2021年四川省綿陽(yáng)市三臺(tái)縣西平中學(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.（單選）兩根材料相同的均勻金屬導(dǎo)線A和B，其長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)和2L，串聯(lián)在電路中時(shí)沿長(zhǎng)度方向電勢(shì)的變化如圖所示，則A和B金屬導(dǎo)線中的自由電子定向移動(dòng)的平均速率之比為A．3:2

B．1:3

C．2:1

D．3:1參考答案：D2.（不定項(xiàng)選擇題）一質(zhì)點(diǎn)沿x軸做直線運(yùn)動(dòng)，其圖像如圖所示。質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)位于x=5m處，開(kāi)始沿x軸正向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)t=8s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在x軸上的位置為A.x=3m B.x=8mC.x=9m

D.x=14m參考答案：B3.如圖所示，中間有孔的物塊A套在光滑的豎直桿上，通過(guò)滑輪用不可伸長(zhǎng)的輕繩將物體拉著勻速向上運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于拉力F及拉力作用點(diǎn)的移動(dòng)速度v的下列說(shuō)法正確的是（）A．F不變，v不變 B．F增大，v減小 C．F增大，v增大 D．F增大，v不變參考答案：B【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解；物體的彈性和彈力．【分析】對(duì)A分析，因?yàn)锳做勻速直線運(yùn)動(dòng)，抓住A豎直方向上合力為零判斷拉力F的變化．將A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的速度等于F的速度，從而求出其變化．【解答】解：設(shè)繩子與豎直方向上的夾角為θ，因?yàn)锳做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上合力為零，有：Fcosθ=mg，因?yàn)棣仍龃?，則F增大．物體A沿繩子方向上的分速度v1=vcosθ，因?yàn)棣仍龃?，則v減小．故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選：B．4.（雙選）若地球自轉(zhuǎn)在逐漸變快，地球的質(zhì)量與半徑不變，則未來(lái)發(fā)射的地球同步衛(wèi)星與現(xiàn)在的相比（

）A．離地面高度變小 B．角速度變小C．線速度變小 D．向心加速度變大參考答案：AD解析：地球自轉(zhuǎn)在逐漸變快，地球的自轉(zhuǎn)周期在減小，所以未來(lái)人類發(fā)射的衛(wèi)星周期也將減小，根據(jù)萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力可知：A、T=2π，衛(wèi)星周期減小，所以離地面高度變小，故A正確；B、ω=，離地面高度變小，角速度增大，故B錯(cuò)誤；C、v=，離地面高度變小，線速度增大，故C錯(cuò)誤；D、a=，離地面高度變小，向心加速度變大，故D正確；故選：AD．衛(wèi)星受到的萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力，根據(jù)公式即可分析同步衛(wèi)星的各物理量的變化情況．衛(wèi)星受到的萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力，根據(jù)公式即可分析同步衛(wèi)星的各物理量的變化情況．5.火星表面特征非常接近地球，適合人類居?。?，我國(guó)宇航員王躍正與俄羅斯宇航員一起進(jìn)行“模擬登火星”實(shí)驗(yàn)活動(dòng)．已知火星半徑是地球半徑的，質(zhì)量是地球質(zhì)量的，自轉(zhuǎn)周期也基本相同．地球表面重力加速度是g,若王躍在地面上能向上跳起的最大高度是h，在忽略自轉(zhuǎn)影響的條件下，下述分析正確的是

A．王躍在火星表面受的萬(wàn)有引力是在地球表面受萬(wàn)有引力的倍

B．火星表面的重力加速度是

C．火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的倍

D．王躍以相同的初速度在火星上起跳時(shí)，可跳的最大高度是參考答案：BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，t＝0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示，t＝0.2s時(shí)刻的波形如圖中的虛線所示，則此列簡(jiǎn)諧橫波的波速為

m/s.

參考答案：（1）10(4n+1)

n=0、1、2、3……（3分）7.在探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，用裝有沙子的小桶通過(guò)細(xì)線繞過(guò)木板一端的定滑輪來(lái)拉動(dòng)板上的小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)改變沙子質(zhì)量來(lái)改變拉力大小。多次實(shí)驗(yàn)后根據(jù)由紙帶求出的加速度與拉力作出—圖像如圖所示，根據(jù)圖像判斷下列說(shuō)法正確的是（

）A、一定沒(méi)有平衡摩擦力，且小車質(zhì)量較小B、平衡摩擦力時(shí)，木板傾斜程度過(guò)大，且小車質(zhì)量較大C、可能平衡摩擦力時(shí)忘記掛上紙帶，且沙桶和沙子質(zhì)量較大D、可能平衡摩擦力不徹底，木板傾斜程度偏小，且沙桶和沙子質(zhì)量較大參考答案：8.如圖所示，直角玻璃棱鏡中∠A=70°，入射光線垂直于AB面。已知玻璃的折射率為，光在AC面上反射后經(jīng)BC面反射從AC面第一次射出，則光線在BC面_______（填“發(fā)生”或“不發(fā)生”）全反射，光線從棱鏡AC邊第一次射入空氣時(shí)的折射角為_(kāi)______。參考答案：發(fā)生；4509.（4分）細(xì)繩的一端在外力作用下從t=0時(shí)刻開(kāi)始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，激發(fā)出一列簡(jiǎn)諧橫波。在細(xì)繩上選取15個(gè)點(diǎn)，圖1為t=0時(shí)刻各點(diǎn)所處的位置，圖2為t=T/4時(shí)刻的波形圖（T為波的周期）。在圖3中畫(huà)出t=3T/4時(shí)刻的波形圖。參考答案：答案：傳到10號(hào)點(diǎn)，7號(hào)點(diǎn)在最高點(diǎn)t=3T/4時(shí)刻的波形圖如下10.為了研究電阻RX的伏安特性，某同學(xué)設(shè)計(jì)了甲、乙兩個(gè)電路，如圖所示。圖中對(duì)應(yīng)的同種儀器的規(guī)格都相同，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為20Ω，電池的電動(dòng)勢(shì)E=6V，忽略內(nèi)阻。接通電路，調(diào)節(jié)變阻器R的滑片P，電阻RX的電壓變化范圍為0~6V的是

圖；當(dāng)兩電路中變阻器的滑片P都滑到最右端時(shí)，發(fā)現(xiàn)甲、乙兩電路消耗的電功率之比為3∶1，則此時(shí)RX的阻值為

Ω。

參考答案：

答案：甲、

4011.(6分)某同學(xué)用如圖所示裝置研究感應(yīng)電流的方向與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向的關(guān)系。已知電流從接線柱流入電流表時(shí)，電流表指針左偏。實(shí)驗(yàn)的磁場(chǎng)方向、磁鐵運(yùn)動(dòng)情況及電流表指針偏轉(zhuǎn)情況部分已記錄在下表中。請(qǐng)依據(jù)電磁感應(yīng)規(guī)律填定空出的部分。

實(shí)驗(yàn)序號(hào)磁場(chǎng)方向磁鐵運(yùn)動(dòng)情況指針偏轉(zhuǎn)情況1向下插入左偏2拔出右偏3向上右偏4向上拔出參考答案：向下，插入，左偏12.⑵如圖，一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)a沿abc變化到狀態(tài)c，吸收了340J的熱量，并對(duì)外做功120J。若該氣體由狀態(tài)a沿adc變化到狀態(tài)c時(shí)，對(duì)外做功40J，則這一過(guò)程中氣體

▲

（填“吸收”或“放出”）

▲

J熱量。參考答案：吸收

260J13.（6分）某同學(xué)做了一個(gè)小實(shí)驗(yàn)：先把空的燒瓶放到冰箱冷凍，一小時(shí)后取出燒瓶，并迅速把一個(gè)氣球緊密的套在瓶頸上，然后將燒瓶放進(jìn)盛滿熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來(lái)，如圖所示。這是因?yàn)闊坷锏臍怏w吸收了水的

，溫度

，體積

。參考答案：熱量，升高，增大解析：當(dāng)用氣球封住燒瓶，在瓶?jī)?nèi)就封閉了一定質(zhì)量的氣體，當(dāng)將瓶子放到熱水中，瓶?jī)?nèi)氣體將吸收水的熱量，增加氣體的內(nèi)能，溫度升高，由理氣方程可知，氣體體積增大。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)為了將一量程為3V的電壓表改裝成可測(cè)量電阻的儀表——?dú)W姆表。（1）先用如圖甲所示電路測(cè)量該電壓表的內(nèi)阻，圖中電源內(nèi)阻可忽略不計(jì)，閉合開(kāi)關(guān)，將電阻箱阻值調(diào)到時(shí)，電壓表恰好滿偏；將電阻箱阻值調(diào)到時(shí)，電壓表指針指在如圖乙所示位置，則電壓表的讀數(shù)為_(kāi)____V。由以上數(shù)據(jù)可得電壓表的內(nèi)阻=______。（2）將圖甲的電路稍作改變，在電壓表兩端接上兩個(gè)表筆，就改裝成了一個(gè)可測(cè)量電阻的簡(jiǎn)易歐姆表，如圖丙所示，為將表盤(pán)的電壓刻度轉(zhuǎn)換為電阻刻度，進(jìn)行了如下操作：閉合開(kāi)關(guān)，將兩表筆斷開(kāi)，調(diào)節(jié)電阻箱，使指針指在“3.0V”處，此處刻度應(yīng)標(biāo)阻值為_(kāi)____（選填“0”或“”）；再保持電阻箱阻值不變，在兩表筆間接不同阻值的已知電阻，找出對(duì)應(yīng)的電壓刻度，則“1V”處對(duì)應(yīng)的電阻刻度為_(kāi)_____。（3）若該歐姆表使用一段時(shí)間后，電池內(nèi)阻不能忽略且變大，電動(dòng)勢(shì)不變，但將兩表筆斷開(kāi)時(shí)調(diào)節(jié)電阻箱，指針仍能滿偏，按正確使用方法再進(jìn)行測(cè)量，其測(cè)量結(jié)果將_______。A.偏大

B.偏小

C.不變

D.無(wú)法確定參考答案：

(1).1.50

(2).6

(3).∞

(4).1

(5).C試題分析：由圖示表盤(pán)確定電壓表的分度值，然后根據(jù)指針位置讀出其示數(shù)；根據(jù)電路圖應(yīng)用閉合電路的歐姆定律求出電壓表內(nèi)阻；根據(jù)閉合電路歐姆定律和分流公式分別列出通過(guò)電流表電流的表達(dá)式，聯(lián)立求解即可；根據(jù)閉合電路的歐姆定律分析實(shí)驗(yàn)誤差．（1）由圖（b）所示電壓表表盤(pán)可知，其分度值為0.1V，示數(shù)為1.50V；

電源內(nèi)阻不計(jì)，由圖（a）所示電路圖可知，電源電動(dòng)勢(shì)：，由題意可知：，解得；（2）電壓表的示數(shù)為3V，則與之并聯(lián)部分相當(dāng)于斷路刻度應(yīng)標(biāo)阻值為∞。若電壓表示數(shù)為1V，其與外接電阻構(gòu)成并聯(lián)關(guān)系，并聯(lián)總電阻為R，因其電壓為1V，且變阻箱電阻為3KΩ，分壓3.5V，則可知，由，則電流為3V時(shí)的電流的，解得．（3）因電動(dòng)勢(shì)不變，僅內(nèi)阻變化，可改變電阻箱的阻值使總的電阻不變，則不影響測(cè)量結(jié)果，C正確．15.某同學(xué)第一次采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”。彈簧測(cè)力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P，下端用細(xì)線掛一重物M。彈簧測(cè)力計(jì)B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn)，手持另一端向左拉，使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置。分別讀出彈簧測(cè)力計(jì)A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置和拉線的方向。（1）本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為_(kāi)_____________N。（2）（單選題）下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是

（

）A．應(yīng)測(cè)量重物M所受的重力B．彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)在使用前校零C．拉線方向應(yīng)與木板平面平行D．改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置（3）在第二次實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)換用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮筋到O點(diǎn)，兩彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)分別為F1和F2，用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮筋到O點(diǎn)時(shí)讀數(shù)為F′。通過(guò)作圖法驗(yàn)證平行四邊形定則時(shí)，下圖中符合實(shí)際情況的是

（

）參考答案：（1）3.6，（2）D，（3）C四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，傾角為θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段長(zhǎng)為3L．有若干個(gè)相同的小方塊沿斜面靠在一起，但不粘接，總長(zhǎng)為L(zhǎng)．將它們由靜止釋放，釋放時(shí)下端距A為2L．當(dāng)下端運(yùn)動(dòng)到A下面距A為L(zhǎng)/2時(shí)物塊運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到最大．（單獨(dú)研究一個(gè)小方塊時(shí)可將其視為質(zhì)點(diǎn)）①求物塊與粗糙斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)；②求物塊停止時(shí)的位置；③要使所有物塊都能通過(guò)B點(diǎn)，由靜止釋放時(shí)物塊下端距A點(diǎn)至少要多遠(yuǎn)？參考答案：解：(1)當(dāng)整體所受合外力為零時(shí)，整體速度最大，設(shè)整體質(zhì)量為m，則

得μ＝2tanθ(2)設(shè)物塊停止時(shí)下端距A點(diǎn)的距離為x，根據(jù)動(dòng)能定理

解得x＝3L

即物塊的下端停在B端

(3)設(shè)靜止時(shí)物塊的下端距A的距離為s，物塊的上端運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理

物塊全部滑上AB部分后，小方塊間無(wú)彈力作用，取最上面一塊為研究對(duì)象，設(shè)其質(zhì)量為，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度正好減到0，根據(jù)動(dòng)能定理

得s＝3L

17.如圖所示，A、B為一對(duì)平行板，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，兩板距離為d，板間區(qū)域內(nèi)充滿著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里，一個(gè)質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的帶電粒子自靜止開(kāi)始經(jīng)M、N兩平行金屬板間的電場(chǎng)加速后，從A、B兩板的中間沿垂直于磁感線的方向射入磁場(chǎng)。（不計(jì)粒子的重力）求：（1）若粒子的初速度為0，射出電場(chǎng)時(shí)粒子的速度為v,求M、N兩板間的電壓U？（2）MN兩極板間的電壓U應(yīng)在什么范圍內(nèi)，粒子才能從磁場(chǎng)內(nèi)射出？參考答案：(1)帶電粒子在電場(chǎng)中只有電場(chǎng)力做功，qu=所以u(píng)=（3分）(2)如圖：當(dāng)粒子從左邊射出時(shí),若運(yùn)動(dòng)軌跡半徑最小,則其圓心為圖中O1點(diǎn),半徑r1=d/4。因此粒子從左邊射出必須滿足r≤r1。由于，得出所以：，得出

（3分）

當(dāng)粒子從右邊射出時(shí)，若運(yùn)動(dòng)軌跡半徑最大，則其圓心為圖中O2點(diǎn)，半徑為r2。由幾何關(guān)系可得：，又

因此粒子從右邊射出必須滿足的條件是r≥r2

即，得出U

（3分）所以當(dāng)或U的范圍內(nèi)粒子才能從磁場(chǎng)內(nèi)射出。18.如圖，內(nèi)徑均勻的彎曲玻璃管ABCDE兩端開(kāi)口，AB、CD段豎直，BC、DE段水平，AB=100cm，BC=40cm，CD=50cm，DE=60cm。在水平段DE內(nèi)有一長(zhǎng)10cm