四川省眉山市仁壽縣祿加中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

四川省眉山市仁壽縣祿加中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，把小車放在光滑的水平桌面上，用輕繩跨過定滑輪使之與盛有沙子的小桶相連，已知小車的質(zhì)量為M，小桶與沙子的總質(zhì)量為m，把小車從靜止?fàn)顟B(tài)釋放后，在小桶下落豎直高度為h的過程中，若不計(jì)滑輪及空氣的阻力，下列說法中正確的是A．輕繩對小車的拉力等于mgB．m處于完全失重狀態(tài)C．小桶獲得的動能為m2gh／(m+M)D．小車獲得的動能為mgh參考答案：C2.在一根細(xì)線下掛著一個靜止的物體，在剪斷細(xì)線的瞬時

（

）A．物體同時具有加速度和速度

B．物體立即獲得加速度，速度仍為零C．物體立即獲得速度，加速度仍為零

D．物體的速度和加速度均為零參考答案：B3.（單選）1960年第11屆國際計(jì)量大會通過了國際通用的國際單位制（SI），規(guī)定了7個基本單位，其中力學(xué)基本單位有3個，壓強(qiáng)的單位用力學(xué)基本單位可表示為（） A．N/m2 B． cmHg C． kg/（m?s2） D． Pa參考答案：考點(diǎn)： 力學(xué)單位制．分析： 在力學(xué)范圍內(nèi)，國際單位制規(guī)定長度、質(zhì)量、時間為三個基本量，它們的單位米、千克、秒為基本單位．根據(jù)公式可以計(jì)算出物理量的單位．解答： 解：在力學(xué)范圍內(nèi)，國際單位制規(guī)定長度、質(zhì)量、時間為三個基本量，它們的單位米、千克、秒為基本單位．根據(jù)P=，而1N=1kgm/s2可知，壓強(qiáng)的單位用力學(xué)基本單位可表示為kg/（m?s2）故選C點(diǎn)評： 本題考查對單位制的掌握情況．單位制是由基本單位的導(dǎo)出單位組成的．根據(jù)公式可以推導(dǎo)單位．4.（單選）空間中有一個正方體，在正方體的d和g兩頂點(diǎn)處分別固定著等量異種點(diǎn)電荷，如圖所示，現(xiàn)在各頂點(diǎn)間移動一正試探電荷，關(guān)于該試探電荷所受的電場力大小和具有的電勢能，以下判斷正確的是A.在e點(diǎn)和b點(diǎn)所受電場力大小相同、電勢能相等B.在e點(diǎn)和b點(diǎn)所受電場力大小不相同、電勢能相等C.在a點(diǎn)和f點(diǎn)所受電場力大小相同、電勢能相等D.在a點(diǎn)和f點(diǎn)所受電場力大小不相同、電勢能相等參考答案：A5.在越野賽車時，一輛賽車在水平公路上減速轉(zhuǎn)彎，從俯視圖中可以看到，賽車沿圓周由P向Q行駛。下列圖中畫出了賽車轉(zhuǎn)彎時所受合力的四種方式，你認(rèn)為正確的是參考答案：

D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右運(yùn)動，質(zhì)量為4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面向左運(yùn)動，它們相碰后，甲球以速度8m/s被彈回，求此時乙球的速度大小為

m/s，方向

。參考答案：3.9，水平向左23、如圖所示，一名消防隊(duì)員在模擬演習(xí)訓(xùn)練中，沿著長為12m的豎立在地面上的鋼管住下滑．已知這名消防隊(duì)員的質(zhì)量為60㎏，他從鋼管頂端由靜止開始先勻加速再勻減速下滑，滑到地面時速度恰好為零。如果他加速時的加速度大小是減速時的2倍，下滑的總時間為3s，那么該消防隊(duì)員加速與減速過程的時間之比為____________，加速與減速過程中所受摩擦力大小之比為____________。參考答案：1:2，1:78.如圖所示，在場強(qiáng)為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場中，有兩個質(zhì)量均為m的帶電小球，電荷量分別為＋2q和－q，兩小球用長為L的絕緣細(xì)線相連，另用絕緣細(xì)線系住帶正電的小球懸掛于O點(diǎn)而處于平衡狀態(tài)，重力加速度為g，則細(xì)線對懸點(diǎn)O的作用力等于_________.參考答案：以兩個小球組成的整體為研究對象，分析受力如圖：重力2mg、電場力，方向豎直向下，細(xì)線的拉力T，由平衡條件得：

9.(4分)從事太空研究的宇航員需要長時間在太空的微重力條件下工作、生活，這對適應(yīng)了地球表面生活的人，將產(chǎn)生很多不良影響。為了解決這個問題，有人建議在未來的太空城中建立兩個一樣的太空艙，它們之間用硬桿相連，可繞O點(diǎn)高速轉(zhuǎn)動，如圖所示。由于做勻速圓周運(yùn)動，處于太空中的宇航員將能體驗(yàn)到與在地面上受重力相似的感覺。太空艙中宇航員感覺到的“重力”方向指向

；假設(shè)O點(diǎn)到太空艙的距離為90m，要想讓太空艙中的宇航員能體驗(yàn)到地面重力相似的感覺，則太空艙轉(zhuǎn)動的角速度大約是

rad/s（g取10m/s2）。參考答案：

答案：沿半徑方向向外；1/310.如圖為密閉鋼瓶中的理想氣體分子在兩種不同溫度下的速率分布情況，可知，一定溫度下氣體分子的速率呈現(xiàn)

分布規(guī)律；T1溫度下氣體分子的平均動能

（選填“大于”、“等于”或“小于”）T2溫度下氣體分子的平均動能。參考答案：中間多、兩頭少；小于試題分析：由圖可知，兩種溫度下氣體分子速率都呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的分布特點(diǎn)．由于T1時速率較低的氣體分子占比例較大，則說明溫度下氣體分子的平均動能小于溫度下氣體分子的平均動能．考點(diǎn)：考查了分子平均動能【名師點(diǎn)睛】要注意明確分子平均動能為統(tǒng)計(jì)規(guī)律，溫度升高時并不是所有分子的速率均增大，同時注意圖象的性質(zhì)，能明確如何判斷分子平均速率的變化和溫度的變化．11.如圖（a）所示，阻值為R、匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與一個阻值為2R的電阻連接成閉合電路。線圈的半徑為r1，在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域存在垂直于線圈平面的勻強(qiáng)磁場（向里為正），磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的關(guān)系如圖（b）所示，圖中B1、t1為已知量。導(dǎo)線電阻不計(jì)，則t1時刻經(jīng)過電阻的電流方向?yàn)開________（選填“a→b”或“b→a”），電流的大小為___________。參考答案：b→a，

12.質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子M和N，以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，運(yùn)行的半圓軌跡如圖中虛線所示．下列表述正確的是

(

)

A．M帶負(fù)電，N帶正電

B．M的速率小于N的速率

C．洛侖茲力對M、N做正功D．M的運(yùn)行時間大于N的運(yùn)行時間參考答案：A13.一物體從某一行星表面豎直向上拋出（不計(jì)空氣阻力）。t=0時拋出，得到如圖所示的s-t圖象，則該行星表面重力加速度大小為

m/s2，物體被拋出時的初速度大小為

m/s。

參考答案：8；20三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.硅光電池是一種可將光能轉(zhuǎn)換為電能的器件．某同學(xué)用左所示電路探究硅光電池的路端電壓U與總電流I的關(guān)系．圖中R0為已知定值電阻，電壓表視為理想電壓表．（1）請根據(jù)題電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線將圖中的實(shí)驗(yàn)器材連接成實(shí)驗(yàn)電路．（2）若電壓表V2的讀數(shù)為U0，則I=

．（3）實(shí)驗(yàn)一：用一定強(qiáng)度的光照射硅光電池，調(diào)節(jié)滑動變阻器，通過測量得到該電池的U﹣I曲線a，如圖．由此可知電池內(nèi)阻

（填“是”或“不是”）常數(shù)，短路電流為______mA，電動勢為

V．（4）實(shí)驗(yàn)二：減小實(shí)驗(yàn)一中光的強(qiáng)度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測得U﹣I曲線b，如圖．當(dāng)滑動變阻器的電阻為某值時，若實(shí)驗(yàn)一中的路端電壓為1.5V．則實(shí)驗(yàn)二中外電路消耗的電功率為mW（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：解：（1）由原理圖可得出電路的連接方式，則按實(shí)物圖的連接方法將各元件相連即可，注意導(dǎo)線不能交叉，導(dǎo)線要接在接線柱上；如下圖所示；（2）由歐姆定律可知，流過R0的電流I=；（3）路端電壓U=E﹣Ir，若r為常數(shù)、則U﹣I圖為一條不過原點(diǎn)的直線，由曲線a可知電池內(nèi)阻不是常數(shù)；當(dāng)U=0時的電流為短路電流、約為295μA=0.295mA；當(dāng)電流I=0時路端電壓等于電源電動勢E、約為2.67V；（4）實(shí)驗(yàn)一中的路端電壓為U1=1.5V時電路中電流為I1=0.21mA，連接a中點(diǎn)（0.21mA、1.5V）和坐標(biāo)原點(diǎn)，此直線為此時對應(yīng)滑動變阻器阻值的外電路電阻（定值電阻）的U﹣I圖，和圖線b的交點(diǎn)為實(shí)驗(yàn)二中的路端電壓和電路電流，如右圖，電流和電壓分別為I=97μA、U=0.7V，則外電路消耗功率為P=UI=0.068mW．故答案為：（1）如上圖（2）（3）不是，0.295（0.293﹣0.297），2.67（2.64﹣2.70），（4）0.065（0.060﹣0.070）【考點(diǎn)】描繪小電珠的伏安特性曲線．【分析】（1）已知原理圖，則由原理圖先連接R與電源，再將電壓表依次并入；（2）R0為定值電阻，故由歐姆定律可求得電路中的電流；（3）由圖象及公式可知圖象的斜率表示電池內(nèi)阻，由內(nèi)阻的斜率變化可知是否為常數(shù)；圖象與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)為短路電流；圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動勢；（4）由于外電阻為線性元件，故可由實(shí)驗(yàn)一做出其伏安特性曲線，圖象與b的交點(diǎn)為實(shí)驗(yàn)二中的狀態(tài)，讀出電流和電壓可求得電功率．15.在《測定金屬絲電阻率》的實(shí)驗(yàn)中：

①已知金屬絲的電阻約為10Ω，用伏安法測量其電阻，提供的器材有：

A．量程為300mA，內(nèi)阻約為0.5Ω的電流表

B．量程為3A，內(nèi)阻約為0.1Ω的電流表

C．量程為3V，內(nèi)阻約為3kΩ的電壓表

D．量程為15V，內(nèi)阻約為30kΩ的電壓表

E．阻值是0—5Ω，額定電流是2A的滑動變阻器

F．電動勢為6V，電阻約為0.1Ω的電池

G．開關(guān)一個，導(dǎo)線若干

要求測量時，兩電表指針的偏轉(zhuǎn)均超出其量程的一半，電流表應(yīng)選用

，電壓表應(yīng)選用

。（用序號表示）

②在上圖所示的虛線框內(nèi)畫出測電阻絲電阻的電路圖。③實(shí)驗(yàn)中已測得金屬絲直徑d=0.300mm，長度l=25.0cm，如圖所示，選擇正確的量程后，根據(jù)圖中兩電表示數(shù)可以求出該金屬絲的電阻率ρ=

，從電阻率看，你認(rèn)為該金屬材料的導(dǎo)電性能

。（填“很好”或“一般”）參考答案：①

A

C

（4分）②作圖（3分）

③

2.83×10-6Ωm

一般四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一根兩端開口、橫截面積為S＝2cm2足夠長的玻璃管豎直插入水銀槽中并固定(插入水銀槽中的部分足夠深)．管中有一個質(zhì)量不計(jì)的光滑活塞，活塞下封閉著長L＝21cm的氣柱，氣體的溫度為t1＝7℃，外界大氣壓取p0＝1.0×105Pa(相當(dāng)于75cm高的汞柱壓強(qiáng))．(i)在活塞上放一個質(zhì)量為m＝0.1kg的砝碼，保持氣體的溫度t1不變，則平衡后氣柱為多長？(g＝10m/s2)(ii)若保持砝碼的質(zhì)量不變，對氣體加熱，使其溫度升高到t2＝77℃，此時氣柱為多長？參考答案：17.（10分）在如圖所示電路中，電源電動勢為ε=6V，內(nèi)阻不計(jì)，小燈L上標(biāo)有“6V，0.3A”字樣，滑動變阻器R1的阻值范圍是0—20Ω，電阻R2上標(biāo)有“15Ω，4A”字樣，電流表的量程為0—0.6A。甲、乙兩同學(xué)在討論滑動變阻器功率的取值范圍時，產(chǎn)生了分歧。甲同學(xué)認(rèn)為：由于電流表允許通過的最大電流為0.6A，所以通過R1的最大電流為

I1m=IAm–IL=0.6A–0.3A=0.3A，這時滑動變阻器R1兩端的電壓為U1m=ε–I1mR2=6V–0.3×15V=1.5V因此，滑動變阻器的最大功率為P1m=I1mU1m=0.3×1.5W=0.45W。乙同學(xué)不同意甲同學(xué)的看法，他認(rèn)為滑動變阻器的功率決定于通過它的電流和它兩端電壓的乘積，即P1=I1U1，電流最大時功率未必最大，只有電流、電壓的乘積最大時，功率才最大。你認(rèn)為甲、乙兩位同學(xué)中，哪位同學(xué)的看法正確？如果你認(rèn)為甲同學(xué)正確，請簡述他正確的理由；如果你認(rèn)為乙同學(xué)正確，請求出滑動變阻器R1的最大功率P1m？參考答案：解析：甲同學(xué)的看法錯，乙同學(xué)的看法正確。