn)行了研究，得到了物體下落的規(guī)律。B．亞里士多德用科學(xué)推理論證重物體和輕物體下落一樣快，推翻了意大利物理學(xué)家伽利略的觀點C．卡文迪許通過扭秤實驗測量出萬有引力常量D．伽利略通過“理想斜面實驗”得出“力不是維持物體運動狀態(tài)的原因”參考答案：CD2.如圖所示，一艘炮艇沿長江由西向東快速行駛，在炮艇上發(fā)射炮彈射擊北岸的目標(biāo)。要擊中目標(biāo)，射擊方向應(yīng)（

）

A．偏向目標(biāo)的西側(cè)

B．偏向目標(biāo)的東側(cè)

C．對準(zhǔn)目標(biāo)

D．無論對準(zhǔn)哪個方向都無法擊中目標(biāo)參考答案：A3.（01年廣東、河南卷）如圖所示，p字形發(fā)光物經(jīng)透鏡L在毛玻璃光屏M上成一實像，觀察者處于E處，他看到屏M上的像的形狀為（

）

A．q

B．p

C．d

D．b參考答案：答案：C4.(多選)在一個光滑水平面內(nèi)建立平面直角坐標(biāo)系xOy，質(zhì)量為1kg的物體原來靜止在坐標(biāo)原點O(0,0)，從t＝0時刻起受到如圖所示隨時間變化的外力作用，F(xiàn)y表示沿y軸方向的外力，F(xiàn)x表示沿x軸方向的外力，下列說法中正確的是(

)

A．前2s內(nèi)物體沿x軸做勻加速直線運動B．后2s內(nèi)物體繼續(xù)做勻加速直線運動，但加速度沿y軸方向C．4s末物體坐標(biāo)為(4m,4m)D．4s末物體坐標(biāo)為(12m,4m)參考答案：DA5.(單選)氫原子從能級m躍遷到能級k輻射頻率為v1的光子，從能級k躍遷到能級n吸收頻率為v2的光子．已知v1＞v2，則氫原子（）A． 從能級m躍遷到能級n吸收光子，頻率為v1﹣v2B． 從能級m躍遷到能級n輻射光子，頻率為v1﹣v2C． 從能級m躍遷到能級n吸收光子，頻率為v1+v2D． 從能級m躍遷到能級n輻射光子，頻率為v1+v2參考答案：B解：氫原子從能級m躍遷到能級k輻射頻率為v1的光子，Em﹣Ek=hν1，從能級k躍遷到能級n吸收頻率為v2的光子．En﹣Ek=hν2，從能級m躍遷到能級n有Em﹣Ek=（Em﹣Ek）﹣（En﹣Ek）=hν1﹣hν2，所以從能級m躍遷到能級n輻射光子，頻率為v1﹣v2，故選：B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，是用DIS實驗系統(tǒng)探究“物體的加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置。

(1)為了使小車所受的合力等于繩子的拉力，在實驗測量前，還需要對實驗裝置作必要的調(diào)整，請你寫出該如何調(diào)整：

。

(2)保持小車所受拉力不變，改變小車的質(zhì)量，測得了下表所示的6組數(shù)據(jù)：

請根據(jù)6組數(shù)據(jù)在右圖中選擇合適的坐標(biāo)作出加速度與質(zhì)量的關(guān)系圖線。

(3)如果鉤碼的重力越來越大時，小車的加速度會無限制地增加嗎？

請簡要回答理由和結(jié)論：

。參考答案：7.如圖所示的電路中，純電阻用電器Q的額定電壓為U，額定功率為P。由于給用電器輸電的導(dǎo)線太長，造成用電器工作不正?！，F(xiàn)用理想電壓表接在電路中圖示的位置，并斷開電鍵S，此時電壓表讀數(shù)為U，閉合電鍵S，其示數(shù)為。則閉合電鍵后用電器Q的實際功率為____________，輸電線的電阻為_______________。參考答案：

，

8.質(zhì)點做直線運動，其s-t關(guān)系如圖所示，質(zhì)點在0-20s內(nèi)的平均速度大小為_________m/s，質(zhì)點在_________時的瞬時速度等于它在6-20s內(nèi)的平均速度。參考答案：9.（4分）如圖所示，沿波的傳播方向上有間距均為1m的13個質(zhì)點a、b、c、d、e、f、g、h、I、j、k、l、m，它們均靜止在各自的平衡位置。一列橫波以1m/s的速度水平向右傳播，在t=0時刻到達(dá)質(zhì)點a，且a開始由平衡位置向上振動，在t=1s時刻，質(zhì)點a第一次達(dá)到最高點，求：

（1）這列波的波長為_____________，周期為_________。（2）在下圖中畫出g點第一次向下達(dá)到最大位移時的波形圖象參考答案：（1）由題意知周期T=4S

波長λ=VT=4m

（2）當(dāng)g第一次到達(dá)最低點時波形圖如下10.在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上的9個質(zhì)點，相鄰兩質(zhì)點間的距離均為0.1m，如圖(a)所示．一列橫波沿該直線向右傳播，t=0時到達(dá)質(zhì)點1，質(zhì)點1開始向下運動，振幅為0.4m，經(jīng)過時間0.6s第一次出現(xiàn)如圖（b）所示的波形．該列橫波傳播的速度為___________________；寫出質(zhì)點1的振動方程_______________．參考答案：

由圖可知，在0.6s內(nèi)波傳播了1.2m，故波速為該波周期為T=0.4s，振動方程為，代入數(shù)據(jù)得11.質(zhì)子、中子和氘核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，質(zhì)子和中子結(jié)合成氘核時，發(fā)出r射線，已知普朗克恒量為h，真空中光速為c，則這個核反應(yīng)的質(zhì)量虧損△m=

，r射線的頻率v=

。參考答案：12.（單選）遠(yuǎn)古時代，取火是一件困難的事，火一般產(chǎn)生于雷擊或磷的自燃．隨著人類文明的進(jìn)步，出現(xiàn)了“鉆木取火”等方法．“鉆木取火”是通過__________方式改變物體的內(nèi)能，把__________轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能．參考答案：13.氘核和氚核結(jié)合成氦核的核反應(yīng)方程如下：①這個核反應(yīng)稱為_______________.②要發(fā)生這樣的核反應(yīng)，需要將反應(yīng)物質(zhì)的溫度加熱到幾百萬開爾文.式中17.6MeV是核反應(yīng)中_____________（選填“放出”或“吸收”）的能量，核反應(yīng)后生成物的總質(zhì)量比核反應(yīng)前物質(zhì)的總質(zhì)量____________（選填“增加”或“減少”）了__________kg.參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)在探究規(guī)格為“6V，3w”的小電珠伏安特

性實驗中：（1）在將小電珠接入電路前，使用多用電表直接測量小電珠的電阻，則應(yīng)將選擇開關(guān)旋至

檔進(jìn)行測量。（填選項前的字母）A、直流電壓10V

B、直流電流5mA

C、歐姆×100

D、歐姆×1（2）該同學(xué)采用圖甲電路進(jìn)行測量，圖中滑動變阻器R（0～20Ω，額定電流1.0A），

L為待測小電珠，電壓表（量程6V，內(nèi)阻20kΩ），電流表（量程0.6A，內(nèi)阻1Ω），E為電源電動勢8V，內(nèi)阻不計，S為開關(guān)。ⅰ、在實驗過程中，開關(guān)S閉合前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于最_____端；（填“左”

或“右”）ⅱ、在實驗過程中，已知各元器件均無故障，但閉合開關(guān)S后，無論如何調(diào)節(jié)滑片P，電壓表和電流表均有示數(shù)但總是不能調(diào)到0，其原因是編號為______的導(dǎo)線沒有連接好；（圖中小圓圈表示接線點，其間導(dǎo)線用數(shù)字表示其編號）ⅲ、該同學(xué)描繪出小電珠的伏安特性曲線如圖乙所示，則電珠的電阻隨工作電壓的增大而_________；（填“不變”、“增大”或“減小”）其原因是：__________________。參考答案：（1）D（2）ⅰ

左ⅱ

1

ⅲ金屬電阻率隨溫度升高而增大。15.（3分）在“探究彈力和彈簧伸長關(guān)系”的實驗中，某實驗小組將不同數(shù)量的鉤碼分別掛在豎直彈簧下端，進(jìn)行測量，根據(jù)實驗所測數(shù)據(jù)，利用描點法作出了所掛鉤碼的重力G與彈簧總長L的關(guān)系圖象，如圖所示．彈簧的勁度系數(shù)為_______N/m．參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（計算）如圖所示，在xOy平面內(nèi)存在I、II、III、IV四個場區(qū)，y軸右側(cè)存在勻強(qiáng)磁場I，y軸左側(cè)與虛線MN之間存在方向相反的兩個勻強(qiáng)電場，II區(qū)電場方向豎直向下，III區(qū)電場方向豎直向上，P點是MN與x軸的交點。有一質(zhì)量為m，帶電荷量+q的帶電粒子由原點O，以速度v0沿x軸正方向水平射入磁場I，已知勻強(qiáng)磁場I的磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向里，大小為B0，勻強(qiáng)電場II和勻強(qiáng)電場III的電場強(qiáng)度大小均為，如圖所示，IV區(qū)的磁場垂直紙面向外，大小為，OP之間的距離為，已知粒子最后能回到O點。（1）帶電粒子從O點飛出后，第一次回到x軸時的位置和時間；（2）根據(jù)題給條件畫出粒子運動的軌跡；（3）帶電粒子從O點飛出后到再次回到O點的時間。參考答案：（1）（-，0），；（2）如圖；（3）該題考查帶電粒子在組合場中的運動（1）帶電粒子在磁場I中運動的半徑為帶電粒子在I磁場中運動了半個圓，回到y(tǒng)軸的坐標(biāo)帶電粒子在II場區(qū)作類平拋運動，根據(jù)牛頓第二定律得帶電粒子運動的加速度，豎直方向，水平位移，聯(lián)立得，，第一次回到x軸的位置（-，0）(2)根據(jù)運動的對稱性畫出粒子在場區(qū)III的運動軌跡如圖所示。帶電粒子在場區(qū)IV運動的半徑是場區(qū)I運動半徑的2倍，畫出粒子的運動軌跡，同樣根據(jù)運動的對稱性畫出粒子回到O點的運動軌跡如圖所示。（3）帶電粒子在I磁場中運動的時間正好為1個周期，故帶電粒子在II、III兩個電場中運動的時間帶電粒子在IV場中運動的時間為半個周期因此帶電粒子從O點飛出后到再次回到O點的時間17.如圖所示，直角坐標(biāo)系xoy的第一象限內(nèi)有場強(qiáng)為E方向沿x軸負(fù)向的勻強(qiáng)電場，第二象限內(nèi)有方向沿y軸負(fù)向的勻強(qiáng)電場，在的區(qū)域內(nèi)有方向垂直坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)磁場．一質(zhì)量為m、電荷量為q的正粒子(不計重力)，從P()點由靜止開始運動，通過第二象限后經(jīng)點再進(jìn)入y≤0區(qū)域，并恰好經(jīng)過坐標(biāo)原點O.求(1)第二象限內(nèi)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)．(2)y≤0區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B．(3)粒子從P到0經(jīng)歷的時間．參考答案：粒1