2021年湖北省孝感市云夢(mèng)縣夢(mèng)澤中學(xué)高三物理期末試卷含解析

2021年湖北省孝感市云夢(mèng)縣夢(mèng)澤中學(xué)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.（多選）如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，不計(jì)電壓表和電流表內(nèi)阻對(duì)電路的影響，當(dāng)電鍵閉合后，兩小燈泡均能發(fā)光.在將滑動(dòng)變阻器的滑片逐漸向右滑動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是 A．小燈泡L1、L2均變暗 B．小燈泡L1變亮、L2變暗 C．電流表A的讀數(shù)變大，電壓表V的讀數(shù)變小 D．電流表A的讀數(shù)變小，電壓表V的讀數(shù)變大參考答案：答案：BD：變阻器的滑片逐漸向右滑動(dòng)的過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器的阻值增加，電路總電阻增加，干路電流將減少，電流表讀數(shù)減少，路端電壓增加，電壓表讀數(shù)增加，C錯(cuò)誤；D正確；L2的電流減少，電壓也減少，燈變暗，并聯(lián)部分電壓增加，L1電阻不變，故燈變亮，B正確；A錯(cuò)誤。2.利用如圖（a）所示的裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，在僅改變某一個(gè)實(shí)驗(yàn)條件、而其他條件相同的情況下，得到的干涉圖樣分別如圖(b)中的甲、乙所示。下列說(shuō)法中正確的是

A．可能是選用的光源不同，甲圖對(duì)應(yīng)的光源頻率小

B．可能是雙縫到光屏的距離d不同，甲圖的d較小

C．可能是雙縫的間距不同，甲圖對(duì)應(yīng)的間距較小

D．可能是光源到雙縫的距離不同，甲圖的距離較大參考答案：AC本題考查對(duì)公式的理解，式中L表示雙縫到屏的距離，d表示雙縫間距，表示光的波長(zhǎng)，光源頻率小，則波長(zhǎng)大，干涉條紋間距大，A正確；雙縫到光屏的距離小，則干涉條紋間距小，B錯(cuò)誤；雙縫的間距小，則干涉條紋間距大，C正確；光源到雙縫的距離對(duì)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果沒(méi)有影響，D錯(cuò)誤。3.關(guān)于加速度與速度，下列說(shuō)法中正確的是（

）A．速度為零時(shí)，加速度可能不為零B．加速度為零時(shí)，速度一定為零C．若加速度方向與速度方向相反，則加速度增大時(shí)，速度也增大D．若加速度方向與速度方向相同，則加速度減小時(shí)，速度反而增大參考答案：AD4.（單選）如圖所示，在粗糙水平地面上放一質(zhì)量為M的斜面，質(zhì)量為m的木塊沿斜面勻速下滑，此過(guò)程中斜面保持靜止，則A．地面對(duì)斜面有水平向右的摩擦力 B．地面對(duì)斜面有水平向左的摩擦力C．地面對(duì)斜面的支持力等于（M+m）g D．地面對(duì)斜面的支持力小于（M+m）g參考答案：C5.（多選）矩形導(dǎo)線框abcd放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感線方向與線圈平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖象如圖（1）所示。t=0時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向里。在0∽4s時(shí)間內(nèi)，線框的ab邊受力隨時(shí)間變化的圖象（ab邊所受安培力的方向規(guī)定以向左為正方向），可能如圖（2）中的（

）參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的A點(diǎn)分別由靜止釋放質(zhì)子和α粒子，從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)質(zhì)子和α粒子的沖量之比為

。參考答案：

答案：：47.一根柔軟的彈性繩，a、b、c、d…為繩上的一系列等間隔的質(zhì)點(diǎn)，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)間的距離均為0.1m，如圖所示．現(xiàn)用手拉著繩子的端點(diǎn)a使其上下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在繩上形成向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波，振幅為2cm．若a質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始時(shí)先向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)0.2sd質(zhì)點(diǎn)第一次達(dá)到最大位移，此時(shí)a正好在平衡位置，（ad距離小于一個(gè)波長(zhǎng)）．則繩子形成的簡(jiǎn)諧橫波波速可能值為3或2m/s，此時(shí)j質(zhì)點(diǎn)的位移為0cm．參考答案：考點(diǎn)：波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系；橫波的圖象．版權(quán)所有專題：振動(dòng)圖像與波動(dòng)圖像專題．分析：由題，a質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始時(shí)先向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)0.2sd質(zhì)點(diǎn)第一次達(dá)到最大位移，此時(shí)a正好在平衡位置，速度方向可能向下，也可能向上，結(jié)合波形得到波長(zhǎng)，由時(shí)間得到周期，由v=求出波速．解答：解：若a質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始時(shí)先向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)0.2sa正好在平衡位置，速度方向向下時(shí)，則有，得T=0.4s，=xad，得λ=4xad=1.2m，波速v==3m/s．波長(zhǎng)從d向右傳播時(shí)間為，傳播距離為，而j與d間距離大于，則說(shuō)明振動(dòng)還沒(méi)有傳到j(luò)點(diǎn)，則此時(shí)j質(zhì)點(diǎn)的位移為0cm．若a質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始時(shí)先向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)0.2sa正好在平衡位置，速度方向向上時(shí)，則得T=0.2s，λ=xad，得λ=xad=0.4m，波速v==2m/s，波長(zhǎng)從d向右傳播時(shí)間為，傳播距離為，而j與d間距離大于，則說(shuō)明振動(dòng)還沒(méi)有傳到j(luò)點(diǎn)，則此時(shí)j質(zhì)點(diǎn)的位移為0cm．故答案為：3或2，0．點(diǎn)評(píng)：本題中a的速度方向未知，有兩種情況，可能向上，也可能向下，是多解問(wèn)題，結(jié)合波形得到波長(zhǎng)和周期，即可求出波速．8.一根輕繩一端系一小球，另一端固定在O點(diǎn)，制成單擺裝置．在O點(diǎn)有一個(gè)能測(cè)量繩的拉力大小的力傳感器．讓小球繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，由傳感器測(cè)出拉力F隨時(shí)間t的變化圖像如圖所示，則小球振動(dòng)的周期為

▲

s，此單擺的擺長(zhǎng)為

▲

m（重力加速度g取10m/s2，取π2≈10）．參考答案：4

4

9.（1）如圖為一個(gè)小球做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)的頻閃照片，它是每隔1/30s的時(shí)間拍攝的。從某個(gè)稍大些的位置間隔開(kāi)始測(cè)量，照片上邊的數(shù)字表示的是這些相鄰間隔的序號(hào)，下邊的數(shù)值是用刻度尺測(cè)出的其中兩個(gè)間隔的長(zhǎng)度。根據(jù)所給的兩個(gè)數(shù)據(jù)，則可以求出間隔3的長(zhǎng)度約為

cm。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（2）已知游標(biāo)卡尺的主尺最小分度為1mm，游標(biāo)尺上有10個(gè)小的等分刻度，它的總長(zhǎng)等于9mm，用這個(gè)游標(biāo)尺測(cè)得某物體長(zhǎng)度為2.37cm。則這時(shí)是游標(biāo)尺上的第

條刻度線與主尺上的第

條刻度線對(duì)齊。參考答案：10.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：11.

（4分）某脈沖激光器的耗電功率為2×103瓦，每秒鐘輸出10個(gè)光脈沖，每個(gè)脈沖持續(xù)的時(shí)間為10－8秒，攜帶的能量為0.2焦耳，則每個(gè)脈沖的功率為 瓦，該激光器將電能轉(zhuǎn)化為激光能量的效率為

。參考答案：答案：2×103，0.00112.如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過(guò)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的V-T圖象．已知?dú)怏w在狀態(tài)A時(shí)的壓強(qiáng)是1.5×105Pa．試分析：①根據(jù)圖象提供的信息，計(jì)算氣體在圖中A點(diǎn)時(shí)溫度TA=

K，及C點(diǎn)時(shí)壓強(qiáng)pC=

Pa；②由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B的過(guò)程中，氣體對(duì)

(選填“內(nèi)”或“外”)做功；由狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的過(guò)程中，氣體

(選填“吸收”或“放出”)熱量；由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)C的過(guò)程中，氣體分子的平均動(dòng)能

(選填“增大”、“減小”或“不變”)．參考答案：13.用如圖甲所示的裝置測(cè)定彈簧的勁度系數(shù)，被測(cè)彈簧一端固定于A點(diǎn)，另一端B用細(xì)繩繞過(guò)定滑輪掛鉤碼，旁邊豎直固定一最小刻度為mm的刻度尺，當(dāng)掛兩個(gè)鉤碼時(shí)，繩上一定點(diǎn)P對(duì)應(yīng)刻度如圖乙中ab虛線所示，再增加一個(gè)鉤碼后，P點(diǎn)對(duì)應(yīng)刻度如圖乙中cd虛線所示，已知每個(gè)鉤碼質(zhì)量為50g，重力加速度g＝9.8m/s2，則被測(cè)彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)_______N/m.掛三個(gè)鉤碼時(shí)彈簧的形變量為_(kāi)_______cm.參考答案：70

2.10三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)組裝一個(gè)多用電表?？捎玫钠鞑挠校何脖眍^（量程100內(nèi)阻900）；電阻箱R1（阻值范圍0999.9）；電阻箱R2（阻值范圍099999.9）；導(dǎo)線若干。要求利用所給器材先組裝一個(gè)量程為1mA的直流電流表，在此基礎(chǔ)上再將它改裝成量程為3V的直流電壓表。組裝好的多用電表有電流1mA和電壓3V兩擋。回答下列問(wèn)題：（1）在虛線框內(nèi)畫出電路圖并標(biāo)出R1和R2，其中*為公共接線柱，a和b分別是電流擋和電壓擋的接線柱___________。（2）電阻箱的阻值_____________;R2=____________（保留到個(gè)位）參考答案：

(1).（1）如圖所示

(2).（2）100

(3).2910（1）R1的電阻比較小，所以R1與表頭并聯(lián)構(gòu)成大量程的的電流表，R2的阻值比較大，與改裝后的電流表串聯(lián)可充當(dāng)大量程的電壓表，設(shè)計(jì)電路圖如圖所示；改裝電流表需要并聯(lián)一個(gè)電阻，要改裝1mA的電流表需要并聯(lián)的電阻，所以選用與變阻箱R1并聯(lián)，并聯(lián)后的總電阻為要改裝3V電壓表需要串聯(lián)電阻，串聯(lián)電阻的阻值為本題答案是：（1）如圖所示

（2）100

2910點(diǎn)睛：利用串并聯(lián)的關(guān)系求解改裝電表時(shí)需要串聯(lián)的電阻或者并聯(lián)的電阻大小。15.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，如圖甲所示為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖．（交流電的頻率為50Hz）（1）圖乙所示為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未畫出，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為0.51m/s2；（2）保持小盤及盤中砝碼的質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車的加速度a與小車質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的QUOTE的數(shù)據(jù)如表：a/（m?s﹣2）1.901.721.491.251.000.750.500.30m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67/kg﹣14.003.453.032.502.001.411.000.60請(qǐng)?jiān)趫D丙所示的坐標(biāo)紙中畫出a﹣QUOTE的圖象，并由圖象求出小車的加速度a與質(zhì)量的倒數(shù)QUOTE之間的關(guān)系式是a=．（3）另有甲、乙、丙三位同學(xué)各自獨(dú)立探究加速度與拉力的關(guān)系，在實(shí)驗(yàn)中保持小車質(zhì)量m不變，如圖（a）所示，是甲同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)畫出的加速度隨拉力變化的圖象，圖線沒(méi)有過(guò)原點(diǎn)說(shuō)明實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題是沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠；乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn)，畫出了各自得到的a﹣F圖線如圖（b）所示，兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同？小車和車上砝碼的質(zhì)量．參考答案：考點(diǎn)：探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．.專題：實(shí)驗(yàn)題；牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：（1）根據(jù)逐差法△x=aT2可求出物體的加速度．（2）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)采用描點(diǎn)法畫出圖象，找出它們之間的關(guān)系．（3）圖a中圖象與橫軸的截距大于0，說(shuō)明開(kāi)始時(shí)拉力大于零，但加速度等于零，說(shuō)明合力大于零，即拉力不等于合力；圖象b中的斜率等于物體的質(zhì)量的倒數(shù)，故斜率不同則物體的質(zhì)量不同．解答：解：（1）由于交流電的頻率為50Hz，故打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，所以每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T=0.1s，利用逐差法△x=aT2可得（x3+x4）﹣（x1+x2）=4aT2則a==0.51m/s2（2）根據(jù)圖表在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，然后用一條直線將這些點(diǎn)和坐標(biāo)原點(diǎn)連接起來(lái)，圖象如圖所示；根據(jù)圖象可知，斜率k=，則a=（3）當(dāng)F不等于零，加速度仍為零，知沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠．根據(jù)a=知，圖線的斜率為小車和車上砝碼的質(zhì)量的倒數(shù)，斜率不同，知小車和車上砝碼的質(zhì)量不同．故答案為：（1）0.51（2）如圖，a=（3）沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠；小車和車上砝碼的質(zhì)量點(diǎn)評(píng)：本題考查了求加速度、瞬時(shí)速度問(wèn)題，熟練掌握并靈活應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論是正確解題的前提與關(guān)鍵，求瞬時(shí)速度時(shí)要正確正確求出計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，這是易錯(cuò)點(diǎn)．本題關(guān)鍵是要聯(lián)系“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行分析；明確細(xì)線的拉力要等于合力，必須平衡摩擦力四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊在粗糙水平桌面上做直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)距離l后以速度v飛離桌面，最終落在水平地面上．已知l=1.4m,s=0.90m,m=0.10kg,物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)u=0．25,桌面高h(yuǎn)=0．45m．不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2．求（1）小物塊落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角；（2）小物塊的初速度大小v0．參考答案：（1）h=1/2gt2s=vt解得

t=0.30s

v=3.0m/s又

vy=gt=3.0m/s故小物塊落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為45o（2）由－umgl=1/2mv2－1/2mv02得

v0=4.0m/s17.如圖所示，在水平向右、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，兩個(gè)帶電量均為+q的小球A、B通過(guò)兩根長(zhǎng)度均為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸掛．A球質(zhì)量為B球質(zhì)量的5倍，兩球靜止時(shí)，兩細(xì)線與豎直方向的夾角分別為30°、60°．以懸掛點(diǎn)O作為零電勢(shì)和零重力勢(shì)能面．（1）畫出B球的受力示意圖，并求B球的質(zhì)量mB；（2）用一個(gè)外力作用在A球上，把A球緩慢拉到最低點(diǎn)A’，兩球電勢(shì)能改變了多少？（3）根據(jù)最小勢(shì)能原理，當(dāng)一個(gè)系統(tǒng)的勢(shì)能最小時(shí)，系統(tǒng)會(huì)處于穩(wěn)定平衡狀態(tài)．撤去（2）問(wèn)中的外力，直至兩球在空氣阻力作用下再次靜止，此過(guò)程中，A、B兩球最小勢(shì)能（包括電勢(shì)能和重力勢(shì)能）為多大？（本小題忽略兩電荷之間的電勢(shì)能）參考答案：（1）圖略4個(gè)力：豎直向下的重力、水平向右的電場(chǎng)力、沿繩子方向的拉力和庫(kù)侖斥力（2分）重力與電場(chǎng)力合力沿繩子，有

（3分）（2）A的移動(dòng)不影響AB之間繩子的方向，當(dāng)A移動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，兩球都移動(dòng)了L/2，克服電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能增量為ΔW=

（4分）（3）根據(jù)所給信息可知，最后小球A、B回到最初靜止的狀態(tài)時(shí)總勢(shì)能最小。（2分）此時(shí)總勢(shì)能18.質(zhì)量為M的木楔傾角為θ，在水平面上保持靜止，當(dāng)將一質(zhì)量為m的木塊放在斜面上時(shí)正好勻速下滑．如果用與斜面成α角的力F拉著木塊勻速上升，如圖所示，求：（1）當(dāng)α=θ時(shí)，拉