山西省臨汾市南王中學(xué)2021年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

山西省臨汾市南王中學(xué)2021年高三物理下學(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.如圖所示中實(shí)線和虛線分別是x軸上傳播的一列簡諧橫波在t=0和t=0.03s時(shí)刻的波形圖，x=1.2m處的質(zhì)點(diǎn)在t=0.03s時(shí)刻向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，則A．該波的頻率可能是125HzB．該波的波速可能是10m/sC．t=0時(shí)，x=1.4m處質(zhì)點(diǎn)的加速度方向沿y軸正方向D．各質(zhì)點(diǎn)在0.03s內(nèi)隨波遷移0.9m參考答案：A2.2008年8月17日，在北京奧運(yùn)會(huì)3米跳水比賽中，我國跳水運(yùn)動(dòng)員郭晶晶成功衛(wèi)冕冠軍．如圖所示為她跳水前的起跳動(dòng)作．下列說法正確的是A．郭晶晶受到彈力的直接原因是跳板發(fā)生了形變B．郭晶晶對跳板的壓力就是她的重力C．郭晶晶能跳得高的原因之一，是因?yàn)榘鍖λ淖饔昧h(yuǎn)大于她的重力D．郭晶晶能跳得高的原因之一，是因?yàn)樗龑Π宓淖饔昧h(yuǎn)大于板對她的作用力參考答案：AC3.如圖所示，相距為L的兩條足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ，上端接有定值電阻R，勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。將質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒由靜止釋放，當(dāng)速度達(dá)到v時(shí)開始勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)對導(dǎo)體棒施加一平行于導(dǎo)軌向下的拉力，并保持拉力的功率恒為P，導(dǎo)體棒最終以2v的速度勻速運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻，重力加速度為g。下列選項(xiàng)正確的是()A．P=2mgvsinθ

B．P=3mgvsinθC．當(dāng)導(dǎo)體棒速度達(dá)到時(shí)加速度大小為sinθD．在速度達(dá)到2v以后勻速運(yùn)動(dòng)的過程中，R上產(chǎn)生的焦耳熱等于拉力所做的功參考答案：AC4.如圖所示，豎直放置的平行金屬導(dǎo)軌EF和GH兩部分導(dǎo)軌間距為2L，IJ和MN兩部分導(dǎo)軌間距為L。整個(gè)裝置處在水平向里的勻強(qiáng)磁場中，金屬桿ab和cd的質(zhì)量均為m，可在導(dǎo)軌上無摩擦滑動(dòng)，且與導(dǎo)軌接觸良好?，F(xiàn)對金屬桿ab施加一個(gè)豎直向上的作用力F,使其勻速向上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)cd處于靜止?fàn)顟B(tài)，則力F的大小為A．mg

B．2mg

C．3mg

D．4mg參考答案：C5.17．自然界中某個(gè)量D的變化量△D，與發(fā)生這個(gè)變化所用時(shí)間△t的比值，叫做這個(gè)量D的變化率。以下物理量中變化率恒定不變的是（

）

（A）某質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移

（B）某汽車勻加速啟動(dòng)中牽引力的功率 （C）某質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度

（D）某感應(yīng)電流恒定的固定線圈中穿過的磁通量參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在進(jìn)行“研究滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)器材有木塊、木板、毛巾和砝碼，在實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)表格和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表所示。實(shí)驗(yàn)序數(shù)接觸面的材料正壓力（N）滑動(dòng)摩擦力（N）1木塊與木板20.42木塊與木板40.83木塊與木板61.24木塊與木板81.65木塊與毛巾82.5（1）根據(jù)上面設(shè)計(jì)的表格可以知道該實(shí)驗(yàn)用的實(shí)驗(yàn)方法為________________.（2）分析比較實(shí)驗(yàn)序數(shù)為1、2、3、4的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論為_____________________________________________________________________________________________.（3）分析比較實(shí)驗(yàn)序數(shù)為_________的兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：壓力相同時(shí)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大.參考答案：（1）控制變量法（2）接觸面相同時(shí)，滑動(dòng)摩擦力大小與正壓力大小成正比（3）4、5解析：根據(jù)上面設(shè)計(jì)的表格可以知道實(shí)驗(yàn)序數(shù)為1、2、3是保持接觸面材料相同，研究滑動(dòng)摩擦力大小與正壓力大小關(guān)系；實(shí)驗(yàn)序數(shù)為4、5是保持壓力相同，研究滑動(dòng)摩擦力與接觸面材料之間的關(guān)系。該實(shí)驗(yàn)用的實(shí)驗(yàn)方法為控制變量法；分析比較實(shí)驗(yàn)序數(shù)為1、2、3、4的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論為接觸面相同時(shí)，滑動(dòng)摩擦力大小與正壓力大小成正比。分析比較實(shí)驗(yàn)序數(shù)為4、5的兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：壓力相同時(shí)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大。7.用A、B兩個(gè)彈簧秤拉橡皮條的D端（O端固定），當(dāng)D端達(dá)到E處時(shí)，.然后保持A的讀數(shù)不變，角由圖中所示的值逐漸變小時(shí)，要使D端仍在E處，則角

_________（選填：增大、保持不變或減?。珺彈簧秤的拉力大小

。（選填：增大、保持不變或減?。?參考答案：8.(選修模塊3—3)若一定質(zhì)量的理想氣體分別按下圖所示的三種不同過程變化，其中表示等壓變化的是

(填“A”、“B”或“C”)，該過程中氣體的內(nèi)能

(填“增加”、“減少”或“不變”)。

參考答案：答案：C；增加解析：由PV/T=恒量，壓強(qiáng)不變時(shí)，V隨溫度T的變化是一次函數(shù)關(guān)系，故選擇C圖。9.兩個(gè)勁度系數(shù)分別為和的輕質(zhì)彈簧、串接在一起，彈簧的一端固定在墻上，如圖所示.開始時(shí)兩彈簧均處于原長狀態(tài)，現(xiàn)用水平力作用在彈簧的端向右拉動(dòng)彈簧，已知彈的伸長量為，則彈簧的伸長量為

.參考答案：10.沿半徑為R的半球型碗底的光滑內(nèi)表面，質(zhì)量為m的小球正以角速度ω，在一水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)小球離碗底部為h=

。

參考答案：11.為了測量某一彈簧的勁度系數(shù),將該彈簧豎直懸掛起來,在自由端掛上不同質(zhì)量的砝碼.實(shí)驗(yàn)測出了砝碼的質(zhì)量m與彈簧長度l的相應(yīng)數(shù)據(jù),七對應(yīng)點(diǎn)已在圖上標(biāo)出.(g=9.8m/s2)(1)作出m-l的關(guān)系圖線;(2)彈簧的原長為______cm；(2)彈簧的勁度系數(shù)為_____N/m.參考答案：(1)如圖所示（2分）(2)8.6~8.8（3分）(3)0.248~0.262（3分）12.在磁感應(yīng)強(qiáng)度B的勻強(qiáng)磁場中，垂直于磁場放入一段通電導(dǎo)線。若任意時(shí)刻該導(dǎo)線中有N個(gè)以速度v做定向移動(dòng)的電荷，每個(gè)電荷的電量為q。則每個(gè)電荷所受的洛倫茲力f＝

，該段導(dǎo)線所受的安培力為F＝

。參考答案：答案：qvB，NqvB解析：帶電粒子垂直磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到磁場的洛倫茲力作用，有每個(gè)粒子受力。該段導(dǎo)線中有N個(gè)以速度做定向動(dòng)的電荷，則導(dǎo)線所受的力等于每個(gè)電荷所受力的合力。所以有。13.光滑水平面上兩物體b、b用不可伸長的松弛細(xì)繩相連，A質(zhì)量為2kg，B質(zhì)量為1kg；現(xiàn)使兩物體同時(shí)沿直線背向而行(=4m/s，

=2m/s)，直至繩被拉緊，然后兩物體一起運(yùn)動(dòng)，它們的總動(dòng)量大小為

kg·m/s，兩物體共同運(yùn)動(dòng)的速度大小為

m/s．參考答案：6

2三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究物體的自由落體運(yùn)動(dòng)，得到如圖所示一段紙帶.測得，.已知交流電頻率是，則打點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度為________m/s.如果實(shí)驗(yàn)測出的重力加速度值比公認(rèn)值偏小，可能的原因是___________

參考答案：2.10

沒有考慮物體下落過程中所受是阻力.15.如圖所示，兩個(gè)完全相同的圓弧軌道分別固定在豎直板上的不同高度處，軌道的末端水平，在它們相同位置上各安裝一個(gè)電磁鐵，兩個(gè)電磁鐵由同一個(gè)開關(guān)控制，通電后，兩電磁鐵分別吸住相同小鐵球A、B，斷開開關(guān)，兩個(gè)小球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)。離開圓弧軌道后，A球做平拋運(yùn)動(dòng)，B球進(jìn)入一個(gè)光滑的水平軌道，則：（1）B球進(jìn)入水平軌道后將做________________運(yùn)動(dòng)；改變A軌道的高度，多次重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)過程，總能觀察到A球正好砸在B球上，由此現(xiàn)象可以得出的結(jié)論是：________________________________________________。（2）若某次兩個(gè)小球相碰的位置恰在水平軌道上的P點(diǎn)處，固定在豎直板上的方格紙的正方形小格邊長均為5cm，則可算出A鐵球剛達(dá)P點(diǎn)的速度為________m/s。（g取10m/s2，結(jié)果保留兩位小數(shù)）參考答案：（1）勻速直線，A球的水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)（2）3.35四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A.其中，A?B和C?D為等溫過程，B?C為等壓過程，D?A為等容過程.若該氣體的分子數(shù)為N，氣體在A狀態(tài)時(shí)的體積為V1，壓強(qiáng)為P1；在B狀態(tài)時(shí)壓強(qiáng)為P2。求氣體在B狀態(tài)時(shí)氣體分子間的距離參考答案：設(shè)氣體在B狀態(tài)時(shí)的體積為，（1分）,

（1分），解得17.如圖12所示，一直立的氣缸，由截面積不同的兩個(gè)圓筒連接而成，質(zhì)董均為1.0kg的活塞A、B用一長度為20cm、質(zhì)量不計(jì)的輕桿連接，它們可以在筒內(nèi)無摩擦地上下滑動(dòng)。A、B的截面積分別為1Ocm2和20cm2,A和B之間封閉有二定量的理想氣體，A的上方及B的下方都是大氣，大氣壓強(qiáng)始終保持為1.0X105Pa。當(dāng)氣缸內(nèi)氣體的溫度為600K.時(shí)，活塞處于圈示位置平衡，活塞A、B到兩筒的連釋處的距離相等。g取10m/s2，試求：(i)此時(shí)氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)的大??？(ii)當(dāng)氣缸內(nèi)氣體的溫度緩慢降至560K時(shí)，分析活塞A、B的位置變化情況。參考答案：18.將質(zhì)量m=0.1kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上．環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑．環(huán)與桿間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8．對環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上，與桿夾角θ=53°的拉力F，使圓環(huán)以a=4.4m/s2的加速度沿桿運(yùn)動(dòng)，求F的大小．參考答案：解：對環(huán)受力分析，受重力、拉力、彈力和摩擦力；令Fsin53°=mg，F(xiàn)=1.25N此時(shí)