湖南省長沙市寧鄉(xiāng)縣第三中學(xué)2021年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

湖南省長沙市寧鄉(xiāng)縣第三中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖4所示，固定斜面AO、BO與水平方向夾角均為45°，現(xiàn)由A點以一初速度水平拋出一個小球（可視為質(zhì)點），小球恰能垂直于BO落在C點，則OA與OC的比值為A．：1

B．2：1

C．3：1

D．4：1參考答案：答案：C．解析：以Ａ點為坐標(biāo)原點，ＡＯ為y軸，垂直于AO為x軸建立坐標(biāo)系，分解速度和加速度，則在x軸上做初速度為，加速度為和勻減速直線運(yùn)動，末速度剛好為零，運(yùn)動時間為，在y軸上做初速度為，加速度為的勻加速直線運(yùn)動，末速度為，利用平均速度公式得位移關(guān)系OA：OC==3：1．2.如圖所示，小球甲從A點水平拋出的同時小球乙從B點自由釋放，兩小球先后經(jīng)過C點時速度大小相等，方向間夾角為θ=45°，已知BC高h(yuǎn)，不計空氣的阻力。由以上條件可知A.甲小球做平拋運(yùn)動的初速度大小為B.甲、乙兩小球到達(dá)C點所用時間之比為1:2C.A、B兩點的高度差為D.A、B兩點的水平距離為參考答案：AA、乙球到達(dá)C點的速度,則甲球到達(dá)C點的速度,根據(jù)平行四邊形定則知,甲球平拋運(yùn)動的初速度，故A正確；

B、對甲有:，對乙球有則

故B錯誤.

C、已知BC高h(yuǎn)，AC兩點的高度差,則A、B的高度差故C錯誤；D、A、B的水平距離,故D錯誤.綜上所述本題答案是：A3.（單選）下列事物的發(fā)現(xiàn)或?qū)W說的提出與科學(xué)家相對應(yīng)的是（

）

(A)質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)與查德威克

(B)單擺的等時性與伽利略

(C)光的電磁說與愛因斯坦

(D）天然放射性的發(fā)現(xiàn)與盧瑟福參考答案：B4.（多選）閉合矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場中，磁場的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的規(guī)律如右圖所示．規(guī)定垂直紙面向外為磁場的正方向，線框中順時針電流的方向為感應(yīng)電流的正方向，水平向右為安培力的正方向．關(guān)于線框中的感應(yīng)電流i與ad邊所受的安培力F隨時間t變化的圖象，下列選項正確的是（）A．B．C．D．參考答案：考點：法拉第電磁感應(yīng)定律．專題：電磁感應(yīng)與圖像結(jié)合．分析：由圖可知磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化，則可知線圈中磁通量的變化，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知感應(yīng)電動勢變化情況，由楞次定律可得感應(yīng)電流的方向，根據(jù)左手定則可以找出安培力方向，結(jié)合可得出正確的圖象．解答：解：A、由圖示B﹣t圖象可知，0～1s時間內(nèi)，B增大，Φ增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流是順時針的，為正值；1～2s磁通量不變，無感應(yīng)電流；2～3s，B的方向垂直紙面向外，B減小，Φ減小，由楞次定律可知，感應(yīng)電流沿逆時針方向，感應(yīng)電流是負(fù)的；3～4s內(nèi)，B的方向垂直紙面向里，B增大，Φ增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流沿逆時針方向，感應(yīng)電流是負(fù)的，A正確、B錯誤．C、由左手定則可知，在0～1s內(nèi)，ad受到的安培力方向：水平向右，是正的，1～2s無感應(yīng)電流，沒有安培力，2～4s時間內(nèi)，安培力水平向左，是負(fù)的；由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動勢E==S，感應(yīng)電流I==，由B﹣t圖象可知，在每一時間段內(nèi)，是定值，在各時間段內(nèi)I是定值，ad邊受到的安培力F=BIL，I、L不變，B均勻變化，則安培力F均勻變化，不是定值，故CD錯誤；故選：A．點評：本題考查了判斷I﹣t圖象與F﹣t圖象是否正確，分析清楚B﹣t圖象、應(yīng)用楞次定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、安培力公式即可正確解題．5.（單選）2013年我國將實施16次宇航發(fā)射，計劃將“神舟十號”、“嫦娥三號”等20顆航天器送入太空，若已知地球和月球的半徑之比為a，“神舟十號”繞地球表面附近運(yùn)行的周期與“嫦娥三號”繞月球表面附近運(yùn)行的周期之比為b，則()A．“神舟十號”繞地球表面運(yùn)行的角速度與“嫦娥三號”繞月球表面運(yùn)行的角速度之比為bB．地球和月球的質(zhì)量之比為C．地球表面的重力加速度與月球表面的重力加速度之比為D．地球和月球的第一宇宙速度之比為參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示是某原子的能級圖,a、b、c為原子躍遷所發(fā)出的三種波長的光.在下列該原子光譜的各選項中,譜線從左向右的波長依次增大,則正確的是_____________.參考答案：C7.（選修3—3）一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷一段變化過程，可用圖上的直線AB表示，則A到B氣體內(nèi)能變化為______（選填“正值”、“負(fù)值”、“零”），氣體_____（選填“吸收”或“放出”）熱量。參考答案：

答案：零、吸收。8.在點電荷電場中的A點分別由靜止釋放質(zhì)子和α粒子，從A運(yùn)動到B的過程中，電場力對質(zhì)子和α粒子的沖量之比為

。參考答案：

答案：：49.在某些恒星內(nèi)部，3個α粒子可以結(jié)合成一個核，已知核的質(zhì)量為1.99302×10-26kg，α粒子的質(zhì)量為6.64672×10-27kg，真空中光速c=3×108m/s，這個核反應(yīng)方程是

，這個反應(yīng)中釋放的核能為

（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。參考答案：3

(2分)

9×10-13J10.根據(jù)玻爾原子結(jié)構(gòu)理論，氦離子（He+）的能級圖如圖所示．電子處在n=5軌道上比處在n=3軌道上離氦核的距離遠(yuǎn)（選填“近”或“遠(yuǎn)”）．當(dāng)大量He+處在n=3的激發(fā)態(tài)時，由于躍遷所發(fā)射的譜線有3條．參考答案：

考點：氫原子的能級公式和躍遷．專題：原子的能級結(jié)構(gòu)專題．分析：根據(jù)玻爾原子理論，電子所在不同能級的軌道半徑滿足rn=n2r1，激發(fā)態(tài)躍遷的譜線滿足，從而即可求解．解答：解：根據(jù)玻爾原子理論，能級越高的電子離核距離越大，故電子處在n=3軌道上比處在n=5軌道上離氫核的距離近，所以電子處在n=5軌道上比處在n=3軌道上離氦核的距離遠(yuǎn)．躍遷發(fā)出的譜線特條數(shù)為N=，代入n=3，解得：N=3，故答案為：遠(yuǎn)，3點評：本題主要考查德布羅意波和玻爾原子理論，在考綱中屬于基本要求，作為江蘇高考題難度不是很大．11.在圖（a）所示的電路中，合上電鍵S，變阻器的滑動頭C從A端滑至B端的過程中，電源的輸出功率P與路端電壓U、路端電壓U與總電流I的關(guān)系曲線分別如圖（b）、（c）所示。不計電表、導(dǎo)線對電路的影響。則電源電動勢E=__________V，電源內(nèi)阻r=________Ω。參考答案：12，318.圖為一小球做平拋運(yùn)動的閃光照片的一部分.圖中背景方格的邊長均為2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的閃光頻率為________Hz..(2)小球做平拋運(yùn)動的初速度的大小為_______m/s參考答案：(1)10

(2)0.7513.參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在做測量電電動勢E和內(nèi)阻r的實驗時，提供的器材是：待測電一個，內(nèi)阻為RV的電壓表一個（量程略大于電的電動勢），電阻箱一個，開關(guān)一個，導(dǎo)線若干。為了測量得更加準(zhǔn)確，多次改變電阻箱的電阻R，讀出電壓表的相應(yīng)示數(shù)U，以為縱坐標(biāo)，R為橫坐標(biāo)，畫出與R的關(guān)系圖象,如圖所示。由圖象可得到直線在縱軸上的截距為m，直線的斜率為k,試根據(jù)以上信息(1)在虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖。(2)寫出、的表達(dá)式，___________；_______________參考答案：【知識點】測量電電動勢和內(nèi)阻J7【答案解析】：（1）電路圖如圖所示；（2）；解析：（1）伏阻法測電電動勢與內(nèi)阻的實驗電路圖如圖所示．

（2）電壓表的電阻為RV，閉合開關(guān)，設(shè)電路電流為I，閉合電路歐姆定律得：E=U+I（r+R）=U+（r+R），解得：=++；

可見是R的一次函數(shù)，k=，m=+，

解得：E=，r=.【思路點撥】采用伏阻法測電電動勢與內(nèi)阻，電阻箱與電串聯(lián)接入電路，電壓表測路端電壓，據(jù)此作出實驗電路圖．由閉合電路的歐姆定律求出-R表達(dá)式，然后根據(jù)圖象求出電電動勢與電內(nèi)阻．15.在測定金屬絲電阻率的實驗中，如提供的電源是一節(jié)內(nèi)阻可不計的干電池，被測金屬絲的直徑小于1mm，長度約為80cm，阻值約為3Ω。使用的電壓表量程為3V，電流表量程為0.6A。供限流用的滑動變阻器有A：0～10Ω；B：0～100Ω；C：0～1500Ω三種，可供選擇的的實驗電路如圖11甲、乙所示的兩種。用螺旋測微器測金屬絲的直徑，如圖11丙所示，則⑴螺旋測微器的示數(shù)是

mm⑵為減小電阻的測量誤差，應(yīng)選用

圖所示的電路⑶為了便于調(diào)節(jié)，應(yīng)選用編號為

的滑動變阻器參考答案：（1）0.806～0.809（2）乙

（3）A

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一質(zhì)量m1=0．45kg的平板小車靜止在光滑的水平軌道上，車頂右端放一質(zhì)量m2=0．2kg的小物體，小物體可視為質(zhì)點，現(xiàn)有一質(zhì)量m0=0．05kg的子彈以水平速度v0=l00m/s射中小車左端，并留在車中，最終小物塊以5m/s的速度與小車脫離，子彈與車相互作用時間很短，g取l0m/s2．求：

①子彈剛射入小車時，小車的速度大小；

②小物塊脫離小車時，小車的速度多大，參考答案：見解析17.在某次軍事演習(xí)中，載有魚雷的快艇總質(zhì)量為M，以速度υ勻速前進(jìn)，現(xiàn)沿快艇前進(jìn)的反方向發(fā)射一顆質(zhì)量為m的魚雷后，快艇速度增為原來的倍，若不計水的阻力，求魚雷相對靜水的發(fā)射速度為多大？參考答案：取快艇初速度的方向為正方向，由動量守恒定律得：Mv=(M–m)v—mv、

.v、=18.如圖所示，在