廣東省江門市白藤中學2021年高三物理期末試題含解析

廣東省江門市白藤中學2021年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.如圖所示，一航天器圍繞地球沿橢圓形軌道運動，地球的球心位于該橢圓的一個焦點上，A、B兩點分別是航天器運行軌道上的近地點和遠地點。若航天器所受阻力可以忽略不計，則該航天器

A．運動到A點時其速度如果能增加到第二宇宙速度，那么它將不再圍繞地球運行B．由近地點A運動到遠地點B的過程中動能減小C．由近地點A運動到遠地點B的過程中萬有引力做正功D．在近地點A的加速度小于它在遠地點B的加速度參考答案：AB2.汽車在平直公路上行駛，它受到的阻力大小不變，若發(fā)動機的功率保持恒定，汽車在加速行駛的過程中，它的牽引力F和加速度a的變化情況是（

）（A）F逐漸減小，a也逐漸減小

（B）F逐漸增大，a逐漸減?。–）F逐漸減小，a逐漸增大

（D）F逐漸增大，a也逐漸增大參考答案：A3.如右圖所示，M是一個小型理想變壓器，原、副線圈匝數(shù)之比n1：n2=10：1，接線柱a、b接一正弦交變電源，電壓。變壓器右側(cè)部分為一火警系統(tǒng)原理圖，其中R2為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器（電阻隨溫度升高而減小），R1為一定值電阻。下列說法正確的是

A．當R2所在處出現(xiàn)火警時，電阻R1的功率變小

B．當R2所在處出現(xiàn)火警時，電壓表V2的示數(shù)變大

C．當R2所在處出現(xiàn)火警時，電流表A的示數(shù)變小

D．電壓表V1示數(shù)為22V參考答案：D4.如圖所示電路，閉合開關(guān)S，兩個燈泡都不亮，電流表指針幾乎不動，而電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，該電路的故障可能是()A.電流表壞了或未接好B.從點a經(jīng)過燈L1到點b的電路中有斷路C.燈L2的燈絲斷了或燈座未接通D.電流表和燈L1、L2都壞了參考答案：B試題分析：S閉合后，兩個燈不發(fā)光，電流表的指針幾乎不動，說明電路是開路；電壓表的指針有明顯的偏轉(zhuǎn)，說明電壓表的正負接線柱與電源兩極相連，因此電路故障為L1的燈絲燒斷或L1沒接好．故選B.考點：電路的故障分析【名師點睛】本題考查了根據(jù)電流表和電壓表的示數(shù)情況判斷串聯(lián)電路的故障，電流表示數(shù)為零說明故障是開路，電壓表有示數(shù)，說明開路在電壓表的兩接線柱之間；此題意在考查學生根據(jù)物理現(xiàn)象來判斷問題的推理能力.5.（單選）2013年第十二屆全運會，重慶姑娘施廷懋閃耀賽場，輕松奪冠跳水女子全能賽。某運動員(可看作質(zhì)點)參加跳板跳水比賽，t＝0是其向上起跳瞬間，其速度與時間關(guān)系圖象如圖所示，則（）A．t1時刻開始進入水面B．t2時刻到達最高點C．t3時刻已浮出水面D．0～t2時間內(nèi)，運動員一直處于失重狀態(tài)參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖12所示，質(zhì)量為ｍ的物體放在傾角為θ的斜面上，在水平恒定的推力F的作用下，物體沿斜面勻速向上運動，則物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為。參考答案：7.（6分）美國“肯尼迪”號航空母艦上裝有幫助飛機起飛的彈射系統(tǒng)，已知“F—A15”型戰(zhàn)斗機在跑道上產(chǎn)生的最大加速度為5.0m/s2，起飛速度為50m/s。若要該飛機滑行100m后起飛，則彈射系統(tǒng)必須使飛機具有

m/s的初速度。假設(shè)某航空母航不裝彈射系統(tǒng)，要求該飛機仍能在此艦上正常飛行，則該艦身長至少為

m。參考答案：10m/s；250m8.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了如圖所示A到B狀態(tài)變化的過程,已知氣體狀態(tài)A參量為pA、VA、tA,狀態(tài)B參量為pB、VB、tB,則有pA____(填“>”“=”或“<”)pB.若A到B過程氣體內(nèi)能變化為ΔE,則氣體吸收的熱量Q=____.參考答案：

(1).=

(2).pA(VB-VA)+ΔE解：熱力學溫度：T=273+t，由圖示圖象可知，V與T成正比，因此，從A到B過程是等壓變化，有：pA=pB，在此過程中，氣體體積變大，氣體對外做功，W=Fl=pSl=p△V=pA（VB-VA），由熱力學第一定律可知：Q=△U+W=△E+pA（VB-VA）；【點睛】本題考查了判斷氣體壓強間的關(guān)系、求氣體吸收的熱量，由圖象判斷出氣體狀態(tài)變化的性質(zhì)是正確解題的關(guān)鍵，應(yīng)用熱力學第一定律即可正確解題．9.（5分）制冷機是一種利用工作物質(zhì)(制冷劑)的逆循環(huán)，使熱從低溫物體傳到高溫物體的裝置，通過制冷機的工作可以使一定空間內(nèi)的物體溫度低于環(huán)境溫度并維持低溫狀態(tài)．夏天，將房間中一臺正工作的電冰箱的門打開，試分析這是否可以降低室內(nèi)的平均溫度?為什么?

參考答案：制冷機正常工作時，室內(nèi)工作器從室內(nèi)吸收熱量，同時將冷風向室內(nèi)散發(fā),室外工作器向外散熱。若將一臺正在工作的電冰箱的門打開，盡管它可以不斷地向室內(nèi)釋放冷氣，但同時冰箱的箱體向室內(nèi)散熱，就整個房間來說，由于外界通過電流不斷有能量輸入，室內(nèi)的溫度會不斷升高。（5分）

命題立意：本題是一條聯(lián)系實際的題目,考查運用所學知識解決實際問題的能力。解題關(guān)鍵：考慮整個系統(tǒng)，并結(jié)合能量守恒來加以分析。錯解剖析：解本題容易憑借想當然，認為打開冰箱門，會降低房間的溫度．應(yīng)該考慮整個系統(tǒng)加以分析。10.甲、乙兩同學做測量反應(yīng)時間的實驗，實驗時，甲用手握住直尺的上部，乙用一只手在直尺下部做握住直尺的準備，此時乙的拇指上端與直尺的19.00cm刻度對齊．當看到甲放開手時，乙立即去握住直尺，該圖是測

（填“甲”或“乙”）的反應(yīng)時間，此時乙的拇指上端與直尺的6.20cm刻度對齊．則所測同學的反應(yīng)時間為

s．（取g=10m/s2）．參考答案：乙，0.16．【考點】自由落體運動．【分析】直尺下降的時間就是人的反應(yīng)時間，根據(jù)自由落體運動的位移求出反應(yīng)時間．【解答】解：甲放開手，乙去握直尺，可知測量的是乙的反應(yīng)時間．根據(jù)h=得：t==0.16s．故答案為：乙，0.16．11.海爾-波普彗星軌道是長軸非常大的橢圓，近日點到太陽中心的距離為0.914天文單位（1天文單位等于地日間的平均距離），則其近日點速率的上限與地球公轉(zhuǎn)（軌道可視為圓周）速率之比約為（保留2位有效數(shù)字）

。參考答案：1.5．（5分）12.如圖所示，在河岸上利用定滑輪拉繩使小船靠岸，拉繩速度為v，當船頭繩長方向與水平方向夾角為θ時，船的速度為

。

參考答案：13.如圖所示，用質(zhì)量為m的活塞密封住質(zhì)量為M的氣缸，氣缸有內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體，活塞跟缸壁間的摩擦不計，大氣壓為p0，活塞橫截面積為S，整個裝置倒立在水平地面上．當封閉氣體的熱力學溫度為T時，活塞與地面接觸但無相互作用力，這時封閉氣體的壓強為__________．當溫度升高到某一值時，發(fā)現(xiàn)氣缸雖與地面接觸但無相互作用力，這時封閉氣體的溫度為______________．

參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.據(jù)胡克定律可知，金屬絲或金屬桿在彈性限度內(nèi)的伸長與拉力成正比，這個定律為后人對材料的研究奠定了重要的基礎(chǔ).現(xiàn)有一根用新材料制成的金屬桿，長為8m，橫截面積為1.6cm2，設(shè)計要求它受到拉力后的伸長不超過原長的，由于這一拉力很大，桿又較長，直接測量有困難，就選用同種材料制成的樣品進行測試，通過測試樣品取得的數(shù)據(jù)如下表所示：(1)根據(jù)測試結(jié)果，推導(dǎo)出該樣品的伸長量工與材料的長度L、材料的橫截面積S與拉力F的函數(shù)關(guān)系為_______.(2)在尋找上述關(guān)系中，運用了哪種科學研究方法？_____.(3)通過對該樣品的測試，求出新材料制成的金屬桿能承受的最大拉力約為______N.參考答案：15.某同學用電壓表、電流表和滑動變阻器等常規(guī)器材研究標有額定電壓為3.8V字樣（額定功率字跡不清）的小燈泡的伏安特性，測得的實驗數(shù)據(jù)如下表所示次數(shù)123456U／V00.100.200.400.601.00I／A00.0800.1000.1180.1280.160次數(shù)789101112U／V1.602.202.603.003.403.80I／A0.2000.2380.2580.2780.2910.310

請你根據(jù)上表數(shù)據(jù)：（1）在如圖所示虛線框中畫出實驗電路圖。（2）在如圖所示的坐標系中，選取適當?shù)臉硕?，畫出小燈泡的伏安特性曲線．（3）實驗中小燈泡兩端的電壓從零變化到額定電壓的過程中，小燈泡的最大電阻約為

Ω（保留三位有效數(shù)字）；電阻大小發(fā)生變化的原因是

。（4）將本實驗用的小燈泡接入右圖所示的電路，電源電壓恒為6.0V，定值電阻R1=30Ω，電流表（內(nèi)阻不計）讀數(shù)為0.45A。根據(jù)你描繪出的小燈泡的伏安特性曲線，此時小燈泡消耗的實際功率約為

W(保留兩位有效數(shù)字)．參考答案：(1)如下圖所示(2分)

（2）（2分）

(3)12.3

(2分)

隨著小燈泡電壓的增大，通過的電流增大，功率增大，燈絲的溫度升高，電阻增大(2分)

（4）0.60～0.65

(2分)（通過R1的電流I1=U/R1=0.2A，通過小燈泡的電流I2=I-I1=0.25A，由伏安特性曲線可知，小燈泡兩端的電壓U燈≈2.5V，P燈=U燈I2=0.63W）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一定質(zhì)量的理想氣體體積V與熱力學溫度T的關(guān)系圖象如圖所示，氣體在狀態(tài)A時的壓強p0=1.0×105Pa，線段AB與V軸平行。①求狀態(tài)B時的壓強為多大？②氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B過程中，對外界做的功為10J，求

該過程中氣體吸收的熱量為多少？參考答案：①AB:

Pa

1分②AB:

1分

1分

17.（13分）一個質(zhì)量為m帶電量為+q的小球以水平初速度v0自離地面h高度處做平拋運動。不計空氣阻力。重力加速度為g。試回答下列問題：（1）小球自拋出到第一次落地至點P的過程中發(fā)生的位移s大小是多少？（2）若在空間加一個豎直方向的勻強電場，發(fā)現(xiàn)小球水平拋出后做勻速直線運動，則勻強電場強度E是多大？（3）若在空間再加一個垂直紙面向外的勻強磁場，發(fā)現(xiàn)小球第一次落地點仍然是P。試問磁感應(yīng)強度B是多大？參考答案：解析：（1）

（1分）

（1分）

得

（2分）

（2）mg=qE

（2分）

（3）由

（1分）

得

（2分）

（2分）

∴

（2分）18.一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套著兩個小球A和B(中央有孔)，A、B間由細繩連接，它們處于如圖所示位置時恰好都能保持靜止狀態(tài)．此情況下，B球與環(huán)中心O處于同一水平面上，AB間的細繩呈伸直狀態(tài)，與水平線成30°夾角．已知B球的質(zhì)量為m，求細繩對B球的拉力和A球的質(zhì)量．參考答案：

對B球，受力分析如圖所示，則有

FTsin30°＝