山東省威海市文登第二中學(xué)2021年高三物理期末試卷含解析

山東省威海市文登第二中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.我國第21次南極科考隊在南極觀看到了美麗的極光，極光是由來自太陽的高能量帶電粒子流高速沖進高空稀薄大氣層時，被地球磁場俘獲，從而改變原有運動方向，向兩極做螺旋運動，如圖所示．這些高能粒子在運動過程中與大氣分子或原子劇烈碰撞或摩擦從而激發(fā)大氣分子或原子，使其發(fā)出有一定特征的各種顏色的光．地磁場的存在，使多數(shù)宇宙粒子不能達到地面而向人煙稀少的兩極偏移，為地球生命的誕生和維持提供了天然的屏障，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)并證實，向兩極做螺旋運動的這些高能粒子的旋轉(zhuǎn)半徑是不斷減小的，這主要與下列哪些因素有關(guān)A．洛倫茲力對粒子做負功，使其動能減小

B．空氣阻力做負功，使其動能減小C．南北兩極的磁感應(yīng)強度增強

D．太陽對粒子的引力做負功參考答案：答案：BC2.（單選題）如圖所示，小方塊代表一些相同質(zhì)量的鉤碼，圖①中O為輕繩之間聯(lián)結(jié)的節(jié)點，圖②中光滑的滑輪跨在輕繩上懸掛鉤碼，兩裝置處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)將圖①中的B滑輪或圖②中的端點B沿虛線稍稍上移一些，則關(guān)于θ角變化說法正確的是（

）A．圖①、圖②中θ角均增大B．圖①、圖②中θ角均不變C．圖①中θ增大、圖②中θ角不變化D．圖①中θ不變、圖②中θ角變大參考答案：B3.如圖所示，一個邊長L、三邊電阻相同的正三角形金屬框放置在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中。若通以圖示方向的電流，電流強度I，則金屬框受到的磁場力為（A）0（B）ILB（C）（D）2ILB參考答案：B4.關(guān)于飽和汽，正確的說法是（

）A．在穩(wěn)定情況下，密閉容器中如有某種液體存在，其中該液體的蒸汽一定是飽和的B．密閉容器中有未飽和的水蒸氣，向容器內(nèi)注入足夠量的空氣，加大氣壓可使水汽飽和C．隨著液體的不斷蒸發(fā)，當液化和汽化速率相等時液體和蒸汽達到的一種平衡狀態(tài)叫動態(tài)平衡D．對于某種液體來說，在溫度升高時，由于單位時間內(nèi)從液面汽化的分子數(shù)增多，所以其蒸汽飽和所需要的壓強增大參考答案：ACD在飽和狀態(tài)下，液化和汽化達到動態(tài)平衡，即達到穩(wěn)定狀態(tài)，所以AC正確；液體的飽和汽壓與其溫度有關(guān)，即溫度升高飽和汽壓增大，所以D正確；飽和汽壓是指液體蒸汽的分氣壓，與其他氣體的壓強無關(guān)，所以B錯誤。5.海底發(fā)生地震時，海底地殼急劇地升降變動，引起巨大的水體強烈擾動，形成海嘯波（如圖所示），危害巨大。對海嘯波的理解正確的是

（）A．波長很短的機械波

B．是由縱波和橫波組成的簡諧波C．是一種復(fù)雜的機械波

D．是一種傳遞運動形式和能量的橫波參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，邊長為L的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強磁場。一個質(zhì)量為m、電荷量為q、初速度為vo的帶電粒子從a點沿ab方向進入磁場，不計重力。若粒子恰好沿BC方向，從c點離開磁場，則磁感應(yīng)強度B=__________；粒子離開磁場時的動能為Ex__________。參考答案：

帶電粒子在勻強磁場中做圓周運動的軌道半徑r=L，由可得B=，洛倫茲力不做功，粒子離開磁場時的動能為。7.一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化的p-T圖像如圖所示，由圖可知：氣體在a、b、c三個狀態(tài)的密度ρa、ρc、ρb的大小關(guān)系是______，氣體在a、b、c三個狀態(tài)時，氣體分子的平均動能的大小關(guān)系是_______．參考答案：ρa>ρc>ρb<<8.(4分)太陽內(nèi)部發(fā)生熱核反應(yīng)，每秒鐘輻射出的能量約為J，據(jù)此可做算太陽一年內(nèi)質(zhì)量將減少_______kg（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。參考答案：

9.一質(zhì)點作勻變速直線運動，其速度表達式為v＝（5－4t）m/s，則此質(zhì)點運動的加速度a為___________m/s2，4s末的速度為___________m/s；t＝_________s時物體的速度為零，質(zhì)點速度為零時的位移s＝___________m。參考答案：－4

－11

1.253.12510.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，運行線速度之比是v1:v2=1:2，它們運行的軌道半徑之比為__________；所在位置的重力加速度之比為__________。參考答案：_4:1___；__

1:16___。11.做“測定勻變速直線運動的加速度”的實驗中，取下一段紙帶研究其運動情況，如圖所示。設(shè)0點為計數(shù)的起點，兩計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s，則第一個計數(shù)點與起始點的距離x1為_______cm，打第一個計數(shù)時的瞬時速度為_______cm/s，物體的加速度大小為_________m/s2。參考答案：4，45，112.如圖所示為皮帶轉(zhuǎn)動裝置，右邊兩輪共軸連接，且RA=RC=2RB皮帶不打滑，則在A、B、C三輪中的周期TA：TB：TC=

，線速度vA：vB：vC=

，向心加速度aA：aB：aC=

、

參考答案：2：1：1，1：1：2，1：2：4解：由于A輪和B輪是皮帶傳動，皮帶傳動的特點是兩輪與皮帶接觸點的線速度的大小與皮帶的線速度大小相同，故，所以，

由角速度和線速度的關(guān)系式可得，由于B輪和C輪共軸，故兩輪角速度相同，即，故

，所以周期之比為

由角速度和線速度的關(guān)系式可得。13.如圖所示，一個硬質(zhì)圓環(huán)豎直放置在地面上，兩根輕桿OA、OB一端由鉸鏈（圖中未畫出）連接在圓環(huán)圓心O處，另一端也由鉸鏈分別連接在圓環(huán)A、B兩點。重物G由一根輕繩OC懸掛在O點。開始時，輕桿OA水平，OB與OA夾角為150°。若從圖示位置將圓環(huán)順時針緩慢旋轉(zhuǎn)90°，桿OA對O點的作用力大小變化情況是____________；若從圖示位置將圓環(huán)逆時針緩慢旋轉(zhuǎn)90°，桿OB對O點的作用力大小變化情況是____________（均選填“一直變大”、“一直變小”、“先變大后變小”或“先變小后變大”）。參考答案：先變大后變小；一直變小。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）一物體在A、B兩點的正中間由靜止開始運動（設(shè)不會超越A、B），其加速度隨時間變化如圖所示，設(shè)向A的加速度方向為正方向，若從出發(fā)開始計時，則：

（1）物體的運動情況是___________________。（2）4S末物體的速度是______，0-4S內(nèi)物體的平均速度是________。（3）請根據(jù)圖畫出該物體運動的速度-時間圖像。參考答案：（1）一直向A運動（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如圖（4分）

15.（7分）如圖所示，一束光從空氣射入玻璃中，MN為空氣與玻璃的分界面．試判斷玻璃在圖中哪個區(qū)域內(nèi)（Ⅰ或Ⅱ）？簡要說明理由．并在入射光線和反射光線上標出箭頭。參考答案：當光由空氣射入玻璃中時，根據(jù)折射定律

=n，因n>1，所以i>γ，即當光由空氣射入玻璃中時，入射角應(yīng)該大于折射角．如圖，在圖中作出法線，比較角度i和γ的大小，即可得出玻璃介質(zhì)應(yīng)在區(qū)域?內(nèi)．箭頭如圖所示．（7分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）如圖所示，氣缸呈圓柱形，上部有擋板，內(nèi)部高度為d。筒內(nèi)有一個很薄的質(zhì)量不計的活塞封閉一定量的氣體，開始時活塞處于離底部d/2的高度外界大氣壓強為1×105Pa，溫度為27℃，現(xiàn)對氣體加熱。求：

（1）氣體溫度達到127℃，活塞離底部的高度；

（2）氣體溫度達到387℃時，活塞離底部的高度和氣體的壓強；

（3）在圖中畫出整個過程的P—T圖。參考答案：解析：P1=1×105Pa

T1=300K

V1=sd/2

T2=400K

V2=Sh

（1）等壓變化（2分）h=2d/3（2分）

（2）若活塞恰好到達頂部時，P3=P1V3=Sd

（2分）

T3=600K＜660K（1分）

接著是等容變化：V3=V4

T4=660K

（2分）

P4=1.1×105Pa（1分）

（3）圖線如圖（2分）17.甲、乙兩汽車沿同一平直公路同向勻速行駛，甲車在前，乙車在后，它們行駛的速度均為16m/s．已知甲車緊急剎車時加速度a1=3m/s2，乙車緊急剎車時加速度a2=4m/s2，乙車司機的反應(yīng)時間為0.5s(即乙車司機看到甲車剎車后0.5s才開始剎車)，求為保證兩車在緊急剎車過程中不相撞，甲、乙兩車行駛過程中至少應(yīng)保持多大距離？參考答案：以地面為參照物，甲剎車后的一小段時間內(nèi)，乙車的速度大于甲車的速度

0.5s后乙剎車，乙的速度減小得快，甲的速度減小的慢，當兩車的速度相等時兩車相距最近，設(shè)此時甲運動了t時間

解得：t=2s

此時的最短距離為整理的要使兩車不相撞必須滿足18.頻閃照相是研究物理過程的重要手段，如圖所示是某同學(xué)研究一質(zhì)量為m＝0.5kg的小滑塊從光滑水平面滑上粗糙斜面并向上滑動時的頻閃照片．已知斜面足夠長，傾角為α＝37°，閃光頻率為10Hz．經(jīng)測量換算獲得實景數(shù)據(jù)：sl＝s2＝40cm，