2021年江西省贛州市瑞金私立綿江中學(xué)高三物理期末試卷含解析

2021年江西省贛州市瑞金私立綿江中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、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.我國已經(jīng)制定了登月計劃，假如宇航員登月后想探測一下月球表面是否有磁場，他手邊有一只靈敏電流表和一個小線圈。則下列推斷中正確的是（

）A．直接將電流表放于月球表面，看是否有示數(shù)來判斷磁場有無B．將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈沿某一方向運動，如電流表無示數(shù)，則判斷月球表面無磁場C．將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈沿某一方向運動，如電流表有示數(shù)，則判斷月球表面有磁場D．將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈分別繞兩個互相垂直的軸轉(zhuǎn)動，月球表面若有磁場,則電流表至少有一次示數(shù)不為零.參考答案：答案：CD2.（單選）質(zhì)量為m的汽車，啟動后沿平直路面行駛，如果發(fā)動機(jī)的功率恒為P，且行駛過程中受到的摩擦阻力大小一定，汽車速度能夠達(dá)到的最大值為v，那么當(dāng)汽車的車速為v／4時。汽車的瞬時加速度的大小為

（A）

3P／mv

（B）2P／mv

（C）

P／mv

（D）

4P／mv參考答案：A3.（單選）2013年12月15日4時35分，嫦娥三號著陸器與巡視器分離，“玉兔號”巡視器順利駛抵月球表面。如圖所示是嫦娥三號探測器攜“玉兔號”奔月過程中某階段運動示意圖，關(guān)閉動力的嫦娥三號探測器在月球引力作用下向月球靠近，并將沿橢圓軌道在B處變軌進(jìn)入圓軌道，已知探測器繞月做圓周運動軌道半徑為r，周期為T，引力常量為G，下列說法中正確的是(

)

A、圖中嫦娥三號探測器正減速飛向B處B、嫦娥三號在B處由橢圓軌道進(jìn)入圓軌道必須點火減速

C、根據(jù)題中條件可以算出月球質(zhì)量和密度D、根據(jù)題中條件可以算出嫦娥三號受到月球引力的大小參考答案：B圖中嫦娥三號探測器在月球引力作用下向月球靠近，引力做正功，動能增大，A錯；探測器經(jīng)過橢圓軌道近地點后將做離心運動，故速度大于該處圓軌道的圓周運動速度，4.（多選）關(guān)于電磁波及其應(yīng)用下列說法正確的是

▲

A．麥克斯韋首先通過實驗證實了電磁波的存在

B．電磁波是橫波且能夠發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象

C．電磁波的接收要經(jīng)過調(diào)諧和調(diào)制兩個過程

D．微波能使食物中的水分子熱運動加劇從而實現(xiàn)加熱的目的參考答案：解：A、麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲首先通過實驗證實了電磁波的存在．故A錯誤．B、電磁波能發(fā)生偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象，電磁波是橫波，干涉和衍射是波特有的現(xiàn)象，故B正確．C、電磁波的接收要經(jīng)過調(diào)諧和解調(diào)兩個過程，故C錯誤．D、微波爐的工作應(yīng)用了一種電磁波﹣﹣微波．食物中的水分子在微波的作用下加劇了熱運動，內(nèi)能增加，溫度升高．故D正確故選：BD．5.（多選）在“探究功與物體速度變化的關(guān)系”實驗中，下列敘述正確的是（）A．先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出B．放小車的長坂應(yīng)該盡量使其水平C．每次實驗時，橡皮筋拉伸的長度可以不一致D．每次實驗時，可以不求出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值參考答案：AD 二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，A、B兩點相距0.1m，AB連線與電場線的夾角θ＝60°，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E＝100V/m，則A、B間電勢差UAB＝____V。參考答案：-5V

由圖示可知，BA方向與電場線方向間的夾角為：θ=60°，BA兩點沿電場方向的距離為：d=Lcosθ，BA兩點間的電勢差為：UBA=Ed=ELcosθ=100V/m×0.1m×cos60°=5V，故AB間的電勢差為：UAB=-UBA=-5V。故選。7.由某門電路構(gòu)成的一簡單控制電路如圖，其中為光敏電阻，光照時電阻很小，R為變阻器，L為小燈泡。其工作情況是：當(dāng)光敏電阻受到光照時，小燈L不亮，不受光照時，小燈L亮。該門電路是________；符號是________。參考答案：

答案：非門；

8.小明同學(xué)在學(xué)習(xí)了圓周運動的知識后，設(shè)計了一個課題，名稱為：快速測量自行車的騎行速度。他的設(shè)想是：通過計算踏腳板轉(zhuǎn)動的角速度，推算自行車的騎行速度。經(jīng)過騎行，他得到如下的數(shù)據(jù)：在時間t內(nèi)踏腳板轉(zhuǎn)動的圈數(shù)為N，那么腳踏板轉(zhuǎn)動的角速度= ;要推算自行車的騎行速度，還需要測量的物理量有

；自行車騎行速度的計算公式v=

。參考答案：；牙盤的齒輪數(shù)m、飛輪的齒輪數(shù)n、自行車后輪的半徑R(牙盤的半徑r1、飛輪的半徑r2、自行車后輪的半徑R；解析：依據(jù)角速度的定義是；要求自行車的騎行速度，還要知道自行車后輪的半徑R，牙盤的半徑r1、飛輪的半徑r2、自行車后輪的半徑R;由，又，而，以上各式聯(lián)立解得。9.一定質(zhì)量的理想氣體，從初始狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B、C再回到狀態(tài)A，變化過程如圖所示，其中A到B曲線為雙曲線．圖中V0和P0為已知量．（1）從狀態(tài)A到B，氣體經(jīng)歷的是等溫（選填“等溫”“等容”或“等壓”）過程；（2）從B到C的過程中，氣體做功大小為p0V0；（3）從A經(jīng)狀態(tài)B、C再回到狀態(tài)A的過程中，氣體吸放熱情況為放熱（選填“吸熱”、“放熱”或“無吸放熱”）．參考答案：：解：（1）據(jù)題知A到B曲線為雙曲線，說明p與V成反比，即pV為定值，由=c得知氣體的溫度不變，即從狀態(tài)A到B，氣體經(jīng)歷的是等溫過程．（2）從B到C的過程中，氣體做功大小等于BC線與V軸所圍的“面積”大小，故有：W=×（p0+2p0）×V0=p0V0；（3）氣體從A經(jīng)狀態(tài)B，再到C氣體對外做功，從C到A外界對氣體，根據(jù)“面積”表示氣體做功可知：整個過程氣體對外做功小于外界對氣體做功，而內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律得知氣體要放熱．故答案為：①等溫；②p0V0；③放熱；【解析】10.一個質(zhì)量為M=3kg的木板與一個輕彈簧相連，在木板的上方有一質(zhì)量m為2kg的物塊，若在物塊上施加一豎直向下的外力F，此時木板和物塊一起處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。突然撤去外力，木板和物塊一起向上運動0.2m時，物塊恰好與木板分離，此時木板的速度為4m/s，則物塊和木板分離時彈簧的彈力為________N，木板和物塊一起向上運動，直至分離的過程中，彈簧彈力做的功為________J。參考答案：０

N；

５０

J。11.物體從180m高處自由落下，如果把物體下落的時間分成相等的三段，則每段時間下落位移自上而下依次為

，

，

。（取g=10m/s2）參考答案：20m,60m,100m12.（4分）一輛汽車從靜止開始先做勻加速直線運動，然后做勻速直線運動，最后做勻減速直線運動直到停止。從汽車開始運動起計時，下表給出了某些時刻汽車的瞬時速度，從表中的數(shù)據(jù)可以得出：汽車勻加速運動經(jīng)歷的時間是

s，汽車通過的總路程是

米。

時刻（s）1.02.03.05.07.09.510.5速度（m/s）3.06.09.012129.03.0參考答案：

答案：4，9613.實驗室內(nèi)，某同學(xué)用導(dǎo)熱性能良好的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體密封在氣缸內(nèi)（活塞與氣缸壁之間無摩擦），活塞的質(zhì)量為m，氣缸內(nèi)部的橫截面積為S．用滴管將水緩慢滴注在活塞上，最終水層的高度為h，如圖所示．在此過程中，若大氣壓強(qiáng)恒為p0，室內(nèi)的溫度不變，水的密度為，重力加速度為g，則：①圖示狀態(tài)氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為

；②以下圖象中能反映密閉氣體狀態(tài)變化過程的是

。

參考答案：①；②A三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖，在驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中，除鐵架臺、鐵夾、學(xué)生電源、紙帶、打點計時器和重物外，還需選用下述哪種儀器？（）A．秒表

B．刻度尺

C．天平

D．彈簧秤

參考答案：B略15.某同學(xué)用光電門和數(shù)字計時器測量自由落體的重力加速度，實驗裝置如圖所示：①將光電門A、B和電磁鐵安裝在支架上，調(diào)整它們的位置使三者在一條豎直線內(nèi).當(dāng)電磁鐵斷電釋放小球后，小球能順利通過兩個光電門.②將數(shù)字計時器通電并調(diào)整光電門，當(dāng)光電門A光路被瞬間切斷時，即開始計時；當(dāng)光電門8的光路被瞬間切斷時，則停止計時.實驗時先接通電磁鐵電源吸住小球，再切斷電磁鐵電源，小球落下.此時計時器顯示的時間即為小球做自由落體運動通過兩光電門A、B的時間.實驗連續(xù)做三次，然后取平均值為Δt.③用直尺測出從小球開始下落的位置到光電門A中心的距離h1及

，則當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭的表達(dá)式是

(用已知量和測量量表示).參考答案：③從小球開始下落的位置到B光電門中心的距離h2，或光電門A中心到B光電門中心的距離h(2分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在導(dǎo)熱性能良好、開口向上的氣缸內(nèi)，用活塞封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，氣體的體積V1=8.0×l0-3m3，溫度T1=400K?，F(xiàn)使外界環(huán)境溫度緩慢降低至T2，此過程中氣體放出熱量700J，內(nèi)能減少了500J。不計活塞的質(zhì)量及活塞與氣缸間的摩擦，外界大氣壓強(qiáng)p0=1．0×l05Pa，求T2。參考答案：見解析17.如圖13所示，光滑、足夠長、不計電阻、軌道間距為l的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ，水平放在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度不同的兩個相鄰的勻強(qiáng)磁場中，左半部分為Ι勻強(qiáng)磁場區(qū)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1；右半部分為Ⅱ勻強(qiáng)磁場區(qū)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2，且B1=2B2。在Ι勻強(qiáng)磁場區(qū)的左邊界垂直于導(dǎo)軌放置一質(zhì)量為m、電阻為R1的金屬棒a，在Ι勻強(qiáng)磁場區(qū)的某一位置，垂直于導(dǎo)軌放置另一質(zhì)量也為m、電阻為R2的金屬棒b。開始時b靜止，給a一個向右沖量I后a、b開始運動。設(shè)運動過程中，兩金屬棒總是與導(dǎo)軌垂直。（1）求金屬棒a受到?jīng)_量后的瞬間通過金屬導(dǎo)軌的感應(yīng)電流；（2）設(shè)金屬棒b在運動到Ι勻強(qiáng)磁場區(qū)的右邊界前已經(jīng)達(dá)到最大速度，求金屬棒b在Ι勻強(qiáng)磁場區(qū)中的最大速度值；（3）金屬棒b進(jìn)入Ⅱ勻強(qiáng)磁場區(qū)后，金屬棒b再次達(dá)到勻速運動狀態(tài)，設(shè)這時金屬棒a仍然在Ι勻強(qiáng)磁場區(qū)中。求金屬棒b進(jìn)入Ⅱ勻強(qiáng)磁場區(qū)后的運動過程中金屬棒a、b中產(chǎn)生的總焦耳熱。參考答案：見解析（1）設(shè)金屬棒a受到?jīng)_量I時的速度為v0，金屬棒a產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E，金屬軌道中的電流為i，則

I=mv0………………1分

E=B1lv0………………1分

i=………………1分

i=………………1分（2）金屬棒a和金屬棒b在左部分磁場中運動過程中所受安培力大小相等、方向相反，合力為零，故a、b組成的，水平方向動量守恒。金屬棒a和金屬棒b在Ι勻強(qiáng)磁場區(qū)中運動過程中達(dá)到的最大速度vm時，二金屬棒速度相等，感應(yīng)電流為零，二金屬棒勻速運動，根據(jù)動量守恒定律有

mv0=2mvm………………2分

vm=………………2分（3）金屬棒b進(jìn)入Ⅱ勻強(qiáng)磁場時，設(shè)金屬棒a的感應(yīng)電動勢為E1，金屬棒b的感應(yīng)電動勢為E2，

E1=B1lvm

E2=B2lvm

因為

B1=2B2

所以

E1=2E2………………2分

所以，金屬棒b一進(jìn)入Ⅱ勻強(qiáng)磁場，電流立即出現(xiàn)，在安培力作用下金屬棒a做減速運動，金屬棒b做加速運動。設(shè)金屬棒a在Ι勻強(qiáng)磁場區(qū)運動速度從vm變化到最小速度va，所用時間為t，金屬棒b在Ⅱ勻強(qiáng)磁場區(qū)運動速度從vm變化到最大速度為vb，所用時間也為t，此后金屬棒a、b都勻速運動，則

B1lva=B2lvb………………3分即vb=2va………………1分設(shè)在t時間內(nèi)通過金屬棒a、b的電流平均值為根據(jù)動量定理有B1lt=mva-mvm

方向向左………………1分B2lt=mvb-mvm

方向向右………………1分解得：………………1分

………………1分設(shè)金屬棒b進(jìn)入Ⅱ勻強(qiáng)磁場后，金屬棒a、b產(chǎn)生的總焦耳熱為Q，根據(jù)能量守恒，有……1分Q=……1分18.如圖所示，將質(zhì)量m=0.5kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上，環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑，環(huán)與桿的動摩擦因數(shù)為μ=0.5對環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上與桿夾角θ=53°的恒定拉力F=10N，使圓環(huán)從靜止開始做勻加速直線運動．（取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：（1）圓環(huán)加速度a的大小；（2）若F作用時間t=1s后撤去，圓環(huán)從靜止開始到停共能運動多遠(yuǎn)．參考答案：解：（1）對圓環(huán)，由牛頓第二定律得：Fc