2021年福建省三明市大田县第二中学高三物理期末试题含解析

2021年福建省三明市大田县第二中学高三物理期末试题含解析一、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1.一物体作匀加速直线运动，通过一段位移所用的时间为紧接着通过下一段位移所用时间为。则物体运动的加速度为

（

）

A．

B．

C．

D．参考答案：B2.人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动，如图1所示。以下说法正确的是A．人受到重力和支持力的作用B．人受到重力、支持力和摩擦力的作用C．人受到的合外力不为零D．人受到的合外力方向与速度方向相同参考答案：答案：A解析：由于人随扶梯斜向上匀速运动，对其受力分析可知，人只受重力和支持力的作用，选项A正确。3.如图所示，在倾角为α的光滑斜面上，垂直纸面放置一根直导体棒，在导体棒中通有垂直纸面向里的电流，图中a点在导体棒正下方，b点与导体棒的连线与斜面垂直，c点在a点左侧，d点在b点右侧。现欲使导体棒静止在斜面上，下列措施可行的是（

）A．在a处放置一电流方向垂直纸面向里的直导体棒B．在b处放置一电流方向垂直纸面向里的直导体棒C．在c处放置一电流方向垂直纸面向里的直导体棒D．在d处放置一电流方向垂直纸面向里的直导体棒参考答案：D4.一个边长为L的正方形导线框在倾角为θ的光滑固定斜面上由静止开始沿斜面下滑，随后进入虚线下方方向垂直于斜面的匀强磁场中。如图所示，磁场的上边界线水平，线框的下边ab边始终水平，斜面以及下方的磁场往下方延伸到足够远。下列推理、判断正确的是A.线框进入磁场过程b点的电势比a点高B.线框进入磁场过程一定是减速运动C.线框中产生的焦耳热一定等于线框减少的机械能D.线框从不同高度下滑时，进入磁场过程中通过线框导线横截面的电量一样参考答案：CD5.（2014秋?微山县校级月考）如图，清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中，工人及其装备的总重量为G悬绳与竖直墙壁的夹角为α悬绳对工人的拉力大小为F1墙壁对工人的弹力大小为F2则（）A.F1=GsinαB.F2=GtanαC.若缓慢减小悬绳的长度，F1与F2的合力变大D.若缓慢减小悬绳的长度，F1减小，F2增大参考答案：B解：A、B、分析工人受力情况：工人受到重力、支持力和拉力，如图所示：根据共点力平衡条件，有：水平方向：F1sinα=F2竖直方向：F1cosα=G解得，F1=，F2=Gtanα．故A错误，B正确．C、D、当缓慢减小悬绳的长度时，细绳与竖直方向的夹角α变大，故F1变大，F2变大，但F1与F2的合力与重力平衡，保持不变；故CD错误．故选：B．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图甲所示，两个平行金属板P、Q竖直放置，两板间加上如图乙所示的电压。t=0时，Q板比P板电势高5V，此时在两板的正中央M点有一个电子仅受电场力作用从静止开始运动，假设电子始终未与两板相碰。在0<t<8×10-10s的时间内，这个电子处于M点的右侧、速度向左且逐渐减小的时间范围是

。参考答案：

6*10-10s<t<

8*10-10s

7.一物体以100J的初动能沿倾角为θ的斜面向上运动，在上升的过程中达到某位置时，动能减少了80J，重力势能增加了60J，则物体与斜面间的动摩擦因数为

。参考答案：答案：8.氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于量子数n＝4能量状态，则氢原子最多辐射

种频率的光子。辐射光子的最大能量为

。参考答案：9.如图所示，一列简谐横波沿x轴正向传播，波传到x=1m的P点时，P点开始向下振动，此时为计时起点，已知在t=0.4s时PM间第一次形成图示波形，此时x=4m的M点正好在波谷。当M点开始振动时，P点正好在

，这列波的传播速度是 。

参考答案：波峰

10m/s10.(5分)如图所示，某人从高出水平地面h高的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球。由于恒定的水平风力的作用，高尔夫球竖直地落入距击球点水平距离为L的A穴。该球被击出时初速度的大小为

，水平风力对物体所做的功为

。参考答案：

答案：

mgL2/h11.如图所示，质量相等的物体a和b，置于水平地面上，它们与

地面问的动摩擦因数相等，a、b间接触面光滑，在水平力F作用下，一起沿水平地面匀速运动时，a、b间的作用力=_________,如果地面的动摩擦因数变小，两者一起沿水平地面作匀加速运动，则____（填“变大”或“变小”或“不变”）。参考答案：F/2（2分），不变（2分）12.某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率．开始玻璃砖的位置如图12中实线所示，使大头针P1、P2与圆心O在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心O缓慢转动，同时在玻璃砖的直径边一侧观察P1、P2的像，且P2的像挡住P1的像．如此观察，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消失．此时只须测量出________，即可计算玻璃砖的折射率．请用你的测量量表示出折射率n＝________.参考答案：光线指向圆心入射时不改变传播方向，恰好观察不到P1、P2的像时发生全反射，测出玻璃砖直径绕O点转过的角度θ，此时入射角θ即为全反射临界角，由sinθ＝得n＝.答案(1)CD(2)玻璃砖直径边绕O点转过的角度θ13.某同学在探究摩擦力的实验中采用了如图所示的操作，将一个长方体木块放在水平桌面上，然后用一个力传感器对木块施加一个水平拉力F，并用另外一个传感器对木块的运动状态进行监测，表中是她记录的实验数据．木块的重力为10.00N，重力加速度g＝9.80m/s2，根据表格中的数据回答下列问题(答案保留3位有效数字)：实验次数运动状态水平拉力F/N1静止3.622静止4.003匀速4.014匀加速5.015匀加速5.49(1)木块与桌面间的最大静摩擦力Ffm>________N；(2)木块与桌面间的动摩擦因数μ＝________；(3)木块匀加速运动时受到的摩擦力Ff＝________N.参考答案：(1)4.01(2)0.401(3)4.01三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学使用多用电表测量一定值电阻Rx的阻值，先把选择开关旋到“′1k”档位并调零，测量时指针偏转如图1所示。然后他应通过以下操作完成实验，（1）请你将以下操作过程补充完整：①________________________________；②________________________________；③将两表笔接触待测电阻的两端，从表盘上读出数据，再乘以所选倍率即为所测电阻值；④测量结束后，将选择开关旋到“OFF”挡。（2）为更准确地测量该电阻的阻值，某同学设计了图2所示的电路。其所用器材有：滑动变阻器R0、电阻箱R、电流表A、电源E、单刀双掷开关S各一只，以及导线若干。以上器材均满足实验所需条件。①图3为该电路的实物图，其中部分电路已经连接好，请用笔画完成电路实物图的连接。②测量时，有同学进行了如下一些操作，请将正确的步骤挑选出来，按正确操作顺序将步骤前的字母写到横线上：___________________________。A．根据电路图，连接实物，将电阻箱的阻值调至最大；B．先将单刀双掷开关掷向b端，调节滑动变阻器，使电流表A的指针指到表盘上某一适当位置，记下A的示数I；C．先将单刀双掷开关掷向a端，调节滑动变阻器，使电流表A的指针指到表盘上某一适当位置，记下A的示数I；D．再将单刀双掷开关掷向a端，调节滑动变阻器，使电流表A的示数变为I/2；E．再将单刀双掷开关掷向b端，同时调节滑动变阻器和电阻箱，使电流表A的示数也为I；F．再将单刀双掷开关掷向b端，保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱，使电流表A的示数也为I；G．记下此时电阻箱接入电路的电阻值，即等于所测电阻值；参考答案：(1)①把选择开关旋到“′100”档位；②将红黑表笔短接，调整欧姆调零旋钮，使指针指到电阻的零刻度处；(2)①电路实物图的连接如右图所示。②A、C、F、G。15.某实验小组在做“验证力的平行四边形定则”实验时，设计的实验步骤如下：

A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；

B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着两个绳套；

C．用两个弹簧测力计分别勾住绳套．互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O，记录O点的位置，记下两绳的方向，读出两个弹簧测力计的示数；

D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺做出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F；

E．只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下绳的方向，按同一标度做出这个力F′的图示；

F．比较F′和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论。（1）上述实验步骤中存在重要遗漏或错误，其遗漏或错误是

。（2）该实验小组在老师的帮助下修补了遗漏或错误．并在某次实验中，用P、Q两个弹簧测力计分别勾住绳套，互成角度地将橡皮条拉到O点，如图所示。在夹角α不变的情况下逐渐增大P弹簧测力计的渎数时，要使橡皮条结点位置仍然在O点，可采取的措施是

A．在逐渐增大β角的同时逐渐增大Q测力计的读数

B．在逐渐增大β角的同时，先逐渐减小Q测力计的读数后逐渐增大Q测力计的读数

C．在逐渐减小β角的同时逐渐增大Q测力计的读数

D．在逐渐减小β角的同时，先逐渐增大Q测力计的读数后逐渐减小Q测力计的读数参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲所示，水平传送带长L=6m，两个传送皮带轮的半径都是R=0.25m。现有一可视为质点的小物体以水平初速度v0滑上传M带。设皮带轮沿顺时针匀速转动，当转动的角速度为时,物体离开传送带B端后在空中运动的水平距离为s.若皮带轮以不同角速度重复上述转动,而小物体滑上传送带的初速度v0始终保持不变，则可得到一些对应的和s值，栴这些对应的值_在平面直角坐标系中并连接起来,就得到了图乙中实线所示的图象。（g取lOm/s2)⑴小明同学在研究了图甲的装置和图乙的图舉后憐出了以下判断：当时，小物体从皮苹轮的A端运动到B端_程中一直在做匀减速运动。他的判断正确吗？请你再指出当>28rad/s时,小物体从皮带轮的A端运动到B端的过程中做什么运动。（只写结论，不需要分析原因）(2)求小物体的初速度V0及它与传送带间的动摩擦因素。(3)求B端距地面高度h。参考答案：17.两块平行金属板MN、PQ水平放置,两板间距为d、板长为L,在紧靠平行板右侧的等边三角形区域内存在着垂直纸面方向的匀强磁场,三角形底边BC与PQ在同一水平线上,顶点A与MN在同一水平线上。如图所示，一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子沿两板中心线以初速度v0水平射入两板间，如果在两板间加某一恒定电压，粒子离开电场后将垂直AB边从D点进人磁场并垂直AC边射出。已知BD=AB，不计粒子的重力。求

(1)两板间的电压。(2)三角形区域内磁场的磁感应强度。(3)若两板间不加电压且三角形区域内的磁场方向垂直纸面向外，则要使粒子进入磁场区域后能从AB边射出，试求所加磁场的磁感应强度的最小值。参考答案：18.（12分）如图（a），质量m＝1kg的物体沿倾角q＝37°的固定粗糙斜面由静止开始向下运动，风对物体的