2021-2022學(xué)年陜西省咸陽市長(zhǎng)武縣昭仁中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

2021-2022學(xué)年陜西省咸陽市長(zhǎng)武縣昭仁中學(xué)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(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）傾角為α、質(zhì)量為M的斜面體靜止在水平桌面上,質(zhì)量為m的木塊靜止在斜面體上。下列結(jié)論正確的是()A.木塊受到的摩擦力大小是mgcosαB.木塊對(duì)斜面體的壓力大小是mgsinαC.桌面對(duì)斜面體的摩擦力大小是mgsinαcosαD.桌面對(duì)斜面體的支持力大小是(M+m)g參考答案：D2.（單選）如圖，在光滑的斜面上放置3個(gè)相同的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），小球1、2、3距斜面底端A點(diǎn)的距離分別為s1、s2、s3．將它們從靜止釋放，到達(dá)A點(diǎn)的時(shí)間分別為t1、t2、t3，斜面的傾角為θ．則下列說法正確的是（）A．B．C．D．若θ增大，則的值減小參考答案：解：A：由于斜面是光滑的，故小球在斜面的受力如圖：故小球在運(yùn)動(dòng)方向即沿斜面放下的受力為：mgsinθ，故小球的加速度為gsinθ，又小球由靜止釋放，初速度為零．由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的s﹣t公式可得：s=即：=，可見對(duì)三個(gè)小球來說，位移與時(shí)間的比值是一個(gè)定值，與其加速度成正比，而三個(gè)小球的加速度相同，故A錯(cuò)誤．C正確．B：由于t1＞t2＞t3，在C式中三個(gè)比例式各自乘以各自的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，可知B錯(cuò)誤．D：若θ增大，由a=gsinθ知，a增大，故增大，故D錯(cuò)誤．故選：C．3.某汽車在啟用ABS剎車系統(tǒng)和不啟用該剎車系統(tǒng)緊急剎車時(shí)，其車速與時(shí)間的變化關(guān)系分別如圖中的①、②圖線所示．由圖可知，啟用ABS后

A．t1時(shí)刻車速更小

B．0～t1的時(shí)間內(nèi)加速度更小

C．加速度總比不啟用ABS時(shí)大

D．剎車后前行的距離比不啟用ABS更短參考答案：CD4.如圖，光滑斜面的傾角為，斜面上放置—矩形導(dǎo)體線框

abcd，ab邊的邊長(zhǎng)為,bc邊的邊長(zhǎng)為，線框的質(zhì)量

為m、電阻為R，線框通過絕緣細(xì)線繞過光滑的小滑輪與

重物相連，重物質(zhì)量為M，斜面上ef線（ef平行底邊）的右上方有垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，如果線框從靜止開始運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入磁場(chǎng)的最初—段時(shí)間是做勻速運(yùn)動(dòng)的，且線框的ab邊始終平行底邊，則下列說法正確的是A．線框進(jìn)入磁場(chǎng)前運(yùn)動(dòng)的加速度為B．線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)勻速運(yùn)動(dòng)的速度為C．線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為D．若該線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)，則勻速運(yùn)動(dòng)過程產(chǎn)生的焦耳熱為參考答案：BC5.A、B、C三個(gè)物體放在旋轉(zhuǎn)的圓臺(tái)上，動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ。A的質(zhì)量為2m，B、C的質(zhì)量均為m，A、B離軸R，C離軸2R，則圓臺(tái)旋轉(zhuǎn)時(shí)，（設(shè)A、B、C都沒有滑動(dòng)）(

)

A．C物體的向心加速度最大

B．B物體的靜摩擦力最大

C．當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速增加時(shí)，C比B先滑動(dòng)

D．當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速增加時(shí)，C比A先滑動(dòng)

參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某物理興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的時(shí)候，測(cè)得彈力的大小F和彈簧長(zhǎng)度L的關(guān)系如圖所示，則由圖線可知：（1）彈簧的勁度系數(shù)

N/m。（2）當(dāng)彈簧受到5N的拉力時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為

cm。參考答案：（1）200N/m。（2）12.5cm。7.如圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有相距為L(zhǎng)的兩點(diǎn)A、B，連線AB與電場(chǎng)線的夾角為θ，將一電荷量為q的正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)．若沿直線AB移動(dòng)該電荷，電場(chǎng)力做功W=____，AB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB

．參考答案：qELcosθ_

ELcosθ8.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r．兩電壓表可看作是理想電表，當(dāng)閉合開關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的觸片由左端向右端滑動(dòng)時(shí)，燈泡L2變__________，燈泡L1變____________.（選填亮或暗）。__________表的讀數(shù)變小，_________表的讀數(shù)變大.（選填V1或V2）。參考答案：L2變___暗__，燈泡L1變_亮_。（每空2分）

_V2__表的讀數(shù)變小，_V1_表的讀數(shù)變大。9.如圖所示，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為nl和n2，當(dāng)負(fù)載電阻R中流過的電流為I時(shí)，原線圈中流過的電流為

；現(xiàn)減小負(fù)載電阻R的阻值，則變壓器的輸入功率將

（填“增大”、“減小”或“不變”）。參考答案：答案：增大解析：由變壓器的電流比可知，，故，由題意知原線圈的電壓不變，由P2＝和P1＝P2可知，R減小時(shí)，則P1＝P2均增大。10.如題12B-1圖所示的裝置，彈簧振子的固有頻率是4Hz?，F(xiàn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)把手，給彈簧振子以周期性的驅(qū)動(dòng)力，測(cè)得彈簧振子振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的頻率為1Hz，則把手轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率為___▲____。（A）1Hz（B）3Hz（C）4Hz（D）5Hz參考答案：A)受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，f=1hz，故A對(duì)；B、C、D錯(cuò)。

11.一處于基態(tài)的氫原子，撞擊靜止的也處于基態(tài)的另一氫原子，碰撞后，兩氫原子躍遷到同一激發(fā)態(tài)，且動(dòng)能均為10.2eV。已知?dú)湓踊鶓B(tài)能量為-13.6eV。則①氫原子第一激發(fā)態(tài)的能量值是

eV；②碰撞前運(yùn)動(dòng)氫原子的最小動(dòng)能是

eV。參考答案：12.如圖，水平地面上有一坑，其豎直截面為半圓，abab為沿水平方向的直徑．若在a點(diǎn)以初速度v0沿ab方向拋出一小球，小球會(huì)擊中坑壁上的c點(diǎn)．已知c點(diǎn)與水平地面的距離為圓半徑的一半，則圓的半徑為

．參考答案：【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為在水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)，豎直方向上的位移已經(jīng)知道了，但是水平方向的位移要用三角形的知識(shí)來求，然后才能求圓的半徑．【解答】解：如圖所示h=R則Od==R小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移為：x=R+R豎直位移為：y=h=R根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得：y=gt2x=v0t聯(lián)立解得：R=故答案為：．13.如圖，重為G的物體，用繩子掛在支架的滑輪B上，繩子的另一端接在絞車D上．轉(zhuǎn)動(dòng)絞車，物體便能升起．設(shè)滑輪的大小及軸承的摩擦略去不計(jì)，桿AB和BC的質(zhì)量不計(jì)，A、B、C三處均用鉸鏈連接．當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，桿AB所受力的大小為2.73G，桿BC所受力的大小為3.73G．參考答案：考點(diǎn)：力矩的平衡條件；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用．分析：畫出各個(gè)力，分別作出各個(gè)力的力臂，然后又力矩的平衡即可解答．解答：解：以A為支點(diǎn)，AB受到BC的支持力和兩個(gè)繩子的拉力，它們的力臂如圖1，設(shè)AB桿的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則：豎直向下的拉力的力臂；L1=LBD的拉力的力臂：BC桿的作用力的力臂：由力矩平衡得：GL1+GL2=FBC?L3代入數(shù)據(jù)得：FBC=3.73G同理，以B為支點(diǎn)，BC受到AB的拉力和兩個(gè)繩子的拉力，它們的力臂如圖2，則：豎直向下的拉力的力臂：；BD的拉力的力臂：BC桿的作用力的力臂：由力矩平衡得：GL4+GL5=FAB?L6代入數(shù)據(jù)得：FAB=2.73G故答案為：2.73G；3.73G點(diǎn)評(píng)：本題的解題突破口是抓住AB桿和BC桿是二力桿，分別畫出AB和BC的作用力方向，再根據(jù)力矩平衡條件求解．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某實(shí)驗(yàn)小組分別設(shè)計(jì)了如圖甲、乙、丙所小的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。①經(jīng)分析比較后，其中最理想的實(shí)驗(yàn)裝置是

(選填“甲”“乙”

“丙”);②圖丁是利用最理想的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，圖中點(diǎn)１是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的第一個(gè)點(diǎn)，其他各點(diǎn)是緊接著連續(xù)打出的點(diǎn)，如果發(fā)現(xiàn)第１,２兩點(diǎn)之間的距離明顯大于2mm，這是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)操作時(shí)

；③已知重錘的質(zhì)量為m，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T,儀考慮出現(xiàn)②所述情況所帶來的影響時(shí)，設(shè)從打第1點(diǎn)到打第6點(diǎn)過程中重錘減少的重力勢(shì)能為△EP,則下列關(guān)系式正確的是_

_(填選項(xiàng)前的字母)。

④若實(shí)驗(yàn)操作正確，某同學(xué)根據(jù)公式。V6

2=2gh沙計(jì)算出從第1點(diǎn)到第6點(diǎn)重錘動(dòng)能增加量△EK

=mV6

2，由△EP=mgh計(jì)算出重力勢(shì)能的減少量，再根據(jù)△Ek=△Ep得出重錘在下落過程中機(jī)械能守恒的結(jié)論。則該探究過程是________(選填“合理”或“不合理”)的，理由是_______參考答案：①甲

(2分)

②先釋放紙帶后接通電源

(2分)③C

(2分)④不合理

應(yīng)根據(jù)υ6=計(jì)算打第6點(diǎn)時(shí)的速度，然后計(jì)算第6點(diǎn)對(duì)應(yīng)的動(dòng)能。15.某課外活動(dòng)小組利用豎直上拋運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．(1)某同學(xué)用20分度游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑，讀數(shù)如圖甲所示，小球直徑為

mm．圖乙所示彈射裝置將小球豎直向上拋出，先后通過光電門A、B，計(jì)時(shí)裝置測(cè)出小球通過A的時(shí)間為2．5510-3s，小球通過B的時(shí)間為5．1510-3s，由此可知小球通過光電門A、B時(shí)的速度分別為vA、vB，其中vA=

m/s．(2)用刻度尺測(cè)出光電門A、B間的距離h，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，只需比較

和

是否相等，就可以驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒(用題目中給出的物理量符號(hào)表示)．參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，有兩個(gè)不計(jì)質(zhì)量不計(jì)厚度的活塞M、N將兩部分理想氣體A、B封閉在絕熱氣缸內(nèi)，溫度均是270C．M活塞是導(dǎo)熱的，N活塞是絕熱的，均可沿氣缸無摩擦地滑動(dòng)，已知活塞的橫截面積均為S=2cm2，初始時(shí)M活塞相對(duì)于底部的高度為Ｈ=27cm，N活塞相對(duì)于底部的高度為h=18cm．現(xiàn)將一質(zhì)量為m=1kg的小物體放在M活塞的上表面上，活塞下降。已知大氣壓強(qiáng)為p0=1.0×105Pa

(g=10m/s2)(1)求下部分氣體的壓強(qiáng)多大（2）現(xiàn)通過加熱絲對(duì)下部分氣體進(jìn)行緩慢加熱，使下部分氣體的溫度變?yōu)?27°C，求穩(wěn)定后活塞M、N距離底部的高度。參考答案：【答案解析】①下部分氣體的壓強(qiáng)1.2×105Pa；②27.5cm．解析：①對(duì)兩個(gè)活塞和重物作為整體進(jìn)行受力分析得：

PS=mg+P0S

P=+P0=1.2×105Pa

②對(duì)下部分氣體進(jìn)行分析，初狀態(tài)壓強(qiáng)為P0，體積為hs，溫度為T1，末狀態(tài)壓強(qiáng)為P，體積設(shè)為h2s，溫度為T2

由理想氣體狀態(tài)方程可得：得：h2=20cm

對(duì)上部分氣體進(jìn)行分析，根據(jù)玻意耳定律定律可得：

P0（H-h）S=pls

得：L=7.5cm

，故此時(shí)活塞M距離底端的距離為H2=20+7.5=27.5cm

【思路點(diǎn)撥】（1）根據(jù)分子動(dòng)理論，溫度是平均動(dòng)能的標(biāo)志，理想氣體狀態(tài)方程和壓強(qiáng)的微觀意義去分析各項(xiàng)．（2）先由力學(xué)知識(shí)確定出狀態(tài)上下兩部分的氣體壓強(qiáng)，然后確定添加物塊后的壓強(qiáng)，根據(jù)對(duì)下部分的氣體列玻意耳定律方程即可求解；

先根據(jù)玻意耳定律求出上部分氣體后來的長(zhǎng)度，然后以下部氣體為研究對(duì)象列理想氣體狀態(tài)方程求解．17.如圖所示，在光滑的水平面上有一長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板B，上表面粗糙，在其左端有一光滑的1/4圓弧槽C，與長(zhǎng)木板接觸但不相連，圓弧槽的下端與木板上表面相平，B、C靜止在水平面上?，F(xiàn)有滑塊A以初速從右端滑上B，并以1/2滑離B，恰好能到達(dá)C的最高點(diǎn)。A、B、C的質(zhì)量均為m，試求：（1）木板B上表面的動(dòng)摩擦因素μ；（2）1/4圓弧槽C的半徑R；參考答案：（1）當(dāng)A在B上滑動(dòng)時(shí)，A與BC整體發(fā)生作用，由于水平面光滑，A與BC組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，，（2分）

得系統(tǒng)動(dòng)能的減小量等于滑動(dòng)過程中產(chǎn)生的內(nèi)能，，（1分），（2分）

得（1分）（2）當(dāng)A滑上C，B與C分離，A與C發(fā)生作用，設(shè)到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度相等為V2，由于水平面光滑，A與C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，，得（3分）A與C組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，（2分）得（1分）

18.如圖所示，AOB是截面為扇形的玻璃磚的橫截面圖，其頂角θ=83°．今有一束單色光線在橫截面內(nèi)從OA的中點(diǎn)E沿垂直O(jiān)A的方向射入玻璃磚，一部分光線經(jīng)AB面反射后恰好未從OB面射出，不考慮多次反射作用．試做出光路圖并求玻璃的折射率n．（sin37°=0.6）參考答案：【考點(diǎn)】：光的折射定律．【專題】：光的折射專題．【分析】：由題意光線經(jīng)AB面反射后恰好未從OB面射出，說明發(fā)生了全反射，由幾何知識(shí)求出光線在AB面的入射角和臨界角，由