2021年遼寧省丹東市東港龍王廟中學(xué)高三物理期末試卷含解析

2021年遼寧省丹東市東港龍王廟中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，斜面體M的底面粗糙，斜面光滑，放在粗糙水平面上，彈簧的一端固定在墻面上，另一端與放在斜面上的物塊m相連，彈簧的軸線與斜面平行，若物塊在斜面上做周期性往復(fù)運(yùn)動，斜面體保持靜止，則地面對斜面體的摩擦力f與時間t的關(guān)系圖象正確的是（

）參考答案：A2.如圖所示，P是水平面上的圓弧凹槽。從高臺邊B點以速度v0水平飛出的小球，恰能從固定在某位置的凹槽的圓弧軌道的左端A沿圓弧切線方向進(jìn)入軌道。O是圓弧的圓心，θ1是OA與豎直方向的夾角，θ2是BA與豎直方向的夾角。則A．=2

B．=2C．=2

D．=2參考答案：B3.一列橫波在t＝0時刻波形如圖所示，A、B兩質(zhì)點間距為8m，B、C兩質(zhì)點平衡位置的間距為3m，當(dāng)t＝1s時，質(zhì)點C恰好通過平衡位置，則波速不可能是

（

）A．1m/s

B．6m/s

C．13m/s

D．23m/s

參考答案：B4.（單選）一列簡諧橫波在x軸上傳播，某時刻的波形如圖所示，關(guān)于波的傳播方向與質(zhì)點的運(yùn)動情況，下列敘述中正確的是

A．若波沿軸正向傳播，運(yùn)動的速度將增大

B．若波沿軸正向傳播，運(yùn)動的加速度將減小

C．若波沿軸負(fù)向傳播，將向方向運(yùn)動

D．若波沿軸負(fù)向傳播，將向方向運(yùn)動參考答案：C5.某人游泳過河，靜水中游速為河水流速的1／2，為使到達(dá)對岸的地點與正對岸間距最短，他游泳的方向應(yīng)

（

）A．與上游河岸成30°

B．與上游河岸成60°C．

與河岸成90°

D．以上都不對參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示的導(dǎo)熱氣缸中封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與氣缸間無摩擦，氣缸開口向上。開始?xì)飧姿幍沫h(huán)境溫度為87℃，活塞距氣缸底部距離為12cm,后來環(huán)境溫度降為27℃，則：①此時活塞距氣缸底部距離為多少?②此過程中氣體內(nèi)能

（填“增大”或“減小”），氣體將

(填“吸熱”或者“放熱”).37．（8分）【物理—物理3-4】參考答案：解：①設(shè)

由蓋?呂薩克定律可知：

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）解得：h2=10cm

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）②減?。?分），放熱（1分）7.帶電量為C的粒子先后經(jīng)過電場中的A、B兩點，克服電場力做功J，已知B點電勢為50V，則（l）A、B間兩點間的電勢差是V；（2）A點的電勢V；（3）電勢能的變化J；（4）把電量為C的電荷放在A點的電勢能J．參考答案：（1）V；（2）V；（3）J；（4）8.日本福島核電站核泄漏事故中的污染物中含有碘131，它通過一系列的衰變產(chǎn)生對人體有危害的輻射，碘131不穩(wěn)定，發(fā)生衰變，其半衰期為8天．碘131的衰變方程：(衰變后的新元素用Y表示)，經(jīng)過

天有的碘131發(fā)生了衰變．參考答案：，，249.“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實驗裝置如圖甲所示.（1）在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中，打出了一條紙帶如圖乙所示。計時器打點的時間間隔為0.02s.從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離。該小車的加速度a=______m/s2.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）平衡摩擦力后，將5個相同的砝碼都放在小車上.掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中，測量小車的加速度。小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實驗數(shù)據(jù)如下表：砝碼盤中砝碼總重力F（N）0.1960.3920.5880.7840.980加速度a（m·s-2）0.691.181.662.182.70請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出a-F的關(guān)系圖像.（3）根據(jù)提供的實驗數(shù)據(jù)作出的a-F圖線不通過原點，請說明主要原因。參考答案：(1)0.16

(0.15也算對)

（2）（見圖）

（3）未計入砝碼盤的重力10.如圖甲所示，利用打點計時器測量小車沿斜面下滑時所受阻力的示意圖，小車拖在斜面上下滑時，打出的一段紙帶如圖乙所示，其中O為小車開始運(yùn)動時打出的點。設(shè)在斜面上運(yùn)動時所受阻力恒定。(1)已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，則小車下滑的加速度α=

▲

m/s2，打E點時小車速度=

▲

m/s（均取兩位有效數(shù)字）。(2)為了求出小車在下滑過程中所受的阻力，可運(yùn)用牛頓運(yùn)動定律或動能定理求解，在這兩種方案中除知道小車下滑的加速度a、打E點時速度、小車質(zhì)量m、重力加速度g外，利用米尺還需要測量哪些物理量，列出阻力的表達(dá)式。方案一：需要測量的物理量

▲

，阻力的表達(dá)式（用字母表示）

▲

；方案二：需要測量的物理量

▲

，阻力的表達(dá)式（用字母表示）

▲

。參考答案：量斜面的長度L和高度H,

(前1分,后2分)

方案二:測量斜面長度L和高度H,還有紙帶上OE距離S,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

12.有一個電流表G，內(nèi)阻Rg=10Ω，滿偏電流Ig=3mA，要把它改裝成量程0-3V的電壓表，要與之

串聯(lián)（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個

9Ω的電阻？改裝后電壓表的內(nèi)阻是

1000Ω。參考答案：串聯(lián)９９０１０００13.測得某電梯在上行起動階段的速度如下表所示：(l)在坐標(biāo)紙上描點如圖所示，請在圖中作出電梯在O～6Os內(nèi)的速度一時間圖線；

(2)由所作圖線判斷，在0～6Os內(nèi)電梯加速度的變化情況是____________．參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.斜拉索橋比梁式橋具有更大的跨越能力，是現(xiàn)代大跨徑橋梁的重要結(jié)構(gòu)形式，橋的斜拉懸索主要承受拉力。某校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們很想知道斜拉索橋的懸索能承受的最大拉力，但由于懸索很長，抗斷拉力又很大，直接測量很困難，同學(xué)們則取來了同種材料制成的樣品進(jìn)行實驗探究。由胡克定律可知，在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力F與形變量x成正比，其比例系數(shù)與彈簧的長度、橫截面積及材料有關(guān)。因而同學(xué)們猜想，懸索可能也遵循類似的規(guī)律。①同學(xué)們通過游標(biāo)卡尺測樣品的直徑來測定其截面積，某次測量的結(jié)果如圖所示，則該樣品的直徑為

。②同學(xué)們準(zhǔn)備象《探究彈簧彈力與彈簧伸長量之間關(guān)系》的實驗一樣將樣品豎直懸掛，再在其下端掛上不同重量的重物，來完成本實驗。但有同學(xué)說懸索的重力是不可忽略的，為了避免懸索所受重力對實驗的影響，你認(rèn)為可行的措施應(yīng)該是：

。③經(jīng)過同學(xué)們充分的討論，不斷完善實驗方案后進(jìn)行實驗。最后實驗取得數(shù)據(jù)如下：分析樣品C的數(shù)據(jù)可知，其所受拉力F（單位N）與伸長量x（單位m）之間遵循的函數(shù)關(guān)系式是F=

；對比各樣品的實驗數(shù)據(jù)可知，懸索受到的拉力與懸索的伸長量成正比，其比例系數(shù)與懸索長度

成正比、與懸索的橫截面積

成正比。參考答案：（2）①0.830cm；

（3分）②將樣品水平放置在光滑水平面上，用滑輪將豎直向下的力變?yōu)樗降睦?。?分）③；（3分）平方的倒數(shù)（2分）、的大小

（2分）15.（4分）根據(jù)牛頓第二定律實驗做出的ａ-Ｆ圖線應(yīng)該如圖中圖線1所示，有同學(xué)根據(jù)實驗做出圖線（如圖中的圖線2所示），其實驗過程中不符合實驗要求的原因是________，有同學(xué)根據(jù)實驗做出的圖線（如圖中的圖線3所示），其實驗過程中不符合實驗要求的原因是______。

參考答案：平衡摩擦力過度；實驗中未滿足ｍ＜＜Ｍ的條件和平衡摩擦力不夠四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，平行長直金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌間距為l，一端接有阻值為R的電阻；整個導(dǎo)軌處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B；一根質(zhì)量為m的金屬桿置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直并接觸良好。已知金屬桿在導(dǎo)軌上開始運(yùn)動的初速度大小為v0,方向平行于導(dǎo)軌。忽略金屬桿與導(dǎo)軌的電阻，不計摩擦。證明金屬桿運(yùn)動到總路程的λ（）倍時，安培力的瞬時功率為。參考答案：設(shè)運(yùn)動過程中任意時刻的速度為v，運(yùn)動的總位移為x，則，而，則金屬棒受到的安培力在極端的時間內(nèi)，由動量定理得即，對全過程累加得當(dāng)時，，即此時安培力，瞬時功率。點評：此題涉及微元法的應(yīng)用，微元法在自主招生考試中經(jīng)常出現(xiàn)，值得引起高度重視。同時，應(yīng)用動量定理解決安培力的相關(guān)問題，在華約自主招生中經(jīng)常出現(xiàn)，最近的是2011年華約自主招生物理試題第7題，詳見參考文獻(xiàn)。17.(12分)如圖，原長分別為L1-和L2，勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質(zhì)彈簧豎直地懸掛在天花板上，兩彈簧之間有一質(zhì)量為m1的物體，最下端掛著質(zhì)量為m2的另一物體，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用一個質(zhì)量為m的平板把下面的物體豎直地緩慢地向上托起，直到兩個彈簧的總長度等于兩彈簧原長之和，這時托起平板豎直向上的力是多少？m2上升的高度是多少？參考答案：解析：當(dāng)兩個彈簧的總長度等于兩彈簧原長之和時，下面彈簧的壓縮量應(yīng)等于上面彈簧的伸長量，設(shè)為x。

(1分)對m1受力分析得：m1g=k1x+k2x

①(1分)對平板和m1整體受力分析得：F=(m2+m)g+k2x

②

(1分)①②聯(lián)解得托起平板豎直向上的力F＝

(2分)未托m2時，上面彈簧伸長量為x1=

③（1分）下面彈簧伸長量為x2=

④（1分）托起m2時：m1上升高度為：h1=x1-x

⑤（1分）

m2相對m1上升高度為：h2=x2+x

⑥（1分）

m2上升高度為：h=h1+h2

⑦（1分）③④⑤⑥⑦聯(lián)解得h=（2分）18.一根張緊的水平彈性長繩上的a、b兩點，相距14m，b點在a點的右方，如圖