2021年湖北省十堰市鄖西縣第二中學(xué)高三物理期末試題含解析

2021年湖北省十堰市鄖西縣第二中學(xué)高三物理期末試題含解析一、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.在圖中虛線所圍區(qū)域內(nèi)，存在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知從左方水平射入的電子，穿過這區(qū)域時(shí)未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，設(shè)電子重力可忽略不計(jì)，則在這區(qū)域中的E和B的方向可能是

（

）A．E豎直向上，B垂直紙面向外B．E豎直向上，B垂直紙面向里C．E、B都沿水平方向，并與電子運(yùn)行方向相同D．E豎直向上，B豎直向下參考答案：

答案：AC2.如圖所示，物體A在拉力F作用下始終靜止在水平面上，下述說(shuō)法正確的是A．物體一定受到三個(gè)力的作用B．拉力F越大，物體受到的合力越大C．物體受到的重力與拉力F平衡D．地球?qū)ξ矬w的引力與物體對(duì)地球的引力是一對(duì)作用力與反作用力參考答案：D3.如圖所示，固定在水平地面上的物體A，左側(cè)是圓弧面，右側(cè)是傾角為θ的斜面，一根輕繩跨過物體A頂點(diǎn)上的小滑輪，繩兩端分別系有質(zhì)量為m1、m2的小球B、C，假設(shè)繩與物體A的表面平行，當(dāng)兩球靜止時(shí)，小球B與圓弧圓心之間的連線和水平方向的夾角也為θ，不計(jì)一切摩擦，則m1、m2之間的關(guān)系是()A.m1＝m2B.m1＝m2tanθC.D.m1＝m2cosθ參考答案：B解：通過光滑的滑輪相連，左右兩側(cè)繩的拉力大小相等，兩小球都處于平衡狀態(tài)，又由受力分析可得：對(duì)m1有，F(xiàn)T=m1gcosθ．對(duì)m2有，F(xiàn)T=m2gsinθ，聯(lián)立兩式可得:m1gcosθ=m2gsinθ，所以選項(xiàng)B正確;故選B.【點(diǎn)睛】本題考查共點(diǎn)力作用下物體的平衡，解題關(guān)鍵抓住繩子拉力大小相等，采用隔離法，由平衡條件求解質(zhì)量之比．4.（多選）AOC是光滑的直角金屬導(dǎo)軌，AO沿豎直方向，OC沿水平方向，ab是一根金屬直棒靠立在導(dǎo)軌上（開始時(shí)b離O點(diǎn)很近），如圖所示．它從靜止開始在重力作用下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中a端始終在AO上，b端始終在OC上，直到ab完全落在OC上，整個(gè)裝置放在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，則ab棒在運(yùn)動(dòng)過程中 A．感應(yīng)電流方向始終是b→a B．感應(yīng)電流方向先是b→a，后變?yōu)閍→b C．所受磁場(chǎng)力方向垂直于ab向上 D．所受磁場(chǎng)力方向先垂直于ab向下，后垂直于ab向上參考答案：BD5.（單選）隨著太空技術(shù)的飛速發(fā)展，地球上的人們登陸其它星球成為可能。假設(shè)未來(lái)的某一天，A、B兩星球各自有一艘靠近其表面飛行的飛船，測(cè)得兩艘飛船的周期相等，則可判定星球A、B一定具有相同的A．密度 B．半徑 C．質(zhì)量 D．第一宇宙速度參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.汽車剎車后，停止轉(zhuǎn)動(dòng)的輪胎在地面上發(fā)生滑動(dòng)，可以明顯的看出滑動(dòng)的痕跡，即常說(shuō)的剎車線，由剎車線長(zhǎng)短可以得知汽車剎車前的速度大小，因此剎車線的長(zhǎng)度是分析交通事故的一個(gè)重要依據(jù)。若汽車剎車后以5m/s2的加速度運(yùn)動(dòng)，剎車線長(zhǎng)10m，則可知汽車在緊急剎車前的速度的大小是

m/s。參考答案：7.在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，若測(cè)量F1時(shí)彈簧秤的彈簧與其外殼發(fā)生了摩擦（但所描出的細(xì)繩拉力的方向較準(zhǔn)確），則用平行四邊形定則作出的F1和F2的合力F與其真實(shí)值比較，F(xiàn)的大小偏________．參考答案：_小____8.一個(gè)截面是直角三角形的木塊放在水平地面上，在斜面上放一個(gè)光滑球，球的一側(cè)靠在豎直墻上，木塊處于靜止，如圖所示,

若在光滑球的最高點(diǎn)再施加一個(gè)豎直向下的力，木塊仍處于靜止，則木塊對(duì)地面的壓力FN和摩擦力Ff的變化情況是

(

)

A

FN增大，F(xiàn)f增大

B

FN增大，F(xiàn)f不變C

FN不變，F(xiàn)f增大

D

FN不變，F(xiàn)f不變參考答案：A9.一節(jié)電動(dòng)勢(shì)約為9V、內(nèi)阻約為2Ω的電池，允許通過的最大電流是500mA．為了測(cè)定該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，選用了總阻值為50Ω的滑動(dòng)變阻器以及電流表和電壓表等，連成了如圖所示的電路．①為了防止誤將滑動(dòng)變阻器電阻調(diào)為零而損壞器材，需要在電路中接入一個(gè)保護(hù)電阻R，最適合的電阻是

A．10Ω，5W

B．10Ω，0.5W

C．20Ω，5W

D．20Ω，0.5W②由于電路中有一條導(dǎo)線發(fā)生了斷路，閉合電鍵K后發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表均無(wú)示數(shù)，則出現(xiàn)斷路的導(dǎo)線是

（填導(dǎo)線上的序號(hào)）．③實(shí)驗(yàn)中，要使電壓表的示數(shù)變大，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)向

端移動(dòng)．（填“E”或“F”）參考答案：①C；②6③F【考點(diǎn)】測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．【分析】①已知電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，已知電源的最大電流，則由閉合電路歐姆定律可求出電路中需接入的電小電阻；②電壓表和電流表均沒有讀數(shù)，是斷路，逐個(gè)分析各個(gè)部分即可；③要使電壓表的示數(shù)變大，需要增加外電阻；【解答】解：①為保證電源安全，電路中電流不得超過500mA；由閉合電路歐姆定律可知：最大電阻為R=﹣r=﹣2=16Ω，故為了安全，保護(hù)電阻應(yīng)為20Ω；1②電壓表均沒有讀數(shù)，故導(dǎo)線1、6、7可能有一根斷路；電流表沒有讀數(shù)，故導(dǎo)線2、3、4、5、6可能有一根斷路；故是導(dǎo)線6斷路；③使電壓表的示數(shù)變大，需要增加外電阻，故滑動(dòng)變阻器電阻值變大，滑片向F端移動(dòng)；故答案為：①C；②6③F10.如圖甲所示，小車開始在水平玻璃板上勻速運(yùn)動(dòng)，緊接著在水平薄布面上做勻減速運(yùn)動(dòng)（小車剛駛上粗糙的薄布面瞬間有一碰撞過程，動(dòng)能有所減少）．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶及相鄰兩點(diǎn)間的距離（單位：cm）如圖乙所示，紙帶上相鄰兩點(diǎn)間對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔為0.02s．則小車在水平玻璃板上勻速運(yùn)動(dòng)的速度是m/s；小車在薄布面上做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小是m/s2，初速度是m/s．參考答案：0.9

5

0.85考點(diǎn)：測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度．.專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上某點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大?。妹椟c(diǎn)法作出v﹣t圖象，根據(jù)圖象求出小車在玻璃板上的運(yùn)動(dòng)速度．解答：解：勻速運(yùn)動(dòng)的速度等于位移除以時(shí)間設(shè)對(duì)應(yīng)點(diǎn)1、2、3、4、5的瞬時(shí)速度分別為v1、v2、v3、v4、v5，則有v1=cm/s=75cm/s=0.75m/s，v2=cm/s=65cm/s=0.65m/s，v3=cm/s=55cm/s=0.55m/s，v4=cm/s=45cm/s=0.45m/s，v5=cm/s=35cm/s=0.35m/s；以速度為縱坐標(biāo)，以時(shí)間為橫坐標(biāo)建立直角坐標(biāo)系．用描點(diǎn)法作出小車在薄布面上做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的v﹣t圖象．將圖象延長(zhǎng)，使其與縱軸相交，如圖所示．由圖象可知，小車做減速運(yùn)動(dòng)的加速度為5m/s2，初速度為0.85m/s．故答案為：0.9；5；0.85．點(diǎn)評(píng)：要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用．11.如圖所示，為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)）研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持___________不變，用鉤碼所受的重力大小作為___________，用DIS測(cè)小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如右圖所示）。分析此圖線OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_________________________________。（3）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是(

)（單選題）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)量太大參考答案：（1）小車的總質(zhì)量，(2分)小車所受外力，(2分)（2）在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比,(2分)

(3)C12.（1）一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長(zhǎng)度的圖象如圖所示。則：_____彈簧的原長(zhǎng)更長(zhǎng)，_____彈簧的勁度系數(shù)更大。（填“a”或“b”）參考答案：b；a根據(jù)胡克定律有：F=k（l-l0），由此可知在F與l圖象中，斜率大小等于勁度系數(shù)，橫軸截距等于彈簧原長(zhǎng)，因此有：b的原長(zhǎng)比a的長(zhǎng)，勁度系數(shù)比a的?。?3.（5分）長(zhǎng)為L(zhǎng)的小車靜止在光滑水平面上，一人從車左端走到右端，已知人與車的質(zhì)量比為1：5，則此過程中車的位移為

。參考答案：

答案：L/6三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，算出小車經(jīng)過各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度如下：計(jì)數(shù)點(diǎn)序號(hào)123456計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻/s0.10.20.30.40.50.6通過計(jì)數(shù)時(shí)的速度/(cm/s)44.062.081.0100.0110.0168.0為了算出加速度，最合理的方法是(

)A.根據(jù)任意兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度，用公式算出加速度B.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出v-t圖象，量出其傾角為α，用公式a=tanα算出加速度C.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出v-t圖象，由圖線上任意兩點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的速度及時(shí)間，用公式算出加速度D.依次算出通過連續(xù)兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的加速度,算出平均值作為小車的加速度參考答案：C考點(diǎn)：研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】此題是關(guān)于研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理問題；在實(shí)驗(yàn)中處理數(shù)據(jù)的方法較多，而圖象法往往是一種比較準(zhǔn)確的解題方法。15.圖中給出的是用螺旋測(cè)微器測(cè)量一小鋼球的直徑時(shí)的示數(shù),此讀數(shù)應(yīng)是

毫米．參考答案：8．600毫米

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示為“⊥”型上端開口的玻璃管，管內(nèi)有一部分水銀封住密閉氣體，上管足夠長(zhǎng)，圖中粗細(xì)部分截面積分別為S1＝2cm2、S2＝lcm2．封閉氣體初始溫度為451K，氣體長(zhǎng)度為L(zhǎng)＝22cm，圖乙為對(duì)封閉氣體緩慢加熱過程中氣體壓強(qiáng)隨體積変化的圖線，大氣壓強(qiáng)P0＝76cmHg．求（1）h1和h2的值；（2）若緩慢升高氣體溫度，升高到多少開爾文可將所有水銀全部壓入細(xì)管內(nèi)參考答案：（1）h1=2cm

，h2=4cm

（2）504K【詳解】(I)由圖乙可知，初如狀態(tài)：末狀態(tài)：，解得：；(II)由理想氣體狀態(tài)方程得：其中，，，代入數(shù)據(jù)解得：。17.(14分)短跑名將博爾特在北京奧運(yùn)會(huì)上創(chuàng)造了100m和200m短跑項(xiàng)目的新世界紀(jì)錄，他的成績(jī)分別是9.69s和l9.30s.假定他在100m比賽時(shí)從發(fā)令到起跑的反應(yīng)時(shí)間是0.15s，起跑后做勻加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速率后做勻速運(yùn)動(dòng).200m比賽時(shí)，反應(yīng)時(shí)間及起跑后加速階段的加速度和加速時(shí)間與l00m比賽時(shí)相同，但由于彎道和體力等因素的影響，以后的平均速率只有跑l00m時(shí)最大速率的96％.求：(1)加速所用時(shí)間和達(dá)到的最大速率。(2)起跑后做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度。(結(jié)果保留兩位小數(shù))參考答案：(1)加速所用時(shí)間t和達(dá)到的最大速率v，，聯(lián)立解得：，(2)起跑后做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度a，，解得：18.一半徑為R的透明球狀物體的橫截面如圖所示，圓弧CD內(nèi)表面鍍銀（含邊界），O為球心，A、B、C、D是圓的四等分點(diǎn)．有一點(diǎn)光源，發(fā)出的一條細(xì)光線射到B點(diǎn)，與DB的夾角為60°，經(jīng)折射后直接射到C點(diǎn)，從透明球狀物體射出后剛好可以回到點(diǎn)，光在真空中的速度為，為計(jì)算方便，取，答案值可用根式表示，試求：(ⅰ)透明物體的折射率；(?、?光從點(diǎn)發(fā)出到射回點(diǎn)所需的時(shí)間。參考答案：（1）（2）【分析】根據(jù)幾何關(guān)系求出光線在P點(diǎn)