2021-2022學(xué)年湖北省荊門市沙洋縣實(shí)驗(yàn)高級中學(xué)高三物理期末試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年湖北省荊門市沙洋縣實(shí)驗(yàn)高級中學(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(xiàng)符合題意1. 如圖所示，不計電表內(nèi)阻的影響，改變滑線變阻器的滑片的位置，測得電壓表Vl和V2隨電流表A的示數(shù)變化的兩條實(shí)驗(yàn)圖象如圖，關(guān)于這兩條圖象，有A. 圖線b的延長線不一定過坐標(biāo)原點(diǎn)O B圖線a的延長線與縱軸交點(diǎn)的坐標(biāo)值等于電源電動勢C圖線a、b的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)值乘積等于電源的瞬時輸出功率 D圖線a、b的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)值乘積等于電阻R0的瞬時消耗功率參考答案：BCD2. （單選）如圖所示是摩天輪示意圖，若摩天輪順時針勻速轉(zhuǎn)動時，重為G的游

2、客經(jīng)過圖中a、b、c、d四處時，游客對座椅的壓力大小分別為Na、Nb、Nc、Nd，則（ ）ANaG BNbG CNcG DNdG參考答案：A a位置b位置c位置d位置,由牛頓第三定律可知，壓力和支持力等大，故A對。3. 甲、乙兩物體由同一位置出發(fā)沿一直線運(yùn)動，其速度時間圖象如圖所示，下列說法正確的是 A、甲做勻速直線運(yùn)動，乙做勻變速直線運(yùn)動 B、兩物體兩次相遇的時刻分別是在2 s末和6 s末 C、乙在前2 s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動，2 s后做勻減速直線運(yùn)動 D、2 s后，甲、乙兩物體的速度方向相反參考答案：BC4. 把一木塊放在水平桌面上保持靜止，下列說法中正確的是 A. 木塊對桌面的壓力在數(shù)值上

3、等于木塊受的重力B. 木塊對桌面的壓力和桌面對木塊的支持力效果不能抵消C. 木塊對桌面的壓力就是木塊受的重力，施力物體是地面D. 木塊對桌面的壓力與桌面對木塊的支持力是一對平衡力參考答案：AB解：A. 木塊放在水平桌面上保持靜止，桌面對木塊的支持力大小等于木塊受的重力；根據(jù)牛頓第三定律，木塊對桌面的壓力大小等于桌面對木塊的支持力大小，所以木塊對桌面的壓力大小在數(shù)值上等于木塊受的重力，故A正確；B. 木塊對桌面的壓力和桌面對木塊的支持力是作用力與反作用力，分別作用在桌面和木塊上，作用效果無法抵消，故B正確，D錯誤；C. 木塊對桌面的壓力大小等于木塊受的重力，但不能說木塊對桌面的壓力就是木塊受的重

4、力，因?yàn)閮烧弋a(chǎn)生的原因、施力物體和受力物體等都不同。壓力的施力物體是木塊。故C錯誤。故選：AB.5. 關(guān)于振動和波動，下列說法正確的是（）A. 相同的單擺在地球緯度越高的地方，測得的周期越小B. 兩列橫波發(fā)生干涉時，振動減弱點(diǎn)的位移一定小于振動加強(qiáng)點(diǎn)的位移C. 在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，光通過狹縫時同時產(chǎn)生了干涉和衍射現(xiàn)象D. 在空氣中傳播的聲波可以產(chǎn)生偏振現(xiàn)象E. 我們在地球上接收到來自遙遠(yuǎn)星球的光波的頻率變低，可以判斷該星球正在離我們遠(yuǎn)去參考答案：ACE【分析】單擺周期公式：；波的干涉中，振動加強(qiáng)的點(diǎn)振幅增加了；楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，光通過單個狹縫發(fā)生衍射現(xiàn)象，兩個狹縫的光在光屏上疊加發(fā)生干涉現(xiàn)

5、象；多普勒效應(yīng)中，頻率變大表示靠近，頻率降低表示遠(yuǎn)離；【詳解】A、地球緯度越高的地方，重力加速度越大，由單擺周期公式，單擺周期越小，故A正確；B、兩列波發(fā)生干涉時，振動加強(qiáng)點(diǎn)和振動減弱點(diǎn)均在做簡諧運(yùn)動，位移隨時間而變化，振動減弱點(diǎn)位移可能大于振動加強(qiáng)點(diǎn)位移，故B錯誤；C、楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，光通過單個狹縫發(fā)生衍射現(xiàn)象，兩個狹縫的光在光屏上疊加發(fā)生干涉現(xiàn)象，故C正確；D、空氣中傳播的聲波為縱波，不能產(chǎn)生偏振現(xiàn)象，故D錯誤；E、由多普勒效應(yīng)，當(dāng)波源相對觀察者遠(yuǎn)離時，頻率變低，故E正確；故選ACE。二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. （1） 如圖所示，質(zhì)量為m的小鐵塊A以水平速度

6、v0沖上質(zhì)量為M、長為L、置于光滑水平面C上的木板B，正好不從木板上掉下.已知A、B間的動摩擦因數(shù)為，此時長木板對地位移為s，則這一過程中木板增加的動能 ；小鐵塊減少的動能 ；系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量 （2） 一個電量為q =+105 C的電荷從電場中的A點(diǎn)移動B點(diǎn)，克服電場力做功0。006J，則A、B兩點(diǎn)的電勢差為 V，若選A點(diǎn)電勢能為零，則B點(diǎn)電勢為_V，電荷在B點(diǎn)電勢能為_ J（3）質(zhì)量為2t的貨車在水平路面上以額定功率2105 W啟動，阻力為車重的0.1倍，由靜止開始行駛100m完成啟動達(dá)到最大速度，則該汽車行駛的最大速度為 , 啟動時間為 （4） 在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，有如下可供選

7、擇的實(shí)驗(yàn)器材：鐵架臺、打點(diǎn)計時器以及復(fù)寫紙、紙帶、低壓直流電源、天平、秒表、導(dǎo)線、電鍵其中不必要的器材是_，缺少的器材是 在用打點(diǎn)計時器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m1.00 kg的重物自由下落，打點(diǎn)計時器在紙帶上打出一系列點(diǎn)如圖所示為選取的一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶，O為第一個點(diǎn)，A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點(diǎn)(其他點(diǎn)未畫出)已知打點(diǎn)計時器每隔0.02 s打一次點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭9.80 m/s2.那么：i） 紙帶的_端(選填“左”或“右”)與重物相連；ii） 根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點(diǎn)和_點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律參考答案：(1)、 (2)-600、600、0.006(3

8、)100m/s、51s(4)（1）根據(jù)動能定理，對A、B單獨(dú)分析，再對系統(tǒng)分析即可解答。（2）,克服電場力做功，即電場力做負(fù)功，代入已知數(shù)據(jù)即可解答。（3），代入已知數(shù)據(jù)即可解答。（4）正確解答實(shí)驗(yàn)問題的前提是明確實(shí)驗(yàn)原理，從實(shí)驗(yàn)原理出發(fā)進(jìn)行分析所測數(shù)據(jù)，如何測量計算，會起到事半功倍的效果重物下落時做勻加速運(yùn)動，故紙帶上的點(diǎn)應(yīng)越來越遠(yuǎn)，根據(jù)這個關(guān)系判斷那一端連接重物驗(yàn)證機(jī)械能守恒時，我們驗(yàn)證的是減少的重力勢能Ep=mgh和增加的動能Ek=mv2之間的關(guān)系，所以我們要選擇能夠測h和v的數(shù)據(jù)7. （5分）某學(xué)生在做“研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)”中，忘記小球做平拋運(yùn)動的起點(diǎn)位置，他只得到如圖所示的一段軌跡，

9、建立如圖所示坐標(biāo)系，則該物體做平拋運(yùn)動的初速度為 。() 參考答案：解析：從點(diǎn)開始，物體沿豎直方向依在連續(xù)相等的時間內(nèi)的位移分別為，則由公差公式計算出,再根據(jù)水平方向的位移，解得。8. （選修3-4）（4分）如圖所示，一列簡諧橫波在某一時刻的波的圖象，A、B是介質(zhì)中的二個質(zhì)點(diǎn)已知波是向x軸正方向傳播的，由此可以判斷：質(zhì)點(diǎn)A的振幅為 cm，質(zhì)點(diǎn)B此刻向 運(yùn)動. 參考答案：答案：0.4 ；y軸正方向（每空2分）9. 如圖所示，在豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系中，一個質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)在外力F的作用下，從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止沿直線ON斜向下運(yùn)動，直線ON與y軸負(fù)方向成角（/4）。則F大小至少為 ；若Fmgtan，則

10、質(zhì)點(diǎn)機(jī)械能大小的變化情況是 。參考答案：答案：mgsin，增大、減小都有可能 解析：該質(zhì)點(diǎn)受到重力和外力F從靜止開始做直線運(yùn)動，說明質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動，如圖中顯示當(dāng)F力的方向?yàn)閍方向（垂直于ON）時，F(xiàn)力最小為mgsin；若Fmgtan，即F力可能為b方向或c方向，故F力的方向可能與運(yùn)動方向相同，也可能與運(yùn)動方向相反，除重力外的F力對質(zhì)點(diǎn)做正功，也可能做負(fù)功，故質(zhì)點(diǎn)機(jī)械能增加、減少都有可能。 10. 如圖為部分電路，Uab恒定，電阻為R時，電壓表讀數(shù)為U0，電阻調(diào)為時，電壓表讀數(shù)為3U0，那么Uab= ，電阻前后二種情況下消耗的功率= 。參考答案： 答案：9u0， 4：9 11. （4分）如

11、圖所示，一勁度系數(shù)為k=800N/m的輕彈簧兩端各焊接著兩個質(zhì)量均為m=12kg的物體A、B。開始時物體A、B和輕彈簧豎立靜止在水平地面上，現(xiàn)要在上面物體A上加一豎直向上的力F，使物體A開始向上做勻加速運(yùn)動，經(jīng)0.4s物體B剛要離開地面，設(shè)整個過程中彈簧都處于彈性限度內(nèi)，取g=10m/s2 ，求：此過程中外力F所做的功為_ J。 參考答案： 49.512. 現(xiàn)要驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時，物體運(yùn)動的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律。給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面(如圖)、小車、計時器一個、米尺。(1)填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖?，完善以下?shí)驗(yàn)步驟(不考慮摩擦力的影響) 讓小車自斜面上方一固定

12、點(diǎn)Al從靜止開始下滑至斜面底端A2，記下所用的時間t。 用米尺測量Al與A2之間的距離s則小車的加速度a= 。 用米尺測量A1相對于A2的高度h。所受重力為mg，則小車所受的合外力F= 。 改變 ，重復(fù)上述測量。 以h為橫坐標(biāo)，1/t2為緞坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖。如能得到一條過原點(diǎn)的直線，則可以驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時，物體運(yùn)動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律。(2)在探究如何消除上述實(shí)驗(yàn)中摩擦阻力影響的過程中，某同學(xué)設(shè)計的方案是： 調(diào)節(jié)斜面傾角，使小車在斜面上勻速下滑。測量此時A1相對于斜面底端A2的高度h0。 進(jìn)行(1)中的各項(xiàng)測量。 計算與作圖時用（h-h0）代替h。 對此方案有以下幾

13、種評論意見： A、方案正確可行。 B、方案的理論依據(jù)正確，但利用所給的器材無法確定小車在斜面上是否做勻速運(yùn)動。 C、方案的理論依據(jù)有問題，小車所受摩擦力與斜面傾向有關(guān)。 其中合理的意見是 。參考答案：13. 如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)過三個不同的過程a、b、c后又回到初始狀態(tài)在過程a中，若系統(tǒng)對外界做功400J，在過程c 中，若外界對系統(tǒng)做功200J，則b過程外界對氣體做功_J，全過程中系統(tǒng) 熱量（填“吸收”或“放出”），其熱量是 J參考答案：三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. （1）某學(xué)習(xí)小組在“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置來測小車的加速度

14、，由導(dǎo)軌標(biāo)尺可以測出兩個光電門之間的距離L，窄遮光板的寬度為d，窄遮光板依次通過兩個光電門的時間分別為t1、t2，則滑塊的加速度可以表示為a= (用題中所給物理量表示）。（2）該學(xué)習(xí)小組在測出滑塊的加速度后，經(jīng)分析討論，由于滑塊在氣墊導(dǎo)軌上運(yùn)動時空氣阻力很小，可用上述實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，為此還需測量的物理量是 ，機(jī)械能守恒的表達(dá)式為 (用題中所給物理量和測量的物理量表示）。參考答案：15. 某課外小組計劃用水果制作水果電池，并測量水果電池的電動勢（E）和內(nèi)阻（r）。他們將銅片、鋅片插入水果中，制成了“水果電池”。某同學(xué)連接如圖所示的實(shí)物圖。（1）實(shí)物圖中有兩處導(dǎo)線連接錯誤（電表量程正

15、確），分別是導(dǎo)線_和導(dǎo)線_。（用“A”“F”表示）（2）更正電路后，改變滑動變阻器的阻值，甲乙兩同學(xué)記錄電壓表和電流表的讀數(shù)如下表所示。次數(shù)123456U/v0.600.550.450.400.350.30I/mA1.811.914.205.406.597.80在數(shù)據(jù)處理時兩位同學(xué)意見出現(xiàn)分歧，甲同學(xué)認(rèn)為只需選擇其中兩組數(shù)據(jù)便可以得出E、r，如甲只選擇第3、第4兩組數(shù)據(jù)，請為他求出r=。乙則認(rèn)為需利用六組數(shù)據(jù)，用作圖法在U-I圖象中也可求出電動勢內(nèi)電阻，如乙用以上六組數(shù)據(jù)作U-I圖象，你認(rèn)為他應(yīng)先剔除第 組數(shù)據(jù)后再連線。對比兩位同學(xué)的做法，你認(rèn)為 同學(xué)做法相對來說更能精確測出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。（結(jié)果保

16、留三位有效數(shù)字）參考答案：（1）E、D 或E、C （2）41.7；1；乙四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，有 n （n10）個相同的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止在傾角為 q 的傾斜軌道上，物塊與軌道間的動摩擦因數(shù)均為 。每個物塊的質(zhì)量均為 m，相鄰物塊間的距離均為 l，最下端的物塊到軌道底端的距離也為 l。使第1個物塊以某一初速度 v0沿軌道開始下滑，在每次發(fā)生碰撞時物塊都立即粘合在一起運(yùn)動，最后n 個物塊粘在一起后恰好停在軌道的底端。已知空氣阻力可忽略不計，重力加速度為g。（1）求第一次碰撞前瞬間小物塊1的速度v1的大??；（2）設(shè)第5次碰撞前的瞬間運(yùn)動物塊的動能為Ek5，第5

17、次碰撞過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為E損5，求E損5和Ek5的比值； （3）求下滑的整個過程中由于相互碰撞而損失的機(jī)械能。參考答案：（1）對于物塊1下滑l的過程，由動能定理得（3分）得 （1分）（2）設(shè)第5次碰撞前，5個物塊一起運(yùn)動的速度大小為v5，對第5次碰撞，由動量守恒定律有 （2分）碰撞前運(yùn)動物塊的動能為Ek5 =（2分）碰撞過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為E損5= （2分）解得E損5/Ek5=1/6 （2分）（3）對n個木塊運(yùn)動和碰撞的全過程重力做的總功（2分）克服摩擦做的總功 （2分）設(shè)整個過程中由于相互碰撞而損失的機(jī)械能為E損總，則根據(jù)做功與能量變化的關(guān)系有 （2分）由以上各式求出 （2分）17

18、. 如圖甲所示的控制電子運(yùn)動裝置由偏轉(zhuǎn)電場、偏轉(zhuǎn)磁場組成。偏轉(zhuǎn)電場處在加有電壓 U相距為d的兩塊水平平行放置的導(dǎo)體板之間，勻強(qiáng)磁場水平寬度一定，豎直長度足夠 大,其緊靠偏轉(zhuǎn)電場的右邊。大量電子以相同初速度連續(xù)不斷地沿兩板正中間虛線的方向 向右射入導(dǎo)體板之間。當(dāng)兩板間沒有加電壓時，這些電子通過兩板之間的時間為2t0；當(dāng)兩 板間加上圖乙所示的電壓U時，所有電子均能通過電場、穿過磁場，最后打在豎直放置的 熒光屏上。已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，不計電子的重力及電子間的相互作用，電壓 U的最大值為U0，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向水平且垂直紙面向里。求（1)如果電子在t=t0時刻進(jìn)入兩板間，求它離開偏轉(zhuǎn)電場時豎直分位移的大??；(2)如果電子在t=0時刻進(jìn)