2021-2022學(xué)年重慶西街中學(xué)高三物理期末試題

2021-2022學(xué)年重慶西街中學(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.如右圖所示，從地面上A點(diǎn)發(fā)射一枚遠(yuǎn)程彈道導(dǎo)彈，假設(shè)導(dǎo)彈僅在地球引力作用下，沿ACB橢圓軌道飛行擊中地面目標(biāo)B，C為軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)，距地面高度為h。已知地球半徑R，地球質(zhì)量為M，引力常量為G。則下列結(jié)論正確的A．導(dǎo)彈在C點(diǎn)的速度小于

B．導(dǎo)彈在C點(diǎn)的速度等于

C．導(dǎo)彈在C點(diǎn)的加速度小于

D．導(dǎo)彈在C點(diǎn)的加速度等于參考答案：AD2.(雙選)一物體靜止在水平桌面上，則下列說(shuō)法正確的是A.桌面對(duì)物體的支持力與物體所受的重力是一對(duì)平衡力B.物體對(duì)桌面的壓力就是物體的重力，它們的性質(zhì)相同C.物體對(duì)桌面的壓力與桌面對(duì)物體的支持力是一對(duì)作用力與反作用力D.物體對(duì)桌面的壓力與桌面對(duì)物體的支持力是一對(duì)平衡力參考答案：AC3.如圖所示，固定位置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌的間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個(gè)裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。一質(zhì)量為m（質(zhì)量分布均勻）的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置，且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為u。現(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)距離L時(shí)，速度恰好達(dá)到最大（運(yùn)動(dòng)過(guò)程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直）。設(shè)桿接入電路的電阻為r，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度大小為g。則此過(guò)程

（

）A.桿的速度最大值為B.流過(guò)電阻R的電量為C.恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量D.恒力F做的功與安倍力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量參考答案：B4.（多選題）如圖8所示的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中，將兩個(gè)帶電小球M和N分別沿圖示路徑移動(dòng)到同一水平線上的不同位置，釋放后，MN保持靜止，不計(jì)重力，則A．M的帶電量比N大

B．M帶負(fù)電荷，N帶正電荷C．靜止時(shí)M受到的合力比N大

D．移動(dòng)過(guò)程中勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)M做負(fù)功參考答案：BDM移動(dòng)方向與水平勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)力方向成鈍角，所以勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)M做負(fù)功，故選項(xiàng)D正確?！究键c(diǎn)定位】電荷間相互作用規(guī)律、電場(chǎng)方向定義、共點(diǎn)力平衡條件、牛頓第三定律、功的理解與應(yīng)用?！久麕燑c(diǎn)睛】正確判斷兩球的受力情況是求解本題的前提和關(guān)鍵。（1）本題也可采用假設(shè)法，假設(shè)兩球的電性相同或相異，再逐漸分析。（2）本題題設(shè)給定圖中，畫(huà)出了兩球的移動(dòng)軌跡，一個(gè)直線、一個(gè)曲線，對(duì)求解本題具有一定的迷惑性，但細(xì)分析后發(fā)現(xiàn)，題設(shè)中并未說(shuō)明怎樣的條件發(fā)生了此類(lèi)移動(dòng)，包括兩球的重力大小情況均不知，因此可迅速排除干擾，從靜止——平衡這一特征入手切題?！疽?guī)律總結(jié)】（1）電荷間相互作用規(guī)律為同種電荷相互排斥、異種電荷相互吸引；（2）電場(chǎng)方向的規(guī)定是，正電荷的受力方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)方向，反之負(fù)電荷受力的反方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)方向。5.如下圖所示，相距為d的兩條水平虛線L1、L2之間是方向水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，質(zhì)量為m、電阻為R的正方形線圈abcd邊長(zhǎng)為L(zhǎng)(L<d)，將線圈在磁場(chǎng)上方高h(yuǎn)處由靜止釋放，cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v0，cd邊剛離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)速度也為v0，則線圈穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中(從cd邊剛?cè)氪艌?chǎng)一直到ab邊剛離開(kāi)磁場(chǎng))()A．感應(yīng)電流做功為mgLB．線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中一直做減速運(yùn)動(dòng)[來(lái)源:Zxxk.Com]C．線圈的最小速度可能為D．線圈的最小速度一定為參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示豎直放置的上粗下細(xì)的密閉細(xì)管，水銀柱將氣體分隔成A、B兩部分，初始溫度相同．使A、B升高相同溫度達(dá)到穩(wěn)定后，體積變化量為△VA___________△VB，壓強(qiáng)變化量為△pA_________△pB（填“大于”、“等于”或“小于”）。參考答案：等于，大于7.某同學(xué)利用數(shù)碼相機(jī)研究豎直上拋小球的運(yùn)動(dòng)情況。數(shù)碼相機(jī)每隔0．05s拍照一次，圖7是小球上升過(guò)程的照片，圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離，則：

（1）圖中t5時(shí)刻小球的速度v5＝________m/s。

（2）小球上升過(guò)程中的加速度a＝________m/s2。

（3）t6時(shí)刻后小球還能上升的高度h=________m。參考答案：見(jiàn)解析（1）頻閃儀每隔T=0.05s閃光一次，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(guò)程中的平均速度，得：v5=m/s=4.08m/s.

（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式可以求出加速度，即：a=-10m/s2

（3）=0.64m.8.如圖所示是飲水器的自動(dòng)控制電路。左邊是一個(gè)在水溫較低時(shí)對(duì)水加熱的容器，內(nèi)有密封絕緣的電熱絲發(fā)熱器和接觸開(kāi)關(guān)S1。只要有水浸沒(méi)S1，它就會(huì)導(dǎo)通；水面低于S1時(shí)，不會(huì)加熱。（1）Rx是一個(gè)熱敏電阻，低溫時(shí)呈現(xiàn)高電阻，右邊P是一個(gè)___________（選填“與”、“或”、“非”）邏輯門(mén)，接在0～5V電源之間，圖中J是一個(gè)繼電器，可以控制發(fā)熱器工作與否。Ry是一個(gè)可變電阻，低溫時(shí)Rx應(yīng)_____________（選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”）Ry。（2）請(qǐng)闡述飲水機(jī)的自動(dòng)加熱原理：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。參考答案：（1）與；遠(yuǎn)大于。（每空2分）

（2）當(dāng)水溫較低時(shí)，Rx阻值較大，A為高電勢(shì)，且有水浸沒(méi)S1，B也為高電勢(shì)，則QC之間才有高電壓輸出，電磁繼電器有電流通過(guò)，將吸動(dòng)S2閉合，發(fā)熱器工作。（表述合理酌情給分）9.（1）在“長(zhǎng)度的測(cè)量”實(shí)驗(yàn)中，調(diào)整游標(biāo)卡尺兩測(cè)量爪間距離，主尺和游標(biāo)尺的位置如圖甲所示，此時(shí)卡尺兩測(cè)量爪間狹縫寬度

mm。在數(shù)控實(shí)驗(yàn)室，工人師傅測(cè)量某金屬絲直徑時(shí)的情景如圖乙所示，螺旋測(cè)微器測(cè)出的金屬絲的直徑是

mm。（2）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)“探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。如圖a為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖，A為小車(chē)，B為電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（打點(diǎn)頻率為50Hz），C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)方形木板，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車(chē)的拉力F等于C的總重量，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度a可用紙帶上的點(diǎn)求得。①圖b為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，其中每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，根據(jù)紙帶可求出小車(chē)的加速度大小為

m/s2。（保留兩位有效數(shù)字）②下列說(shuō)法正確的是

。A每次改變小車(chē)質(zhì)量時(shí)，應(yīng)重新平衡摩擦力B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車(chē)后接通電源C．本實(shí)驗(yàn)中小車(chē)A的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于C的質(zhì)量D．為了更直觀方便地探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)作a—M圖象（M為小車(chē)質(zhì)量）③實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測(cè)量得到的a—F圖象可能是圖c中的圖線

。（填“甲”、“乙”或“丙”）參考答案：（1）

0.65

mm；

1.500

mm（2）①

0.49m/s2或0.50m/s2；②

C

；③

丙10.如圖所示，光滑的平行導(dǎo)軌P、Q相距L=1m，處在同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌左端接有如圖所示的電路。其中水平放置的兩平行金屬板間距離d=10mm，定值電阻R1=R3=8Ω，R2=2Ω，金屬棒ab電阻r=2Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.3T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向下穿過(guò)導(dǎo)軌平面。金屬棒ab沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)電鍵S閉合時(shí)，兩極板之間質(zhì)量m=1×10－14kg、帶電荷量q=－1×10－15C的粒子以加速度a=7m/s2向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，兩極板間的電壓為

V；金屬棒ab運(yùn)動(dòng)的速度為

m/s。參考答案：0.3，411.如圖所示的演示實(shí)驗(yàn)中，A、B兩球同時(shí)落地，說(shuō)明，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如右下圖所示的實(shí)驗(yàn):將兩個(gè)斜滑道固定在同一豎直面內(nèi)，最下端水平.把兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球從斜面的同一高度由靜止同時(shí)釋放，滑道2與光滑水平板吻接，則將觀察到的現(xiàn)象是

，這說(shuō)明

.參考答案：12.如右圖所示，a、b、c是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，已知a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)分別為φa＝8V，φb＝－4V，φc＝2V，已知ab＝10cm，ac＝5cm，ac和ab的夾角為60°，試確定場(chǎng)強(qiáng)的方向___________大小____________參考答案：方向斜向右上與ac成30°

80V/m13.(5分)如圖所示，某人從高出水平地面h高的坡上水平擊出一個(gè)質(zhì)量為m的高爾夫球。由于恒定的水平風(fēng)力的作用，高爾夫球豎直地落入距擊球點(diǎn)水平距離為L(zhǎng)的A穴。該球被擊出時(shí)初速度的大小為

，水平風(fēng)力對(duì)物體所做的功為

。參考答案：

答案：

mgL2/h三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖甲所示，斜面傾角為θ=37°，一寬為d=0.65m的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于斜面向上，磁場(chǎng)邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一矩形金屬線框，線框沿斜面下滑，下邊與磁場(chǎng)邊界保持平行。取斜面底部為重力勢(shì)能零勢(shì)能面，從線框開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，線框的機(jī)械能E和位移x之間的關(guān)系如圖乙所示，圖中①、②均為直線段。已知線框的質(zhì)量為M=0.1kg，電阻為R=0.06Ω．（取g=l0m·s-2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8)求：(1)線框與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)到恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)所用的時(shí)間t：(3)線框穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中，線框中的最大電功率Pm。參考答案：0.5；1/6s；0.54W【詳解】（1）由能量守恒定律，線框減小的機(jī)械能等于克服摩擦力做功，則其中x1=0.36m；解得μ=0.5（2）金屬線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，減小的機(jī)械能等于克服摩擦力和安培力做的功，機(jī)械能均勻減小，因此安培力也是恒力，線框做勻速運(yùn)動(dòng)，速度為v1v12=2ax1解得a=2m/s2v1=1.2m/s其中

x2為線框的側(cè)邊長(zhǎng)，即線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中運(yùn)動(dòng)的距離，可求出x2=0.2m，則（3）線框剛出磁場(chǎng)時(shí)速度最大，線框內(nèi)電功率最大由可求得v2=1.8m/s根據(jù)線框勻速進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)：可得FA=0.2N又因?yàn)榭傻脤2、B2L2帶入可得：15.（6分）題11圖2為一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波某時(shí)刻的波形圖，質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)周期為0.4s.求該波的波速并判斷P點(diǎn)此時(shí)的振動(dòng)方向。參考答案：；P點(diǎn)沿y軸正向振動(dòng)考點(diǎn)：本題考查橫波的性質(zhì)、機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波的關(guān)系。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(10分)如圖所示，質(zhì)量為m的鉛球從離地面h的高處由靜止開(kāi)始下落，落到地面后陷入泥潭，下沉的深度是s，試求泥潭對(duì)鉛球的平均作用力。參考答案：

解析：鉛球從下落到陷入泥潭的整個(gè)過(guò)程中，

重力做正功

泥潭對(duì)鉛球的作用力作負(fù)功

根據(jù)動(dòng)能定理

整理得：17.如圖所示，水平放置的皮帶以速度V0=2m/s，順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，中間有兩個(gè)正方形復(fù)合場(chǎng)區(qū)域，正方形邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.1（m），勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向豎直向上，電場(chǎng)強(qiáng)度E=0.5N/C，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2（T），上邊皮帶從磁場(chǎng)正中間水平穿過(guò)。A1A2=A2A3=A3A4=A4A5=A5A6=L=0.1（m），有一帶正電的絕緣小球（可看成質(zhì)點(diǎn)），質(zhì)量m=2×10－2kg，電量q=4×10－1C。小球與皮帶的摩擦系數(shù)為（取g=10m/s2）。（1）將小球由A1處?kù)o止釋放，求小球到達(dá)A2處的速度V2？從A1到A2過(guò)程中，摩擦發(fā)熱Q為多少？（2）小球在第（1）問(wèn)條件下，第一次在A2A3區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t為多少？（3）要使小球從A1位置處經(jīng)皮帶傳送到A6位置處，并且過(guò)程中小球必須經(jīng)過(guò)皮帶A3A4段，求在A1處應(yīng)給小球多大的水平向右的初速度V0？并求出此情況下從A1到A6過(guò)程的總時(shí)間？（最后答案可用根號(hào)表示）參考答案：(2)當(dāng)ab桿速度為v時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv，此時(shí)電路中電流

（1分）導(dǎo)體棒ab受到安培力F=BIL=

（1分）

根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律，有ma=mgsinq－F=mgsinq－

（1分）

a=gsingq－

（1分）

（3）當(dāng)=mgsinq時(shí)，ab桿達(dá)到最大速度vm

（2分）18.模塊3－3試題（8分）如圖，一根粗細(xì)均勻、內(nèi)壁光滑、豎直放置的玻璃管下端密封，上端封閉但留有一抽氣孔。管內(nèi)下部被活塞封住一定量的氣體（可視為理想氣體），氣體溫度為T(mén)1。開(kāi)始時(shí)，將