2021-2022學(xué)年陜西省西安市建筑科技大學(xué)附屬中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

1、2021-2022學(xué)年陜西省西安市建筑科技大學(xué)附屬中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析一、 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. 空間站是科學(xué)家進(jìn)行天文探測(cè)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)的特殊而又重要的場(chǎng)所。假設(shè)空間站正在地球赤道平面內(nèi)的圓周軌道上運(yùn)行，其離地球表面的高度為同步衛(wèi)星離地球表面高度的十分之一，且運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致。下列說(shuō)法正確的是A空間站運(yùn)行的加速度等于其所在高度處的重力加速度B空間站運(yùn)行的速度等于同步衛(wèi)星運(yùn)行速度的倍C在空間站工作的宇航員因受到平衡力作用而在艙中懸浮或靜止D站在地球赤道上的人觀察到空間站向東運(yùn)動(dòng)參考答案：AD2. 下列單位與磁感應(yīng)強(qiáng)度單位不

2、相符的是AWb/m2 BNs/Cm CN/Am D Js/m2參考答案：D3. 如圖，電阻R、電容C與一線圈連成閉合電路，條形磁鐵N極接近線圈上端的過(guò)程中，流過(guò)R的電流方向和電容器極板的帶電情況是A從a到b，上極板帶正電B從a到b，下極板帶正電C從b到a，上極板帶正電D從b到a，下極板帶正電參考答案：D4. 如圖所示，A和B兩物塊的接觸面是水平的，A與B保持相對(duì)靜止，并一起沿固定的光滑斜面向上運(yùn)動(dòng)，在向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，B 受力個(gè)數(shù)為（ ） A3個(gè) B4個(gè) C5個(gè) D6個(gè) 參考答案：B5. 如圖所示，a、b是兩個(gè)位于固定斜面上的完全相同的正方形物塊，它們?cè)谒椒较虻耐饬的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)已知

3、a、b與斜面的接觸面都是光滑的，則下列說(shuō)法正確的是() A物塊a所受的合外力等于物塊b所受的合外力B物塊a對(duì)斜面的壓力大于物塊b對(duì)斜面的壓力C物塊a、b間的相互作用力等于FD物塊a對(duì)斜面的壓力等于物塊b對(duì)斜面的壓力參考答案：二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置可用來(lái)探究影響平行板電容器電容的因素，其中電容器左側(cè)極板和靜電計(jì)外殼接地，電容器右側(cè)極板與靜電計(jì)金屬球相連（1）使電容器帶電后與電源斷開(kāi)將左極板上移，可觀察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角變大（選填變大，變小或不變）；將極板間距離減小時(shí)，可觀察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角變?。ㄟx填變大，變小或不變）；兩板間插入一塊玻璃，可觀察

4、到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角變?。ㄟx填變大，變小或不變）；由此可知平行板電容器的電容與兩板正對(duì)面積、兩板距離和兩板間介質(zhì)有關(guān) 有關(guān)（2）下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)中使用靜電計(jì)的說(shuō)法中正確的有AA使用靜電計(jì)的目的是觀察電容器電壓的變化情況B使用靜電計(jì)的目的是測(cè)量電容器電量的變化情況C靜電計(jì)可以用電壓表替代D靜電計(jì)可以用電流表替代參考答案：考點(diǎn)：電容器的動(dòng)態(tài)分析專題：電容器專題分析：（1）抓住電容器的電荷量不變，根據(jù)電容的決定式C= 判斷電容的變化，結(jié)合U= 判斷電勢(shì)差的變化，從而得出指針偏角的變化（2）靜電計(jì)可測(cè)量電勢(shì)差，根據(jù)指針張角的大小，觀察電容器電壓的變化情況靜電計(jì)與電壓表、電流表的原理不同，不能替代解答：解：（

5、1）根據(jù)電容的決定式C= 知，上移左極板，正對(duì)面積S減小，則電容減小，根據(jù)U= 知，電荷量不變，則電勢(shì)差增大，指針偏角變大根據(jù)電容的決定式C= 知，將極板間距離減小時(shí)，電容增大，根據(jù)U= 知，電荷量不變，則電勢(shì)差減小，指針偏角變小根據(jù)電容的決定式C= 知，兩板間插入一塊玻璃，電容增大，根據(jù)U= 知，電荷量不變，則電勢(shì)差減小，指針偏角變小由此可知平行板電容器的電容與兩板正對(duì)面積、兩板距離和兩板間介質(zhì)有關(guān)；（2）A、B、靜電計(jì)可測(cè)量電勢(shì)差，根據(jù)指針張角的大小，觀察電容器電壓的變化情況，無(wú)法判斷電量的變化情況故A正確，B錯(cuò)誤C、D、靜電計(jì)與電壓表、電流表的原理不同，不能替代電流表、電壓表線圈中必須有

6、電流通過(guò)時(shí)，指針才偏轉(zhuǎn)故CD錯(cuò)誤故選：A故答案為：（1）變大，變小，變小，兩板正對(duì)面積、兩板距離和兩板間介質(zhì)有關(guān)； （2）A點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道靜電計(jì)測(cè)量的是電容器兩端的電勢(shì)差，處理電容器動(dòng)態(tài)分析時(shí)，關(guān)鍵抓住不變量，與電源斷開(kāi)，電荷量保持不變，結(jié)合電容的決定式和定義式進(jìn)行分析7. 一行星繞某恒星做圓周運(yùn)動(dòng)。由天文觀測(cè)可得其運(yùn)行的周期為T(mén)、線速度的大小為v，已知引力常量為G，則行星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為_(kāi)，恒星的質(zhì)量為_(kāi)。參考答案：，8. 已知O、A、B、C為同一直線上的四點(diǎn)，A、B間的距離為1m，B、C間的距離為2m，一物體自O(shè)點(diǎn)由靜止出發(fā)，沿此直線做勻加速運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)過(guò)A、B、C三點(diǎn)，已知物體

7、通過(guò)AB段與BC段所用的時(shí)間相等，則物體通過(guò)A點(diǎn)和B點(diǎn)時(shí)的速度大小之比為_(kāi)，O、A間的距離為_(kāi)m。參考答案：9. 如圖所示，在距水平地面高均為0.4m處的P、Q兩處分別固定兩光滑小定滑輪，細(xì)繩跨過(guò)滑輪，一端系一質(zhì)量為mA=2.75kg的小物塊A，另一端系一質(zhì)量為mB=1kg的小球B半徑R=0.3m的光滑半圓形軌道豎直地固定在地面上，其圓心O在P點(diǎn)的正下方，且與兩滑輪在同一豎直平面內(nèi)，小球B套在軌道上，靜止起釋放該系統(tǒng)，則小球B被拉到離地0.225m高時(shí)滑塊A與小球B的速度大小相等，小球B從地面運(yùn)動(dòng)到半圓形軌道最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為4m/s參考答案： 解：當(dāng)繩與軌道相切時(shí)滑塊與小球速度相等，（B速

8、度只沿繩），由幾何知識(shí)得R2=h?PO，所以有：h=0.225m小球B從地面運(yùn)動(dòng)到半圓形軌道最高點(diǎn)時(shí)，A物的速度為零，即vA=0，對(duì)系統(tǒng)，由動(dòng)能定理得： mAg（POR）=mBgR+代入數(shù)據(jù)解得：vB=4m/s故答案為：0.225m，410. 帶電量為C的粒子先后經(jīng)過(guò)電場(chǎng)中的A、B兩點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功J，已知B點(diǎn)電勢(shì)為50V，則（l）A、B間兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是V；（2）A點(diǎn)的電勢(shì)V；（3）電勢(shì)能的變化J；（4）把電量為C的電荷放在A點(diǎn)的電勢(shì)能J參考答案：（1）V；（2）V；（3）J；（4）11. 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

9、.5105 Pa試分析：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 ；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：12. )如圖所示，是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則振動(dòng)的周期為 s，x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向沿 (填 “y軸正方向”或 “y軸負(fù)方向”)，x=2.0m處的質(zhì)點(diǎn)在01.5s內(nèi)通過(guò)的路程為 cm 參考答案：13

10、. 馬拉著質(zhì)量為60kg的雪橇，從靜止開(kāi)始用80s的時(shí)間沿平直冰面跑完1000m。設(shè)雪橇在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力不變，并且它在開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的8s時(shí)間內(nèi)作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，從第8s末開(kāi)始，馬拉雪橇做功的功率保持不變，繼續(xù)做直線運(yùn)動(dòng)，最后一段時(shí)間雪橇做的是勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為15m/s，已知開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的8s內(nèi)馬拉雪橇的平均功率是8s后功率的一半。則在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中馬拉雪橇做功的平均功率是 w；雪橇在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的阻力大小是 N。參考答案：687，48.2三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 張丹和王浩設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，用以探究滑塊沿斜面下滑是何性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)。 （1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，張丹

11、讓滑塊從某一高度由靜止沿斜面下滑，王浩同時(shí)打開(kāi)裝置中的閥門(mén)，使水箱中的水流到量筒中。當(dāng)滑塊碰到擋板的同時(shí)關(guān)閉閥門(mén)（整個(gè)過(guò)程中水流可視為均勻穩(wěn)定的）。改變滑塊起始位置的高度，重復(fù)以上操作。該實(shí)驗(yàn)探究方案利用量筒中收集的水量等效測(cè)量的物理量是 。 （2）下表是張丹和王浩測(cè)得的有關(guān)數(shù)據(jù)，其中s為滑塊從斜面的不同高度由靜止釋放后沿斜面下滑的距離，V為相應(yīng)過(guò)程量筒收集的水量。分析表中數(shù)據(jù)，根據(jù) ，可以得出滑塊沿斜面下滑是做 的結(jié)論。參考答案：（1）時(shí)間（2分）（2）在誤差范圍內(nèi)是一個(gè)常數(shù)（2分）， 勻加速直線運(yùn)動(dòng)（2分）（3）距離測(cè)量不準(zhǔn)確或者滑塊開(kāi)始下滑和開(kāi)始流水不同步等15. 在測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)E及

12、內(nèi)阻r的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在電路中添加了一個(gè)未知阻值的保護(hù)電阻R0，本實(shí)驗(yàn)的器材有：待測(cè)電池E，保護(hù)電阻R0，電流表A，電壓表V，滑動(dòng)變阻器R，開(kāi)關(guān)K1，單刀雙擲開(kāi)關(guān)K2，導(dǎo)線若干據(jù)圖1所示的電路原理圖把圖2所示的實(shí)物圖用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線補(bǔ)充完整該同學(xué)先將K2扳到 （填“a”或“b”）來(lái)測(cè)量定值電阻R0，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，讀出幾組電壓表和電流表的數(shù)據(jù)并記錄；再將K2扳到 （填“a”或“b”）來(lái)測(cè)定路端電壓和電流，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，讀出幾組電壓表和電流表的數(shù)據(jù)并記錄將兩次記錄的數(shù)據(jù)在同一個(gè)坐標(biāo)系中描點(diǎn)作圖，如圖3所示，由圖象可得保護(hù)電阻R0= ，被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E= V，內(nèi)阻r= ；由實(shí)驗(yàn)電路

13、圖分析可知，所測(cè)電阻R0的測(cè)量值 （填“大于”“小于”或“等于”）真實(shí)值參考答案：解：由電路的結(jié)構(gòu)可知，開(kāi)關(guān)2分別在a點(diǎn)和b點(diǎn)時(shí)，測(cè)量的電壓分別是R0的電壓與路端電壓，由此連接完整電路如圖由圖可知，要想測(cè)量定值電阻R0，應(yīng)測(cè)量電阻兩端的電壓和電流；故應(yīng)將開(kāi)關(guān)接至a； 而要想測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，應(yīng)測(cè)量電源的路端電壓和干路電流；故應(yīng)將開(kāi)關(guān)調(diào)至b； 由圖示圖象可知，定值電阻阻值：R0=2；由圖示電源UI圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值為1.5，電源電動(dòng)勢(shì)：E=1.5V，電源內(nèi)阻：r=0.5；由圖示電路圖可知，電流表采用內(nèi)接法，由于電流表的分壓作用，電壓表的測(cè)量值偏大，由歐姆定律可知，定值電阻的測(cè)量值大

14、于真實(shí)值；故答案為：如圖；a； b；2；1.5；0.5；大于【考點(diǎn)】測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻【分析】根據(jù)圖示圖象應(yīng)用歐姆定律求出保護(hù)電阻阻值；電源UI圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源電動(dòng)勢(shì)，圖象斜率的絕對(duì)值等于電源內(nèi)阻；根據(jù)電流表的接法應(yīng)用歐姆定律分析定值電阻測(cè)量值的誤差；根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路分析電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻的誤差分析四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 城市各個(gè)角落都分布有消防栓，在一次消防器材檢驗(yàn)時(shí)，檢測(cè)員將消防栓的閥門(mén)打開(kāi)，水從橫截面積S=1.0102m2的栓口水平流出，達(dá)標(biāo)的消防栓正常出水量為10L/s15L/s，經(jīng)測(cè)量栓口距離水平地面高度h=0.8m，流到地面上的位置距離栓口的水平位移為0

15、.6m，忽略空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，水的密度為1.0103kg/m3求：（1）水從栓口流出的速度和落地的速度；（2）該消防栓是否達(dá)標(biāo)？請(qǐng)說(shuō)明理由（3）空中水柱的質(zhì)量是多少？參考答案：解：（1）根據(jù)h=得，t=，則水從栓口流出的初速度落地的速度m/s=4.27m/s（2）出水量Q=，可知消防栓達(dá)標(biāo)（3）空中水柱的質(zhì)量m=kg=6kg答：（1）水從栓口流出的速度為1.5m/s （2）消防栓達(dá)標(biāo)，出水量為15L/s（3）空中水柱的質(zhì)量是6kg17. 如圖所示，豎直固定的半圓形絕緣軌道半徑為R，下端與光滑絕緣水平面平滑連接，整個(gè)裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中一質(zhì)量為m帶正電的物塊（可視

16、為質(zhì)點(diǎn)），從水平面上的A點(diǎn)以初速度v0水平向左運(yùn)動(dòng)，沿半圓形軌道恰好通過(guò)最高點(diǎn)C已知重力加速度為g，物塊受到豎直向上的電場(chǎng)力為F（Fmg）求：（1）物塊通過(guò)最高點(diǎn)C時(shí)的速度大?。?）物塊離開(kāi)軌道落回水平面過(guò)程的水平距離（3）物塊在半圓形軌道上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做的功參考答案：考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；向心力分析：（1）物塊恰能通過(guò)圓弧最高點(diǎn)C，由重和電場(chǎng)力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出物塊通過(guò)最高點(diǎn)C時(shí)的速度；（2）物塊離開(kāi)半圓形軌道后做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可求解（3）物塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重力做負(fù)功，電場(chǎng)力做正

17、功，摩擦力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理求解克服摩擦力做的功；解答：解：（1）物塊恰能通過(guò)圓弧最高點(diǎn)C時(shí)，圓弧軌道與物塊間無(wú)彈力作用，物塊受到重力和電場(chǎng)力的合力提供向心力解得：（2）物塊離開(kāi)半圓形軌道后做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)水平距離為x，則水平方向有 x=vct 豎直方向有mgF=ma物體的加速度a=豎直方向物體做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，據(jù)位移時(shí)間關(guān)系有：2R=所以物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=所以落地時(shí)物體在水平方向的位移x=vct=（3）物塊在由A運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中，設(shè)物塊克服摩擦力做的功為Wf，根據(jù)動(dòng)能定理有解得：=答：（1）物塊通過(guò)最高點(diǎn)C時(shí)的速度大小為；（2）物塊離開(kāi)軌道落回水平面過(guò)程的水平距離為2R；（3）

18、物塊在半圓形軌道上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做的功為點(diǎn)評(píng)：本題是向心力與動(dòng)能定理、平拋運(yùn)動(dòng)等等知識(shí)的綜合，關(guān)鍵要抓住物塊恰能通過(guò)最高點(diǎn)C的臨界條件，求出臨界速度是正確解題的關(guān)鍵18. (15分) 如圖所示是放置在豎直平面內(nèi)游戲滑軌的裝置，滑軌由四部分粗細(xì)均勻的金屬桿組成：水平直軌AB，半徑分別為和的弧形軌道，傾斜直軌CD長(zhǎng)為且表面粗糙，動(dòng)摩擦因數(shù)為其他三部分表面光滑，AB、CD與兩圓形軌道相切現(xiàn)有甲、乙兩個(gè)質(zhì)量為的小球穿在滑軌上，甲球靜止在B點(diǎn),乙球從AB的中點(diǎn)E處以的初速度水平向左運(yùn)動(dòng),兩球在整個(gè)過(guò)程中的碰撞均無(wú)能量損失即甲乙兩球每次發(fā)生碰撞后，甲、乙兩球的速度都發(fā)生交換。已知(取求：(1)甲球第一次通過(guò)的最低點(diǎn)F處時(shí)對(duì)軌道的壓力；(2)小球每一次通過(guò)CD的過(guò)程中，克服摩擦力做的功；(3) 在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)