湖南省益阳市渠江镇中学2021年高三物理上学期期末试题含解析

1、湖南省益阳市渠江镇中学2021年高三物理上学期期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 下列关于力的方向的说法中，错误的是(      )a重力的方向总是竖直向下的b压力的方向总是垂直于支持面c静止在水平面上的物体，对水平面的压力就是物体的重力d绳拉物体的力总是沿着绳的收缩方向参考答案：c2. 如图所示，重量为g的物体在水平向左的大小为f的恒力作用下，静止在倾角为的光滑斜面上。下列关于物体对斜面压力大小n的表达式，正确的是a. b. c.d. 参考答案：abd由物体静止在光滑斜面上可知，物体

2、a共受3个力的作用：重力g、垂直斜面向上的支持力和水平向左的恒力f.由几何关系和牛顿第三定律可知物体对斜面压力大小,选项abd均正确。3. 关于功的概念，下列说法中正确的是（  ）a力对物体做功多，说明物体的位移一定大。b力对物体做功小，说明物体的受力一定小。c力对物体不做功，说明物体一定没有移动。d物体发生了位移，不一定有力对它做功。参考答案：d略 4. 如图甲是氢原子的能级图，对于一群处于n=4的氢原子，下列说法中正确的是（  ）a这群氢原子能够吸收任意能量的光子后向更高能级跃迁b这群氢原子能够发出6种不同频率的光c这群氢原子发出的光子中，能量最大为10.2 evd从n

3、= 4能级跃迁到n =3能级发出的光的波长最长参考答案：bd解决本题的关键掌握发生光电效应的条件，以及知道能级间跃迁时，哪个能级间跃迁发出的光子能量最大，哪个能级间跃迁发出的光子能量最小。处于n=4激发态的大量氢原子跃迁时，最多发出的光子种数为，发出光的能量越小，频率越低，波长越长。故选bd。5. 如图a、b两物体叠放在一起，用手托住，让它们静靠在竖直墙边，然后释放，它们同时沿墙面向下滑，已知mamb，则物体b（     ）a只受重力一个力b受到重力和一个摩擦力c受到重力、一个弹力和一个摩擦力d受到重力、一个摩擦力和两个弹力参考答案：a在竖直方向上a、b

4、两物体都做自由落体运动，故b物体只受重力作用。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. (1) 如图所示，在光滑、平直的轨道上静止着两辆完全相同的平板车，人从a车跳上b车，又立即从b车跳回a车，并与a车保持相对静止，此后a车的速率b车的速率_(选大于”、“小于”或等于，);在这个过程中，a车对人的冲量右车对人的冲量(选填“大于”、“小于，或。等于，)。 (2) (9分)己知中子的质量是mn=1.6749x 10-27kg，质子的质量是mp=1.6726x 10-27 kg,氖核的质量是md=3.3436x 10-27kg，求氖核的比结合能。(结果保留3位有效数字) 参考

5、答案：7. （6分）如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为b的水平匀强磁场中，线框面积为s，电阻为r。线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度匀速转动，线框中感应电流的有效值i=            。线框从中性面开始转过的过程中，通过导线横截面的电荷量q=          。      参考答案：，解析：本题考查交变流电的产

6、生和最大值、有效值、平均值的关系及交变电流中有关电荷量的计算等知识。电动势的最大值，电动势的有效值，电流的有效值；14.（3分）在一次探究活动中，某同学用如图（a）所示的装置测量铁块a与放在光滑水平桌面上的金属板b之间的动摩擦因数，已知铁块a的质量ma=1.5，用水平恒力f向左拉金属板b，使其向左运动，弹簧秤示数的放大情况如图所示，g取10m/s2，则a、b间的动摩擦因数=    0.28-0.30       参考答案：1）0.290.30（3分）   （2）0.809. 一只表头的

7、满偏电流ig=1ma，内阻rg=30，现将表头改装成电流、电压两用表，如图所示，r1=0.05，r2=2.97k。（1）闭合电键s，接入oa两端时是_表，量程为_；（2）断开电键s，接入ob两端时是_表，量程为_。参考答案：10. “静止”在赤道上空的地球同步气象卫星把广阔视野内的气象数据发回地面，为天气预报提供准确、全面和及时的气象资料。设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，则同步卫星运行速度是第一宇宙速度的       倍，同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的     &

8、#160;   倍。参考答案：11. 用原子核的人工转变方法可以将两个氘核聚变成一个氚核，其核反应方程是_，在1kg氘核中含有的原子核的个数为_（阿伏加德罗常数为6.02×1023）  参考答案：    答案：    3.01×1026个12. 在“探究加速度与力和质量的关系”的实验中我们采用的中学物理常用的实验方法是               

9、  ，在研究加速度与力的关系时我们得到了如图所示的图像，图像不过原点原因是                             。参考答案：控制变量法    没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够13. 如图为用dis（位移传感器、数据采集器、计 算机）研究加速度和力的关系

10、的实验装置实验前已平衡摩擦力实验中采用控制变量法，应保持_不变，用钩码所受的重力作为小车所受的_，用dis测小车的加速度改变所挂钩码的数量，多次重复测量。根据测得的多组数据可 画出a-f关系图线（如图所示）分析此图线的oa段可得出的实验结论是_此图线的ab段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是：a小车与轨道之间存在摩擦   b导轨保持了水平状态c所挂钩码的总质量太大            d所用小车的质量太大参考答案：小车的质量  、合力  、小

11、车的质量一定 ，a与f成正比   、  c三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图所示,甲为某一列简谐波t=t0时刻的图象,乙是这列波上p点从这一时刻起的振动图象,试讨论: 波的传播方向和传播速度. 求02.3 s内p质点通过的路程.参考答案：x轴正方向传播，5.0m/s 2.3m解：(1)根据振动图象可知判断p点在t=t0时刻在平衡位置且向负的最大位移运动，则波沿x轴正方向传播，由甲图可知，波长=2m，由乙图可知，周期t=0.4s，则波速(2)由于t=0.4s，则,则路程【点睛】本题中根据质点的振动方向判断波的传播方向，可采用波形的平移法

12、和质点的振动法等等方法，知道波速、波长、周期的关系.15. （简答）光滑的长轨道形状如图所示，下部为半圆形，半径为r，固定在竖直平面内质量分别为m、2m的两小环a、b用长为r的轻杆连接在一起，套在轨道上，a环距轨道底部高为2r现将a、b两环从图示位置静止释放重力加速度为g求：（1）a环到达轨道底部时，两环速度大小；（2）运动过程中a环距轨道底部的最大高度；（3）若仅将轻杆长度增大为2r，其他条件不变，求运动过程中a环距轨道底部的最大高度参考答案：（1）a环到达轨道底部时，两环速度大小为；（2）运动过程中a环距轨道底部的最大高度为r；（3）若仅将轻杆长度增大为2r，其他条件不变，运动过程中a环距

13、轨道底部的最大高度为r解：（1）a、b都进入圆轨道后，两环具有相同角速度，则两环速度大小一定相等，对系统，由机械能守恒定律得：mg?2r+2mg?r=（m+2m）v2，解得：v=；（2）运动过程中a环距轨道最低点的最大高度为h1，如图所示，整体机械能守恒：mg?2r+2mg?3r=2mg（hr）+mgh，解得：h=r；（3）若将杆长换成2r，a环离开底部的最大高度为h2如图所示整体机械能守恒：mg?2r+2mg（2r+2r）=mgh+2mg（h+2r），解得：h=r；答：（1）a环到达轨道底部时，两环速度大小为；（2）运动过程中a环距轨道底部的最大高度为r；（3）若仅将轻杆长度增大为2r，其他

14、条件不变，运动过程中a环距轨道底部的最大高度为r四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，水平固定的平行金属导轨（电阻不计），间距为l，置于磁感强度为b、方向垂直导轨所在平面的匀强磁场中，导轨左侧接有一阻值为r的电阻和电容为c的电容器。一根与导轨接触良好的金属导体棒垂直导轨放置，导体棒的质量为m，阻值为r。导体棒在平行于轨道平面且与导体棒垂直的恒力f的作用下由静止开始向右运动。 （1）若开关s与电阻相连接，当位移为x时，导体棒的速度为v。求此过程中电阻r上产生的热量以及f作用的时间？（2）若开关s与电容器相连接，求经过时间t导体棒上产生的热量是多少？（电容器未被击穿）参考答案：解：

15、（1）根据功能关系有： ，所以电阻r上产生的热量 在f作用过程中根据牛顿第二定律有： 对于极短时间内有：根据纯电阻电路中：  带入上式整理得：，对等式两边求和得：（2）在f作用过程中根据牛顿第二定律有： 由可得：所以，导体棒的加速度为：，即导体棒做匀加速运动,电路中由恒定的充电电流。所以，导体棒上产生的热量为：17. 滑雪运动中，滑雪板与雪地之间的相互作用与滑动速度有关，当滑雪者的速度超过4m/s时，滑雪板与雪地间的动摩擦因数就会由1=0.25变为2=0.125。一滑雪者从倾角=370的坡顶a处由静止开始自由下滑，滑至坡底b（b处为一光滑小圆弧）后又滑上一段水平雪地，最后停在c处，如图所示，不计空气阻力，坡长l=26m，取g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8，求：滑雪者从静止开始到动摩擦因数发生变化所经历的时间；滑雪者到达b处的速度；在右图中画出滑雪者速度大小为10m/s时的受力示意图，并求出此时的加速度的大小。参考答案：（1）在ab段：速度小于4m/s时：m/s22分s2分（2）m速度大于4m/s时：m/s22分mm/s2分(3)受力分析如图2分（两处各一分）当速度等于10m/s时动摩擦因素为0.125，分别在ab段与bc段两处，在ab段时加速度为