山西省忻州市原平軒崗鎮軒崗中學2021年高三物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，通電螺線管兩側各懸掛一個小銅環，銅環平面與螺線管截面平行，當電鍵S接通一瞬間，兩銅環的運動情況是（

）

A．同時向兩側被推開

B．同時向螺線管靠攏

C．一個被推開，一個被吸引，但因電源正負極未知，無法具體判斷D．同時被推開或同時向螺線管靠攏，但因電源正負極未知，無法具體判斷參考答案：A2.水平拋出一小球，t秒末速度方向與水平方向的夾角為θ1，(t+Δt)秒末速度方向與水平方向的夾角為θ2，忽略空氣阻力作用，則小球的初速度大小是A.gΔt(cosθ2－cosθ1)

B.gΔt/(cosθ2－cosθ1)

C.gΔt/(tanθ2－tanθ1)

D.gΔt(tanθ2－tanθ1)參考答案：C3.如圖所示，小球從斜面的頂端A處以大小為的初速度水平拋出，恰好落到斜面底部的B點，且此時的速度大小，空氣阻力不計，該斜面的傾角為（

）A.60° B.45° C.37° D.30°參考答案：B根據平行四邊形定則知，落到底端時豎直分速度為：，則運動的時間為：，設斜面的傾角為，則有，解得，B正確．【點睛】解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規律，結合運動學公式靈活求解，也可以結合平拋運動速度與水平方向夾角正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍進行求解．4.（單選）如圖，一輕繩的一端系在固定粗糙斜面上的O點，另一端系一小球．給小球一足夠大的初速度，使小球在斜面上做圓周運動．在此過程中，A．小球的機械能守恒B．重力對小球不做功C．繩的張力對小球不做功D．在任何一段時間內，小球克服摩擦力所做的功總是等于小球動能的減少參考答案：C5.（單選題）如圖所示是一個玩具陀螺，a、b和c是陀螺表面上的三個點。當陀螺繞垂直于地面的軸線以角速度ω穩定旋轉時，下列表述正確的是()A．a、b和c三點的線速度大小相等；B．b、c兩點的線速度始終相同；C．b、c兩點的角速度比a的大；D．b、c兩點的加速度比a點的大。參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）冬天到了，很多同學用熱水袋取暖。現有某一熱水袋內水的體積約為400cm3，它所包含的水分子數目約為

個。（計算結果保留1位有效數字，已知1mol水的質量約為18g，阿伏伽德羅常數取6.0×1023mol－1）參考答案：答案：1×1025（4分）7.一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，p點震動周期為0.4s，在某一時刻波形如圖所示，此刻p點的振動方向沿

，該波的波速為

，在離波源為11m的Q點經s到達波谷．參考答案：沿y軸正方向；10m/s，0.9【考點】橫波的圖象；波長、頻率和波速的關系．【專題】振動圖像與波動圖像專題．【分析】簡諧橫波沿x軸正向傳播，P點此時刻振動方向沿y軸正方向．由圖讀出波長，求出波速．利用波形的平移法求出圖示x=2m質點的振動傳到Q點的時間，就是Q點到達波谷的時間．【解答】解：簡諧橫波沿x軸正向傳播，P點的振動比原點處質點振動遲，此時刻原點處質點處于波峰，則P點此時刻振動方向沿y軸正方向，

由圖讀出，波長λ=4m，波速為v=m/s=10m/s，

在離波源為11m的Q點與圖示時刻x=2m處波谷相距x=9m，根據波形的平移法得到，Q點到達波谷的時間為t=s．故答案為：沿y軸正方向；10m/s，0.98.汽車以15m/s的初速度作勻減速直線運動，若在第二秒內通過的位移是7.5m，則汽車的加速度大小為______m/s2，在剎車之后的1s內、2s內、3s內汽車通過的位移之比為______。參考答案：5

；

5：8：99.如圖所示，一質量不計的彈簧原長為10cm，一端固定于質量m＝2kg的物體上，另一端施一水平拉力F.若物體與水平面間的動摩擦因數為0.2，當彈簧拉長至12cm時，物體恰好勻速運動，彈簧的勁度系數為

，若將彈簧拉長至13cm時，物體所受的摩擦力為

(設最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等)。參考答案：200N/m

，

4N10.（4分）完成核反應方程：Th→Pa＋

。衰變為的半衰期是1.2分鐘，則64克Th經過6分鐘還有

克尚未衰變。參考答案：答案：，211.1919年盧瑟福通過如圖所示的實驗裝置，第一次完成了原子核的人工轉變，并由此發現______________。圖中A為放射源發出的射線，銀箔的作用是吸收______________。參考答案：質子，α粒子

12.如圖所示是某一電荷在勻強磁場中做勻速圓周運動時的軌跡，若該電荷是負電荷，其繞行的方向是沿____________針方向；如果已知該電荷的荷質比，要求勻強磁場的磁感強度，則還必須已知的一個物理量是_________________．（寫出該物理量的名稱）參考答案：

答案：順

周期(或頻率或角速度)13.某三相交流發電機的相電壓為380V，給負載供電的電路如圖所示（圖中R表示負載，L表示發電機線圈），此發電機繞組是

連接，負載是

連接，每相負載的工作電壓是

V.參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學利用光電門傳感器設計了一個研究小物體自由下落時機械能是否守恒的實驗，實驗裝置如圖10所示，圖中A、B兩位置分別固定了兩個光電門傳感器．實驗時測得小物體上寬度為d的擋光片通過A的擋光時間為t1，通過B的擋光時間為t2，重力加速度為g.為了證明小物體通過A、B時的機械能相等，還需要進行一些實驗測量和列式證明．圖10(1)(單選)下列必要的實驗測量步驟是______．A．用天平測出運動小物體的質量mB．測出A、B兩傳感器之間的豎直距離hC．測出小物體釋放時離桌面的高度HD．用秒表測出運動小物體通過A、B兩傳感器的時間Δt(2)若該同學用d和t1、t2的比值分別來反映小物體經過A、B光電門時的速度，并設想如果能滿足________關系式，即能證明在自由落體過程中小物體的機械能是守恒的．(3)該同學的實驗設計可能會引起明顯誤差的地方是(請寫出一種)：________________________________________________________________________.參考答案：15.某同學要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ用游標卡尺測量其長度如下圖所示，則其長度L=

cm，用螺旋測微器測它的直徑，則直徑為d=

mm。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16..一個做勻加速直線運動的質點，在連續相等的兩個時間間隔T內，通過的位移分別為x1和x2。求質點運動的初速度和加速度。參考答案：17.A、B兩輛汽車在一條東西方向的直路上向東行駛，若以地球為參考系，A速度為6m/s，B速度為10m/s。⑴若以A為參考系，B的速度多大？方向如何？⑵若以B為參考系，A的速度多大？方向如何？⑶以A或B為參考系，地面的運動情況如何？參考答案：⑴B的速度大小為4m/s（=10m/s-4m/s），方向向東。？⑵A的速度大小也為4m/s（=10m/s-4m/s），方向向西。（也可以說成A的速度為-4m/s，方向向西。）⑶以A為參考系，地面的運動速度向西，大小6m/s；以B為參考系，地面的運動速度也是向西，大小10m/s。18.如圖18所示，光滑水平地面上停放著甲、乙兩輛相同的平板車，一根輕繩跨過乙車的定滑輪（不計定滑輪的質量和摩擦），繩的一端與甲車相連，另一端被甲車上的人拉在手中，已知每輛車和人的質量均為30kg，兩車間的距離足夠遠。現在人用力拉繩，兩車開始相向運動，