2021年河北省張家口市東興堡鄉(xiāng)中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

2021年河北省張家口市東興堡鄉(xiāng)中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析一、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.已知電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)，則三個(gè)燈亮度變化是（

）A．都比原來(lái)亮

B．都比原來(lái)暗C．A、B燈比原來(lái)亮，C燈變暗

D．A、B燈比原來(lái)暗，C燈變亮參考答案：C2.某居民家中的電路如圖，開(kāi)始時(shí)各部分工作正常，將電飯煲的插頭三孔插座后，正在燒水的電熱壺突然不能正常工作，但電燈仍正常發(fā)光。拔出電飯煲的插頭，把測(cè)電筆分別插入插座的左、右插孔，氖管均能發(fā)光，則（

）

A．僅電熱壺所在的C、D兩點(diǎn)間發(fā)生了斷路故障

B．僅電熱壺所在的C、D兩點(diǎn)間發(fā)生了短路故障

C．僅導(dǎo)線AB間斷路

D．因?yàn)椴遄脤?dǎo)線接地，所以發(fā)生了上述故障參考答案：

答案：C3.如圖所示，某糧庫(kù)使用電動(dòng)傳輸機(jī)向糧垛上輸送麻袋包．現(xiàn)將一麻袋包放置在傾斜的傳送帶上，麻袋包先加速然后與傳送帶一起向上勻速運(yùn)動(dòng)，其間突遇故障，故障中麻袋包與傳送帶始終保持相對(duì)靜止，傳送帶減速直至停止（不考慮空氣阻力）.對(duì)于上述幾個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是A．勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，麻袋包受重力、支持力和摩擦力的作用B．加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，麻袋包受到的摩擦力一定沿傳送帶向上C．減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，麻袋包受到的摩擦力一定沿傳送帶向下D．在向上運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，麻袋包受到的摩擦力始終向上參考答案：AB麻袋包受重力、支持力和摩擦力的作用，勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，摩擦力剛好平衡重力向下的分力，A正確；加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，麻袋包受到的摩擦力是動(dòng)力，且大于重力向下的分力，方向一定沿傳送帶向上，B正確；減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，麻袋包的加速度沿傳送帶向下，由于麻袋包與傳送帶相對(duì)靜止，故受到的摩擦力可能沿傳送帶向上，也可能沿傳送帶向下，也可能為0，故選項(xiàng)CD錯(cuò)誤。4.如圖所示，光滑水平地面上放有截面為圓周的柱狀物體A，A與墻面之間放一光滑的圓柱形物體B，對(duì)A施加一水平向左的力F，整個(gè)裝置保持靜止。若將A的位置向左移動(dòng)稍許，整個(gè)裝置仍保持平衡，則（

）A．水平外力F增大

B．墻對(duì)B的作用力增大C．地面對(duì)A的支持力減小

D．B對(duì)A的作用力減小參考答案：D5.（單選）某電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示，下列說(shuō)法正確的是A．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)低于b點(diǎn)的電勢(shì)B．c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度C．若將負(fù)試探電荷由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功D．一負(fù)點(diǎn)電荷放在c點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小于其放在a點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。物塊在重物的牽引下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，重物落地后，物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）。從紙帶上便于測(cè)量的點(diǎn)開(kāi)始，每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz。

①通過(guò)分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)

和

之間某時(shí)刻開(kāi)始減速。②計(jì)數(shù)點(diǎn)5對(duì)應(yīng)的速度大小為

m/s，計(jì)數(shù)點(diǎn)6對(duì)應(yīng)的速度大小為

m/s。③物塊減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度的大小為a=

m/s2，若用a/g來(lái)計(jì)算物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)（g為重力加速度），則計(jì)算結(jié)果比動(dòng)摩擦因數(shù)的真實(shí)值

（填“偏大”或“偏小”）。（所有結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。參考答案：7.如圖所示,圓柱繞中心軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶纏繞在圓柱邊緣,不計(jì)紙帶的厚度,圓柱的半徑為r=0.05m，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期T為0.02秒，圓柱勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器持續(xù)打點(diǎn)，圓柱轉(zhuǎn)動(dòng)一段時(shí)間后停止轉(zhuǎn)動(dòng),取下紙帶后發(fā)現(xiàn)紙帶上的點(diǎn)跡如圖，刻度尺測(cè)得OE兩點(diǎn)間的距離x，（1）用已知量和測(cè)得量寫(xiě)出圓柱轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度表達(dá)式

；根據(jù)以上數(shù)據(jù)求得其值為

（2）這種研究問(wèn)題的思想方法是

參考答案：X/10tr

7.32(7.32-7.38)

化曲為直8.隨著人們生活水平的提高，高爾夫球?qū)⒅饾u成為普通人的休閑娛樂(lè)。如圖所示，某人從高h(yuǎn)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，高爾夫球飛到A處時(shí)恰豎直落入距擊球點(diǎn)水平距離為L(zhǎng)的洞內(nèi)。已知洞深為h/3，直徑略大于球。則水平風(fēng)力的大小為_(kāi)_____________；以地面為零勢(shì)能面，小球觸到洞底前瞬間的機(jī)械能為_(kāi)_____________。參考答案：mgL/h，mgh9.取一根柔軟的彈性繩，使繩處于水平伸直狀態(tài)。從繩的端點(diǎn)A開(kāi)始每隔0.50m標(biāo)記一個(gè)點(diǎn)，依次記為B、C、D……如圖所示?，F(xiàn)讓A開(kāi)始沿豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)0.7s波正好傳到O點(diǎn)，此時(shí)A點(diǎn)第二次到達(dá)正向最大位移，則波速為_(kāi)_____m/s，若A點(diǎn)起振方向向下，則波的周期為_(kāi)_____s。參考答案：10

0.4

10.（5分）假設(shè)在NaCl蒸氣中存在由鈉離子Na+和氯離子Cl-靠靜電相互作用構(gòu)成的單個(gè)氯化鈉NaCl分子，若取Na+與Cl-相距無(wú)限遠(yuǎn)時(shí)其電勢(shì)能為零，一個(gè)NaCl分子的電勢(shì)能為-6.1eV，已知使一個(gè)中性鈉原子Na最外層的電子脫離鈉原子而形成鈉離子Na+所需的能量（電離能）為5.1eV，使一個(gè)中性氯原子Cl結(jié)合一個(gè)電子形成氯離子Cl-所放出的能量（親和能）為3.8eV。由此可算出，在將一個(gè)NaCl分子分解成彼此遠(yuǎn)離的中性鈉原子Na和中性氯原子Cl的過(guò)程中，外界供給的總能量等于____________。參考答案：答案：4.811.電梯內(nèi)的水平地板上，豎直放置一根輕質(zhì)彈簧，彈簧上端固定質(zhì)量為m的物體。當(dāng)電梯沿豎直方向勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧被壓縮了x；當(dāng)電梯接著做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧又被繼續(xù)壓縮了0.1x。重力加速度大小為g。則彈簧的勁度系數(shù)k=________；該電梯做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度方向?yàn)開(kāi)________，電梯做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小是________。參考答案：，向下，0.1g勻速運(yùn)動(dòng)物體處于平衡狀態(tài)，。減速運(yùn)動(dòng)時(shí)又被繼續(xù)壓縮0.1，則此時(shí)彈力，物體加速度，方向向上。物體勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度向上，說(shuō)明速度方向向下。12.A．質(zhì)量為M的物塊靜止在光滑水平桌面上，質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射入物塊后，以水平速度2v0/3射出。則物塊的速度為＿＿＿＿，此過(guò)程中損失的機(jī)械能為＿＿＿＿。參考答案：

mv02-m2v02。由動(dòng)量守恒定律，mv0=m·2v0/3+Mv，解得v=.由能量守恒定律，此過(guò)程中損失的機(jī)械能為△E=mv02-m·(2v0/3)2+Mv2=mv02-m2v02。13.為了測(cè)量玩具遙控汽車(chē)的額定功率，某同學(xué)用天平測(cè)出其質(zhì)量為0.6kg，小車(chē)的最大速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶來(lái)測(cè)量，如圖所示，主要實(shí)驗(yàn)步驟有：ks5uA．給小車(chē)尾部系一條長(zhǎng)紙帶，紙帶通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；B．接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（電源頻率為50Hz），使小車(chē)以額定功率沿水平地面加速到最大速度，繼續(xù)運(yùn)行一段時(shí)間后關(guān)閉小車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)，使其由地面向前滑行直至停下；C．處理紙帶上打下的點(diǎn)跡。（1）由紙帶知遙控汽車(chē)的最大速度為

；汽車(chē)滑行時(shí)的加速度為

。（2）汽車(chē)滑行的阻力為

；動(dòng)摩擦因數(shù)為

，額定功率為

。（g取10m/s2，計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）第22題圖參考答案：1.00

-1.73

（2）1.04

0.173

1.04三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)要測(cè)量一均勻新材料制成的熱敏電阻的電阻．步驟如下：（1）用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖1，由圖可知其長(zhǎng)度為52.30mm；（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖2，由圖可知其直徑為4.300mm；（3）該同學(xué)準(zhǔn)備設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究熱敏電阻阻值隨溫度的變化規(guī)律，現(xiàn)有以下實(shí)驗(yàn)器材：A．熱敏電阻（常溫下約300Ω）B．溫度計(jì)C．電流表A1（60mA，約10Ω）D．電流表A2（3A，約0.1Ω）E．電壓表V（6V，約15kΩ）F．滑動(dòng)變阻器R1（200Ω，0.5A）G．滑動(dòng)變阻器R2（5Ω，2A）H．蓄電池（9V，0.05Ω）I．開(kāi)關(guān)一個(gè)，帶夾的導(dǎo)線若干①實(shí)驗(yàn)要求通過(guò)熱敏電阻的電流從零開(kāi)始增加，電流表應(yīng)選擇A1，滑動(dòng)變阻器選擇R2．②請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)電路圖，在圖3實(shí)物圖上連線．③通過(guò)實(shí)驗(yàn)，他得到了該熱敏電阻的伏安特性曲線如圖4所示，由圖可知，熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小．參考答案：考點(diǎn)：測(cè)定金屬的電阻率．專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題；恒定電流專(zhuān)題．分析：（1）的關(guān)鍵是游標(biāo)卡尺讀數(shù)時(shí)要分成整數(shù)部分和小數(shù)部分兩部分來(lái)讀，不需要估讀；（2）螺旋測(cè)微器讀數(shù)時(shí)，也要分成整數(shù)部分和小數(shù)部分兩部分來(lái)讀，注意“半毫米刻度線”是否露出，需要估讀（3）的關(guān)鍵是通過(guò)估算電路中的最大電流來(lái)選擇電流表量程；根據(jù)要求“測(cè)得多組數(shù)據(jù)”可知．變阻器應(yīng)采用分壓式接法，應(yīng)選擇阻值小的變阻器方便調(diào)節(jié)．根據(jù)滿足可知，電流表應(yīng)用外接法．解答：解：（1）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為52mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×6mm=0.30mm，所以最終讀數(shù)為52.30mm（2）螺旋測(cè)微器固定刻度為4mm，可動(dòng)刻度為0.01×30.0=0.300mm，所以最終讀數(shù)為4.300mm．（3）①使用量程是6V的電壓表，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路中的最大電流為：A，所以電流表應(yīng)選A1；由于測(cè)量的結(jié)果電壓和電流從0開(kāi)始增加，所以變阻器應(yīng)用分壓式接法，應(yīng)選擇阻值小的變阻器R2；②電壓表內(nèi)阻、電流表內(nèi)阻與待測(cè)電阻的關(guān)系：，，可知，電流表應(yīng)用外接法，在圖3實(shí)物圖上連線如圖．③根據(jù)電阻的定義式：可知，在U﹣I圖象中，圖線上的點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)的連線的斜率表示電阻的倒數(shù)．由圖可知，圖線上的點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)的連線的斜率隨電壓U的增大而增大，即電阻隨U的增大而減?。蚀鸢笧椋海?）52.30；（2）4.300；（3）①A1，R2；②如圖；③減小點(diǎn)評(píng)：應(yīng)掌握游標(biāo)卡尺與螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法．通過(guò)估算電路中的最大電流來(lái)選擇電流表的量程；若有“測(cè)得多組數(shù)據(jù)”要求或要求電流從零調(diào)時(shí)，變阻器應(yīng)用分壓式接法，選擇阻值小的變阻器時(shí)方便調(diào)節(jié)；15.一輛汽車(chē)以速度行駛了全程的一半，然后勻減速行駛了后一半，恰好停止，全程的平均速度為 A．v/2 B．2v/3 C．v/2 D．v/3參考答案：B四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，一個(gè)質(zhì)量為0.6kg的小球以某一初速度從P點(diǎn)水平拋出，恰好從光滑圓弧ABC的A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓?。ú挥?jì)空氣阻力，進(jìn)入圓弧時(shí)無(wú)機(jī)械能損失）。已知圓弧的半徑R=0.3m，θ=600，小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度v=4m/s。（取g=10m/s2）求：(1)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0；(2)P點(diǎn)與A點(diǎn)的水平距離和豎直高度；(3)小球到達(dá)圓弧最高點(diǎn)C時(shí)速度和對(duì)軌道的壓力。參考答案：解（1）小球到A點(diǎn)的速度如圖所示，由圖可知

------3分（2）由圖可得

(1分)又

(1分)

可得

(1分)

所以：

(2分)

(2分)（2）從A到C，由動(dòng)能定理得：

-------2分代入數(shù)據(jù)得：-----------1分由圓周運(yùn)動(dòng)向心力公式得：-----------2分代入數(shù)據(jù)得：-----------1分由牛頓第三定律得：小球?qū)壍赖膲毫Υ笮?，方向豎直向上-----------2分17.如圖所示，體積為V0的容器內(nèi)有一個(gè)薄的活塞，活塞的截面積為S，與氣缸內(nèi)壁之間的滑動(dòng)摩擦力為f，最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力．在氣缸內(nèi)充有一定質(zhì)量的理想氣體，初始狀態(tài)體積為，溫度為T(mén)0，氣體壓強(qiáng)與外界大氣壓均為P0．現(xiàn)緩慢加熱氣體，使活塞緩慢移動(dòng)至氣缸口，求：①活塞剛要開(kāi)始移動(dòng)時(shí)，氣體的溫度；②活塞剛移動(dòng)至氣缸口時(shí)，氣體的溫度．參考答案：解：①氣體發(fā)生等容變化，有根據(jù)平衡關(guān)系有：P1s=P0s+f解得：②氣體發(fā)生等壓變化，有由題意可知：解得：答：①活塞剛要開(kāi)始移動(dòng)時(shí)，氣體的溫度為T(mén)0（1+）②活塞剛移動(dòng)至氣缸口時(shí)，氣體的溫度為（1+）【考點(diǎn)】氣體的等容變化和等壓變化．【分析】①氣體剛要開(kāi)始移動(dòng)之前，氣體的體積不變，氣體做等容變化，根據(jù)查理定律可得出壓強(qiáng)和溫度關(guān)系；再由平衡關(guān)系可求得壓強(qiáng)大??；聯(lián)立可求得溫度；②活塞移動(dòng)過(guò)程，氣體壓強(qiáng)不變；根據(jù)蓋﹣呂薩克定律可求得后來(lái)的溫度．

18.

（12分）空間存在垂直于紙面方向的均勻磁場(chǎng)其方向隨時(shí)間作周期性變化，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖線如圖（甲）所示。規(guī)定B>0時(shí)，磁場(chǎng)方向穿出紙面。現(xiàn)在磁場(chǎng)區(qū)域中建立一與磁場(chǎng)方向垂直的平面直角坐標(biāo)，如圖（乙）所示。一電量C質(zhì)量kg的帶正電粒子，位于原點(diǎn)O處，在時(shí)刻以初速度m/s沿軸正方向開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，不計(jì)重力作用，不計(jì)磁場(chǎng)變化可能產(chǎn)生的一切其他影響。求：