浙江省温州市泰顺中学2021年高三物理上学期期末试题含解析

浙江省温州市泰顺中学2021年高三物理上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）如图7所示，质量为m，带电量为q的粒子，以初速度v0，从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中B点时，速率vB=2v0，方向与电场的方向一致，则A，B两点的电势差为：(

)参考答案：C2.（单选）一电子仅在电场力作用下，沿直线由静止从A运动到B，AB间的电场如图所示，则下列叙述正确的是（）A．电子做匀加速运动B．电子做匀减速运动C．电势能先增加后减小D．动能先增加后减小参考答案：考点：电势差与电场强度的关系．专题：电场力与电势的性质专题．分析：根据图象可读出电场强度的方向，判断电子所受的电场力方向，分析电子的运动情况．根据电子的运动情况，分析动能的变化，由能量守恒分析电势能的变化．解答：解：电子带负电，所受的电场力方向与电场强度方向相反．由图象可知：由A→O过程，电场强度沿﹣x方向，电场力与运动方向一致，O→B电场力与运动方向一相反，所以电子的运动是先加速后减速，动能先增加后减小，根据能量守恒定律可知其电势能先减小后增加，故D正确，ABC错误．故选：D点评：本题关键要掌握电场力与电场强度的关系，运用动力学方法分析电子的运动情况和能量转化情况．3.如图11所示，在虚线所示的区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场变化规律如图12所示，面积为S的单匝金属线框处在磁场中，线框与电阻R相连．若金属框的电阻为，则下列说法正确的是()．图11图12A．流过电阻R的感应电流由a到bB．线框cd边受到的安培力方向向下C．感应电动势大小为D．ab间电压大小为参考答案：本题考查电磁感应及闭合电路相关知识．由题图12可以看出磁场随时间均匀增加，根据楞次定律及安培定则可知，感应电流方向由a→b，选项A正确；由于电流由c→d，根据左手定则可判断出cd边受到的安培力向下，选项B正确；回路中感应电动势应为E＝＝，选项C错误；因为＝，解得U＝，选项D正确．答案ABD4.（多选）在体育器材室里，篮球摆放在图示的球架上。已知球架的宽度d=15cm，每只篮球的质量m=0.6kg、直径D=25cm，不计球与球架之间摩擦，则每只篮球对两侧球架的压力大小N1和对一侧球架的压力大小N2分别为

（

）

A．N1=6N

B．N1=3N

C．N2=3N

D．N2=3.75N参考答案：AD5.如图所示，在光滑水平面上以水平恒力F拉动小车和木块，让它们一起做无相对滑动的加速运动，若小车质量为M，木块质量为m，加速度大小为a，木块和小车间的动摩擦因数为.对于这个过程，某同学用了以下4个式子来表达木块受到的摩擦力的大小，下述表达式一定正确的是A.F-MaB.(M+m)aC.μmgD.Ma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.（3分）如图所示是光从介质1进入介质2的折射情况，根据光路图可知：两种介质相比较，介质1是

介质，介质2是

介质；光在介质中的波长1

2（选填“>”、“=”或“<”)．频率1

2（选填“>”、“=”或“<”）。参考答案：光密，光疏，＜，=7.北京时间2011年3月11日在日本海域发生强烈地震，强震引发了福岛核电站危机．核电中的U发生着裂变反应，试完成下列反应方程式U＋n→Ba＋Kr＋______；已知U、Ba、Kr和中子的质量分别是mU、mBa、mKr、mn，该反应中一个235U裂变时放出的能量为__________．(已知光速为c)参考答案：3n(mu－mBa－mKr－2mn)c28.如图所示，质量为M的小车静止在光滑的水平地面上，车上装有半径为R的半圆形光滑轨道。现将质量为m的小球放于半圆形轨道的边缘上，并由静止开始释放，当小球滑至半圆形轨道的最低点位置时，小车移动的距离为______________，小球的速度为_________参考答案：9.一个同学在研究小球自由落体运动时，用频闪照相连续记录下小球的位置如图所示。已知闪光周期为s，测得7.68cm，12.00cm，用上述数据通过计算可得小球运动的加速度约为_______m/s2，图中x2约为________cm。（结果保留3位有效数字）参考答案：10.如图所示，匀强电场中的三点A、B、C构成一个边长为0.1m的等边三角形。已知电场线的方向平行于△ABC所在平面，A、B、C三点的电势分别为100V、60V和20V，则此匀强电场的场强大小E=________V/m。若将电量为1.0×10－10C的正电荷从A点移到B点，电场力所做的功W=________J。参考答案：答案：800；4×10－9。11.（5分）如图所示在真空中XOY平面的X＞0区域内，磁感应强度B＝1.0×10-2T的匀强磁场，方向与XOY平面垂直，在X轴上P（10，0）点，有一放射源，在XOY平面内各个方向发射速度V＝1.0×105m/S的带正电的粒子粒子质量m＝1.0×10-26Kg粒子的带电量为q＝1.0×10-18C，则带电粒子打到y轴上的范围为＿＿＿＿＿（重力忽略）参考答案：

答案：-10cm~17.3cm

12.如右图所示，粗糙斜面的倾角为30°轻绳通过两个滑轮与A相连，轻绳的另一端固定于天花板上，不计轻绳与滑轮的摩擦．物块A的质量为m不计滑轮的质量，挂上物块B后，当滑轮两边轻绳的夹角为90°时，A、B恰能保持静止且A所受摩擦力向下，则物块B的质量为

参考答案：13.如图所示，一个半径为R的透明球体放置在水平面上，一束光从A点沿水平方向射入球体后经B点射出，最后射到水平面上的C点。已知，该球体对光的折射率为，则它从球面射出时的出射角＝

；在透明体中的速度大小为

（结果保留两位有效数字）（已知光在的速度c＝3×108m／s）参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3-5模块）（4分）2008年北京奥运会场馆周围80％～90％的路灯将利用太阳能发电技术来供电，奥运会90％的洗浴热水将采用全玻真空太阳能集热技术．科学研究发现太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应，即在太阳内部4个氢核（H）转化成一个氦核（He）和两个正电子（e）并放出能量.已知质子质量mP=1.0073u，α粒子的质量mα=4.0015u，电子的质量me=0.0005u．1u的质量相当于931.MeV的能量．①写出该热核反应方程；②一次这样的热核反应过程中释放出多少MeV的能量?（结果保留四位有效数字）参考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）15.一在隧道中行驶的汽车A以的速度向东做匀速直线运动，发现前方相距处、以的速度同向运动的汽车B正开始匀减速刹车，其刹车的加速度大小,从此刻开始计时，若汽车A不采取刹车措施，汽车B刹车直到静止后保持不动，求：（1）汽车A追上汽车B前，A、B两汽车间的最远距离；（2）汽车A恰好追上汽车B需要的时间．参考答案：（1）16m（2）8s(1)当A、B两汽车速度相等时，两车间的距离最远，即v＝vB－at＝vA

得t＝＝3s此时汽车A的位移xA＝vAt＝12m；汽车B位移xB＝vBt－at2＝21mA、B两汽车间的最远距离Δxm＝xB＋x0－xA＝16m(2)汽车B从开始减速直到静止经历的时间t1＝＝5s

运动的位移x′B＝＝25m汽车A在t1时间内运动的位移x′A＝vAt1＝20m

此时相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12m汽车A需要再运动的时间t2＝＝3s

故汽车A追上汽车B所用时间t＝t1＋t2＝8s四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）如图甲所示，一竖直平面内的轨道由粗糙斜面AD和光滑圆轨道DCE组成，AD与DCE相切于D点，C为圆轨道的最低点，将一小物块置于轨道ADC上离地面高为H处由静止下滑，用力传感器测出其经过C点时对轨道的压力N，改变H的大小，可测出相应的N的大小，N随H的变化关系如图乙折线PQI所示（PQ与QI两直线相连接于Q点），QI反向延长交纵轴于F点（0，5.8N），重力加速度g取10m／s2，求：（1）小物块的质量m；（2）小物块与斜面AD间的动摩擦因数μ。

参考答案：17.学校探究性学习小组对一辆自制小遥控车的性能进行研究。他们让这辆小车在水平的地面上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过数据处理得到如图所示的－t图象，已知小车在0～2s内做匀加速直线运动，2s～10s内小车牵引力的功率保持不变，在10s末停止遥控让小车自由滑行，小车质量m=1kg，整个过程中小车受到的阻力大小不变。求：

(1)小车所受的阻力f是多大?

(2)在2s～10s内小车牵引力的功率P是多大?

(3)小车在加速运动过程中的总位移s是多少?

参考答案：1）在10s末撤去牵引力后，小车只在阻力f作用下做匀减速运动，设加速度大小为a，则f=ma------------(1分)

根据由图象可得a=2m/s2

--------(2分)

∴f=2N

-------(1分)（2）小车的匀速运动阶段即7s～10s内，设牵引力为F，则F=f

由P=由图象可知=6m/s

∴P=12W---------（4分）

（3）小车的加速运动过程可以分解为0～2s和2s～7s两段，设对应的位移分别为S1和S2，设在0～2s内的加速度大小为a1，则由图象可得a1=2m/s2

S1=

S1=4m

在2s～7s内由动能定理可得

=4m/s解得S2=25m

S=S1+S2

S=29m

--18.如图所示，物块A、木板B的质量均为m=10kg，不计A的大小，B板长3m。开始时A、B均静止。现给A以2m/s的水平初速度从B的最左端开始运动，为了维持A的速度始终不变，在A获得初速度的同时给A施加一水平外力F作用。已知A与B、B与地之间的动摩擦因数分别为μ1=0．3和μ2=0．1。g取10m/s2。（1）通过计算，说明木板B将如何运动？物块A能不能滑离B？（2）木板B滑行s＝4m需要多少时间？（3）木板B滑行s＝4m时外力需要做多少功？参考答案：（1）木板受到物块向右的摩擦力F1=μ1mg=30N（1分）受到地面向左的摩擦力F2=2μ2mg=20N

（1分）木板向右做匀加速运动：a==1m/s2

（1分）Ks5u若能加速到v=2m/s，则木板的位移sB==2m，（1分）所用时间t1==2s

（1分）此过程中，A的位移是sA=vt1=4m，相对B滑行=sA-sB=2m<3m，所以不能滑离B。（1分）此后A、B以v