《2020-2021学年河南省南阳市星光中学高三物理期末试卷含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020-2021学年河南省南阳市星光中学高三物理期末试卷含解析（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2020-2021学年河南省南阳市星光中学高三物理期末试卷含解析一、 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，质量均为m的小球A、B（可视为质点）用长为2h的细线相连，放在高为h的光滑水平桌面上，A球刚好在桌边，现使小球A由静止开始下落，若A、B两球落地后均不再弹起，则下面说法正确的是（ ）A、在小球A落地前，细线对小球B的拉力等于mgB、在小球A落地前，细线对小球B的拉力等于mgC、小球B落地时恰好把细线拉直 D、小球B落地时不能把细线拉直参考答案：BD2. 如图所示，一轻绳通过无摩擦的小定滑轮O与小球B连接，另一端与套在光滑竖直杆上的小物块A连
2、接，杆两端固定且足够长，物块A由静止从图示位置释放后，先沿杆向上运动设某时刻物块A运动的速度大小为vA，小球B运动的速度大小为vB，轻绳与杆的夹角为.则( ) AvAvBcos BvBvAsin C小球B减小的势能等于物块A增加的动能D当物块A上升到与滑轮等高时，它的机械能最大参考答案：D3. 力学中，选定下列哪组物理量为国际单位制中的基本物理量LU1：（ ）A力、长度、质量 B位移、质量、时间C长度、力、时间 D长度、质量、时间参考答案：4. 某一列简谐横波中的质点a的振动图象如左图所示，这列简谐横波在t=1.0 s时的波形图如右图所示，则： A这列波沿x轴负方向传播，波速v=0.02 m/
3、s B这列波沿x轴负方向传播，波速v=0.5 m/s Ct=0至t=1 s的时间内，质点a的位移始终在增大 Dt=4 s时刻，a质点经平衡位置向下振动参考答案：B5. （单选）空闻有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E 随x变化的图象如图所示，下列说法正确的是( ) AO点的电势最低 B和两点的电势相等 C和-两点的电势相等 D. 点的电势低于点的电势参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一列简谐波波源的振动图象如图所示，则波源的振动方程y= cm；已知这列波的传播速度为1.5m/s，则该简谐波的波长为 m。参考答案：；3试题分析：从振动图象可知，角速度，振幅A=
4、20cm振动方程，根据考点：考查了横波图像，波长、波速及频率的关系【名师点睛】解决本题的关键是可以由振动图象获取相应信息，以及熟练掌握公式、，难度不大，属于基础题7. 某次光电效应实验中，测得某金属的入射光的频率和反向遏制电压Uc的值如表所示（已知电子的电量为e=1.61019C）Uc/V 0.541 0.637 0.741 0.809 0.878?/1014Hz 5.664 5.888 6.098 6.303 6.501根据表格中的数据，作出了Uc图象，如图所示，则根据图象求出：这种金属的截止频率为4.271014Hz；（保留三位有效数字）普朗克常量6.31034Js（保留两位有效数字）参考
5、答案： 解：由爱因斯坦光电效应方程：h=W+Ek得：h=hc+eUc变形得：Uc=（c）；由题图可知，Uc=0对应的频率即为截止频率c，得：c=4.271014Hz图线的斜率为：=3.931015V?s 代入电子电量计算得：h=6.31034J?s 故答案为：4.271014，6.31034【解析】8. （4分）如图所示，在竖直平面内有一条圆弧形轨道AB，其半径为1m，B点的切线方向恰好为水平方向，一个质量为2kg的小物体，从轨道顶端A点由静止开始沿轨道下滑。到达轨道末端B点时对轨道的压力为40N。小球从B作平抛运动，落到地面上的C点。若轨道B点距地面的高度h为5m(不计空气阻力)，则：物体在
6、AB轨道克服阻力所做的功为 J，从B到C运动过程中，重力的功率为 W。参考答案： 答案:10；209. 质量分别为60kg和70kg的甲、乙两人，分别同时从原来静止在光滑水平面上的小车两端.以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小车的质量为20kg，则当两人跳离小车后，小车的运动速度大小为_m/s，方向与_（选填“甲”、“乙”）的初速度方向相同。参考答案：1.5m/s，甲10. 如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线，（直线与横轴的交点坐标4.27，与纵轴交点坐标0.5）。由图可知普朗克常量为_Js，金属的极限频率为 Hz（均保留两位有效数字）参考答
7、案：6.510-34 4.310-14 11. 小胡同学在学习了圆周运动的知识后，设计了一个课题，名称为：快速测量自行车的骑行速度。他的设想是：通过计算踏脚板转动的角速度，推算自行车的骑行速度。如上图所示是自行车的传动示意图，其中是大齿轮，是小齿轮，是后轮。当大齿轮（脚踏板）的转速通过测量为n（r/s）时，则大齿轮的角速度是 rad/s。若要知道在这种情况下自行车前进的速度，除需要测量大齿轮的半径r1，小齿轮的半径r2外，还需要测量的物理量是 。用上述物理量推导出自行车前进速度的表达式为： 。参考答案：2n, 车轮半径r3, 2n12. 如图在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验中，图
8、中上下两层水平轨道光滑。实验时把两小车前端细线所挂砝码盘和砝码的重力作为小车所受的拉力，通过控制装置使小车同时开始运动，然后同时停止。（1）安装实验装置时，应调整滑轮的高度，使细线 ；实验时，为了减小系统误差，应使砝码盘和砝码的总质量 小车的质量。（选填“远大于”、“远小于”或“等于”）（2）本实验通过比较小车的位移来比较小车的加速度的大小，能这样比较理由是 （填入正确选项的序号）两小车运动时间相同，加速度与位移成反比两小车运动时间相同，加速度与位移成正比两小车运动位移相同，加速度与时间成正比两小车运动位移相同，加速度与时间成反比参考答案：13. 有两颗人造地球卫星，它们的质量之比m1:m2=
9、1:2，它们运行的线速度之比v1:v2=1:2那么它们运行的周期之比为 ，它们所受的向心力大小之比为 参考答案：8:11:32三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （4分）图为一简谐波在t=0时，对的波形图，介质中的质点P做简谐运动的表达式为y=4sin5xl，求该波的速度，并指出t=0.3s时的波形图(至少画出一个波长)参考答案：解析：由简谐运动的表达式可知，t=0时刻指点P向上运动，故波沿x轴正方向传播。由波形图读出波长，；由波速公式，联立以上两式代入数据可得。t=0.3s时的波形图如图所示。15. “体育彩票中奖概率为，说明每买1 000张体育彩票一定有一张中奖”，
10、这种说法对吗？参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，边长为L的正方形PQMN（含边界）区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，左侧有水平向右的匀强电场，场强大小为E，质量为m，电量为q的带正电粒子（不计重力）从O点静止释放，O、P、Q三点在同一水平线上，OPL，带电粒子恰好从M点离开磁场，求： （1）磁感应强度B的大小； （2）粒子从O到M的时间； （3）若磁感应强度B可以调节（不考虑磁场变化产生的电磁感应），带电粒子从边界NM上的O离开磁场，O到N的距离为L，求磁感应强度B的最大值。参考答案：17. 如图所示，空间某竖直平面内有一条折线是磁场的分界线，在折线的两侧分布着方向
11、相反、与平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小均为B。折线的顶角A= 90，P、Q是折线上的两点，AP= AQ=L。现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从P点沿PQ方向射出，不计粒子的重力。 （l）若在P、Q间加一与磁场方向垂直的匀强电场，能使粒子以速度v0从P点沿直线运动到Q点，求场强的大小和方向。 （2）撤去电场，为使粒子从P点射出后，途经折线的顶点A到达Q点，则初速度v应满足什么条件？并求出粒子从P点经A到达Q点所用时间的最小值。参考答案：（1）粒子从P点沿PQ直线运动到Q点，所受电场力与洛伦兹力平衡，有：qE = qv0B （2分）解得：E = v0B （1分）方向竖直向下（1分）（2
12、）根据运动的对称性，粒子能从P点经A点到达Q点，运动轨迹如图所示。满足：L = nx 其中x为每次偏转圆弧对应的弦长，偏转圆弧对应的圆心角为 或 （2分）设圆弧的半径为R，则有：2R2 = x2 解得：（2分）又 （1分）解得：（n =1、2、3）（1分）当n取奇数时，粒子从P经A到Q过程中圆心角的总和为：1 = n?+ n?= 2n （2分）从P经A到Q的总时间t1 = ?= （n=1、3、5）（2分）当n取偶数时，粒子从P经A到Q过程中圆心角的总和为：2 = n?+ n?= n （2分）从P经A到Q的总时间t2 = ?= （n=2、4、6）（2分）综合上述两种情况，可得微粒从P点经A到达Q
13、点所用时间的最小值为：tmin = （1分）18. 如图所示，在以O为圆心，半径的圆形区域内，有一个水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小B=0.1T，方向垂直纸面向外。竖直平行放置的两金属板A、K相距，连接在如图所示的电路中。电源电动势E=91V，内阻r1，定值电阻R110，滑动变阻器R2的最大阻值为80。S1、S2为A、K板上的两个小孔，且S1、S2与O点在垂直极板的同一直线上，OS2=2R。另有一水平放置的足够长的荧光屏D，O点与荧光屏D之间的距离H=2R。比荷为2105C/kg的正离子流由S1进入电场后，通过S2向磁场中心射去，通过磁场后落到荧光屏D上。离子进入电场时的初速度、离子所受重力、离子之间的相互作用力均可忽略不计。求：（1）如果正离子垂直打在荧光屏上，电压表的示数多大？（2）调节滑动变阻器滑片P的位置，荧光屏上被正离子打中区域的最大长度是多大？参考答案：（1）30V （2）40cm
