2021-2022學(xué)年湖南省常德市博雅中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷

2021-2022學(xué)年湖南省常德市博雅中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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.關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)下列說(shuō)法中正確的是（

）A、某點(diǎn)瞬時(shí)速度的方向就在曲線上該點(diǎn)的切線上B、曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)C、做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度方向時(shí)刻改變

D、曲線運(yùn)動(dòng)不一定是變速運(yùn)動(dòng)參考答案：ABC略2.下列關(guān)于重力、彈力和摩擦力的說(shuō)法，正確的是(

)A．規(guī)則物體的重心一定在物體的幾何中心上B．勁度系數(shù)越大的彈簧，產(chǎn)生的彈力越大C．動(dòng)摩擦因數(shù)與物體之間的壓力成反比，與滑動(dòng)摩擦力成正比D．摩擦力的方向一定與接觸面相切參考答案：D3.如圖,圓孤軌道AB是在豎直平面內(nèi)的1／4圓周，在B點(diǎn)，軌道的切線是水平的．一質(zhì)點(diǎn)自A點(diǎn)從靜止開(kāi)始下滑，不計(jì)滑塊與軌道間的摩擦和空氣阻力，則在質(zhì)點(diǎn)剛要到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的加速度大小和剛滑過(guò)B點(diǎn)時(shí)的加速度大小分別為

（

）

A．0，g

B．g，g

C．2g，g

D．2g，2g參考答案：C4.右圖為“嫦娥一號(hào)”某次在近地點(diǎn)A由軌道1變軌為軌道2的示意圖,其中B、C分別為兩個(gè)軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn).關(guān)于上述變軌過(guò)程及“嫦娥一號(hào)”在兩個(gè)軌道上運(yùn)動(dòng)的情況,下列說(shuō)法中正確的是

A．“嫦娥一號(hào)”在軌道1的A點(diǎn)處應(yīng)點(diǎn)火加速

B．“嫦娥一號(hào)”在軌道1的A點(diǎn)處的速度比在軌道2的A點(diǎn)處的速度大

C．“嫦娥一號(hào)”在軌道1的B點(diǎn)處的加速度比在軌道2的C點(diǎn)處的加速度大

D．“嫦娥一號(hào)”在軌道1的B點(diǎn)處的機(jī)械能比在軌道2的C點(diǎn)處的機(jī)械能大參考答案：AC5.（單選）如圖甲所示，在傾角為30°的足夠長(zhǎng)的光滑斜面上，有一質(zhì)量為m的物體，受到沿斜面方向的力F作用，力F按圖乙所示規(guī)律變化（圖中縱坐標(biāo)是F與mg的比值，力沿斜面向上為正）。則物體運(yùn)動(dòng)的速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律是圖丙中的（物體的初速度為零，重力加速度取10m/s2）（

）參考答案：C。當(dāng)F與mg的比值為1時(shí)，有此時(shí)加速度a=0.5g=5m/s2，在1s末速度增大到正向5m/s，在1s到2s間撤去F后物體在重力沿斜面向下的分力提供加速度，為5m/s2，在2s末速度減小到零。可細(xì)分析如下：在0-1s內(nèi)，根據(jù)牛頓第二定律得：，方向沿斜面向上，物體向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；在1-2s內(nèi)，拉力為零，根據(jù)牛頓第二定律得：，方向沿斜面向下，物體沿斜面向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，2s末速度為零．在2-3s內(nèi)，根據(jù)牛頓第二定律得：．方向沿斜面向下，物體沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，3s末的速度大小v=a3t=15m/s．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選擇C答案。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，質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈ABCD由n匝導(dǎo)線繞成，導(dǎo)線中通有順時(shí)針?lè)较虼笮镮的電流，在AB邊的中點(diǎn)用細(xì)線豎直懸掛于輕桿右端，輕桿左端通過(guò)豎直的彈簧與地面相連，輕桿可繞桿中央的固定轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)．在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B，平衡時(shí)，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場(chǎng)中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場(chǎng)，穿過(guò)線圈的磁通量為；彈簧受到的拉力為mg+nBIL．參考答案：解：穿過(guò)線圈的磁通量為：=；根據(jù)左手定則可知，CD邊所受安培力為nBIL，而方向豎直向下；由杠桿平衡條件得：mg+nBIL=F拉，解得：F拉=mg+nBIL故答案為：，mg+nBIL7.油膜被日光照射后呈現(xiàn)彩色條紋是光的____________現(xiàn)象，泊松亮斑是光的____現(xiàn)象。（分別填入“干涉”或“衍射”）參考答案：干涉；衍射8.（8分）質(zhì)量為1．0kg的物體放在可繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤(pán)上，物體與轉(zhuǎn)軸間用輕彈簧相連．物體與轉(zhuǎn)盤(pán)間最大靜摩擦力是重力的0．2倍，彈簧的勁度系數(shù)為600N／m，原長(zhǎng)為4cm，此時(shí)圓盤(pán)處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖2—13所示．圓盤(pán)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)后，要使物體與圓盤(pán)保持相對(duì)靜止，圓盤(pán)的最大角速度=

(2)當(dāng)角速度達(dá)到2ω0時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量X=

．(g取10m／s2)參考答案：9.如圖所示水平軌道BC，左端與半徑為R的四分之一圓周AB光滑連接，右端與四分之三圓周CDEF光滑連接，圓心分別為O1和O2。質(zhì)量為m的過(guò)山車從距離環(huán)底高為R的A點(diǎn)處，由靜止開(kāi)始下滑，且正好能夠通過(guò)環(huán)頂E點(diǎn)，不計(jì)一切摩擦阻力。則過(guò)山車在通過(guò)C點(diǎn)后的瞬間對(duì)環(huán)的壓力大小為_(kāi)__________，在過(guò)環(huán)中D點(diǎn)時(shí)的加速度大小為_(kāi)__________。參考答案：6mg，g10.在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中，交流電源頻率為50HZ，打出一段紙帶如圖所示．紙帶經(jīng)過(guò)2號(hào)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，測(cè)得的瞬時(shí)速度υ=

m/s．若實(shí)驗(yàn)時(shí)交流電源頻率大于50Hz，則紙帶經(jīng)過(guò)2號(hào)點(diǎn)的實(shí)際速度

（選填“大于”、“小于”、“等于”）測(cè)量速度．參考答案：0.36；大于．【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上2點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小．【解答】解：從0點(diǎn)開(kāi)始每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所以相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02×5=0.1s根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上2點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大?。≤嚨接?jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)的瞬時(shí)速度v2==m/s=0.36m/s，如果在某次實(shí)驗(yàn)中，交流電的頻率偏離50Hz，交流電的頻率偏高而未被發(fā)覺(jué)，那么實(shí)際打點(diǎn)周期變小，據(jù)v=可知，測(cè)出的速度數(shù)值將比真實(shí)值偏小．根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式△x=at2得：真實(shí)的加速度值就會(huì)偏小，所以測(cè)量的加速度值與真實(shí)的加速度值相比是偏大．故答案為：0.36；大于．11.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(wú)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(guò)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)變化的圖象中與上述過(guò)程相符合的是________圖，該過(guò)程為_(kāi)_______過(guò)程(選填“吸熱”、“放熱”或“絕熱”)參考答案：12.在探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，用裝有沙子的小桶通過(guò)細(xì)線繞過(guò)木板一端的定滑輪來(lái)拉動(dòng)板上的小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)改變沙子質(zhì)量來(lái)改變拉力大小。多次實(shí)驗(yàn)后根據(jù)由紙帶求出的加速度與拉力作出—圖像如圖所示，根據(jù)圖像判斷下列說(shuō)法正確的是（

）A、一定沒(méi)有平衡摩擦力，且小車質(zhì)量較小B、平衡摩擦力時(shí)，木板傾斜程度過(guò)大，且小車質(zhì)量較大C、可能平衡摩擦力時(shí)忘記掛上紙帶，且沙桶和沙子質(zhì)量較大D、可能平衡摩擦力不徹底，木板傾斜程度偏小，且沙桶和沙子質(zhì)量較大參考答案：13.某壓榨機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖所示，其中B為固定絞鏈，C為質(zhì)量可忽略不計(jì)的滑塊，通過(guò)滑輪可沿光滑壁移動(dòng)，D為被壓榨的物體.當(dāng)在鉸鏈A處作用一垂直于壁的壓力F時(shí)，物體D所受的壓力等于________參考答案：5F三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）現(xiàn)用“與”門(mén)、“或”門(mén)和“非”門(mén)構(gòu)成如圖所示電路，請(qǐng)將右側(cè)的相關(guān)真值表補(bǔ)充完整。(填入答卷紙上的表格)參考答案：

答案：

ABY001010100111

15.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺(tái)上，活塞質(zhì)量為5kg，面積為25cm2，厚度不計(jì)，氣缸全長(zhǎng)25cm，大氣壓強(qiáng)為1×105pa，當(dāng)溫度為27℃時(shí)，活塞封閉的氣柱長(zhǎng)10cm，若保持氣體溫度不變，將氣缸緩慢豎起倒置．g取10m/s2．

（1）氣缸倒置過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是__________A．單位時(shí)間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)增多B．單位時(shí)間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少C．吸收熱量，對(duì)外做功D．外界氣體對(duì)缸內(nèi)氣體做功，放出熱量（2）求氣缸倒置后氣柱長(zhǎng)度；（3）氣缸倒置后，溫度升至多高時(shí)，活塞剛好接觸平臺(tái)(活塞摩擦不計(jì))?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一同學(xué)利用注射器測(cè)量氣溫，其裝置如圖所示．在注射器內(nèi)封閉一定質(zhì)量的氣體后，將注射器豎直置予冰水混合物中，穩(wěn)定后，利用注射器上的容積刻度讀出封閉氣體的體積V1=30mL．取走冰水混合物，待封閉氣體與氣溫達(dá)到平衡后，讀出此時(shí)封閉氣體的體積V2=32mL．不計(jì)活塞與注射器筒間的摩擦，室內(nèi)氣壓保持不變．求：

①室溫是多少攝氏度？；

．

②封閉氣體的溫度從零攝氏度變化到室溫的過(guò)程中，內(nèi)能如何變化?它從室內(nèi)吸收或放出的熱量與內(nèi)能變化量是什么關(guān)系?參考答案：①由V1/T1=V2/T2解得T2=291.2K，室溫t=T2-273K=18.2℃。②內(nèi)能增加。由熱力學(xué)第一定律可知，封閉氣體從外界吸收的熱量大于其內(nèi)能的變化量。17.如圖所示，各面均光滑的斜面體靜止在水平地面上，斜面體傾角α=37°，某時(shí)刻質(zhì)量m=1kg的小滑塊無(wú)初速放在斜面上，同時(shí)斜面體受到水平向右的推力F作用，滑塊恰好相對(duì)斜面靜止，一起運(yùn)動(dòng)2.4m后斜面體下端A碰到障礙物，斜面體速度立即變?yōu)榱悖阎瑝K剛放上斜面體時(shí)距地高度h=1.8m，斜面體質(zhì)量M=3kg，（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）求：（1）推力F的大小（2）滑塊落點(diǎn)的斜面底端A的距離．參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：從整體與隔離兩角度對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，結(jié)合牛頓第二定律可求推力F；根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)公式判斷滑塊落點(diǎn)在水平面上，從而求出落點(diǎn)的距離．解答：解：取滑塊為研究對(duì)象，加速度為a，則有：Nsin37°=maNcos37°=mg解得：a=7.5m/s2對(duì)整體由牛頓第二定律：F=（M+m）a代入數(shù)據(jù)解得：F=30N（2）斜面體停止運(yùn)動(dòng)時(shí)滑塊速度大小為v，根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)公式：v2=2ax1假設(shè)滑塊落到水平面上，則水平位移為：x2=vt2代入數(shù)據(jù)解得：x2=3.6m釋放點(diǎn)到斜面底端的水平長(zhǎng)度為：L=hcot37°==2.4m因x2=3.6m＞L，故落點(diǎn)在水平地面上，落點(diǎn)到底端A的距離為：△x=x2﹣L=3.6﹣2.4=1.2m答：（1）推力F的大小為30N；（2）滑塊落點(diǎn)的斜面底端A的距離1.2m．點(diǎn)評(píng)：從整體與隔離兩角度對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，同時(shí)掌握運(yùn)用牛頓第二定律解題方法，利用勻變速運(yùn)動(dòng)公式聯(lián)立方程．．18.如圖所示，在x軸上方有垂直于xy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B；在x軸下方有平行于x軸，方向沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E．一質(zhì)量為m，電量為e的質(zhì)子從y軸上的M點(diǎn)以v0的速度平行x軸正方向進(jìn)入磁場(chǎng)，通過(guò)磁場(chǎng)后垂直于x軸進(jìn)入電場(chǎng)，從y軸的P點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)．（質(zhì)子重力不計(jì)）求：（1）M點(diǎn)與O點(diǎn)的距離；（2）粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間；（3）粒子到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的速度大小．參考答案：解：（1）如圖所示，設(shè)OM=L，則粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r=L又：ev0B=m解得：L=（2）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，從圖中可知粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)四分之一圓周，則t1==粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2，粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，則L=而a=總時(shí)間為t=t1+t2解得：t=+（3）粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，只有電場(chǎng)力做功，則有EeL=﹣解得：v=答：（1）M點(diǎn)與O點(diǎn)的距離是；（2）粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間是