上海松江區(qū)小昆山學(xué)校 2021年高三物理期末試卷含解析

上海松江區(qū)小昆山學(xué)校2021年高三物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.(單選)某船渡河時(shí)，河水的流速與船離河岸的距離的變化關(guān)系如圖甲所示，船在靜水中的速度與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示，若使船以最短時(shí)間渡河，則:下例說法錯(cuò)誤的是：

A.船渡河的最短時(shí)間是100s

B.船頭在行駛過程中始終與河岸垂直

C.船在河水中航行的軌跡是一條直線

D.船在河水中的最大速度是5m/s參考答案：C2.（多選題）下列說法正確的是（）A．當(dāng)一定量氣體吸熱時(shí)，其內(nèi)能可能減小B．玻璃、石墨和金剛石都是晶體，木炭是非晶體C．單晶體有固定的熔點(diǎn)，多晶體和非晶體沒有固定的熔點(diǎn)D．當(dāng)液體與大氣相接觸時(shí)，液體表面層內(nèi)的分子所受其它分子作用力的合力總是指向液體內(nèi)部E．氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體溫度有關(guān)參考答案：ADE【考點(diǎn)】熱力學(xué)第一定律；晶體和非晶體．【分析】根據(jù)熱力學(xué)第一定律，△U=W+Q可知，即可求解；玻璃是非晶體；晶體有固定的熔點(diǎn)，而非晶體沒有；由分子間距大于平衡位置時(shí)，體現(xiàn)分子引力；單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體溫度，直接影響氣體的壓強(qiáng)，從而即可求解．【解答】解：A、根據(jù)△U=W+Q可知，當(dāng)一定量氣體吸熱時(shí)，其內(nèi)能可能減小，也可能不變，也可能增大，故A正確；B、晶體有整齊規(guī)則的幾何外形，晶體有固定的熔點(diǎn)，在熔化過程中，溫度始終保持不變，且晶體有各向異性的特點(diǎn)，玻璃是非晶體，故BC錯(cuò)誤；D、液體與大氣相接觸時(shí)，液體表面體現(xiàn)分子引力，體現(xiàn)表面張力，故D正確；E、單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)多少和氣體溫度的高低，影響著氣體的壓強(qiáng)，即氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，故E正確．故選：ADE．3.2012年12月23日，殲-15艦載戰(zhàn)斗機(jī)在“遼寧艦”上圓滿完成著艦試驗(yàn)，成功降落。為了強(qiáng)制飛機(jī)在50~70m距離內(nèi)迅速地從300km/h減速為0，需要通過安裝在機(jī)體尾部下方經(jīng)過特殊設(shè)計(jì)的攔阻掛鉤，拉住橫置于航母跑道甲板上的攔阻索，利用攔阻力來強(qiáng)行制動(dòng)。已知?dú)?15艦載戰(zhàn)斗機(jī)高空最大速度是2500km/h，

航程是4500km（不空中加油），假設(shè)戰(zhàn)斗機(jī)降落時(shí)的質(zhì)量是25000kg．關(guān)于殲-15艦載戰(zhàn)斗機(jī)著艦后攔阻索的作用，下列說法中正確的是（

）A．增加殲-15艦載戰(zhàn)斗機(jī)的慣性

B．減少殲-15艦載戰(zhàn)斗機(jī)的慣性

C．減少殲-15艦載戰(zhàn)斗機(jī)所受的合力

D．增加殲-15艦載戰(zhàn)斗機(jī)所受的阻力參考答案：D4.如圖所示，從S處發(fā)出的熱電子經(jīng)加速電壓U加速后垂直進(jìn)入相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中，發(fā)現(xiàn)電子流向下極板偏轉(zhuǎn)。設(shè)兩極板間電場強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。如果要使電子沿直線從電場和磁場區(qū)域通過，以下辦法可行的是A、適當(dāng)減小加速電壓U

B、適當(dāng)增大電場強(qiáng)度EC、適當(dāng)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B

D、適當(dāng)增大加速電壓U參考答案：AB5.Ａ、Ｂ兩球質(zhì)量相等，連接在質(zhì)量可忽略的硬桿兩端，硬桿可無摩擦繞Ｏ點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，已知ＡＯ＜ＯＢ，在硬桿處于水平位置時(shí)，從靜止釋放，則在Ｂ球擺至最低點(diǎn)的過程中，下列敘述中正確的是：（）

Ａ.任何時(shí)刻兩球的速度大小相等

Ｂ.桿對(duì)Ａ球做負(fù)功，對(duì)Ｂ球做正功

Ｃ.桿對(duì)Ａ球做正功，對(duì)Ｂ球做負(fù)功Ｄ.兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒參考答案：

答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，將兩條完全相同的磁鐵（磁性極強(qiáng)）分別固定在質(zhì)量相等的小車上，水平面光滑，開始時(shí)甲車速度大小為3m/s，方向水平向右，乙車速度大小為2m/s，方向水平向左，兩車在同一直線上，當(dāng)乙車的速度為零時(shí)，甲車速度為________m/s，方向________。參考答案：1；水平向右7.（5分）質(zhì)量分布均勻的擺球質(zhì)量為m，半徑為r，帶正電荷，用長為L的細(xì)線將擺球懸掛在懸點(diǎn)O作簡諧振動(dòng)，則這個(gè)單擺的振動(dòng)周期T＝_____________；若在懸點(diǎn)O處固定另一個(gè)正電荷，如圖所示，則該單擺的振動(dòng)周期將_________。（填“變大”、“變小”或“不變”）參考答案：、不變8.如圖所示，由導(dǎo)熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸壁之間無摩擦，活塞上方存有少量液體，將一細(xì)管插入液體，利用虹吸現(xiàn)象，使活塞上方液體緩慢流出，在此過程中，大氣壓強(qiáng)與外界的溫度均保持不變，下列各個(gè)描述理想氣體狀態(tài)變化的圖像中與上述過程相符合的是

圖，該過程為

過程（選填“吸熱”、“放熱”或“絕熱”）參考答案：D

吸熱氣體做等溫變化，隨著壓強(qiáng)減小，氣體體積增大。A、B圖中溫度都是變化的；等溫情況下，PV＝C，P－1/V圖象是一條過原點(diǎn)的直線，所以D圖正確。該過程中，體積增大，氣體對(duì)外界做功，W＜0，等溫變化，所以Q＞0，氣體要吸收熱量。9.某同學(xué)做了如下的力學(xué)實(shí)驗(yàn)：一個(gè)質(zhì)量為m的物體放在水平面上，物體受到向右的水平拉力F的作用后運(yùn)動(dòng)，設(shè)水平向右為加速度的正方向，如下圖(a)所示，現(xiàn)測得物體的加速度a與拉力F之間的關(guān)系如下圖(b)所示，由圖象可知，物體的質(zhì)量m=______________；物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=_______________．參考答案：5kg

0.410.某種紫外線波長為300nm，該紫外線光子的能量為

▲

J．金屬鎂的逸出功為5.9×10－19J，則讓該紫外線照射金屬鎂時(shí)逸出光電子的最大初動(dòng)能為

▲

J(普朗克常量h＝6.63×10－34J·s)．參考答案：6.63×10－19，7.3×10－20；11.某三相交流發(fā)電機(jī)的相電壓為380V，給負(fù)載供電的電路如圖所示（圖中R表示負(fù)載，L表示發(fā)電機(jī)線圈），此發(fā)電機(jī)繞組是

連接，負(fù)載是

連接，每相負(fù)載的工作電壓是

V.參考答案：12.研究發(fā)現(xiàn)兩個(gè)氘核可聚變成，已知氘核的質(zhì)量為2．0136u，中子的質(zhì)量為1．0087u，He核質(zhì)量為3．0150u．若質(zhì)量虧損1u對(duì)應(yīng)的核能為93l.5MeV，則兩個(gè)氘核聚變成核的核反應(yīng)方程為_________________________；上述反應(yīng)中釋放的核能為______________________________．參考答案：由核反應(yīng)方程質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得兩個(gè)氘核聚變成核的核反應(yīng)方程；由MeV可求出釋放的核能。13.隨著人們生活水平的提高，高爾夫球?qū)⒅饾u成為普通人的休閑娛樂。如圖所示，某人從高h(yuǎn)的坡上水平擊出一個(gè)質(zhì)量為m的高爾夫球。由于恒定的水平風(fēng)力的作用，高爾夫球飛到A處時(shí)恰豎直落入距擊球點(diǎn)水平距離為L的洞內(nèi)。已知洞深為h/3，直徑略大于球。則水平風(fēng)力的大小為______________；以地面為零勢能面，小球觸到洞底前瞬間的機(jī)械能為______________。參考答案：mgL/h，mgh三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示,在真空中一束平行復(fù)色光被透明的三棱鏡ABC(截面為正三角形)折射后分解為互相分離的a、b、c三種色光,分別照射到三塊板上.則:（1）若將a、b、c三種色光分別通過某狹縫,則發(fā)生衍射現(xiàn)象最明顯的是哪種色光?（2）若OD平行于CB,三棱鏡對(duì)a色光的折射率na是多少?參考答案：（1）折射率最小的是c光,則它的波長最長,衍射現(xiàn)象最明顯；（2）（1）由圖知，三種色光，a的偏折程度最大，c的偏折程度最小，知a的折射率最大，c的折射率最小．則c的頻率最小，波長最長衍射現(xiàn)象最明顯。（2）若OD平行于CB,則折射角，三棱鏡對(duì)a色光的折射率。15.（8分）小明測得家中高壓鍋出氣孔的直徑為4mm，壓在出氣孔上的安全閥的質(zhì)量為80g。通過計(jì)算并對(duì)照?qǐng)D像（如圖)說明利用這種高壓鍋燒水時(shí)，最高溫度大約是多少？假若要把這種高壓鍋向西藏地區(qū)銷售，你認(rèn)為需要做哪方面的改進(jìn)，如何改進(jìn)？參考答案：大約為115℃解析：

P＝Po＋Pm＝1．01×105Pa＋＝1．63×105Pa由圖像可得鍋內(nèi)最高溫度大約為115℃．若要把這種鍋向西藏地區(qū)銷售，由于西藏大氣壓較小，要使鍋內(nèi)最高溫度仍為115℃，鍋內(nèi)外壓強(qiáng)差變大，應(yīng)適當(dāng)提高鍋的承壓能力，并適當(dāng)增加安全閥的質(zhì)量。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.參考答案：(1)由圖(乙)知，桿運(yùn)動(dòng)的最大速度為vm＝4m/s此時(shí)有：F＝mgsinα＋F安＝mgsinα＋代入數(shù)據(jù)得：F＝18N(2)由牛頓第二定律可得：F－F安－mgsinα＝maa＝，代入數(shù)據(jù)得：a＝2.0m/s2(3)由(乙)圖可知0.8s末導(dǎo)體桿的速度v1＝2.2m/s前0.8s內(nèi)圖線與t軸所包圍的小方格的個(gè)數(shù)為27個(gè)，面積為27×0.2×0.2＝1.08，即前0.8s內(nèi)導(dǎo)體桿的位移x＝1.08m．由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律得：Q＝Fx－mgxsinα－mv12，代入數(shù)據(jù)得：Q＝3.80J(說明，前0.8s內(nèi)圖線與t軸所包圍的小方格的個(gè)數(shù)在26～28個(gè)之間，位移在1.04～1.12m之間，產(chǎn)生的熱量在3.48～4.12J之間均正確)．17.如圖所示，豎直光滑四分之三圓軌道BCD固定在水平面AB上，軌道圓心為O，半徑R=1m，軌道最低點(diǎn)與水平面相切于B點(diǎn)，C為軌道最高點(diǎn)，D點(diǎn)與圓心O等高．一質(zhì)量的小物塊，從水平面上以速度豎直向上拋出，物塊從D點(diǎn)進(jìn)入圓軌道，最終停在A點(diǎn)，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0．4，取．求：

（1）物塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)的速度；（可以保留根式）

（2）物塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力大??；

（3）物塊從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)所用的時(shí)間及A、B間的距離．參考答案：18.據(jù)報(bào)道：我國航天員在俄國訓(xùn)練時(shí)曾經(jīng)“在1.5萬米高空，連續(xù)飛了10個(gè)拋物線．俄方的一個(gè)助理教練半途就吐得一塌糊涂，我們的小伙子是第一次做這種實(shí)際飛行實(shí)驗(yàn)，但一路卻神情自若，失重時(shí)都紛紛飄起來，還不斷做著穿、脫宇航服等操作．”設(shè)飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)軌跡是如圖1-5所示的一個(gè)拋物線接著一段120度的圓弧再接著一個(gè)拋物線；飛機(jī)的最大速度是900km/h，在圓弧段飛機(jī)速率保持不變；被訓(xùn)航天員所能承受的最大示重是8mg．求：（1）在這十個(gè)連續(xù)的動(dòng)作中被訓(xùn)航天員處于完全失重狀態(tài)的時(shí)間是多少？（2）圓弧的最小半徑是多少？（實(shí)際上由于飛機(jī)在這期間有所調(diào)整和休息，所花總時(shí)間遠(yuǎn)大于這個(gè)時(shí)間，約是一小時(shí)）（3）完成這些動(dòng)作的總時(shí)間至少是多少？（4）期間飛機(jī)的水平位移是多少？（提示：拋物線部分左右對(duì)稱，上升階段和下降階段時(shí)間相等，水平位移相等，加速度相同，飛機(jī)在拋物線的頂端時(shí)速度在水平方向）（取g=9.75m/s2）參考答案：（1）A球通過最低點(diǎn)時(shí)，作