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1、湖南省湘潭市白圫中学2021年高三物理下学期期末试卷含解析一、 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，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态。把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则AB对墙的压力增大BA与B之间的作用力减小C地面对A的摩擦力减小DA对地面的压力减小参考答案：BC 对小球B受力分析，作出平行四边形如图所示：A滑动前，B球受墙壁及A的弹力的合力与重力大小相等，方向相反；如图中实线所示；而将A向外平移后，B受弹力的方向将上移，如虚线所示，但B仍受
2、力平衡，由图可知A对球B的弹力及墙壁对球的弹力均减小；故A错误，B正确；以AB为整体分析，水平方向上受墙壁的弹力和地面的摩擦力而处于平衡状态，弹力减小，故摩擦力减小，故C正确；竖直方向上受重力及地面的支持力，两物体的重力不变，故A对地面的压力不变，故D错误；故选BC2. 下列关于闭合电路的说法正确的是（ ）A、在电源内部正电荷能从负极移动到正极是电源内部非静电力克服静电力做功的结果B、外电路断路时，路端电压最大C、外电路短路时，电源的总功率最大D、外电路电阻增大时，电源的输出功率增大参考答案：ABC 在电源内部正电荷能从负极移动到正极是电源内部非静电力克服静电力做功的结果，A说法正确。外电路断
3、路时，路端电压等于电源的电动势、最大，故B正确外电路短路时，外电阻R=0、最小，根据闭合电路欧姆定律可知通过电源的电流最大，电源的总功率最大，故C正确电源的输出功率随外电阻的增大（从零开始）先增大后减小，当内外电阻相等时达到最大，故D错误3. （多选）关于电容器的概念下列说法中正确的是（）A两个彼此绝缘又互相靠近的导体就可以看成是一个电容器B用电源对平板电容器充电后，两板一定带有等量异种电荷C电容器两极板的正对面积越大，它的电容就越小D电容器两极板的距离越大，它的电容就越大参考答案：AB考点：电容器解：A、任何两个彼此绝缘又互相靠近的导体就能储存电荷，可以看成是一个电容器故A正确B、电源对平板
4、电容器充电后，由于异种电荷相互吸引，两极板一定带有等量异种电荷故B正确C、D由决定式知电容器两极板的正对面积越大，它的电容就越大，电容器两极板的距离越大，它的电容就越小故CD错误故选：AB4. 如图所示，一束复色光a从空气中以入射角射向半球形玻璃砖球心O，在界面MN上同时发生反射和折射，分为b、c、d三束光，b为反射光，c、d为折射光，下列说法正确的是( )Ad光的光子能量大于c光的光子能量 Bd光的在玻璃中的波长大于c光在玻璃中的波长C入射角逐渐增大时，b光束的能量逐渐增强，c、d光束的能量逐渐减弱D若用c光照射某金属，可以使该金属发生光电效应，则用d光照射该金属时也一定能发生光电效应参考答
5、案：BC5. 如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态，若把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则（）AB对墙的压力增大BA与B之间的作用力增大C地面对A的摩擦力减小DA对地面的压力减小参考答案：C【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【分析】对小球进行受力分析，根据A物体移动可得出小球B受A支持力方向的变化，由几何关系可得出各力的变化，对整体进行分析可得出水平向上摩擦力及竖直向上的压力的变化【解答】解：对小球B受力分析，作出平行四边形如图所示：A滑动前，B球受墙壁及A的弹力的合力与重
6、力大小相等，方向相反；如图中实线所示；而将A向外平移后，B受弹力的方向将上移，如虚线所示，但B仍受力平衡，由图可知A球对B的弹力及墙壁对球的弹力均减小；故A错误，B错误；以AB为整体分析，水平方向上受墙壁的弹力和地面的摩擦力而处于平衡状态，弹力减小，故摩擦力减小，故C正确；竖直方向上受重力及地面的支持力，两物体的重力不变，故A对地面的压力不变，故D错误；故选：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 质量为1kg的甲物体以5m/s的速度去撞击静止在水平桌面上质量为2kg的乙物体，碰撞后甲以1m/s的速度反向弹回，此时乙的速度大小为_m/s，碰撞过程中系统损失的机械能为_J。参考
7、答案：3，37. 放射性物质和的核衰变方程为： 方程中的X1代表的是_，X2代表的是_。 参考答案：答案：X1代表的是（或），X2代表的是（或）。 解析：根据质量数守恒、电荷数守恒，新粒子质量数为4，电荷数为2，所以该粒子应为氦原子核；新粒子质量数为0，电荷数为-1，所以该粒子应为电子。8. 质量为10kg的物体，原来静止在水平面上，当受到水平拉力F后，开始沿直线作匀加速运动，设物体经过时间t位移为s，且s、t的关系为s=2t2。则物体所受合外力大小为_N，第4s末的速度是_ms，参考答案：40 169. ）用欧姆表测电阻时，将选择开关置于合适的挡位后，必须先将两表笔短接，调整 旋钮，使指针指
8、在欧姆刻度的“0”处若选择旋钮在“100”位置，指针在刻度盘上停留的位置如图所示，所测量电阻的值为 参考答案：欧姆调零（2分） 3200（2分）欧姆表使用前首先应进行调零，即将两表笔短接，调整欧姆调零旋钮使指针指在欧姆刻度的“0”处。欧姆表读数一定不要忘记乘以倍率。10. 如图所示，质量分别为mA、mB的两物块A、B，叠放在一起，共同沿倾角为的斜面匀速下滑，斜面体放在水平地面上，且处于静止状态。则B与斜面间动摩擦因数 ，A所受滑动摩擦力大小为 参考答案：11. 图示为简单欧姆表原理示意图，其中电流表的满偏电流 IR=300A，内阻Rg=l00，可变电阻R的最大阻值为10k，电池的电动势E=l.
9、5V，内阻r=0.5，图中与接线柱A相连的表笔颜色应是 色，按正确使用方法测量电阻Rx的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则Rx= k。若该欧姆表使用一段时间后，电池电动热变小，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述Rx，其测量结果与原结果相比较 （填“变大”、“变小”或“不变”）。参考答案：12. 某波源S发出一列简谐横波，波源S的振动图象如图所示。在波的传播方向有A、B两点，它们到S的距离分别为45m和55m。测得A、B两点开始振动的时间间隔1.0s。由此可知波长 m；当B点离开平衡位置的位移为+6cm时，A点离开平衡位置的位移是 cm。参考答案：20 -6 13. 某同学用如图所
10、示的装置测定重力加速度，打点计时器使用交流电频率为50Hz，打出的纸带如图所示，由纸带所示数据可算出实验时打下点5时重物的速率为 m/s，加速度为 m/s2.参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在“验证平行四边形定则”的实验中，保持弹簧测力计A的拉伸方和风吹草动不变，保持O点位置不动 （1）使弹簧测力计B按图示位置开始沿顺时针方向缓慢转过近90度，在这个过程中，A读数的变化是 ，B读数变化是 。来源:Zxxk.Com来源:学科网ZXXK （2）使弹簧测力计B按图示位置开始沿逆时针方向缓慢转过近10度，在这个过程中，A 读数的变化是 ，B读数变化是 。参考答案：
11、（1）一直减小 先减小后增大 （2）一直增大 一直增大15. 用如图所示装置完成“探究加速度与力、质量的关系”实验。 下列操作需要且正确的有 。A. 将长木板的带定滑轮的一端适当垫高，以消除摩擦力的影响B. 用天平测出小车的质量M和钩码的质量m，当M远大于m时，可认为小车受到的拉力F=mgC. 正确安装好装置后，将小车停在靠近打点计时器处，接通电待计时器工作稳定后再释放小车D. 选取点迹清晰的纸带，必须以打的第一个点为计数起始点进行测量 某小组的同学在用该实验装置探究加速度与质量之间的关系，保持拉力不变，改变小车的质量，打出的纸带如图，O为计数起始点，选取的测量点为1、2、3、4、5、6，相邻
12、两点之间还有四个点没标出，纸带上标出了各测量点到O点的距离，打点计时器的工作频率为50Hz。实验次数123456小车质量M/kg0.2000.3000.4000.5000.6000.700小车加速度a/ms-21.991.32？0.8000.6700.570小车质量的倒数/kg-15.003.332.502.001.671.43得到的数据记录在上表中，第3次实验测得小车的加速度是_ m/s2。根据实验测得的数据，为探究加速度与质量的关系，请建立合理的坐标系，描出相应的关系图像。参考答案：BC 0.99；如图所示，其中：标出坐标系的横坐标为a，纵坐标为，规范描点并作出正确图像；成反比 解析： (
13、1)A、将长木板的不带定滑轮的一端适当垫高，以消除摩擦力的影响，故A错误；B、当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小，故B正确；C、在释放小车前，小车应尽量靠近打点计时器，以能在纸带上打出更多的点，有利于实验数据的处理和误差的减小，故C正确；D、舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰、点间间隔适当的一部分进行测量、计算，便于减小测量误差，故D正确；故选BC(2)根据 ，F=ma，带入数据F=3.98N，所以 ，F为恒力，所以a与 为正比关系，所以为过原点的直线，图像如图：根据图像为过原点的直线可知：在物体所受外力一定时，物体的加速度与
14、质量正比。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 在光滑的水平轨道上有两个的小球A和B（均可看作质点），质量分别为m和2m，当两球心间的距离大于L时，两球之间无相互作用力；当两球心间的距离等于或小于L时，两球间存在相互作用的恒定斥力F。设A球从远离B球处以速度v0沿两球连心线向原来静止的B球运动，如图12所示欲使两球不发生接触，v0必须满足什么条件？参考答案：解法1：利用牛顿第二定律和运动学公式求解不接触的条件是v1=v2，L+x2-x10.17. 如图所示，某回旋加速器的两个半圆金属盒处于与盒面垂直的匀强磁场中，两金属盒间存在交变电场，用其加速质子已知金属盒的半径R为16cm，磁场的磁感应强度B为1.3T，质子穿过金属盒间的缝隙时加速电压U为10kV，取质子的质量m为1.61027 kg，电荷量q为1.61019C求（1）交变电场的频率f；（2）质子出射时的动能Ek；（3）质子在回旋加速器中运动的圈数n参考答案：解：（1）根据
