浙江省溫州市青田船寮高中2021年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

浙江省溫州市青田船寮高中2021年高三物理上學(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.下列單位屬于國(guó)際單位制中基本單位的是（

）（A）牛頓（N） （B）安培（A） （C）特斯拉（T） （D）庫侖（C）參考答案：B2.如圖所示，一根彈簧一端固定在左側(cè)豎直墻上，另一端連著A小球，同時(shí)水平細(xì)線一端連著A球，另一端固定在右側(cè)豎直墻上，彈簧與豎直方向的夾角是60°，A、B兩小球分別連在另一根豎直彈簧兩端．開始時(shí)AB兩球都靜止不動(dòng)，A、B兩小球的質(zhì)量相等，重力加速度為g，若不計(jì)彈簧質(zhì)量，在水平細(xì)線被剪斷瞬間，A、B兩球的加速度分別為（）A．a(chǎn)A=aB=g B．a(chǎn)A=2g，aB=0 C．a(chǎn)A=g，aB=0 D．a(chǎn)A=2g，aB=0參考答案：D【考點(diǎn)】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．【分析】對(duì)小球受力分析，根據(jù)平衡條件求水平輕繩的拉力大小，剪斷輕繩瞬間彈簧的彈力沒有變化，繩子的拉力為零，根據(jù)牛頓第二定律求解即可．【解答】解：設(shè)兩個(gè)小球的質(zhì)量都為m，以AB球整體作為研究對(duì)象，A處于靜止?fàn)顟B(tài)受力平衡，由平衡條件得：細(xì)線拉力T=2mgtan60°=，剪斷細(xì)線瞬間彈簧的彈力沒有變化，A球受到的合力與原來細(xì)線的拉力大小相等，方向相反，由牛頓第二定律得：，B球的受力情況不變，則加速度仍為0，故D正確．故選：D3.（單選）經(jīng)國(guó)際小行星命名委員會(huì)命名的“神舟星”和“楊利偉星”的軌道均處在火星和木星軌道之間。已知“神舟星”平均每天繞太陽運(yùn)行174萬公里，“楊利偉星”平均每天繞太陽運(yùn)行145萬公里。假設(shè)兩行星均繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則兩星相比較（

）A．“神舟星”的軌道半徑大B．“神舟星”的公轉(zhuǎn)周期大C．“神舟星”的加速度大D．“神舟星”受到的向心力大參考答案：C根據(jù)線速度的定義式得：v=，已知“神舟星”平均每天繞太陽運(yùn)行174萬公里，“楊利偉星”平均每天繞太陽運(yùn)行145萬公里，可以得出：“神舟星”的線速度大于“楊利偉星”的線速度，研究衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力得：，（其中M為太陽的質(zhì)量，R為軌道半徑），由于“神舟星”的線速度大于“楊利偉星”的線速度，所以“神舟星”的軌道半徑小于“楊利偉星”的軌道半徑，故A錯(cuò)誤；根據(jù)萬有引力提供向心力得：，，由于“神舟星”的軌道半徑小于“楊利偉星”的軌道半徑，所以由于“神舟星”的周期小于“楊利偉星”的周期。故B錯(cuò)誤；研究衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力得：，。由于“神舟星”的軌道半徑小于“楊利偉星”的軌道半徑，所以由于“神舟星”的加速度大于“楊利偉星”的加速度。故C正確；研究衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力得：F向=，由于不知道“神舟星”和“楊利偉星”的質(zhì)量大小關(guān)系，所以兩者的向心力無法比較．故D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.（單選）如圖所示，一物塊以初速度滑上正沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的水平傳送帶，傳送帶上A、B兩點(diǎn)間的距離L=9m．已知傳送帶的速度v=2m/s，物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2，重力加速度g取10。下列說法中正確的是

A．要使物塊被傳送到B點(diǎn)，初速度應(yīng)為=6m/s

B．要使物塊被傳送到B點(diǎn)，初速度應(yīng)為=2m/s

C．當(dāng)物塊的初速度=4m/s時(shí)，物塊將以2m/s的速度離開傳送帶

D．當(dāng)物塊的初速度=2m/s時(shí)，物塊在傳送帶上先做減速運(yùn)動(dòng)，再做加速運(yùn)動(dòng)，而后勻速運(yùn)動(dòng)參考答案：C5.（多選）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、帶負(fù)電荷的物塊在電場(chǎng)強(qiáng)度為E＝kt(t為時(shí)間，k為大于零的常數(shù))的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中，若t＝0時(shí)用水平恒力F將物塊壓在豎直墻上靜止不動(dòng)，若電場(chǎng)空間和墻面均足夠大，保持力F不變，從t＝0時(shí)刻開始，對(duì)物塊分析正確的是A．物塊開始可能靜止不動(dòng)，當(dāng)達(dá)到某一時(shí)間t后，將一直沿墻壁下滑B．物塊開始可能靜止不動(dòng)，當(dāng)達(dá)到某一時(shí)間t后，動(dòng)能將一直增大C．開始運(yùn)動(dòng)以后物塊動(dòng)能的增加量與產(chǎn)生熱量的和等于物塊重力勢(shì)能的減少量D．開始運(yùn)動(dòng)以后物塊的加速度將一直增大參考答案：BD解析：A、B、D對(duì)物體受力分析，水平方向受到外力F，水平向右的電場(chǎng)力Eq、墻對(duì)物體的彈力，豎直方向，受到重力，向上的摩擦力，隨時(shí)間增大，電場(chǎng)力增大，彈力減小，摩擦力減小，物體開始向下運(yùn)動(dòng)，所以加速度增大，物體做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)Eq>F時(shí)，物體離開墻壁做加速度運(yùn)動(dòng)，故A、錯(cuò)誤、B、D正確；當(dāng)物體離開墻壁后，電場(chǎng)力與物體做正功，電勢(shì)能減小，故電勢(shì)能與重力勢(shì)能減小量之和等于動(dòng)能與產(chǎn)生的熱量之和，故C錯(cuò)誤；故選BD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，一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)a沿abc變化到狀態(tài)c，吸收了340J的熱量，并對(duì)外做功120J。若該氣體由狀態(tài)a沿adc變化到狀態(tài)c時(shí)，對(duì)外做功40J，則這一過程中氣體

（填“吸收”或“放出”）熱量

J。參考答案：吸收（2分）260J7.在光滑的水平面上有A、B兩輛質(zhì)量均為m的小車，保持靜止?fàn)顟B(tài)，A車上站著一個(gè)質(zhì)量為m/2的人，當(dāng)人從A車跳到B車上，并與B車保持相對(duì)靜止，則A車與B車速度大小之比等于________，A車與B車動(dòng)量大小之比等于________。參考答案：3:2；1:1。8.為了“探究動(dòng)能改變與合外力做功”的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：A.第一步:把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質(zhì)量為M的滑塊通過細(xì)繩與質(zhì)量為m的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后連一紙帶，穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板向下勻速運(yùn)動(dòng)，如圖甲所示.B.第二步:保持長(zhǎng)木板的傾角不變，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長(zhǎng)木板靠近滑輪處，取下細(xì)繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始向下加速運(yùn)動(dòng)，打出紙帶，如圖乙所示.打出的紙帶如圖：試回答下列問題：①已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計(jì)數(shù)的時(shí)間間隔為△t，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打A點(diǎn)時(shí)滑塊速度vA=________,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)滑塊速度vB=__________.②已知重錘質(zhì)量m，當(dāng)?shù)氐闹丶铀俣萭，要測(cè)出某一過程合外力對(duì)滑塊做的功還必須測(cè)出這一過程滑塊________(寫出物理名稱及符號(hào),只寫一個(gè)物理量)，合外力對(duì)滑塊做功的表達(dá)式W合=__________.③測(cè)出滑塊運(yùn)動(dòng)OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力對(duì)滑塊所做的功，WA、WB、WC、WD、WE，以v2為縱軸,以W為橫軸建坐標(biāo)系,描點(diǎn)作出v2-W圖像,可知它是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線,若直線斜率為k，則滑塊質(zhì)量M=_______.參考答案：①VA=x1/2⊿t、VB=(x3-x1)/2⊿t②x，mgx.

③M=2/k.9.M、N兩物體在光滑水平地面上沿同一直線相向而行，M質(zhì)量為5kg，速度大小為10m/s，N質(zhì)量為2kg，速度大小為5m/s，它們的總動(dòng)量大小為40kg?m/s；兩者相碰后，M仍沿原方向運(yùn)動(dòng)，速度大小變?yōu)?m/s，則N的速度大小變?yōu)?0m/s．參考答案：解：規(guī)定M的初速度方向?yàn)檎较颍瑒t總動(dòng)量P=m1v1+m2v2=5×10﹣2×5kgm/s=40kgm/s．根據(jù)動(dòng)量守恒定律得，m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′，代入數(shù)據(jù)有：40=5×4+2v2′，解得v2′=10m/s．故答案為：40，1010.一水平放置的水管，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

???

m。水流穩(wěn)定后在空中有

?

m3的水。（g取10m／s2）參考答案：答案：1.2，11.如圖所示，是一個(gè)多用表歐姆檔內(nèi)部電路示意圖，電流表（量程0~0.5mA，內(nèi)阻100Ω）,電池電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻r=0.1Ω,變阻器R0阻值為0~500Ω。（1）歐姆表的工作原理是利用了___________定律。調(diào)零時(shí)使電流表指針滿偏，則此時(shí)歐姆表的總內(nèi)阻（包括電流表內(nèi)阻、電池內(nèi)阻和變阻器R0的阻值）是________Ω。（2）若表內(nèi)電池用舊，電源電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大，但仍可調(diào)零。調(diào)零后測(cè)電阻時(shí)，歐姆表的總內(nèi)阻將變________，測(cè)得的電阻值將偏________。（填“大”或“小”）（3）若上述歐姆表的刻度值是按電源電動(dòng)勢(shì)1.5V時(shí)刻度的，當(dāng)電動(dòng)勢(shì)下降到1.2V時(shí)，測(cè)得某電阻是400Ω，這個(gè)電阻真實(shí)值是________Ω。參考答案：（1）閉合電路歐姆（2分），3000（2分）（2）變小（1分），偏大（1分）（3）320（2分）12.（9分）某同學(xué)做了一個(gè)小實(shí)驗(yàn)：先把空的燒瓶放到冰箱冷凍，一小時(shí)后取出燒瓶，并迅速把一個(gè)氣球緊密的套在瓶頸上，然后將燒瓶放進(jìn)盛滿熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來，如圖所示。這是因?yàn)闊坷锏臍怏w吸收了水的

，溫度

，體積

。

參考答案：熱量，升高，增大解析：當(dāng)用氣球封住燒瓶，在瓶?jī)?nèi)就封閉了一定質(zhì)量的氣體，當(dāng)將瓶子放到熱水中，瓶?jī)?nèi)氣體將吸收水的熱量，增加氣體的內(nèi)能，溫度升高，由理氣方程PV/T=C可知，氣體體積增大。13.如圖所示，一列簡(jiǎn)諧波沿x軸傳播，實(shí)線為t=0時(shí)的波形圖，此時(shí)P質(zhì)點(diǎn)向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，虛線為經(jīng)過0.02s時(shí)第一次出現(xiàn)的波形圖，則波沿x軸▲

(填“正”或“負(fù)”)方向傳播，波速為

▲

m/s。參考答案：正

50三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（11分）一只小燈泡，標(biāo)有“3V、0.6W”字樣?，F(xiàn)用右下圖給出的器材測(cè)量該小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻R1。（滑動(dòng)變阻器最大阻值為10Ω；電源電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻為1Ω；電流表內(nèi)阻為1Ω，電壓表的內(nèi)阻為10kΩ）。（1）在設(shè)計(jì)電路的過程中，為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，電流表應(yīng)采用

（選填“內(nèi)接”或“外接”）法?；瑒?dòng)變阻器的連接方式應(yīng)采用

（選填“分壓式”或“限流式”）（2）將你所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖（盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差）畫在左下方的虛線框中。（3）用筆畫線當(dāng)導(dǎo)線，根據(jù)設(shè)計(jì)的電路圖將實(shí)物圖連成完整的電路（圖中有三根導(dǎo)線已經(jīng)接好）。開始時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭應(yīng)該移到最

端（選填“左”或“右”）。（4）若小燈泡發(fā)光暗時(shí)的電阻為R2，你根據(jù)所學(xué)的知識(shí)可判斷出R1與R2的大小關(guān)系為：R1

R2（選填“大于”、“等于”或“小于”）參考答案：

答案：（1）外接（1分）

分壓式（1分）

（2）電路如圖所示（3分）；

（3）連接電路如圖所示（3分）；左（1分）若其他接法正確，同樣給分

（4）大于（2分）

15.（實(shí)驗(yàn)）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，小燈泡的規(guī)格為“2V，0．5W”。除了開關(guān)、導(dǎo)線外，還有如下器材：電壓表V，量程0～3V，內(nèi)阻約5kΩ電流表A1，量程0～500mA，內(nèi)阻約0．5Ω電流表A2，量程0～300mA，內(nèi)阻約4Ω滑動(dòng)變阻器R1，最大阻值10Ω，額定電流2．0A滑動(dòng)變阻器R2，最大阻值100Ω，額定電流1．0A直流電源E，電動(dòng)勢(shì)約為3V，內(nèi)阻約為0．5Ω（1）上述器材中，電流表應(yīng)選______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選______。（填器材符號(hào)）（2）請(qǐng)根據(jù)所選的器材，在圖甲中用筆畫線代替導(dǎo)線，連接實(shí)驗(yàn)電路。（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過描點(diǎn)連線得到了小燈泡的伏安特性曲線，如圖乙。則可確定小燈泡的功率P與U2和I2的關(guān)系，下列示意圖中正確的是_______。（4）將被測(cè)小燈泡與一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為1．5V，內(nèi)電阻為5Ω的電源串聯(lián)組成閉合回路，則通過小燈泡的電流為___________A。參考答案：（1）A1，R1

（2）如圖

（3）D

（4）（1）根據(jù)小燈泡的額定電壓和額定功率可知，電流表應(yīng)選A1；因?yàn)楫媹D像要選用分壓式接法，故選跟燈泡電阻比較接近的R1。(2)(3)由圖乙可知小燈泡的電阻隨著電流和電壓的增大而增大，由和可知，P與U2圖象的斜率減小，P與I2圖象的斜率增大，故ABC錯(cuò)誤，D正確。（4）畫出電源的伏安特性曲線，與燈泡的伏安特性曲線的交點(diǎn)，即為要求的電流與電壓，由圖可知，電流為0.15A。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(14分)一個(gè)質(zhì)量m＝200g的小球系于輕質(zhì)彈簧的一端，且套在光滑豎立的圓環(huán)上，彈簧的上端固定于環(huán)的最高點(diǎn)A，環(huán)半徑R＝0.5m，彈簧的原長(zhǎng)＝0.5m，勁度系數(shù)為4.8N/m．如圖所示，若小球從圖中所示位置B點(diǎn)靜止開始滑動(dòng)到最低點(diǎn)C時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能＝0.6J，求：（1）小球到C點(diǎn)時(shí)的速度的大??；（2）小球在C點(diǎn)對(duì)環(huán)的作用力．（g?。﹨⒖即鸢福海?）得v＝3m/s

（2）F＝kR17.（12分）輕繩一端掛一質(zhì)量為M的物體，另一端系在質(zhì)量為m的圓環(huán)上，圓環(huán)套在豎直固定的細(xì)桿上，定滑輪與細(xì)桿相距0.3m，如圖所示，將環(huán)拉至與定滑輪在同一水平高度上，再將環(huán)由靜止釋放，圓環(huán)沿桿向下滑動(dòng)的最大位移為0.4m，若不計(jì)一切摩擦阻力，求：⑴物體與圓環(huán)的質(zhì)量之比；⑵圓環(huán)下落0.3m時(shí)的速度大小。（g取10m/s2）參考答案：解析：⑴

系統(tǒng)機(jī)械能守恒圓環(huán)下滑最低點(diǎn)時(shí)，圓環(huán)、物體速度都為零

mgh=MgH

h=0.4m

H=－0.3=0.2m

M：m=2：1

⑵

系統(tǒng)機(jī)械能守恒

++MgH1=mgh1

h1=0.3m