2021-2022學年湖南省岳陽市樓區(qū)第二中學高三物理期末試題含解析

2021-2022學年湖南省岳陽市樓區(qū)第二中學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.甲、乙為兩顆地球衛(wèi)星，其中甲為地球同步衛(wèi)星，乙的運行高度低于甲的運行高度，兩衛(wèi)星軌道均可視為圓軌道。以下判斷正確的是A.甲的周期大于乙的周期

B.乙的速度大于第一宇宙速度C.甲的加速度小于乙的加速度

D.甲在運行時能經(jīng)過北極的正上方參考答案：AC2.一快艇從岸邊某一不確定的位置處到達河中離岸邊100m遠的一浮標處，已知快艇在靜水中的速度圖象和流水的速度圖象如圖甲、乙所示，則（

）A.快艇的運動軌跡一定為曲線B.快艇的運動軌跡可能為直線，也可能為曲線C.能找到某一位置使快艇最快到達浮標處的時間為20sD.快艇最快到達浮標處經(jīng)過的位移為100m參考答案：AC3.分子具有與分子間距離有關的勢能，這種勢能叫做分子勢能。關于分子勢能下列說法中正確的是（A）分子間作用力做負功，分子勢能一定減少（B）分子間作用力做正功，分子勢能一定減少（C）分子間距離增大時，分子勢能一定增加（D）分子間距離減小時，分子勢能一定增加參考答案：B4.關于分子動理論，下列說法正確的是A.氣體擴散的快慢與溫度無關B.布朗運動是液體分子的無規(guī)則運動C.分子間同時存在著引力和斥力D.分子間的引力總是隨分子間距增大而增大參考答案：CA、擴散的快慢與溫度有關，溫度越高，擴散越快，故A錯誤；B、布朗運動為懸浮在液體中固體小顆粒的運動，不是液體分子的熱運動，固體小顆粒運動的無規(guī)則性，是液體分子運動的無規(guī)則性的間接反映，故B錯誤；C、分子間斥力與引力是同時存在，而分子力是斥力與引力的合力，分子間的引力和斥力都是隨分子間距增大而減??；當分子間距小于平衡位置時，表現(xiàn)為斥力，即引力小于斥力，而分子間距大于平衡位置時，分子表現(xiàn)為引力，即斥力小于引力，但總是同時存在的，故C正確，D錯誤。點睛：本題考查了布朗運動、擴散以及分子間的作用力的問題；注意布朗運動和擴散都說明了分子在做永不停息的無規(guī)則運動，都與溫度有關；分子間的斥力和引力總是同時存在的。5.如右圖所示，粗糙斜面的傾角為30°，輕繩通過兩個滑輪與A相連，輕繩的另一端固定于天花板上，不計輕繩與滑輪的摩擦。物塊A的質量為m，不計滑輪的質量，掛上物塊B后，當滑輪兩邊輕繩的夾角為90°時，A、B恰能保持靜止且A所受摩擦力沿斜面向下，則物塊B的質量為（

）A．

B．

C．m

D．2m參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.現(xiàn)有一個彈簧測力計（可隨便找地方懸掛），一把勻質的長為l的有刻度、零點位于端點的直尺，一個木塊及質量不計的細線．試用這些器件設計一實驗裝置（要求畫出示意圖），通過一次測量（彈簧測力計只準讀一次數(shù)），求出木塊的質量和尺的質量．（已知重力加速度為g）參考答案：找個地方把彈簧測力計懸掛好，取一段細線做成一環(huán)，掛在彈簧測力計的掛鉤上，讓直尺穿在細環(huán)中，環(huán)與直尺的接觸點就是直尺的懸掛點，它將尺分為長短不等的兩段．用細線栓住木塊掛在直尺較短的一段上，細心調節(jié)直尺懸掛點及木塊懸掛點的位置，使直尺平衡在水平位置（為提高測量精度，盡量使二懸掛點相距遠些），如圖所示．設木塊質量為m，直尺質量為M．記下二懸掛點在直尺上的讀數(shù)x1、x2，彈簧測力計讀數(shù)G．由平衡條件和圖中所設的直尺零刻度線的位置有

(1)

(2)(1)、(2)式聯(lián)立可得

(3)

(4)給出必要的說明占8分，求出r占10分．7.（1）如圖所示，豎直墻上掛著一面時鐘，地面上的靜止的觀察者A觀測到鐘的面積為S，另一觀察者B以0.8倍光速平行y軸正方向運動，觀察到鐘的面積為S′則S和S′的大小關系是

▲

.（填寫選項前的字母）

A．S>S′

B．S=S′C．S<S′

D．無法判斷參考答案：A8.（1）甲、乙、丙、三位同學在使用不同精度的游標卡尺和螺旋測微器測量同一個物體的長度時，分別測量的結果如下：甲同學：使用游標為50分度的卡尺，讀數(shù)為12.045cm乙同學：使用游標為10分度的卡尺，讀數(shù)為12.04cm丙同學：使用游標為20分度的卡尺，讀數(shù)為12.045cm從這些實驗數(shù)據(jù)中可以看出讀數(shù)肯定有錯誤的是

同學。（2）現(xiàn)要驗證“當合外力一定時，物體運動的加速度與其質量成反比”這一物理規(guī)律．給定的器材如下：一傾角可以調節(jié)的長斜面（如圖7所示）、小車、計時器、米尺、彈簧秤、還有鉤碼若干。實驗步驟如下（不考慮摩擦力的影響，重力加速度為g），在空格中填入適當?shù)墓健D7①用彈簧秤測出小車的重力，除以重力加速度g得到小車的質量M。②用彈簧秤沿斜面向上拉小車保持靜止，測出此時的拉力F。③讓小車自斜面上方一固定點A1從靜止開始下滑到斜面底端A2，記下所用的時間t，用米尺測量A1與A2之間的距離s，從運動學角度得小車的加速度a＝

。④已知A1與A2之間的距離s，小車的質量M，在小車中加鉤碼，所加鉤碼總質量為m，要保持小車與鉤碼的合外力F不變，應將A1相對于A2的高度調節(jié)為h＝

。⑤多次增加鉤碼，在小車與鉤碼的合外力保持不變情況下，利用（1）、（2）和（3）的測量和計算結果，可得鉤碼總質量m與小車從A1到A2時間t的關系為：m＝

。參考答案：9.利用如圖甲所示的裝置可測量滑塊在斜面上運動的動摩擦因數(shù)。在斜面上安裝有兩個光電門，且光電門A、B固定在斜面上，AB兩點高度差為h，水平距離為s，當一帶有寬度為d的很窄遮光片的滑塊自斜面上滑下時，與兩個光電門都相連的計時器可以顯示出遮光片通過光電門時的遮光時間t。讓滑塊每次從斜面上的不同點有靜止開始下滑，記下相應的、值。完成下列填空和作圖：（1）滑塊經(jīng)過光電門A、B時的瞬時速度_________，_____________；（2）根據(jù)上面測量的物理量，得到滑塊的動摩擦因數(shù)計算表達式為μ=_______________；（3）某實驗小組同學實驗測量得到h=0.3m，s=0.4m，d=0.5cm，根據(jù)多次測量、值，由計算機處理得到圖線如圖乙所示，可計算得到滑塊與斜面動摩擦因數(shù)μ=______________（保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：（1），(2分)；(2分)（2）μ=；(3分)（3）μ=0.25（3分）10.氣墊導軌可以在導軌和滑塊之間形成一薄層空氣膜，使滑塊和導軌間的摩擦幾乎為零，如圖所示，讓滑塊從氣墊導軌是某一高度下滑，滑塊上的遮光片的寬度為s，當遮光片通過電門時與光電門相連的數(shù)字毫秒器顯示遮光時間為t，則庶光片通過光電門的平均速度為v=

（1）關于這個平均速度，有如下討論：

A．這個平均速度不能作為實驗中遮光片通過光電門時滑塊的瞬時速度

B．理論上，遮光片寬度越窄，遮光片通過光電門的平均越接近瞬時速度

C．實驗中所選遮光片并非越窄越好，還應考慮測量時間的精確度，遮光片太窄，時間測量精度就會降低，所測瞬時速度反而不準確

D．實驗中，所選遮光片越寬越好，這樣時間的測量較準，得到的瞬時速度將比較準確，這些討論中，正確的是：

；

（2）利用這一裝置可驗證機械能守桓定律?；瑝K和遮光片總質量記為M（kg），若測出氣墊導軌總長L0、遮光片的寬度s，氣墊導軌兩端到桌面的高度差h、滑塊從由靜止釋放到經(jīng)過光時門時下滑的距離L和遮光時間t，這一過程中：滑塊減少的重力勢能的表達式為：

，滑塊獲得的動能表達式為：

；參考答案：（1）BC

（2）

知道光電門測量滑塊瞬時速度的原理，能根據(jù)已知的運動學公式求出速度進而計算物體的動能是解決本題的關鍵。11.如圖甲是利用激光測轉速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉動，盤邊緣側面上有一小段涂有很薄的反光材料．當盤轉到某一位置時，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束，并將所收到的光信號轉變成電信號，在示波器顯示屏上顯示出來(如圖乙所示)．

(1)若圖乙中示波器顯示屏上橫向的每大格(5小格)對應的時間為2.50×10－3s，則圓盤的轉速為

r/s.(保留3位有效數(shù)字)(2)若測得圓盤直徑為10.20cm，則可求得圓盤側面反光涂層的長度為

cm.(保留3位有效數(shù)字)參考答案：12.（2分）甲、乙、兩輛汽車的質量之比是1:2，如果它們的動能相等，且輪胎與水平地面之間的動摩擦因數(shù)都相等,則它們關閉發(fā)動機后滑行距離之比是______。參考答案：

2:113.質量為30㎏的小孩推著質量為10㎏的冰車，在水平冰面上以2m/s的速度滑行．不計冰面摩擦，若小孩突然以5m/s的速度(對地)將冰車推出后，小孩的速度變?yōu)開______m/s，這一過程中小孩對冰車所做的功為______J．參考答案：1.0105三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（實驗）關于多用表的使用：（1）（多選題）下述關于用多用表歐姆擋測電阻的說法中正確的是AA．測量電阻時，如果指針偏轉過大，應將選擇開關S撥至倍率較小的擋位，重新調零后測量B．測量電阻時，如果紅、黑表筆分別插在負、正插孔，則會影響測量結果C．測量電路中的某個電阻，不應該把該電阻與電路斷開D．測量阻值不同的電阻時，都必須重新調零（2）以下是歐姆表原理的電路示意圖，正確的是（3）用多用電表進行了幾次測量，指針分別處于a和b的位置，如圖所示．若多用電表的選擇開關處于下面表格中所指的擋位，a和b的相應讀數(shù)是多少？請?zhí)钤诒砀裰校羔樜恢眠x擇開關所處檔位讀數(shù)a直流電流100mV23mA直流電壓2.5V0.57Vb電阻×100320Ω參考答案：（1）A；（2）C；（3）23；0.57；320．考點：用多用電表測電阻解：（1）A、測量電阻時如果指針偏轉過大，所選擋位太大，應換小擋，應將選擇開關S撥至倍率較小的檔位，重新調零后測量，故A正確；B、測量電阻時，如果紅、黑表筆分別插在負、正插孔，不會影響測量結果，故B錯誤；C、測量電路中的某個電阻，應該把該電阻與電路斷開，故C錯誤；D、用同一擋位測量阻值不同的電阻時不必重新調零，換擋后要重新進行歐姆調零，故D錯誤；故選A．（2）歐姆表有內置電源，歐姆表的紅表筆與內阻電源的負極相連，黑表筆與內置電源的正極相連，電流計正接線柱應接電源正極，負極線柱接電源負極，由圖示可知，圖C所示電路正確；（3）直流電流100mA檔讀第二行“0～10”一排，最小度值為2mA估讀到1mA就可以了；直流電壓2.5V檔讀第二行“0～250”一排，最小分度值為0.05V估讀到0.01V就可以了；電阻×100檔讀第一行，測量值等于表盤上讀數(shù)“3.2”乘以倍率“100”．

指針位置選擇開關所處的檔位讀

數(shù)a直流電流100mA23.0mA直流電壓2.5V0.57Vb電阻×100320Ω故答案為：（1）A；（2）C；（3）23；0.57；320．15.2010年上海世博會上大量使用了LED發(fā)光二極管．小明設計了一個研究LED發(fā)光二極管特性的實驗，用電壓表和電流表測LED發(fā)光二極管兩端的電壓UD和通過它的電流I，將得到的數(shù)據(jù)記錄在下表中：UD/V00.40.81.21.62.0

2.42.62.83.0I/mA00.92.34.36.813.017.824.028.237.0

請完成下列問題：（1）小明用筆畫線表示導線，將圖中實驗器材連接成實驗所需的電路，由于粗心漏畫了一條線，請你將這條線補畫好_____；（2）在I—U圖上畫出LED發(fā)光二極管的伏安特性曲線_______；（3）已知該LED發(fā)光二極管的最佳工作電壓為2.4V，現(xiàn)用電動勢為3V內阻為5的電源供電，需要串聯(lián)一個電阻R才能使二極管工作在最佳狀態(tài)，則該電阻值為____（結果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：

(1).

(2).

(3).試題分析：（1）由電路圖可知，電路采用的是分壓接法，滑動變阻器應全部接入電路，開關應能控制整體個電路，故應將開關左側與滑動變阻器左側相連，如圖所示；（2）如圖選取電壓及電流標度，采用描點法得出各點位置，用平滑的曲線將各點相連；如圖所示；（3）由圖可知，當二極管工作在最佳狀態(tài)時，圖中虛線所示，流過二極管的電流應為22mA；則由閉合電路歐姆定律可知：串聯(lián)電阻的分壓為：U=E-2．5-Ir=3-2．5-22×10-3×5=0．39V；則串聯(lián)電阻；考點：測定二極管的伏安特性曲線。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，長L=75cm的靜止直筒中有一不計大小的小球，筒與球的總質量

為4kg，現(xiàn)對筒施加一豎直向下、大小為21N的恒力，使筒豎直向下運動，經(jīng)t=0.5s時間，小球恰好躍出筒口，求小球的質量。（取g=10m/s2）參考答案：設筒與小球的總質量為M，小球的質量為m，筒在重力及恒力的共同作用下豎直向下做初速為零的勻加速運動，設加速度為a；小球做自由落體運動.設在時間t內，筒與小球的位移分別為h1、h2（球可視為質點）如解圖所示。

由運動學公式得：

（2分）

（2分）又有：L=h1-h2

（2分）

代入數(shù)據(jù)解得：a=16m/s2（1分）