2021年贵州省贵阳市南明区小碧中学高三物理期末试题含解析

2021年贵州省贵阳市南明区小碧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.（多选）在进行飞镖训练时，打飞镖的靶上共标有10环，且第10环的半径最小，为1cm，第9环的半径为2cm，……，以此类推，若靶的半径为10cm，当人离靶的距离为5m，将飞标对准10环中心以水平速度v投出，g=10m/s2。下列说法中，正确的是（

）A．当≥50m/s时，飞镖将射中第4环线以内B．当≥50m/s时，飞镖将射中第5环线以内C．若要击中第10环的圆内，飞镖的速度v至少应为m/sD．若要击中靶子，飞镖的速度至少应为m/s参考答案：BD2.（多选）受水平力F作用的物体，在粗糙水平面上做直线运动，其v﹣t图线如图所示，则（）A．在0﹣t1时间内，外力F大小不断增大B．在t1时刻，外力F为零C．在t1﹣t2时间内，外力F大小可能不断减小D．在t1﹣t2时间内，外力F大小可能先减小后增大参考答案：考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的图像．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：速度时间图线的切线斜率表示瞬时加速度大小，根据加速度的变化，结合牛顿第二定律得出外力F的变化．解答：解：A、在0﹣t1时间内，物体做变加速运动，图线的斜率减小，则加速度减小，根据牛顿第二定律得F﹣f=ma，因为阻力的大小不变，知外力F减小．故A错误．B、在t1时刻，图线的切线斜率为零，加速度为零，则外力F等于阻力．故B错误．C、在t1﹣t2时间内，物体做减速运动，切线的斜率逐渐增大，则加速度增大，根据牛顿第二定律得f﹣F=ma，若外力F的方向与速度方向相同，则外力F不断减小．由于F的大小减小为零后，可能反向增大，加速度增大．故C、D正确．故选：CD．点评：解决本题的关键是知道速度时间图线的切线斜率表示加速度，抓住阻力不变，结合牛顿第二定律分析求解．3.如右图所示，N匝矩形导线框以角速度ω在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴OO′匀速转动，线框面积为S，线框的电阻、电感均不计，外电路接有电阻R、理想交流电流表和二极管D。二极管D具有单向导电性，即正向电阻为零，反向电阻无穷大。下列说法正确的是A．图示位置电流表的示数为0

B．R两端电压的有效值C．一个周期内通过R的电荷量

D．交流电流表的示数参考答案：CD4.如图所示，在M、N处固定着两个等量异种点电荷，在它们的连线上有A、B两点，已知MA＝AB＝BN，下列说法正确的是A．A、B两点电势相等

B．A、B两点场强相同C．将一正电荷从A点移到B点，电场力做负功D．负电荷在A点的电势能大于在B点的电势能参考答案：B5.（多选）如右图所示，MN右侧有一正三角形匀强磁场区域(边缘磁场忽略不计)，上边界与MN垂直。现有一与磁场边界完全相同的三角形导体框，从MN左侧垂直于MN匀速向右运动。导体框穿过磁场过程中所受安培力F的大小随时间变化的图象以及感应电流i随时间变化的图象正确的是(取逆时针电流为正)参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示是某原子的能级图,a、b、c为原子跃迁所发出的三种波长的光.在下列该原子光谱的各选项中,谱线从左向右的波长依次增大,则正确的是_____________.参考答案：C7.如图甲所示是某时刻一列机械波的图象，图乙是坐标原点O处质点从此时刻开始的振动图象．由此可知，K、L、M三个质点，________质点最先回到平衡位置；该机械波的波速为v＝________.参考答案：M1m/s8.P、Q是一列简谐横波中的两质点，已知P离振源较近，P、Q两点的平衡位置相距15m（小于一个波长），各自的振动图象如图所示。此列波的波速为

m/s。参考答案：2.5m/s9.质量为m的物体以初速v0沿倾角为的斜面上滑，滑回原处时速度大小为3v0/4，则物体上滑的最大高度为，物体所受阻力大小为。参考答案：

、10.一定质量的理想气体按图示过程变化，其中bc与V轴平行，cd与T轴平行，则b→c过程中气体的内能________(填“增加”“减小”或“不变”)，气体的压强________(填“增加”“减小”或“不变”)。参考答案：不变增加11.从正六边形ABCDEF的一个顶点A向其余五个顶点作用着五个力F1、F2、F3、F4、F5(图)，已知F1=f，且各个力的大小跟对应的边长成正比，这五个力的合力大小为_____，参考答案：6f12.光滑斜面的倾角为α，将一个质量为m的小球从斜面上A点以初速度v0，沿平行斜面底边的方向射出，小球沿斜面运动到底边上的B点。如图所示，已知A点高为h，则小球运动到B点时的速度大小为__________，在斜面上运动的时间为___________。

参考答案：

答案：

13.放射性物质碘131的衰变方程为．可知Y粒子为

。若的质量为m1，的质量为m2，Y粒子的质量为m3。真空中的光速为c，则此核反应释放出的核能为

。参考答案：β粒子（或电子）

（m1－m2－m3）c2

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学想用以下器材组装一只欧姆表，并比较精确地测量一只电阻的阻值(约几千欧)．A．电流计，满偏电流为1mA，内阻为20ΩB．电流计，满偏电流为0.6A，内阻为5ΩC．电动势15V、内阻5Ω的直流电源D．电动势3V、内阻3Ω的直流电源E．最大阻值为5000Ω的滑动变阻器F．最大阻值为100Ω的滑动变阻器(1)以上器材应选用__________(填字母)(2)欧姆表调零后，滑动变阻器被接入电路部分的阻值为__________Ω.(3)若用此欧姆表测量电阻，发现指针指在满偏电流的三分之一处，则此电阻的阻值约为__________Ω.(4)如果电池长期未用，导致内阻增大，电动势基本不变，且仍然能正常调零，这将导致测量的结果__________．(填“偏大”、“偏小”或“准确”)参考答案：(1)ADE

(2)2977(3)6000(4)准确15.（5分）某同学测定匀变速直线运动的加速度时，得到了在不同拉力下的A、B、C、D……等几条较为理想的纸带，并在纸带上每5个点取一个计数点，即相邻两计数点间的时间间隔为0.1s，将每条纸带上的计数点都记为0、1、2、3、4、5……如图所示甲、乙、丙三段纸带，分别是从三条不同纸带上撕下的。①在甲、乙、丙三段纸带中，属于纸带A的是

②打A纸带时，物体的加速度大小是

参考答案：

答案：①乙；(2分)

②3.1m/s2(3分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，光滑斜面的倾角=30°，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边的边长l1=lm，bc边的边长l2=0.6m，线框的质量m=1kg，电阻R=0.1Ω，线框通过细线与重物相连，重物质量M=2kg，斜面上ef线（ef∥gh）的右方有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T，如果线框从静止开始运动，进入磁场最初一段时间是匀速的，ef线和gh的距离s=11.4m，（取g=10.4m/s2），求：⑴线框进入磁场前重物M的加速度；⑵线框进入磁场时匀速运动的速度v；⑶ab边由静止开始到运动到gh线处所用的时间t；⑷ab边运动到gh线处的速度大小和在线框由静止开始到运动到gh线的整个过程中产生的焦耳热．参考答案：（1）线框进入磁场前，线框仅受到细线的拉力FT，斜面的支持力和线框重力，重物M受到重力和拉力FT．对线框，由牛顿第二定律得FT–mgsinα=ma

（2分）联立解得线框进入磁场前重物M的加速度=5m/s2

（2分）（2）因为线框进入磁场的最初一段时间做匀速运动，所以重物受力平衡Mg=FT′，线框abcd受力平衡FT′=mgsinα+FA（1分）ab边进入磁场切割磁感线，产生的电动势E=Bl1v

形成的感应电流（1分）受到的安培力（1分）联立上述各式得，Mg=mgsinα+（1分）代入数据解得v=6m/s（1分）（3）线框abcd进入磁场前时，做匀加速直线运动；进磁场的过程中，做匀速直线运动；进入磁场后到运动到gh线，仍做匀加速直线运动．进磁场前线框的加速度大小与重物的加速度相同，为a=5m/s2该阶段运动时间为（1分）进磁场过程中匀速运动时间（1分）线框完全进入磁场后线框受力情况同进入磁场前，所以该阶段的加速度仍为a=5m/s2解得：t3=1.2s（1分）因此ab边由静止开始运动到gh线所用的时间为t=t1+t2+t3=2.5s

（1分）（4）线框ab边运动到gh处的速度v′=v+at3=6m/s+5×1.2m/s=12m/s

（1分）整个运动过程产生的焦耳热Q=FAl2=（Mg–mgsinθ）l2=9J

（3分）17.2013年雾霾天气在我国影响范围广、持续时间长、污染浓度高，空气质量下架，引起了国内外的广泛关注．雾是由大量悬浮在近地面空气中的微小水滴或冰晶组成，是使能见度降低到1千米以内的自然现象．如图所示在雾霾的天气中有一艘质量为m=500t的轮船从某码头由静止启航做直线运动，并保持发动机的输出功率等于额定功率不变，经t0=10min后达到最大行驶速度vm=20m/s，雾也恰好散开，此时船长突然发现航线正前方s0=480m处有一只拖网渔船正以v=5m/s的速度沿垂直航线方向匀速运动，此时渔船船头恰在此时位于轮船的航线上．船长立即下令采取制动措施，附加了F=1.0×105N的制动力，结果轮船到达渔船的穿越点时，渔船的拖网也刚好穿过航线，避免了事故的发生．已知渔船连同拖网共长L=200m，轮船航行过程中所受的阻力恒定，试求：（1）轮船减速时的加速度（2）轮船的额定功率（3）发现渔船时轮船已离开码头的距离．参考答案：【考点】：功率、平均功率和瞬时功率；牛顿第二定律．【专题】：功率的计算专题．【分析】：（1）先求出渔船通过的时间，轮船运动的时间等于渔船运动的时间，根据位移时间公式即可求得加速度；（2）根据牛顿第二定律求出轮船所受阻力，最大速度行驶时，牵引力等于阻力，再根据功率P=Fvm求出功率；（3）从开始运动到看到渔船的过程中运用动能定理即可解题．：解：（1）渔船通过的时间为：t=由运动学公式有：，得：=﹣0.4m/s2（2）轮船做减速运动时，由牛顿第二定律得：﹣（F+Ff）=ma

解得：Ff=1.0×105N

最大速度行驶时，牵引力为：F=Ff=1.0×105N，功率为：P=Fvm=Ffvm=1.0×105×20W=2.0×106W

（3）由动能定理得：代入数据解得：S1=1.1×104m答：（1）轮船减速时的加速度a为﹣0.4m/s2；（2）轮船的额定功率P为2.0×106W；（3）发现渔船时，轮船离开码头的距离为1.1×104m．【点评】：本题主要考查了运动学基本格式、牛顿第二定律及动能定理得直接应用，难度适中，解题时注意牵引力做的功等于功率与时间的乘积．18.（12分）如图所示，一个轻质直角形薄板ABC，AB=0.80m，AC=0.60m，在A点固定一垂直于薄板