安徽省宿州市前付中学2021年高三物理下学期期末试题含解析

1、安徽省宿州市前付中学2021年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5所示，物体a贴在光滑竖直墙面上，在竖直轻弹簧作用下，a、b均保    持静止。已知物体a、b的质量均为m，且横截面均为等腰直角三角形。则下    列判断正确的是    a墙对a的弹力大小为mg，方向水平向右    ba对b的摩擦力方向沿接触面向下    c弹簧对b的弹力大小一定是mgdb对a的作用力大小

2、一定是mg，方向竖直向上参考答案：bd2. 下图是甲、乙两个电阻的电流与电压的关系图象,将它们并联接入电路.下列说法正确的是(      )a.通过甲的电流大于通过乙的电流b.通过甲的电流小于通过乙的电流c.甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而增大d.甲、乙并联的总电阻与它们两端电压的变化无关参考答案：c3. （多选）如图所示，一个质量为m =2.0×kg，电荷量q = +1.0×c的带电微粒（重力忽略不计），从静止开始经=100v电压加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，其板长l=20cm，两板间距cm，速度偏离

3、原来方向的角度=30°，cm，则（  a b d ）a微粒进入偏转电场时的速度是=1.0×m/sb两金属板间的电压是100vc为使微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度b至少0.1td为使微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度b至少0.2t参考答案：abd4. （单选）如图所示，美国无人驾驶空天飞机x-378空天飞机能在离地面6万米的大气层内以3万公里的时速飞行；如果再用火箭发动机加速，空天飞机就会冲出大气层，像航天飞机一样，直接进入地球轨道，做匀速圆周运动。返回大气层后，它又能像普通飞机一样在机场着陆，成为自由往返天地间的输送工具。关于空天飞机，

4、下列说法正确的是  a它在做匀速圆周运动时，所受地球的引力做正功  b它在6万米的大气层内飞行时，只受地球的引力  c它从地面发射加速升空时，机舱内的物体处于失重状态  d它从地球轨道返回地面，必须先减速参考答案：d5. （单选）如图所示，一个箱子内放置质量为m的物体，现让箱子以初速度为零从足够高的高空释放，已知箱子所受的空气阻力与箱子下落速度成正比，则在箱子下落过程中，下列说法正确的是（）a开始的一段时间内箱内物体处于超重状态b箱内物体经历了先失重后超重的状态c箱内物体对箱子底部的压力逐渐减小d箱子接近地面时，箱内物体所受的重力与箱子底部对物体的支持力

5、是一对平衡力参考答案：解：以箱子和m整体为研究对象，设总质量为m，根据牛顿第二定律得：   mgf=ma得 a=g=g可知，加速向下，速度v增大时，a减小；故ab错误再对m研究，根据牛顿第二定律得：mgn=ma得 n=mgma=mgm（g）=v所以随着速度的增大，受到的支持力增大，由牛顿第三定律知箱内物体对箱子底部的压力逐渐增大，故c错误；由于足够高，则箱子接近地面时，可视为匀速运动，箱内物体所受的重力与箱子底部对物体的支持力是一对平衡力，故d正确故选：d二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻质弹簧竖

6、直悬挂于某一深度为h30.0 cm且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，测力计的挂钩可以同弹簧的下端接触)，如图甲所示，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力f，作出fl图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k_ n/m，弹簧的原长l0_cm参考答案：(1)(2分)    200  n/m，(2分)  20  cm7. 如图所示为一圆拱桥，最高点的半径为40m。一辆质量为1.2×103kg的小车，以10ms的速度经过拱桥的最高点

7、。此时车对桥顶部的压力大小为_n；当过最高点的车速等于_m/s时，车对桥面的压力恰好为零。（取g=10ms2）参考答案：   20       8. 将两个相同的灵敏电流计改装成量程较大的电流表a1和a2，a1的量程是06 a，a2的量程是3 a测得灵敏电流计的内阻为rg=200，表头显示其满偏电流为ig=1 ma(1)要完成电流表a1的改装，需要给灵敏电流计_联一个阻值为_的电阻(2)将电流表a1、a2改装成功后，一位同学欲进行以下操作，则将会看到的实验现象是：若将两表串联起来接入电路，a1指针偏角_a2指针偏角

8、（填大于、小于、等于）若将两表并联起来接入电路，a1指针偏角_a2指针偏角（填大于、小于、等于）参考答案：（1）并联；0.33  每空2分(2)大于  等于  每空1分9. 质量为的小球在距地面高为处以某一初速度水平抛出，落地时速度方向与水平方向之间的夹角为。则小球落地时速度大小为       ，小球落地时重力的功率为       。（不计空气阻力，重力加速度）参考答案：5  (2分)   40  (2分)

9、 （1）由平抛运动的规律可得，下落时间，落地瞬间竖直方向的分速度，落地时的实际速度，落地时重力的功率为，代入题给数据即可得答案。10. 汽车发动机的功率为50kw，若汽车总质量为5×103 kg，在水平路面上行驶时，所受阻力大小恒为5×103 n，则汽车所能达到的最大速度为 _m/s，若汽车以0.5m/s2的加速度由静止开始做匀加速运动，这一过程能维持的时间为_ s。参考答案：10， 40/311. 如图所示，质量m的长木板b静止在光滑的水平地面上，在其右端放一质量m（mm）的小滑块a（可视为质点）初始时刻，a、b分别以v0向左、向右运动，最后a没有滑离b板则最后a的速度大

10、小为，速度方向为向右参考答案：考点：动量守恒定律专题：动量定理应用专题分析：系统动量守恒，由动量守恒定律可以求出速度的大小与方向解答：解：最后a、b获得相同的速度，设此速度为v，以b的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv0mv0=（mm）v，解得：v=，方向向右；故答案为：，向右点评：本题考查了求速度与运动时间问题，分析清楚物体的运动过程、应用动量守恒定律与动量定理即可正确解题12. 登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射，否则将会严重地损坏视力。有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛的伤害的眼镜。他选用的薄膜材料的折射率为n=

11、1.6，所要消除的紫外线的频率为7.5hz。则该紫外线在薄膜材料中的波长为        m；要减少紫外线进入人眼，该种眼镜上的镀膜的最少厚度为      m.参考答案：      为了减少进入眼睛的紫外线，应该使入射光分别从该膜的前后两表面的反射光的叠加后加强以加强光的反射，因此光程差应该是光波长的整数倍，即： 而由波长、频率和波速的关系：在膜中光的波长为：；联立得：所以当m=1时，膜的厚度最小，即13. 在研究小车速度随时间变化规律的实验中，将木板倾斜，可使小车

12、牵引纸带沿斜面下滑小车拖动纸带，用打点计时器打出的纸带如下图所示已知打点周期为0.02s.(1)根据纸带提供的数据，按要求计算后填写表格实验数据分段第1段第2段第3段第4段第5段第6段时间t(s)00.10.10.20.20.30.30.40.40.50.50.6各段位移x(×102/m)1.452.453.554.555.606.65平均速度(m/s)      (2)作出vt图象并求出平均加速度参考答案：(1) 0.145、0.245、0.355、0.455、0.560、0.665(2) v-t图象如图所示,加速度a=1

13、.04m/s2 .三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （2013?黄冈模拟）某种材料的三棱镜截面abc如图所示，底边bc水平且镀银，其中a=90°，b=60°，一束竖直向下的光束从ab边上的m点入射，经过bc面反射后，从ac边上的n点平行于bc边射出，且mn连线平行于bc求：（）光线在m点的折射角；（）三棱镜的折射率（可用根式表示）参考答案：（）光线在m点的折射角是15°；（）三棱镜的折射率是考点：光的折射定律专题：光的折射专题分析：（）由几何知识求出光线在m点的入射角和折射角（）运用折射定律求解三棱镜的折射率解答：解：（）如图，a=90&

14、#176;，b=60°，c=30°由题意可得1=2=60°，nmq=30°，mnq=60°根据折射定律，可得：pmq=pnq根据反射定律，可得：pmn=pnm即为：nmq+pmq=mnqpnq故折射角pmq=15°（）折射率n= = 答：（）光线在m点的折射角是15°；（）三棱镜的折射率是点评：本题是几何光学问题，作出光路图，运用几何知识求出入射角和折射角是解题的关键之处，即能很容易解决此类问题15. （4分）历史上第一次利用加速器实现的核反应，是用加速后动能为0.5mev的质子h轰击静止的x，生成两个动能均为8.9mev的

15、he.（1mev=1.6×-13j）上述核反应方程为_。质量亏损为_kg。参考答案：解析：或，。考点：原子核四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，半圆玻璃砖的半径，折射率为 ，直径与屏幕垂直并接触于点。激光以入射角射向半圆玻璃砖的圆心，结果在水平屏幕上出现两个光斑。请画出光路图，并求两个光斑之间的距离。【物理-选修3-5】（15分）参考答案：画出如图所示光路图。    (3分)设折射角为r，根据折射定律     解得        

16、0;            (3分)由几何知识得，opq为直角三角形，所以两个光斑pq之间的距离   解得              (3分)17. 利用电场和磁场，可以将比荷不同的离子分开，这种方法在化学分析和原子核技术等领域有重要的应用.如图所示的矩形区域acdg(ac边足够长)中存在垂直于纸面的匀强磁场，a处有一狭缝.离子源产生的离子经静电场

17、加速后穿过狭缝沿垂直于ga边且垂直于磁场的方向射入磁场，运动到ga边，被相应的收集器收集.整个装置内部为真空.已知被加速的两种正离子的质量分别是m1和m2(m1>m2)，电荷量均为q.加速电场的电势差为u，离子进入电场时的初速度可以忽略.不计重力，也不考虑离子间的相互作用.(1)求质量为m1的离子进入磁场时的速率v1；(2)当磁感应强度的大小为b时，求两种离子在ga边落点的间距.参考答案：18. 如图所示，电阻忽略不计的两根平行的光滑金属导轨竖直放置，其上端接一阻值为3 的定值电阻r。在水平虚线l1、l2间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场b、磁场区域的高度d0.5 m。导体棒a的质量ma0.2 kg，电阻ra3 ；导体棒b的质量mb0.1 kg，电阻rb6 。它们分别从图中m、n处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动，且都能匀速穿过磁场区域，当b刚穿出磁场时a正好进入磁场。不计a、b之间的作用，整个运动过程中a、b棒始终与金属导轨接触良好，设重力加速度g10 m/s2。求：（1）在整个过程