2021年湖南省娄底市白岩中学高三物理下学期期末试题含解析

2021年湖南省娄底市白岩中学高三物理下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.（单选）人放风筝，可使风筝静止在空中。如图所示的四幅图中，MN代表风筝截面，PQ代表风筝线，风向水平，风筝可能静止的是参考答案：B2.以下说法的正确的是（

）A．光速不变原理是狭义相对论的两个基本假设之一B．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度C．光在介质中的速度大于光在真空中的速度

D．变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变化的电场

参考答案：A3.如图甲，先将开关S掷向1，给平行板电容器C充电，稳定后把S掷向2，电容器通过电阻R放电，电流传感器将电流信息导入计算机，屏幕上显示出电流I随时间t变化的图象如图乙所示。将电容器C两板间的距离增大少许，其他条件不变，重新进行上述实验，得到的I-t图象可能是

A. B.C. D.参考答案：C【详解】将电容器间距变大，相当于增大了板间距，根据平行板电容器决定式：，可知电容变小，则充电电量：变小，但充电完成后，电容器两端电压仍与电源电压U相等，所以再次放电，初始时刻电流不变，但电量变小，图面积代表电量，所以面积比图乙小，ABD错误C正确4.如图所示，用轻绳吊一个重为G的小球，欲施一力F使小球在图示位置平衡(θ<30°)，下列说法正确的是()A．力F最小值为GsinθB．若力F与绳拉力大小相等，力F方向与竖直方向必成θ角C．若力F与G大小相等，力F方向与竖直方向可能成θ角

D．若力F与G大小相等，力F方向与竖直方向可能成2θ角参考答案：ABD5.质量为m的物体静止在粗糙的水平地面上．现用一水平拉力使物体从静止开始运动，其运动的v－t图象如图所示．下列关于物体运动过程，分析正确的是()A．0～t1内拉力逐渐减小B．0～t1内拉力对物体做负功C．在t1～t2时间内拉力的功率为零D．在t1～t2时间内合外力做功mv参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（19分）（1）同学们利用如题6图1所示方法估测反应时间。首先，甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直状态，直尺零刻度线位于乙同学的两指之间。当乙看见甲放开直尺时，立即用手指捏直尺，若捏住位置的刻度读数为，则乙同学的反应时间为

（重力加速度为）。基于上述原理，某同学用直尺制作测量反应时间的工具，若测量范围为0～0.4s，则所用直尺的长度至少为

cm（取10m/s2）；若以相等时间间隔在该直尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线，则每个时间间隔在直尺上对应的长度是

的（选填“相等”或“不相等”）.参考答案：，80，不相等试题分析：①在人的反应时间内直尺做自由落体运动，有，解得；②反应时间最长为，需要直尺的长度为；③自由落体运动从计时开始连续相等时间的位移为1:4:9:16，而相等时间内的位移为1:3:5:7，故长度不相等。考点：本题考查研究自由落体运动的规律。7.氢原子能级如图17所示，则要使一个处于基态的氢原子释放出一个电子而变成为氢离子，该氢原子需要吸收的能量至少是___________eV；一群处于n=4能级的氢原子跃迁到n=2的状态过程中，可能辐射___________种不同频率的光子。图17参考答案：13.6eV，38.光滑水平面上两小球a、b用不可伸长的松弛细绳相连。开始时两球静止，给b球一个水平恒力拖动B球运动直至绳被拉紧，然后两球一起运动，在两球一起运动过程中两球的总动量

(填“守恒”或“不守恒”)；系统的机械能

(填“守恒”或“不守恒”)。参考答案：不守恒，不守恒；9.19．如上右图所示，物体A重30N，用F等于50N的力垂直压在墙上静止不动，则物体A所受的摩擦力是

N；物体B重30N，受到F等于20N的水平推力静止不动，则物体B所受的摩擦力是

N。参考答案：30

2010.(4分)如图所示，水平直线表示空气与某种均匀介质的分界面，与其垂直的为法线．一束单色光从空气射向该介质时，测得入射角i＝45。折射角r＝30。，则该均匀介质的折射率n=_________；若同种单色光从该均匀介质射向空气，则当入射角为__________时，恰好没有光线射入空气。参考答案：答案：11.某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图．（所用交变电流的频率为50Hz）（1）图（b）为某次实验得到的纸带，实验数据如图，图中相邻计数点之间还有4个点未画出，根据纸带可求出小车的加速度大小为

m/s2．（保留三位有效数字）（2）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，一位同学根据实验数据作出了加速度a随拉力F的变化图线如图所示。该图线不通过原点，其主要原因是___________________________．（3）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的，数据如下表：实验次数12345678小车加速度a/m·s–20.6330.5720.4970.4180.3320.2500.1670.101小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67小车质量倒数4.003.453.032.502.001.411.000.60

请在方格坐标纸中画出图线，

并从图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是

．参考答案：⑴0.510

⑵未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足12.如图是磁带录音机的磁带盒的示意图，A、B为缠绕磁带的两个轮子，两轮的半径均为r，在放音结束时，磁带全部绕到了B轮上，磁带的外缘半径R=3r，现在进行倒带，使磁带绕到A轮上。倒带时A轮是主动轮，其角速度是恒定的，B轮是从动轮，经测定，磁带全部绕到A轮桑需要时间为t，从开始倒带到A、B两轮的角速度相等的过程中，磁带的运动速度

▲

（填“变大”、“变小”或“不变”），所需时间

▲

（填“大于”、“小于”或“等于”）。参考答案：13.如图所示是一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=2m/s，则x=1.5m处质点的振动函数表达式y=

▲

cm，x=2.0m处质点在0-1.5s内通过的路程为

▲

cm。参考答案：、30三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“测定某电阻丝的电阻率”实验中①用螺旋测微器测量电阻丝直径，如图所示，则电阻丝的直径是________mm.②用多用表的欧姆挡粗测电阻丝的阻值，已知电阻丝阻值很大，约为20kΩ。下面给出的操作步骤中，合理的实验步骤顺序是__________(填写相应的字母)a．将两表笔短接，调节欧姆挡调零旋钮使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度b．将两表笔分别连接到被测电阻丝的两端，读出阻值后，断开两表笔c．旋转选择开关，使其尖端对准欧姆挡的“×1k”挡d．旋转选择开关，使其尖端对准“OFF”挡，并拔出两表笔③若用电流表和电压表精确测量此电阻丝的阻值，实验室提供下列可供选用的器材：电压表V(量程3V，内阻约50kΩ)电流表A1(量程200μA，内阻约200Ω)电流表A2(量程5mA，内阻约20Ω)电流表A3(量程0.6A，内阻约1Ω)滑动变阻器R(最大值500Ω)电源E(电动势4.5V，内阻约0.2Ω)开关S导线a．在所提供的电流表中应选用________(填字母代号)．b．在虚线框中画出测电阻的实验电路．④根据上面测得的数据，即可求出该电阻丝的电阻率，若测得电阻丝长度为L，直径为d，在③中正确操作后得到电压表示数为U，电流表示数为I，则该金属丝的电阻率为__________．参考答案：(2)①0.641～0.643

②cabd③a.A1

b.测电阻的实验电路如图

④15.硅光电池是一种可将光能转换为电能的元件，某同学利用图示电路探究某硅光电池的路端电压U与电流I的关系。图a中电阻R0=2Ω,，电压表、电流表均视为理想电表。

（1）用笔画线代替导线，将图b中的电路补充完整．

（2）实验一：用一定强度的光照射硅光电池，闭合开关S，调节滑动变阻器的阻值，通过测量得到该电池的U-I曲线a，见图c。由此可知此时该电池的电动势为____v；若调节滑动变阻器的阻值，使电流小于200mA，则此时电源的内阻为____Ω。

（3）实验二：减小实验一中的光照强度，重复实验，测得U—I，曲线b，见图c。当滑动变阻器R的阻值调到该电路的路端电压为1．5V时，滑动变阻器R消耗的功率为____mW（计算结果保留两位有效数字）。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如果在示波器偏转电极XX'和YY'上都没加电压，电子束从金属板小孔射出后将沿直线运动，打在荧光屏上，在那里产生一个亮斑．如果在偏转电极XX'上不加电压，只在偏转电极YY'上加电压，电子在偏转电极YY'的电场中发生偏转，离开偏转电极YY'后沿直线前进，打在荧光屏上的亮斑在竖直方向发生位移y'，如图乙所示．（1）设偏转电极YY'上的电压为U、板间距离为d，极板长为l1，偏转电极YY'到荧光屏的距离为l2．电子所带电量为e、质量为m，以v0的速度垂直电场强度方向射入匀强电场，如图乙所示．试求y'＝？（2）设电子从阴极射出后，经加速电场加速，加速电压为U；从偏转电场中射出时的偏移量为y．在技术上我们把偏转电场内单位电压使电子产生的偏移量（即y/U）称为示波管的灵敏度φ，试推导灵敏度的表达式，并提出提高灵敏度可以采用的方法．参考答案：（1）根据几何知识可知y'＝y＋l2tanθ…………1电子在电场中运动的时间…………1偏移量

…………1设偏转角度为θ，则…………1所以有…………1即…………1（2）电子在加速电场加速后，有，…………1得电子在YY'内的加速度为，…………1电子在YY'内运动的时间：所以，偏转位移…………1根据灵敏度的定义…………1根据的表达式可知，要提高示波管的灵敏度，可增加偏转电极的长度、减小偏转电极间距离或减小电子枪的加速高压。…………217.如图所示，平板A长L=5m，质量M=5kg，放在水平桌面上，板右端与桌边相齐.在A上距右端s=3m处放一物块B（大小可忽略），其质量m=2kg.已知A、B间动摩擦因数μ1=0.1，A与桌面间和B与桌面间的动摩擦因数μ2=0.2，原来系统静止。现在在板的右端施一大小恒定的水平力F持续作用在物体A上直到将A从B下抽出才撤去，且使B最后停于桌的右边缘，求：

（1）物体B运动的时间是多少？

（2）力F的大小为多少？参考答案：（1）对B：μ1mg=ma