《辽宁省大连市普兰店第二十三高级中学2021年高三物理期末试题含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《辽宁省大连市普兰店第二十三高级中学2021年高三物理期末试题含解析（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、辽宁省大连市普兰店第二十三高级中学2021年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）在如图所示装置中，两物体质量分别为m1、m2，悬点a、b间的距离远大于滑轮的直径，不计一切摩擦，整个装置处于静止状态由图可知（）A一定等于Bm1一定大于m2Cm1一定小于2m2Dm1可能大于2m2参考答案：考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用版权所有专题：共点力作用下物体平衡专题分析：对与m1连接的滑轮进行受力分析，抓住两个绳子拉力在水平方向上的分力相等，得出、的关系根据竖直方向上合力等于m1的重力，得出m1和m2的关系解答
2、：解：绳子通过定滑轮和动滑轮相连，绳子的拉力相等，等于m2的重力，对与m1连接的滑轮进行受力分析，有Tsin=Tsin，所以=在竖直方向上有：Tcos+Tcos=m1g，而T=m2g，则有2m2gcos=m1g所以m1一定小于2m2，当=60时，T=m1g=m2g故A、C正确，B、D错误故选AC点评：解决本题的关键合适地选择研究对象，正确地进行受力分析，运用共点力平衡，抓住水平方向和竖直方向合力为零进行求解2. a、b两车在两条平行的直车道上同方向行驶，它们的图象所示，在时刻，两车间距离为d；时刻它们第一次相遇，关于两车之间的关系，下列说法正确的是（ ） A时刻两车第二次相遇 B时刻两车第二次
3、相遇 C在515s的时间内，先是a车在前，而后是b车在前 D在1015s的时间内，两车间距离逐渐变大参考答案：A3. 如图OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面。a、b两束可见单色光从空气垂直射入棱镜底面MN，在棱镜侧面OM、ON上反射和折射的情况如图所示，由此可知（ ）A从玻璃射向空气，a光的临界角小于b光的临界角B玻璃对a光的折射率小于玻璃对b光的折射率C在玻璃中，a光的速度大于b光的速度D在双缝干涉实验中，a光干涉条纹宽度小于b光干涉条纹宽度参考答案：BC4. 图甲为斯密特触发器，当加在它的输入端A的电压逐渐上升到某个值（1.6V）时，输出端Y会突然从高电平跳到低电平（0.25V），而当输入端A
4、的电压下降到另一个值的时候（0.8V），Y会从低电平跳到高电平（3.4V）。图乙为一光控电路，用发光二极管LED模仿路灯，RG为光敏电阻。关于斯密特触发器和光控电路的下列说法中正确的是A斯密特触发器的作用是将模拟信号转换为数字信号B斯密特触发器的作用是将数字信号转换为模拟信号C调节R1和R2的阻值都不影响光线对二极管发光的控制D增大R1，可使二极管在光线更暗时才发光参考答案：答案：AD5. 如图所示，小球从A点以初速度v0沿粗糙斜面向上运动，到达最高点B 后返回A，C为AB的中点。下列说法中正确的是A小球从A出发到返回A的过程中，位移为零，外力做功为零B小球从A到C过程与从C到B过程，减少的动
5、能相等C小球从A到B过程与从C到B过程，损失的机械能相等 D小球从A到C过程与从C到B过程，速度的变化量相等参考答案：BC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （4分）如图所示，在静止的倾角为53的斜面上放着一块木块，木块重100N，现用大小为120N的水平力F作用在木块上使其静止，则斜面对木块的摩擦力的大小为 N，方向为_。地面对斜面的摩擦力的大小为 N。（sin530=08，cos530=06） 参考答案： 答案:8，沿斜面向上，1007. 用不同频率的光照射某金属均产生光电效应，测量金属遏止电压Uc与入射光频率，得到Uc-图象，根据图象求出该金属的截止频率c= Hz，普
6、朗克常量h= Js.参考答案：5.01014 6.410-348. 如图所示，质量为m的均匀直角金属支架ABC在C端用光滑铰链铰接在墙壁上，支架处在磁感应强度为B的匀强磁场中，当金属支架通一定电流平衡后，A、C端连线恰水平，相距为d，BC与竖直线夹角为530，则金属支架中电流强度大小为 ；若使BC边与竖直线夹角缓慢增至900过程中，则金属支架中电流强度变化应 （选填“增大、减小、先增大后减小、先减小后增大”）。(sin37=0.6，cos37=0.8)参考答案：1.07mg/Bd，先增大后减小9. 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
7、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c3108ms）参考答案：10. （填空）（2013?杭州模拟）某同学拉着纸带运动，得到一条点迹清晰的纸带他确定好起点之后，作了st图象如图所示则在02.0s内的平均速度大小为 m/s，在 s时的瞬时速度大小等于它在0.62.0s内的平均速度参考答案：0.8；1.0或1.4解：由图可知在02.0s内的位移x=1.600=1.60m，则平均速度，由图知0.6s时物体的位置在x=0.1m处，0.62.0s内的平均速度m/s，图象的斜率表示瞬时速度，由图可知，当
8、曲线的斜率等于1.07时，瞬时速度与0.62.0s内的平均速度相同，此时曲线的倾斜角约为45做出曲线的切线可得，当时刻：t=1.0s或t=1.4s时，瞬时速度大小等于它在0.62.0s内的平均速度故答案为：0.8；1.0或1.411. 描述简谐运动特征的公式是x自由下落的篮球缓地面反弹后上升又落下。若不考虑空气阻力及在地面反弹时的能量损失，此运动 (填“是”或“不是”)简谐运动参考答案：x=Asint 不是简谐运动的位移随时间的关系遵从正弦函数规律，其运动表达式为：x=Asint，篮球的运动位移随时间的变化不遵从正弦函数的规律，所以不是简谐运动。12. 2011年3月11日本福岛核电站发生核泄
9、漏事故，其中铯137（Cs）对核辐射的影响最大，其半衰期约为30年请写出铯137（Cs）发生衰变的核反应方程已知53号元素是碘（I），56号元素是钡（Ba）若在该反应过程中释放的核能为E，则该反应过程中质量亏损为（真空中的光速为c）泄露出的铯l37约要到公元2101年才会有87.5%的原子核发生衰变参考答案：解：发生衰变的核反应方程 根据爱因斯坦质能方程知m=由半衰期公式知剩余的原子核没衰变，经历了3个半衰期，即90年，要到公元2101年才会有87.5%的原子核发生衰变 故答案为：，210113. 如图所示，用天平测量匀强磁场的磁感应强度，下列各选项所示的载流线圈匝数相同，边长MN相等，将它们
10、分别挂在天平的右臂下方，线圈中通有大小相同的电流，天平处于平衡状态，若磁场发生微小变化，天平最容易失去平衡的是（）ABCD参考答案：A【考点】安培力【分析】线框所受的安培力越大，天平越容易失去平衡；由于磁场强度B和电流大小I相等，即根据线框在磁场中的有效长度大小关系即可判断其受力大小关系【解答】解：天平原本处于平衡状态，所以线框所受安培力越大，天平越容易失去平衡，由于线框平面与磁场强度垂直，且线框不全在磁场区域内，所以线框与磁场区域的交点的长度等于线框在磁场中的有效长度，由图可知，A图的有效长度最长，磁场强度B和电流大小I相等，所以A所受的安培力最大，则A图最容易使天平失去平衡故选：A三、 简
11、答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 内表面只反射而不吸收光的圆筒内有一半径为R的黑球，距球心为2R处有一点光源S，球心O和光源S皆在圆筒轴线上，如图所示若使点光源向右半边发出的光最后全被黑球吸收，则筒的内半径r最大为多少？参考答案：自S作球的切线S?，并画出S经管壁反射形成的虚像点，及由画出球面的切线N，如图1所示，由图可看出，只要和之间有一夹角，则筒壁对从S 向右的光线的反射光线就有一部分进入球的右方，不会完全落在球上被吸收由图可看出，如果r的大小恰能使与重合，如图2，则r?就是题所要求的筒的内半径的最大值这时SM 与MN的交点到球心的距离MO就是所要求的筒的半径r由图2可得
12、? （1）由几何关系可知 （2）由（1）、（2）式得 （3）15. 图所示摩托车做腾跃特技表演，沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台，接着以4m/s水平速度离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑.A、B为圆弧两端点,其连线水平.已知圆弧半径为2m，人和车的总质量为200kg，特技表演的全过程中，空气阻力不计.(计算中取g=10m/s2.求:(1)从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s.(2)从平台飞出到达A点时速度大小及圆弧对应圆心角.(3)若已知人和车运动到圆弧轨道最低点O速度为6m/s,求此时人和车对轨道的压力.参考答案：(1)1.6m (2)m
13、/s，90 (3)5600N【详解】(1)车做的是平抛运动，很据平抛运动的规律可得：竖直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托车落至A点时其竖直方向的分速度：到达A点时速度：设摩托车落地时速度方向与水平方向的夹角为，则：即，所以：(3)对摩托车受力分析可以知道，摩托车受到的指向圆心方向的合力作为圆周运动的向心力，所以有：当时，计算得出.由牛顿第三定律可以知道人和车在最低点O时对轨道的压力为5600N.答：(1)从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离.(2)从平台飞出到达A点时速度，圆弧对应圆心角.(3)当最低点O速度为6m/s，人和车对轨道的压力5600N.四、计算题：本题共3小题，共计47分
14、16. 如图所示，在光滑绝缘水平面上固定着根光滑绝缘的圆形水平渭槽，其圆心在O点。过O点的条直径上的A、B两点固定着两个点电荷。其中固定于A点的为正电荷，电荷量大小为Q；固定于B点的是未知电荷。在它们形成的电场中，有个可视为质点的质量为m、电荷量大小为q的带电小球正在滑槽中运动，小球的速度方向平行于水平面，若已知小球在C点处恰好与滑槽内、外壁均无挤压且无沿切线方向的加速度，AB间的距离为L，静电力常量为k， (1)作出小球在水平面上受力，并确定固定在B点的电荷及小球的带电性质： (2)求B点电荷的电荷量大小；(3)已知点电荷的电势计算式为：，式中Q为场源电荷的电荷量，r为该点到场源电荷的距离。试利用此式证明小球在滑槽内做的是匀速圆周运动。参考答案：见解析17. 如图所示，竖直平面内有一半径为r、内阻为R1、粗细均匀的光滑半圆形金属环，在M、N处与相距为2r、电阻不计的平行光滑金属轨道ME、NF相接，EF之间接有电阻R2，已知R112R，R2
