山西省忻州市原平解村鄉(xiāng)三泉中學(xué)2021年高三物理期末試卷含解析

山西省忻州市原平解村鄉(xiāng)三泉中學(xué)2021年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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖，斜面上有a、b、c、d四點(diǎn)，ab=bc=cd。從a點(diǎn)正上方O點(diǎn)處以速度v0水平拋出一個(gè)小球，它落在斜面上b點(diǎn)。若小球從O點(diǎn)以速度2v0水平拋出，不計(jì)空氣阻力，則它落在斜面上的（

）AA．b與c之間某一點(diǎn)

B．c點(diǎn)

C．c與d之間某一點(diǎn)

D．d點(diǎn)參考答案：A2.如圖所示，三個(gè)物塊重均為100N，小球P重20N，作用在物塊2的水平力F=20N,整個(gè)系統(tǒng)平衡，則A．1和2之間的摩擦力是20NB．2和3之間的摩擦力是20NC．物塊3受5個(gè)力作用D．3與桌面間摩擦力為20N參考答案：BC整個(gè)系統(tǒng)平衡，則物塊1只受到重力和物塊2的支持力，1和2之間的摩擦力為0，A錯(cuò)誤；物塊2水平方向受拉力F和物塊3的摩擦力，由二力平衡可知2和3之間的摩擦力是20N，B對(duì)；對(duì)物塊3分析可知，水平方向受繩的拉力和物塊2的摩擦力，二力平衡，所以物塊3與桌面之間的摩擦力為0，物塊3受重力、桌面的支持力、繩的拉力、物塊2的壓力和摩擦力5個(gè)力的作用，故C對(duì)D錯(cuò)。3.如圖所示為電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線(xiàn)，A、B為其上的兩點(diǎn)，以下說(shuō)法正確的是（

）A.EA與EB一定不等，與一定不等B.EA與EB可能相等，與可能相等C.EA與EB一定不等，與可能相等D.EA與EB可能相等，與一定不等參考答案：D電場(chǎng)線(xiàn)越密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大，由于只有一條電場(chǎng)線(xiàn)，無(wú)法看出電場(chǎng)線(xiàn)的疏密，故EA與EB可能相等、可能不相等；沿著電場(chǎng)線(xiàn)電勢(shì)一定降低，故φA一定大于φB；則D正確；故選D。【點(diǎn)睛】電場(chǎng)強(qiáng)度的大小看電場(chǎng)線(xiàn)的疏密程度，電場(chǎng)線(xiàn)越密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大，電勢(shì)的高低看電場(chǎng)線(xiàn)的指向，沿著電場(chǎng)線(xiàn)電勢(shì)一定降低.4.（單選）質(zhì)量不同、半徑相同的兩個(gè)小球從高空中某處由靜止開(kāi)始下落，設(shè)它們所受空氣阻力f與下落速度v的關(guān)系為f=kv，k為定值。則質(zhì)量較大小球的v-t圖線(xiàn)是A．①

B．②C．③

D．④參考答案：C5.（2014秋?集寧區(qū)校級(jí)月考）2012年倫敦奧運(yùn)會(huì)期間，有三位中國(guó)華僑A、B、C從所住的同一地點(diǎn)M出發(fā)，前往賽場(chǎng)N為中國(guó)的運(yùn)動(dòng)員加油，他們分別選擇了三條不同的路徑，最后同時(shí)到達(dá)賽場(chǎng)，且均為往返，如圖所示，則下列說(shuō)法中正確的是（）A． 三位華僑從M點(diǎn)到N點(diǎn)的平均速度不同B． 三位華僑到達(dá)N點(diǎn)的瞬時(shí)速度相同C． 三位華僑從M點(diǎn)到N點(diǎn)的平均速率相同D． B華僑從M到N的平均速度方向與任意時(shí)刻的瞬時(shí)速度方向相同參考答案：DA、三位華僑從同一地點(diǎn)出發(fā)沿不同路線(xiàn)到達(dá)同一地點(diǎn)，位移相同，所用時(shí)間相同，故平均速度相同，故A錯(cuò)誤；B、無(wú)法判斷誰(shuí)到達(dá)N點(diǎn)的瞬時(shí)速度大，但三位華僑到達(dá)N點(diǎn)的瞬時(shí)速度方向不同，故B錯(cuò)誤；C、三位華僑的路程不同，故平均速率不同，故C錯(cuò)誤；D、B華僑沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，只有他的速度方向是不變的，故D正確．故選：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一條細(xì)線(xiàn)下面掛一小球，讓小角度自由擺動(dòng)，它的振動(dòng)圖像如圖所示。根據(jù)數(shù)據(jù)估算出它的擺長(zhǎng)為_(kāi)_______m，擺動(dòng)的最大偏角正弦值約為_(kāi)_______。參考答案：(1)T＝2s答案：(1)10.047.密閉在鋼瓶中的理想氣體,溫度升高時(shí)壓強(qiáng)增大.從分子動(dòng)理論的角度分析,這是由于分子熱運(yùn)動(dòng)的_________增大了.該氣體在溫度T1、T2時(shí)的分子速率分布圖象如題12A-1圖所示,則T1_________(選填“大于冶或“小于冶)T2.參考答案：8.如圖所示，是一列沿x軸負(fù)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，則振動(dòng)的周期為

s，x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向沿

(填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)，x=2.0m處的質(zhì)點(diǎn)在0—1.5s內(nèi)通過(guò)的路程為

cm．參考答案：9.如圖所示，一物體m在沿斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)實(shí)踐t力F做功為60J，此后撤去力F，物體又經(jīng)過(guò)時(shí)間t回到出發(fā)點(diǎn)，若以地面為零勢(shì)能面，物體回到出發(fā)點(diǎn)的動(dòng)能為

▲

；撤去力F時(shí)物體的重力勢(shì)能為

▲

。參考答案：10.如圖所示，在空氣阻力可忽略的情況下，水平管中噴出的水柱顯示了水流做

▲

（填“平拋運(yùn)動(dòng)”或“圓周運(yùn)動(dòng)”）的軌跡．參考答案：11.

(4分)某人把質(zhì)量為m的球從靜止開(kāi)始舉高h(yuǎn)，并使它獲得速度v，則人對(duì)球做的功等于_____,重力對(duì)物體做功_____，合外力對(duì)物體做功_____。（重力加速度為g）參考答案：答案：mgh+mv2

－mgh

mv212.一定質(zhì)量的氣體經(jīng)過(guò)如圖所示a→b、b→c、c→d三個(gè)過(guò)程，壓強(qiáng)持續(xù)增大的過(guò)程是

，溫度持續(xù)升高的過(guò)程是_______。參考答案：答案：c→d、b→c13.如圖所示是巖鹽的平面結(jié)構(gòu)，實(shí)心點(diǎn)為氯離子，空心點(diǎn)為鈉離子，如果將它們用直線(xiàn)連起來(lái)將構(gòu)成一系列大小相同的正方形．巖鹽是________(填“晶體”或“非晶體”)．固體巖鹽中氯離子是________(填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”)的．參考答案：晶體運(yùn)動(dòng)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，使質(zhì)量為m=200g的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示．O為紙帶下落的起始點(diǎn)，A、B、C為紙帶上選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔T=0.02s打一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2，那么（1）計(jì)算B點(diǎn)瞬時(shí)速度時(shí)，甲同學(xué)用，乙同學(xué)用．其中所選擇方法正確的是乙（填“甲”或“乙”）同學(xué)．（2）同學(xué)丙想根據(jù)紙帶上的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)一步計(jì)算重物和紙帶下落過(guò)程中所受的阻力，為此他計(jì)算出紙帶下落的加速度為9.5m/s2，從而計(jì)算出阻力f=0.06N．（3）若同學(xué)丁不慎將上述紙帶從OA之間扯斷，他僅利用A點(diǎn)之后的紙帶能否實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的目的？能．（填“能”或“不能”）參考答案：解：（1）、由于實(shí)驗(yàn)過(guò)程中重物和紙帶會(huì)受到空氣和限位孔的阻力作用，導(dǎo)致測(cè)得的加速度小于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋郧笏俣葧r(shí)不能用，來(lái)求，只能根據(jù)=求瞬時(shí)速度值，所以乙正確．（2）、根據(jù)△x=at2，可求出a=，代入數(shù)據(jù)解得a=9.5m/s2，由mg﹣f=ma解得，阻力f=0.06N．（3）、根據(jù)mgh=mv22﹣mv12可知，可以利用A點(diǎn)之后的紙帶驗(yàn)證機(jī)械能守恒，即能實(shí)現(xiàn)．故答案為：（1）乙；（2）9.5，0.06；（3）能．15.（6分）我們可以采用圖所示的電路來(lái)測(cè)量電壓表的內(nèi)阻，已知該電壓表的量程為3.0V，可供選擇的步驟如下：

A．閉合開(kāi)關(guān)S

B．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S

C．將電阻箱R0的阻值調(diào)到最大

D．將電阻箱R0的阻值調(diào)到零E．將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭調(diào)到a端F．將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭調(diào)到b端G．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，使電壓表的示數(shù)為3.0VH．調(diào)節(jié)變阻箱R0的阻值，使電壓表示數(shù)為1.5V，讀出此時(shí)電阻箱R0。的阻值為R1上述操作步驟中，不必要的是

，其余必要的操作步驟按合理順序排列應(yīng)為

，籬電壓表內(nèi)阻的測(cè)量值Rv=

．參考答案：

答案：CF，DEAGHB，R1

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）在繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的宇宙飛船中，由于失重，因此無(wú)法利用天平稱(chēng)出物體的質(zhì)量。科學(xué)家們用下述方法巧妙地測(cè)出了一物塊的質(zhì)量。將一帶有推進(jìn)器、總質(zhì)量為m=5kg的小滑車(chē)靜止放在一平臺(tái)上，平臺(tái)與小車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.005。開(kāi)動(dòng)推進(jìn)器，小車(chē)在推進(jìn)器產(chǎn)生的恒力作用下從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，測(cè)得小車(chē)前進(jìn)1.25m歷時(shí)5s。然后，將被測(cè)物塊固定在小車(chē)上，重復(fù)上述過(guò)程，測(cè)得5s內(nèi)小車(chē)前進(jìn)了1.00m．問(wèn)：科學(xué)家們用上述方法測(cè)得的物塊的質(zhì)量M是多少？參考答案：解析：設(shè)推進(jìn)器產(chǎn)生的恒力為F，未放被物塊時(shí)有放上被物塊后有代入數(shù)值后可解得：M=1.25kg17.如圖（a）所示，水平放置的平行金屬板AB間的距離d=0.1m，板長(zhǎng)L=0.3m，在金屬板的左端豎直放置一帶有小孔的擋板，小孔恰好位于AB板的正中間，距金屬板右端x=0.5m處豎直放置一足夠大的熒光屏，現(xiàn)在AB板間加如圖（b）所示的方波形電壓，已知U0=1.0×102V，在擋板的左側(cè)，有大量帶正電的相同粒子以平行于金屬板方向的速度持續(xù)射向擋板，粒子的質(zhì)量m=1.0×10-7kg，電荷量q=1.0×10-2C，速度大小均為v0=1.0×104m/s，帶電粒子的重力不計(jì)，則：（1）求電子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；（2）求在t=0時(shí)刻進(jìn)入的粒子打在熒光屏上的位置到O點(diǎn)的距離；（3）請(qǐng)證明粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度均相同；（4）若撤去擋板，求熒光屏上出現(xiàn)的光帶長(zhǎng)度。參考答案：（1）（2）（3），速度與水平方向夾角，則有（4）

試題分析：(1)進(jìn)入電場(chǎng)的粒子在水平方向不受力，做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間。時(shí)刻進(jìn)入的粒子，正向偏轉(zhuǎn)位移最大，且運(yùn)動(dòng)過(guò)程沒(méi)有速度反向，18.（17分）在光滑絕緣的水平桌面上，有兩個(gè)質(zhì)量均為m，電量為＋q的完全相同的帶電粒子P1和P2，在小孔A處以初速度為零先后釋放。在平行板間距為d的勻強(qiáng)電場(chǎng)中加速后，P1從C處對(duì)著圓心進(jìn)入半徑為R的固定圓筒中（筒壁上的小孔C只能容一個(gè)粒子通過(guò)），圓筒內(nèi)有垂直水平面向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。P1每次與筒壁發(fā)生碰撞均無(wú)電荷遷移，P1進(jìn)入磁場(chǎng)第一次與筒壁碰撞點(diǎn)為D，∠COD=θ，如圖12所示。延后釋放的P2，將第一次欲逃逸出圓筒的P1正碰圓筒內(nèi)，此次碰撞剛結(jié)束，立即改變平行板間的電壓，并利用P2與P1之后的碰撞，將P1限制在圓筒內(nèi)運(yùn)動(dòng)。碰撞過(guò)程均無(wú)機(jī)械能損失。設(shè)d=，求：在P2和P1相鄰兩次碰撞時(shí)間間隔內(nèi)，粒子P1與筒壁的可能碰撞次數(shù)。附：部分三角函數(shù)值

tan3.081.371.000.730.580.480.410.360.32參考答案：解析：

P1從C運(yùn)動(dòng)到D，

周期，

半徑r＝Rtan＝，

從C到D的時(shí)間