湖南省郴州市錦山中學(xué)2021年高三物理期末試卷含解析

湖南省郴州市錦山中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.一質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間t內(nèi)的位移為s，該段時(shí)間的末速度變?yōu)樵摱螘r(shí)間初速度的5倍．該質(zhì)點(diǎn)的加速度為（）A． B． C． D．參考答案：B【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系．【分析】設(shè)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的初速度為v0，加速度為a，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移時(shí)間公式以及速度時(shí)間公式列式，聯(lián)立方程求解即可．【解答】解：設(shè)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的初速度為v0，加速度為a，則有s=，a=，解得：a=，故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選：B2.如圖所示，兩同心圓環(huán)A、B置于同一水平面上，其中A為均勻帶負(fù)電的絕緣環(huán)，B為導(dǎo)體環(huán)，兩環(huán)均可繞中心在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，則A．若A勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，B中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電流；B．若A逆時(shí)針加速轉(zhuǎn)動(dòng)，B中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流；C．若A順時(shí)針減速轉(zhuǎn)動(dòng)，B中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流；D．若A、B以相同的轉(zhuǎn)速同方向加速轉(zhuǎn)動(dòng)，B中沒有感應(yīng)電流。參考答案：C3.（多選）如圖所示，在傾角為a的光滑斜面上，垂直紙面放置一根長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒。

在導(dǎo)體棒中的電流I垂直紙面向里時(shí)，欲使導(dǎo)體棒靜止在斜面上，下列外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向正確的是A．方向垂直斜面向上 B．方向垂直斜面向下

C．方向豎直向上

D．方向豎直向下參考答案：4.（單選）輕質(zhì)彈簧A的兩端分別連在質(zhì)量為m1和m2的小球上，兩球均可視為質(zhì)點(diǎn)。另有兩根與A完全相同的輕質(zhì)彈簧B、C的一端分別與兩個(gè)小球相連，日的另一端固定在天花板上，C的另一端用手牽住，如圖所示。適當(dāng)調(diào)節(jié)手的高度與用力的方向，保持B彈簧軸線跟豎直方向夾角為37不變（已知sin37=0.6，cos37=0.8），當(dāng)彈簧C的拉力最小時(shí)，B、C兩彈簧的形變量之比為

A．1：1

B．3：5

C．4:3

D．5：4參考答案：C5.（多選）如圖4所示為糧袋的傳送裝置，已知AB間長(zhǎng)度為L(zhǎng)，傳送帶與水平方向的夾角為θ，工作時(shí)運(yùn)行速度為v，糧袋與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，正常工作時(shí)工人在A點(diǎn)將糧

袋輕放到運(yùn)行中的傳送帶上，關(guān)于糧袋從A到B的運(yùn)動(dòng)，以下說法正確的是(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)

(

)A．糧袋到達(dá)B點(diǎn)的速度與v比較，可能大，可能小，也可能相等B．糧袋丌始運(yùn)動(dòng)的加速度為g(sinθ-μcosθ)C．若μ<tanθ，則糧袋從A到B一定一直做加速運(yùn)動(dòng)D．不論μ大小如何，糧袋從A到B可能一直勻加速運(yùn)動(dòng)，且a>gsinθ參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.現(xiàn)在，科學(xué)家們正在千方百計(jì)地探尋“反物質(zhì)”。所謂“反物質(zhì)”，是由“反粒子”構(gòu)成的，“反粒子”與其對(duì)應(yīng)的正粒子具有相同的質(zhì)量和電量，但電性相反。如反α粒子的符號(hào)可表示為-24He.正、反粒子相遇時(shí)會(huì)因相撞結(jié)合成光子,放出巨大的能量,這就是所謂的“湮滅”現(xiàn)象.若正、負(fù)電子相撞后湮滅成兩個(gè)頻率相同的光子,已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m,電磁波在真空中的傳播速度為c.則可求得所生成的光子的波長(zhǎng)

.參考答案：7.(1)如圖甲所示為某校興趣小組通過電流傳感器和計(jì)算機(jī)來測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)電路，其中R0為定值，電阻R為可調(diào)節(jié)的電阻箱，電流傳感器與計(jì)算機(jī)（未畫出）相連，該小組成員通過實(shí)驗(yàn)記錄下電阻箱的阻值R和相應(yīng)的電流值I，通過變換坐標(biāo)，經(jīng)計(jì)算機(jī)擬合得到如圖乙所示圖象，則該圖象選取了___為縱坐標(biāo)，由圖乙中圖線可得到該電源的電動(dòng)勢(shì)為____V；(2)現(xiàn)由三個(gè)規(guī)格相同的小燈泡，標(biāo)出值為“2.5V、0.6A”，每個(gè)小燈泡的I-U特性曲線如圖丙所示，將它們與圖甲中電源按圖丁所示的電路相連，閉合開關(guān)后，A燈恰好正常發(fā)光，則電源的內(nèi)阻r=_____Ω，圖甲中定值電阻R0=__Ω．參考答案：

(1).

(2).4.5

(3).2.5

(4).2（1）由電路圖可知，本實(shí)驗(yàn)采用電流表與電阻箱串聯(lián)的方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，由閉合電路歐姆定律可知：

變形可得：故縱坐標(biāo)應(yīng)選?。?/p>

由圖可知，圖象的斜率；

解得：E=4.5V；r+R=4.5

（2）A燈泡正常發(fā)光，故電壓為2.5V，電流I=0.6A；兩并聯(lián)燈泡電流I'=0.3A，則電壓U’=0.5V；故路端電壓U=2.5+0.5=3V；電流為0.6A；

由閉合電路歐姆定律可知：U=E-Ir

代入數(shù)據(jù)解得；

則可知R0=2Ω

點(diǎn)睛：本題考查測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)以及燈泡伏安特性曲線的應(yīng)用，要注意明確閉合電路歐姆定律的應(yīng)用，同時(shí)注意燈泡內(nèi)阻隨沉默溫度的變化而變化，故只能根據(jù)圖象分析對(duì)應(yīng)的電壓和電流，不能利用歐姆定律求解燈泡電阻．8.如圖所示為“風(fēng)光互補(bǔ)路燈”系統(tǒng)，它在有陽(yáng)光時(shí)通過太陽(yáng)能電池板發(fā)電，有風(fēng)時(shí)通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電，二者皆有時(shí)將同時(shí)發(fā)電，并將電能輸至蓄電池儲(chǔ)存起來，供路燈照明使用。為了能使蓄電池的使用壽命更為長(zhǎng)久，一般充電至90％左右即停止，放電余留20％左右即停止電能輸出。下表為某型號(hào)風(fēng)光互補(bǔ)路燈系統(tǒng)配置方案：風(fēng)力發(fā)電機(jī)太陽(yáng)能電池組件其他元件最小啟動(dòng)風(fēng)速1.0m/s太陽(yáng)能電池36W蓄電池500Ah-12V最小充電風(fēng)速2.0m/s最大限制風(fēng)速12.0m/s太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化效率15%大功率LED路燈80W-12V最大輸出功率400W如果當(dāng)?shù)卮怪庇谔?yáng)光的平面得到的太陽(yáng)輻射最大強(qiáng)度約為240W/m2，要想使太陽(yáng)能電池的最大輸出功率達(dá)到36W，太陽(yáng)能電池板的面積至少要______________m2。

當(dāng)風(fēng)速為6m/s時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率將變?yōu)?0W，在這種情況下，將蓄電池的電能由20%充至90%所需時(shí)間為______________h；參考答案：1，84

9.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接交流（填交流、直流）電，當(dāng)頻率是50Hz時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02秒打一個(gè)點(diǎn)．若測(cè)得紙帶上打下的第10個(gè)到第20個(gè)點(diǎn)的距離為20.00cm，則物體在這段位移的平均速度為1m/s．參考答案：考點(diǎn)：電火花計(jì)時(shí)器、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：了解電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓、工作原理即可正確解答；同時(shí)要知道平均速度為位移比時(shí)間．解答：解：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接交流電，當(dāng)頻率是50Hz時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02秒打一個(gè)點(diǎn)．平均速度為：v==1m/s．故答案為：交流，0.02，1．點(diǎn)評(píng)：本題考查了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的知識(shí)及平均速度的公式應(yīng)用．知道打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔、應(yīng)用平均速度公式即可正確解題．10.(多選)如圖所示，質(zhì)量為m的物體用細(xì)繩拴住放在水平粗糙傳送帶上，物體距傳送帶左端距離為L(zhǎng)，穩(wěn)定時(shí)繩與水平方向的夾角為θ，當(dāng)傳送帶分別以速度v1、v2做逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)（v1<v2），繩的拉力大小分別為F1、F2；若剪斷細(xì)繩后，物體到達(dá)左端經(jīng)歷的時(shí)間分別為t1、t2，則下列說法正確的是A．F1<F2

B．F1=F2C．t1一定大于t2

D．t1可能等于t2參考答案：BD11.一質(zhì)點(diǎn)作自由落體運(yùn)動(dòng)，落地速度大小為8m/s則它是從

m高處開始下落的，下落時(shí)間為---------

s參考答案：3.2、0.812.如圖，在斜面頂端先后水平拋出同一小球，第一次小球落到斜面中點(diǎn)，第二次小球落到斜面底端。則兩次小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比t1∶t2=___；兩次小球落到斜面上時(shí)動(dòng)能之比EK1∶EK2=_____。參考答案：；

13.(選修模塊3-4)

描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)特征的公式是x＝。自由下落的籃球緩地面反彈后上升又落下,若不考慮空氣阻力及在地面反彈時(shí)的能量損失，此運(yùn)動(dòng)(填“是”或“不是”)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。參考答案：答案：Asinωt；不是。解析：

簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征公式為x=Asinωt，其中A是振幅；自由落體由反彈起來的過程中，回復(fù)力始終為重力，恒定不變，與偏離平衡位置的位移不是成正比的，不符合簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）在“雙縫干涉”實(shí)驗(yàn)中，在光屏處放上照相底片，減弱光的強(qiáng)度，使弱光通過狹縫。實(shí)驗(yàn)表明：如果曝光時(shí)間不太長(zhǎng)，底片上只能出現(xiàn)一些不規(guī)則的點(diǎn)跡；如果曝光時(shí)間足夠長(zhǎng)，底片上就會(huì)出現(xiàn)規(guī)則的干涉條紋。對(duì)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋正確的是A．曝光時(shí)間不長(zhǎng)時(shí)，到達(dá)光屏光的光能太少，條紋看不清楚，故出現(xiàn)不規(guī)則的點(diǎn)跡B．單個(gè)光子的行為表現(xiàn)出粒子性，沒有確定的軌道，故出現(xiàn)不規(guī)則的點(diǎn)跡C．大量光子的行為表現(xiàn)出粒子性，所以會(huì)出現(xiàn)規(guī)則的干涉條紋D．干涉條紋中亮條紋處表示有光子到達(dá)，暗條紋處表示沒有光子到達(dá)參考答案：B15.（8分）為了研究滑動(dòng)摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)，小明同學(xué)在老師的指導(dǎo)下做了一系列實(shí)驗(yàn)。以下是部分實(shí)驗(yàn)步驟（實(shí)驗(yàn)過程中保持長(zhǎng)木板水平且固定）第一次：把木塊平放在長(zhǎng)木板上，用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)木塊，使木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)（如圖甲），讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，并記入下表中；第二次：把木塊側(cè)放在長(zhǎng)木板上，用同樣的方法拉木塊（如圖乙），記下相應(yīng)的示數(shù)；第三次：把兩塊相同木塊疊在一起平放在長(zhǎng)木板上，再用同樣的方法拉木塊（如圖丙），記下相應(yīng)的示數(shù)。

（1）若已知每個(gè)木塊的質(zhì)量為2kg，請(qǐng)你幫助小明填全表格內(nèi)的數(shù)據(jù)；（g=10N/㎏）（2）比較________兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積的大小無關(guān)；（3）比較1、3兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以初步得出的結(jié)論____________________________________________________________________。（4）木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

實(shí)驗(yàn)次數(shù)木塊對(duì)木板的壓力/N彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)/N滑動(dòng)摩擦力/N1

4.0

2

4.0

3

8.0

參考答案：（1）如表：（2）1、2；（3）滑動(dòng)摩擦力與壓力正比；（4）0.2四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.1如圖，用跨過光滑定滑輪的纜繩將海面上一艘失去動(dòng)力的小船沿直線拖向岸邊．已知拖動(dòng)纜繩的電動(dòng)機(jī)功率恒為P，小船的質(zhì)量為m，小船受到的阻力大小恒為f，經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度大小為v0，小船從A點(diǎn)沿直線加速運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)經(jīng)歷時(shí)間為t1，A、B兩點(diǎn)間距離為d，纜繩質(zhì)量忽略不計(jì)．求：（1）小船從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的全過程克服阻力做的功Wf；（2）小船經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小v1；（3）小船經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度大小a.參考答案：17.（16分）某小型實(shí)驗(yàn)水電站輸出功率是20kW,輸電線路總電阻是6Ω.(1)若采用380V輸電,求輸電線路損耗的功率.(2)若改用5000V高壓輸電,用戶端利用n1：n2=22：1的變壓器降壓,求線路損耗的功率和用戶得到的電壓.參考答案：解析：(1)輸電線上的電流強(qiáng)度為I=A=52.63A…………3分輸電線路損耗的功率為P損=I2R=52.632×6W≈16620W=16.62kW.…………3分(2)改用高壓輸電后,輸電線上的電流強(qiáng)度變?yōu)镮′=A=4A………ks5u…………3分改用高壓輸電后，線路損失為:P損=I2R=42×6W=96W

…………2分用戶端在變壓器降壓前獲得的電壓U1=U-I′R=(5000-4×6)V=4976V………………2分根據(jù)用戶得到的電壓為U2=U1=×4976V=226.18V.………………

3分

18.直流電源的電動(dòng)勢(shì)為E=180V，內(nèi)阻為r=10Ω．金屬板AB、CD、EF、GH相互平行、彼此靠近．它們分別和變阻器上的觸點(diǎn)a、b、c、d連接．變阻器上ab、bc、cd段電阻相等，變阻器的總電阻為R=50Ω．小孔O1正對(duì)B和E，小孔O2正對(duì)D和G．邊緣F、H正對(duì)．一個(gè)電子以初速度v0=4×106m/s沿AB方向從A點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，恰好穿過小孔O1和O2后，從H點(diǎn)離開電場(chǎng)．金屬板間的距離L1=L2=L3=2cm．電子質(zhì)量me=9.0×10﹣31kg，電量qe=1.6×10﹣19C．正對(duì)兩平行板間可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，已知≈55求：（1）各相對(duì)兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度？（2）電子離開H點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能？（3）四塊金屬板的總長(zhǎng)度（AB+CD+EF+GH）？參考答案：考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．專題：電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題．分析：（1）各個(gè)板間的電壓之和即為電源的外電壓，極板間電壓之比等于ab、bc、cd段電阻之比，且每個(gè)極板間均為勻強(qiáng)電場(chǎng)；（2）應(yīng)用動(dòng)能定理解決電子離開H點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能的求解；（3）由水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，分別求解分運(yùn)動(dòng)位移，依據(jù)幾何關(guān)系得到極板總長(zhǎng)度和水平位移之和的關(guān)系為位移之和為金屬板總長(zhǎng)度的2解答：解：（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律得，U=E﹣Ir=180﹣．因?yàn)槿龑?duì)極板間電壓相等且間距也相等，所以電場(chǎng)強(qiáng)度也相等，故=．（2）根據(jù)動(dòng)能定理得，qU=，解得