2021年河北省承德市特殊教育学校高三物理下学期期末试题含解析

2021年河北省承德市特殊教育学校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.如图所示，作用于坐标原点O的三个力平衡，已知三个力均位于xOy平面内，其中力F1的大小不变，方向沿y轴负方向；力F2的大小未知，方向与x轴正方向的夹角为θ．则下列关于力F3的判断正确的是：

(A)力F3只能在第二象限．(B)力F3与F2夹角越小，则F2与F3的合力越小．(C)力F3的最小值为F1cosθ．(D)力F3可能在第三象限的任意区域．参考答案：C2.（单选）某放射性元素经过11.4天有的原子核发生了衰变，该元素的半衰期是（）A．3.8天B．5.7天C．7.6天D．11.4天参考答案：解：根据半衰期与质量变化的公式：可得：有的原子核发生了衰变，剩下，所以有，t=3T=11.4天，T=3.8天，即半衰期为3.8天故A正确，BCD正确．故选：A．3.一人自街上路灯的正下方经过，看到自己头部的影子正好在自己脚下，如果人以不变速度直线朝前走，则他的头部的影子相对于地的运动情况是A．匀速直线运动

B．匀加速直线运动C．变加速直线运动

D．曲线运动参考答案：A解析：根据光的直线传播和相似三角形判断。4.（单选）如图所示a、b间接人正弦交流电，变压器右侧部分为一火灾报警系统原理图，R2为热敏电阻，随着温度升高其电阻变小，所有电表均为理想电表，电流表A2为值班室的显示器，

显示通过R1的电流，电压表V2显示加在报警器上的电压(报警器未画出)，R3为一定值电阻。当R2所在处出现火情时，以下说法中正确的是AA．V1的示数不变，V2的示数减小B．V1的示数减小，V2的示数减小

C．A1的示数增大，A2的示数增大D．A1的示数减小，A2的示数减小参考答案：A5.下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是a.三颗微粒运动

b.分子间的作用力

c.食盐晶体

d.小草上的露珠A．a图微粒运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动B．b图当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等C．c图食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的D．d图小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.为测定木块与桌面之间的动摩擦因数,小亮设计了如图所示的装置进行实验.实验中,当木块A位于水平桌面上的O点时,重物B刚好接触地面.将A拉到P点,待B稳定后静止释放,A最终滑到Q点.分别测量OP、OQ的长度h和s.改变h,重复上述实验,分别记录几组实验数据.(1)请根据下表的实验数据作出s—h关系的图象.(2)实验测得A、B的质量分别为m=0.40kg、M=0.50kg.根据s—h图象可计算出A块与桌面间的动摩擦因数=_________.(结果保留一位有效数字)

(3)实验中,滑轮轴的摩擦会导致滋的测量结果_________(选填“偏大”或“偏小”).

参考答案：7.如图所示，完全相同的三块木块，固定在水平面上，一颗子弹以速度v水平射入，子弹穿透第三块木块的速度恰好为零，设子弹在木块内做匀减速直线运动，则子弹先后射入三木块前的速度之比为_

________________，穿过三木块所用的时间之比_________________。参考答案：8.如图所示电路中，电源电动势E=12V，内阻r=2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω。若在C、D间连一个理想电流表，其读数是

A；若在C、D间连一个理想电压表，其读数是

V。参考答案：

1

69.如图所示为某同学利用方格坐标纸测定半圆形玻璃砖折射率实验的记录情况，虚线为半径与玻璃砖相同的圆，在没有其它测量工具的情况下，只需由坐标纸即可测出玻璃砖的折射率．则玻璃砖所在位置为图中的

参考答案：10.氢原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子；从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为λ2的光子，已知λ1>λ2。那么氢原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将__________(填“吸收”或“放出”)波长为____________的光子。参考答案：吸收，λ1λ2/（λ1-λ2）的光子11.两列简谐波分别沿x轴正方向和负方向传播，波速均为υ＝0.4m/s，波源的振幅均为A＝2cm。如图所示为t＝0时刻两列波的图像，此刻平衡位置在x＝0.2m和x＝0.8m的P、Q两质点恰好开始振动。质点M的平衡位置位于x＝0.5m处。则两列波相遇的时刻为t＝______s，当t＝2.0s时质点M运动的路程为_______cm。参考答案：0.75，20

12.如图甲，在xoy平面内有两个沿z方向（垂直xoy平面）做简谐振动的点波源S1（0，4m）和S2（0，-2m），两波源的振动图线分别如图乙和图丙所示，所产生的两列横波的波速均为1.0m/s，则波源S1发出的波在介质中的波长为_______m，两列波引起的点A（8m，-2m）处质点的振动相互__________（选填加强、减弱或不能形成干涉）。参考答案：

(1).2m；

(2).加强波源S1振动的周期为T1=2s，则波源S1发出的波在介质中的波长为；同理可知；因，则，可知两列波引起的点A（8m，-2m）处质点的振动相互加强。13.图中画出了氢原子的4个能级，并注明了相应的能量E。处在n=4能级的1200个氢原子向低能级跃迁时，能够发出若干种不同频率的光子。若这些受激氢原子最后都回到基态，则共发出________种_________个光子。（假设处在量子数为n的激发态的氢原子跃迁到各较低能级的原子数都是处在该激发态能级上的原子总数的）参考答案：（1）6

2200

解析：处在n=4的能级的一群氢原子向低能级跃迁时能发出不同光电子的数目为=6种，由题意知量子数为4的能级上的氢原子分别向量子数为3、2、1的能级上跃迁的氢原子数占总氢原子数的三分之一，产生总共产生1200个光子；

此时处于量子数为3的能级上的原子数目为：400个，处于n=3能级上的氢原子分别向量子数为2、1的能级上跃迁的氢原子数各占二分之一，产生400个光子；

此时处于量子数为2的能级上氢原子总共有：400+200=600个，氢原子向基态跃迁产生600个光子．所以此过程中发出的光子总数应该是1200+400+600=2200三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某课外活动小组利用力传感器和位移传感器进一步探究变力作用下的“动能定理”．如图（甲）所示，他们用力传感器通过定滑轮直接拉固定在小车上的细绳，测出拉力F1用位移传感器测出小车的位移x和瞬时速度v．已知小车质量为200g．（1）某次实验得到数据如表所示，v﹣x图象已经画出，如图（乙）所示，请根据表格中数据在坐标纸内图（丙）中画出F﹣x图象，并求出x=0.30m到0.52m过程中变力F做功W=0.18J，此过程动能的变化量△EK=0.17J（保留2位有效数字）．s/mF/Nv/m?s﹣10.301.000.000.310.990.310.320.950.440.350.910.670.400.810.930.450.741.100.520.601.30（2）指出下列情况可减小实验误差的操作是CD（填选项前的字母，可能不止一个正确选项）A．使拉力F要远小于小车的重力

B．使拉力F要远大于小车的重力C．实验时要先平衡摩擦力

D．要使细绳与滑板表面平行．参考答案：解：（1）根据表格中数据在坐标纸内图（丙）中画出F﹣x图象，根据F﹣s图象可知，当s1=0.30m时，F1=1.00N，s2=0.52m时，F2=0.56N，因此：W=×（S2﹣S1）=0.18J，速度v随位移s变化图象可知：s1=0.30m，v1=0，s2=0.52m时，v2=1.24m/s△EK=m（v22﹣v12）=0.17J

（2）A、该实验中不是利用悬挂的重物的重力表示绳子的拉力，而是直接测量出绳子的拉力，因此不需要使拉力F要远小于小车的重力，故AB错误；C、当平衡了摩擦力和细绳与滑板表面平行时，绳子上的拉力才等于小车所受合外力，故CD正确；故选：CD．故答案为：①0.18J；0.17J

②CD15.为了研究匀变速直线运动的速度随时间的变化规律，某同学用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，如图甲所示，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。该同学根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度，将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在如图乙的所示的坐标纸上，并画出了小车的瞬时速度随时间变化的关系图象，则下列说法不正确的是

A．该同学的研究过程体现了物理学研究的一般性过程，由实验得出数据，再利用图象分析数据，最后得出物理规律

B．从数学角度来看，图中直线方程为（其中y是对应v,x对应t,b是纵轴截距对应v0k对应加速度a），则速度与时间的关系就是v=v0+at

C．从数学角度来看，图中直线方程为（其中y是对应v,x对应t,k对应加速度a），则速度与时间的关系就是v=at

D．作图时，能够让大部分点落在上面的直线上更能体现小车的直实运动规律参考答案：C四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（14分）在足够大的绝缘光滑水平面上有一质量m=1.0×10-3kg、带电量q=1.0×10-10C的带正电的小球，静止在O点。以O点为原点，在该水平面内建立直角坐标系Oxy。在t0=0时突然加一沿x轴正方向、大小E1=2.0×106V/m的匀强电场，使小球开始运动。在t1=1.0s时，所加的电场突然变为沿y轴正方向、大小E2=2.0×106V/m的匀强电场。在t2=2.0s时所加电场又突然变为另一个匀强电场E3，使小球在此电场作用下在t3=3.0s时速度变为零。求：（1）在t1=1.0s时小球的速度v1的大小；（2）在t2=2.0s时小球的位置坐标x2、y2；（3）匀强电场E3的大小；（4）请在图的坐标系中绘出该小球在这3s内的运动轨迹。

参考答案：解析：

（1）a1=

=m/s2=0.2m/s2

v1=a1·Δt1=0.2×1.0m/s=0.2m/s

（2）x2=a1Δt12+v1Δt2=×0.2×1.02m+0.2×0.1m=0.3m

y2=a2Δt22=×0.2×1.02m=0.1m

（3）v22=2v12，v2=v1=×0.2m/s=0.28m/s

a3==

m/s2=0.28m/s2

E3===2.8×10-6V/m

（4）运动轨迹如图：17.水上滑梯可简化成如图所示的模型：斜槽AB和光滑圆弧槽BC平滑连接，斜槽AB的竖直高度H=6.0m，倾角θ=37o。圆弧BC半径R=3.0m，末端C点的切线水平；C点与水平面的距离h=0.80m，人与AB间的动摩擦因数为μ=0.2。取g=10m/s2，cos37o=0.8，sin37o=0.6。一个质量m=30kg的小朋友从滑梯顶端A点无初速地自由滑下，求：（1）小朋友沿斜槽AB下滑时加速度a的大小；（2）小朋友滑到C点时速度v的大小及滑到C点时受到槽面的支持力FC-的大小；（3）在从C点滑出至落到水面的过程中，小朋友在水平方向位移x的大小。参考答案：解：（1）代入数据得：m/s2（2）代入数据得：m/s代入数据得：N（3）代入数据得：m18.飞行时间质谱仪可以对气体分子进行分析。如图12所示，在真空状态下，脉冲阀P喷出微量气体，经激光照射产生质量均为m、电荷量为ke的