廣東省江門市新會(huì)岡州中學(xué)2021年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

廣東省江門市新會(huì)岡州中學(xué)2021年高三物理下學(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.汽車以20m/s的速度在水平路面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，剎車后的加速度大小為5m/s2，則剎車后2s內(nèi)的位移和剎車后7s內(nèi)汽車通過的位移之比為A．1:3

B．3:1

C．4:3

D．3:4參考答案：D2.如圖所示，帶有光滑豎直桿的三角形斜劈固定在水平地面上，放置于斜劈上的光滑小球與套在豎直桿上的小滑塊用輕繩連接，開始時(shí)輕繩與斜劈平行?，F(xiàn)給小滑塊施加一個(gè)豎直向上的拉力，使小滑塊沿桿緩慢上升，整個(gè)過程中小球始終未脫離斜劈，則有A.小球?qū)π迸膲毫Ρ３植蛔傿.輕繩對(duì)小球的拉力先減小后增大C.豎直桿對(duì)小滑塊的彈力先增大再減小D.對(duì)小滑塊施加的豎直向上的拉力逐漸增大參考答案：D解：A、B、對(duì)小球受力分析，受重力、支持力和細(xì)線的拉力，如圖所示：

根據(jù)平衡條件可知，細(xì)線的拉力T增加，支持力N減小，根據(jù)牛頓第三定律，球?qū)π泵娴膲毫σ矞p??；故A、B錯(cuò)誤。C、D、對(duì)球和滑塊整體分析，受重力、斜面的支持力N，桿的支持力N′，拉力F，如圖所示：

根據(jù)平衡條件，有：水平方向：N′=Nsinθ，豎直方向：F+Ncosθ=G，由于N減小，故N′減小，F(xiàn)增加；故C錯(cuò)誤、D正確。故選D?！军c(diǎn)睛】本題考查共點(diǎn)力平衡條件的應(yīng)用，關(guān)鍵是正確選擇采用整體法和隔離法，靈活地選擇研究對(duì)象，然后根據(jù)平衡條件并結(jié)合圖示法和正交分解法分析即可。通常在分析外力對(duì)系統(tǒng)作用時(shí)，用整體法；在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體之間的相互作用時(shí)，用隔離法。有時(shí)在解答一個(gè)問題時(shí)要多次選取研究對(duì)象，需要整體法與隔離法交叉使用。3.（多選）關(guān)于電磁波和相對(duì)論，下列說法正確的是（）A．由于高頻電磁波向外界輻射能量的本領(lǐng)更強(qiáng)，所以經(jīng)過調(diào)制的高頻電磁波才能把我們要發(fā)射的信號(hào)發(fā)射出去B．電磁波是由恒定的電場(chǎng)和磁場(chǎng)產(chǎn)生的C．研究高速火車的運(yùn)動(dòng)必須利用相對(duì)淪的知識(shí)D．研究速度接近于光速的粒子的運(yùn)動(dòng)利用相對(duì)論的知識(shí)參考答案：【考點(diǎn)】：狹義相對(duì)論；電磁波的產(chǎn)生．【分析】：本題考查了麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論與雷達(dá)的原理、經(jīng)典力學(xué)的局限性是宏觀物體及低速運(yùn)動(dòng)．當(dāng)達(dá)到高速時(shí)，經(jīng)典力學(xué)就不在適用．：解：A、根據(jù)電磁輻射的特點(diǎn)可知，由于高頻電磁波向外界輻射能量的本領(lǐng)更強(qiáng)，所以經(jīng)過調(diào)制的高頻電磁波才能把我們要發(fā)射的信號(hào)發(fā)射出去．故A正確；B、根據(jù)麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論可知，恒定不變的電場(chǎng)不會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，電磁波是變化磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)變化電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)不斷交替變化產(chǎn)生的，故B錯(cuò)誤；C、列車的運(yùn)行都屬低速，經(jīng)典力學(xué)能適用．而粒子接近光速運(yùn)動(dòng)，則經(jīng)典力學(xué)就不在適用，故C錯(cuò)誤，D正確．故選：AD【點(diǎn)評(píng)】：本題易錯(cuò)點(diǎn)為：有些同學(xué)錯(cuò)誤認(rèn)為磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，注意麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論是電磁波產(chǎn)生的理論基礎(chǔ)，要加強(qiáng)理解與應(yīng)用．同時(shí)注意用無線電波測(cè)量距離時(shí)，注意間距應(yīng)是所求長(zhǎng)度的一半．4.如圖所示，兩楔形物塊A、B兩部分靠在一起，接觸面光滑，物塊B放置在水平地面上，物塊A上端用繩子拴在天花板上，繩子處于豎直伸直狀態(tài)，A、B兩物塊均保持靜止。則（

）A．繩子的拉力可能為零

B．地面受的壓力大于物塊B的重力C．物塊B與地面間不存在摩擦力

D．物塊A、B間不存在彈力參考答案：CD5.（多選）（2015?鷹潭二模）下列說法正確的是（）A． 液體中懸浮的微粒越大，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著B． 當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子勢(shì)能隨分子間距離的增大而增大C． 第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成，因?yàn)樗`反能量守恒定律D． 一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)它的壓強(qiáng)、體積都增大時(shí)，其內(nèi)能一定增加E． 因?yàn)橐后w表面層分子分布比內(nèi)部稀疏，因此液體表面有收縮趨勢(shì)參考答案：BDE熱力學(xué)第二定律；布朗運(yùn)動(dòng)；熱力學(xué)第一定律；*表面張力產(chǎn)生的原因解：A、固體微粒越大，同一時(shí)刻與之碰撞的液體分子越多，固體微粒各個(gè)方向受力越趨近平衡，布朗運(yùn)動(dòng)越不明顯，故A錯(cuò)誤；B、在r＞r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，分子間距離增大時(shí)分子力做負(fù)功，故r越大，分子勢(shì)能越大，故B正確；C、第二類永動(dòng)機(jī)不違反能量守恒定律，但違反了熱力學(xué)第二定律，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知，壓強(qiáng)、體積都增大時(shí)，溫度升高，則內(nèi)能增加，故D正確；E、由于蒸發(fā)只在液體表面進(jìn)行，因此液體表面分子比較稀疏，分子間的距離大于平衡距離r0，液面分子間表現(xiàn)為引力，所以液體表面具有收縮的趨勢(shì)．故E正確故選：BDE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，注射器連接著裝有一定水的容器．初始時(shí)注射器內(nèi)氣體體積V1，玻璃管內(nèi)外液面等高．將注射器內(nèi)氣體全部壓入容器中后，有體積V2的水被排出流入量筒中，此時(shí)水充滿了細(xì)玻璃管左側(cè)豎直部分和水平部分．拉動(dòng)活塞，使管內(nèi)的水回流到容器內(nèi)且管內(nèi)外液面仍等高，最后注射器內(nèi)氣體體積V3，從管內(nèi)回流的水體積為V4．整個(gè)過程溫度不變，則V3＞V4；V1=V2+V3．（填＞，＜或=）參考答案：考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)方程．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：氣體在等溫變化過程中，氣體壓強(qiáng)與體積成反比，壓強(qiáng)變大體積變小，壓強(qiáng)變小體積變大；根據(jù)題意分析，找出各體積間的關(guān)系．解答：解：把注射器內(nèi)的氣體壓入容器時(shí)，氣體壓強(qiáng)變大，總體積變小，流出水的體積小于注射器內(nèi)氣體的體積，V1＞V2，拉動(dòng)活塞，使管內(nèi)的水回流到容器內(nèi)時(shí)，容器（包括注射器）內(nèi)氣體壓強(qiáng)變小，體積變大，注射器內(nèi)氣體體積大于回流的水的體積，V3＞V4，管內(nèi)的水回流到容器內(nèi)且管內(nèi)外液面仍等高，壓強(qiáng)不變，氣體總體積不變，則V1=V2+V3，故答案為：＞=點(diǎn)評(píng)：在整個(gè)過程中氣體溫度不變，氣體發(fā)生的是等溫變化；應(yīng)用玻意耳定律根據(jù)題意即可正確解題．7.如圖所示，質(zhì)量為m的小球A以速率v0向右運(yùn)動(dòng)時(shí)跟靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A球以的速率反向彈回，而B球以的速率向右運(yùn)動(dòng)，則B的質(zhì)量mB=_______；碰撞過程中，B對(duì)A做功為

。參考答案：4.5m

-3mv02/8

動(dòng)量守恒：；動(dòng)能定理：。8.（4分）如圖甲，合上開關(guān)，用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極K，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)仍不為零，當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)為零．由此可知，光電子的最大初動(dòng)能為

．把電路改為圖乙，當(dāng)電壓表讀數(shù)為2V時(shí)，而照射光的強(qiáng)度增到原來的三倍，此時(shí)電子到達(dá)陽極時(shí)的最大動(dòng)能是

．

參考答案：0.6eV，2.6eV解：因?yàn)榉聪螂妷簽?.60V時(shí)，電流表讀數(shù)為零，則光電子的最大初動(dòng)能Ekm=eU=0.6eV．電路改為圖乙，當(dāng)電壓表讀數(shù)為2V時(shí)，知該電壓為正向電壓，照射光的強(qiáng)度增到原來的三倍，最大初動(dòng)能不變，則電子到達(dá)陽極時(shí)的最大動(dòng)能為Ek=0.6eV+2eV=2.6eV．故答案為：．9.一水平放置的水管，距地面高h(yuǎn)＝l.8m，管內(nèi)橫截面積S＝2cm2。有水從管口處以不變的速度v＝2m/s源源不斷地沿水平方向射出，則水流的水平射程為

???

m，水流穩(wěn)定后在空中有

?

m3的水。（g取10m/s2）參考答案：1.2、2.4×10－410.有兩顆人造地球衛(wèi)星，它們的質(zhì)量之比m1:m2=1:2，它們運(yùn)行的線速度之比v1:v2=1:2．那么它們運(yùn)行的周期之比為

，它們所受的向心力大小之比為

．參考答案：8:11:32

11.光電計(jì)時(shí)器是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間。利用如圖2所示裝置測(cè)量滑塊與長(zhǎng)1m左右的木板間動(dòng)摩擦因數(shù)，圖中木板固定在水平面上，木板的左壁固定有一個(gè)處于鎖定狀態(tài)的壓縮輕彈簧（彈簧長(zhǎng)度與木板相比可忽略），彈簧右端與滑塊接觸，1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門，與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有畫出?，F(xiàn)使彈簧解除鎖定，滑塊獲得一定的初速度后，水平向右運(yùn)動(dòng)先后經(jīng)過兩個(gè)光電門1和2，光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為2.0×10-2s和5.0×10-2s，用游標(biāo)卡尺測(cè)量小滑塊的寬度d，卡尺示數(shù)如圖3所示.（1）讀出滑塊的寬度d=

cm（2）滑塊通過光電門1的速度為v1,通過光電門2的速度v2,則v2=

m/s；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）若用米尺測(cè)量出兩個(gè)光電門之間的距離為L(zhǎng)（已知L遠(yuǎn)大于d），已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀贋間，則滑塊與木板動(dòng)摩擦因數(shù)μ表達(dá)式為

（用字母v1、、v2、、L、g表示）。參考答案：（1）

5.50

（2）1.1

（3）12.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究加速度和力的關(guān)系。(1)在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持______________不變，用_____________作為

小車所受的拉力。(2)如圖(b)是某次實(shí)驗(yàn)打出的紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出。從紙帶上測(cè)出。則木塊加速度大小=__________m／s2(保留2位有效數(shù)字)。(3)通過改變鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量，可得小車運(yùn)動(dòng)的加速度a與所受拉力F的關(guān)系圖象。在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條圖線，如圖(c)所示。圖線——(選填“①”或“②”)是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的。(4)隨著鉤碼的數(shù)量增大到一定程度，圖(c)中的圖線明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是___________。A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大(5)根據(jù)圖(c)可求出小車質(zhì)量m=__________kg。參考答案：13.如下圖所示，是某次利用氣墊導(dǎo)軌探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置安裝完畢后的示意圖，圖中A為沙桶和沙砂，B為定滑輪，C為滑塊及上面添加的砝碼，D為紙帶，E為電火花計(jì)時(shí)器，F(xiàn)為蓄電池、電壓為6V，G是開關(guān)，請(qǐng)指出圖中的三處錯(cuò)誤：(1)______________________________________________________________；(2)______________________________________________________________；(3)______________________________________________________________．參考答案：(1)定滑輪接滑塊的細(xì)線應(yīng)水平(或與導(dǎo)軌平行)(2)滑塊離計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)(3)電火花計(jì)時(shí)器用的是220V的交流電，不能接直流電三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(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．試回答下列問題：①寫出x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式；②求出x=2.5m處質(zhì)點(diǎn)在0～4.5s內(nèi)通過的路程及t=4.5s時(shí)的位移．參考答案：

解析：①波長(zhǎng)λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，則y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，則4.5s內(nèi)路程s=4nA=90cm；x=2.5m質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)位移為y=5cm，則經(jīng)過4個(gè)周期后與初始時(shí)刻相同，經(jīng)4.5個(gè)周期后該質(zhì)點(diǎn)位移y=

—5cm．（2分）15.（4分）現(xiàn)用“與”門、“或”門和“非”門構(gòu)成如圖所示電路，請(qǐng)將右側(cè)的相關(guān)真值表補(bǔ)充完整。(填入答卷紙上的表格)參考答案：

答案：

ABY001010100111

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在傾角為300的光滑斜面上固定一光滑金屬導(dǎo)軌CDEFG，OH∥CD∥FG，∠DEF=600，。一根質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒AB在電機(jī)牽引下，以恒定速度v0沿OH方向從斜面底端開始運(yùn)動(dòng)，滑上導(dǎo)軌并到達(dá)斜面頂端，AB⊥OH。金屬導(dǎo)軌的CD、FG段電阻不計(jì)，DEF段與AB棒材料與橫截面積均相同，單位長(zhǎng)度的電阻均為r，O是AB棒的中點(diǎn)，整個(gè)斜面處在垂直斜面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。求：(1)導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上滑動(dòng)時(shí)電路中電流的大小；(2)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到DF位置時(shí)AB兩端的電壓；(3)將導(dǎo)體棒從底端拉到頂端電機(jī)對(duì)外做的功。參考答案：解：(1)設(shè)AB棒等效切割長(zhǎng)度為l，則電動(dòng)勢(shì)為=

（1分）回路電阻為=

（1分）

回路電流為I=

（1分）

得

（2分）

（2）AB棒滑到DF處時(shí)

（1分）

2分

2分得

1分（3）電機(jī)做的功

1分

（1分）是AB棒在DEF上滑動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電熱，

又，故

（2分）是AB棒在CDFG導(dǎo)軌上滑動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電熱，電流恒定，電阻不變

（1分）得

（1分）17.一卡車拖掛一相同質(zhì)量的車廂，在水平直道上以v0=12m/s的速度勻速行駛，其所受阻力可視為與車重成正比，與速度無關(guān)。某時(shí)刻，車廂脫落，并以大小為a=2m/s2的加速度減速滑行。在車廂脫落后，司機(jī)才發(fā)覺并緊急剎車，剎車時(shí)阻力為正常行駛時(shí)的3倍。假設(shè)剎車前牽引力不變，求卡車和車廂都停下后兩者之間的距離。參考答案：36m設(shè)卡車的質(zhì)量為M，車所受阻力與車重之比為；剎車前卡車牽引力的大小為，卡車剎車前后加速度的大小分別為和。重力加速度大小為g。由牛頓第二定律有

-----------------------------------------①

---------------------------------------②

---------------------------------------------③

------------------------------------------④設(shè)車廂脫落后，內(nèi)卡車行駛的路程為，末速度為，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有

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