湖南省婁底市化溪中學(xué)2021年高三物理上學(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）如圖所示為某聯(lián)動(dòng)控制裝置，其工作的原理是通過(guò)半圓柱體的左右運(yùn)動(dòng)來(lái)控制桿AB的上下運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)已知光滑半圓柱體（O為圓心）只能在水平面上左右以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，AB桿如圖只能在豎直方向上運(yùn)動(dòng)，某一時(shí)刻桿與半圓柱的相對(duì)位置如圖，且發(fā)現(xiàn)此時(shí)AB桿上升的速度恰好也為v，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．桿的端點(diǎn)A相對(duì)圓柱中心O做的是直線運(yùn)動(dòng)B．圖示位置半圓柱正向左運(yùn)動(dòng)C．圖示位置桿向上做的是加速運(yùn)動(dòng)D．圖示位置圖中的α=參考答案：考點(diǎn)：共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．專題：共點(diǎn)力作用下物體平衡專題．分析：豎直桿的速度方向豎直向上，是桿子與半圓柱體的接觸點(diǎn)沿切線方向的速度與半圓柱速度的合速度，根據(jù)速度的合成求出桿的速度與關(guān)圓柱體的速度關(guān)系即可．解答：解：桿子的實(shí)際速度是接觸點(diǎn)沿切線方向的速度與半圓柱速度的合速度，如圖，根據(jù)速度的合成，運(yùn)用平行四邊形定則，得v桿=vtanθ．A、桿向上運(yùn)動(dòng)，則半圓柱正向右運(yùn)動(dòng)，θ角減小，tanθ減小，v桿=vtanθ減小，桿做減速運(yùn)動(dòng)，加速度方向向下，O點(diǎn)水平方向運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，A點(diǎn)相對(duì)O點(diǎn)的速度方向不在豎直方向上，所以A相對(duì)于O做曲線運(yùn)動(dòng)，故ABC錯(cuò)誤；D、根據(jù)速度的合成有v桿=vtanθ=v，所以tanθ=1，解得：，故D正確．故選：D．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道桿子的實(shí)際速度是接觸點(diǎn)沿切線方向的速度與半圓柱速度的合速度，會(huì)運(yùn)用平行四邊形定則進(jìn)行合成．2.下列敘述中不符合物理學(xué)史的是

A．麥克斯韋提出了光的電磁說(shuō)B．愛(ài)因斯坦為解釋光的干涉現(xiàn)象提出了光子說(shuō)C．湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，并首先提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型D．貝克勒爾通過(guò)對(duì)天然放射性的研究，發(fā)現(xiàn)了放射性元素釙（Pa）和鐳（Ra）參考答案：BCD3.（多選題）如圖，質(zhì)量相同的兩物體a、b，用不可伸長(zhǎng)的輕繩跨接在同一光滑的輕質(zhì)定滑輪兩側(cè)，a在水平桌面的上方，b在水平粗糙桌面上。初始時(shí)用力壓住b使a、b靜止，撤去此壓力后，a開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在a下降的過(guò)程中，b始終未離開(kāi)桌面。在此過(guò)程中A．a(chǎn)的動(dòng)能小于b的動(dòng)能B．兩物體機(jī)械能的變化量相等C．a(chǎn)的重力勢(shì)能的減小量等于兩物體總動(dòng)能的增加量D．繩的拉力量對(duì)比對(duì)a所做的功與對(duì)b所做的功的代數(shù)和為零參考答案：AD4.理想變壓器上接有三個(gè)完全相同的燈泡，其中一個(gè)與該變壓器的原線圈串聯(lián)后接入交流電源，另外兩個(gè)并聯(lián)后接在副線圈兩端。已知三個(gè)燈泡均正常發(fā)光。該變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為A．1:2

B．2:l

C．2:3

D．3:2參考答案：B5..處于紙面內(nèi)的一段直導(dǎo)線長(zhǎng)L＝1m，通有I＝1A的恒定電流，方向如圖所示．將導(dǎo)線放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，它受到垂直于紙面向外的大小為F＝1N的磁場(chǎng)力作用．據(jù)此()A．能確定磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向B．能確定磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，不能確定它的大小C．能確定磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，不能確定它的方向D．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向都不能確定參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.我國(guó)用長(zhǎng)征運(yùn)載火箭已成功地發(fā)射了“神舟”系列試驗(yàn)飛船，某次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，一監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用在同一張底片上多次曝光的照相方法，從火箭點(diǎn)火時(shí)刻開(kāi)始，每隔2．0s曝光一次，得到了一張記錄火箭在開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的最初8s內(nèi)5個(gè)不同位置的照片（如圖所示），已知火箭的長(zhǎng)度為57．5m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?．8m／s2．用刻度尺測(cè)量照片上的有關(guān)長(zhǎng)度，結(jié)果如圖所示，根據(jù)上述條件和圖示，請(qǐng)回答：

（1）火箭運(yùn)動(dòng)8s時(shí)的高度

m．

（2）火箭運(yùn)動(dòng)6s時(shí)的速度大小

m／s．

（3）火箭上升的加速度大小

m／s2．參考答案：(1)300.00（297.5-302.5）

(2)50.0（49.4-50.6）

(3)6.25（5.62-6.87）（1）由火箭的實(shí)際長(zhǎng)度結(jié)合照片比例計(jì)算出刻度尺1mm代表的實(shí)際長(zhǎng)度，從而可得8s時(shí)火箭的高度。（2）由中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該段位移的平均速度可求得火箭運(yùn)動(dòng)6s時(shí)的速度大小。（3）結(jié)合以上兩問(wèn)的結(jié)果，由可求得火箭上升的加速度大小。7.如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn)，a、b相距4cm，b、c相距10cm，ab與電場(chǎng)線平行，bc與電場(chǎng)線成60°角．將一個(gè)帶電荷量為+2×10-8C的電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做功為4×10-6J．則a、b間電勢(shì)差為_(kāi)_______V，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為_(kāi)_______V/m，a、c間電勢(shì)差為_(kāi)_______V。參考答案：8.某小組做測(cè)定玻璃的折射率實(shí)驗(yàn)，所用器材有：玻璃磚，大頭針，刻度尺，圓規(guī)，筆，白紙。①下列哪些措施能夠提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確程度______。A.選用兩光學(xué)表面間距大的玻璃磚B.選用兩光學(xué)表面平行的玻璃磚C.選用粗的大頭針完成實(shí)驗(yàn)D.插在玻璃磚同側(cè)的兩枚大頭針間的距離盡量大些②該小組用同一套器材完成了四次實(shí)驗(yàn)，記錄的玻璃磚界線和四個(gè)大頭針扎下的孔洞如下圖所示，其中實(shí)驗(yàn)操作正確的是______。③該小組選取了操作正確的實(shí)驗(yàn)記錄，在白紙上畫出光線的徑跡，以入射點(diǎn)為圓心作圓，與入射光線、折射光線分別交于、點(diǎn)，再過(guò)、點(diǎn)作法線的垂線，垂足分別為、點(diǎn)，如圖所示，則玻璃的折射率______。（用圖中線段的字母表示）參考答案：

(1).AD

(2).D

(3).【詳解】采用插針?lè)y(cè)定光的折射率的時(shí)候，應(yīng)選定光學(xué)表面間距大一些的玻璃磚，這樣光路圖會(huì)更加清晰，減小誤差，同時(shí)兩枚大頭針的距離盡量大一些，保證光線的直線度，因此AD正確，光學(xué)表面是否平行不影響該實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度，因此B錯(cuò)誤，應(yīng)選用細(xì)一點(diǎn)的大頭針因此C錯(cuò)誤。根據(jù)光的折射定律可知當(dāng)選用平行的玻璃磚時(shí)出射光和入射光應(yīng)是平行光，又因發(fā)生了折射因此出射光的出射點(diǎn)應(yīng)相比入射光的延長(zhǎng)線向左平移，因此D正確，ABC錯(cuò)誤由折射定律可知折射率，，，聯(lián)立解得

9.某興趣小組的同學(xué)利用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置，測(cè)量木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，圖中長(zhǎng)木板水平固定。①實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接 在 _______(填“直流”或“交流”)電源上，調(diào)整定滑輪的高度，使__

_____②已知重力加速度為g，測(cè)得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，砝碼盤、砝碼和木塊的加速度大小為a，則木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=______③實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條紙帶，如圖2所示，每隔三個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，記為圖中0、1、2、3、4、5、6點(diǎn)。測(cè)得相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為s1=0.96cms2=2.88cm,s3=4.80cm,s4=6.72cm,s5=8.64cm,s6=10.56cm，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz0計(jì)算此紙帶的加速度大小a=_____m/s2，打計(jì)數(shù)點(diǎn)“4”時(shí)紙帶的速度大小v=_____m/s。（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電源；調(diào)整定滑輪的高度，目的是使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行，減小實(shí)驗(yàn)誤差；設(shè)細(xì)繩上的拉力為F，則，解得。利用逐差法求加速度，利用中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于對(duì)應(yīng)時(shí)間的平均速度求解。10.為測(cè)定木塊與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，小亮設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)木塊A位于水平桌面上的O點(diǎn)時(shí)，重物B剛好接觸地面。將A拉到P點(diǎn)，待B穩(wěn)定后靜止釋放，A最終滑到Q點(diǎn)．分別測(cè)量OP、OQ的長(zhǎng)度h和s。改變h，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，分別記錄幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。(1)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，發(fā)現(xiàn)A釋放后會(huì)撞到滑輪。請(qǐng)?zhí)岢鰞蓚€(gè)解決方法。(2)請(qǐng)根據(jù)下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出s－h(huán)關(guān)系的圖象。h(cm)20.030.040.050.060.0s(cm)19.528.539.048.056.5(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)得A、B的質(zhì)量分別為m＝0.40kg、M＝0.50kg.根據(jù)s－h(huán)圖象可計(jì)算出A木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝________。(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)(4)實(shí)驗(yàn)中，滑輪軸的摩擦?xí)?dǎo)致μ的測(cè)量結(jié)果______(選填“偏大”或“偏小”)。參考答案：(1)減小B的質(zhì)量(或增大A的質(zhì)量)增加細(xì)線的長(zhǎng)度(或降低B的起始高度)

(2)如圖所示

(3)0.4

(4)偏大11.某同學(xué)在描繪平拋運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，得到的部分軌跡曲線如圖所示。在曲線上取A、B、C三個(gè)點(diǎn)，測(cè)量得到A、B、C三點(diǎn)間豎直距離=10.20cm，=20.20cm，A、B、C三點(diǎn)間水平距離=12.40cm，g取10m／s2，則物體平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為_(kāi)_________m／s，軌跡上B點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小為_(kāi)_________m／s。（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：1.24

1.96

12.地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，若高空中某處的重力加速度為g/2，則該處距地球表面的高度為_(kāi)___________，在該高度繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的線速度大小為_(kāi)_____________。

參考答案：

,

13.如圖，用長(zhǎng)度為L(zhǎng)的輕繩懸掛一質(zhì)量為M的小球（可以看成質(zhì)點(diǎn)），先對(duì)小球施加一水平作用力F，使小球緩慢從A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，輕繩偏離豎直方向的夾角為θ。在此過(guò)程中，力F做的功為

。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在探究規(guī)格為“4.0V

2．OW”的小燈泡L的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中，可供選用的器材如下：小燈泡L：“4.0V．2.0W”；電流表A1：量程3.0A，內(nèi)阻約為0.1Ω；電流表A2：量程0.6A，內(nèi)阻約為0.2Ω；電壓表V：量程3.0V，內(nèi)阻RV=9.0kΩ；定值電阻R1：阻值2.0kΩ；定值電阻R2：阻值4.5kΩ；定值電阻R3：阻值12.0kΩ定值電阻R4：阻值18.0kΩ滑動(dòng)變阻器R：阻值范圍0～10Ω，；學(xué)生電源E：電動(dòng)勢(shì)6.0V，內(nèi)阻不計(jì)；開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干．（1）電流表應(yīng)選

，定值電阻選

（在R1、R2、R3、R4中選一個(gè)）．（2）在方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并在圖上標(biāo)明所選器材代號(hào)．（3）小雨同學(xué)采用同樣的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，檢查實(shí)驗(yàn)電路連接正確，然后閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表指針始終不發(fā)生偏轉(zhuǎn)．在不斷開(kāi)電路的情況下，檢查電路故障，應(yīng)使用多用電表

（選填“歐姆×10”、“直流電壓10V”或“直流電流2.5mA”）擋，檢查過(guò)程中將多用電表的紅、黑表筆與電流表“+”、“﹣”接線柱接觸時(shí)，多用電表指針發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明電路故障是

．參考答案：解：（1）根據(jù)待測(cè)元件規(guī)格“4V，2.0W”可知，額定電流約為I===0.5A；故電流表應(yīng)選A2；因電壓表量程為3V，小于燈泡的額定電壓，故為了能完成測(cè)量，采用串聯(lián)一定值電阻的方式來(lái)擴(kuò)大量程，且改裝后量程略大于4V即可；根據(jù)改裝原理可知，串聯(lián)電阻至少應(yīng)為R==3KΩ；故選擇R2（2）待測(cè)元件電阻為R===8Ω；相對(duì)改裝后的電壓表為小電阻，所以電流表應(yīng)用外接法，又變阻器采用分壓式接法，故原理圖如圖所示（3）閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表指針始終不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明電路中有斷路；不斷開(kāi)電路進(jìn)行測(cè)量時(shí)，只能采用電壓表進(jìn)行；且電壓表量程要大于電源電壓；故選用8V的直流電壓表進(jìn)行測(cè)量；查過(guò)程中將多用電表的紅、黑表筆與電流表“+”、“﹣”接線柱接觸時(shí)，多用電表指針發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明電路故障是電流表斷路．故答案為：（1）A2；R2（2）如圖（3）直流電壓10V；電流表斷路．【考點(diǎn)】描繪小電珠的伏安特性曲線．【分析】（1）根據(jù)待測(cè)元件的額定電流選擇電流表，根據(jù)改裝原理可明確應(yīng)選用的定值電阻；（2）要描繪待測(cè)元件的伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開(kāi)始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，根據(jù)待測(cè)元件電阻阻值與電表內(nèi)阻間的關(guān)系確定電流表的接法，然后連接實(shí)物電路圖．（3）在不斷開(kāi)電源的情況下，一般應(yīng)用直流電壓表檢查電路故障；當(dāng)電壓表并聯(lián)在某段電路兩端時(shí)，如果電壓表示數(shù)為零，說(shuō)明該部分電路短路或該部分電路完好而在該部分電路之外存在斷路；如果電壓表示數(shù)較大，接近電源電動(dòng)勢(shì)，說(shuō)明該部分電路斷路．15.如圖甲所示，某組同學(xué)借用下圖所示裝置進(jìn)行“探究做功和動(dòng)能變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)：

(1)為達(dá)到平衡阻力的目的，他們進(jìn)行了如下操作：取下細(xì)繩及托盤，通過(guò)調(diào)整墊片的位置，改變長(zhǎng)木板傾斜程度，讓小車運(yùn)動(dòng)打出紙帶，判斷小車是否做△△運(yùn)動(dòng)，從而判斷是否做到平衡阻力。(2)連接細(xì)繩及托盤，放入砝碼，通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到圖乙所示的紙帶。紙帶上O為小車運(yùn)動(dòng)起始時(shí)刻所打的點(diǎn)，選取時(shí)間間隔為0.1s的相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G．實(shí)驗(yàn)時(shí)小車所受細(xì)繩拉力為0.2N，小車的質(zhì)量為0.2kg.請(qǐng)計(jì)算小車所受合外力做的功W和小車動(dòng)能的變化，補(bǔ)填下表中空格（結(jié)果保留至小數(shù)點(diǎn)后第四位）。分析上述數(shù)據(jù)可知：在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi),認(rèn)為W=．(3)實(shí)驗(yàn)前已測(cè)得托盤質(zhì)量為7.7xl0kg，實(shí)驗(yàn)時(shí)該組同學(xué)放入托盤中的砝碼質(zhì)量應(yīng)為

△△

kg（g取9.8，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。參考答案：（1）勻速直線（或“勻速”）

（2）0.1115,

0.1105

（3）0.0150四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.已知一足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面的傾角為

,以一定的速度勻速運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻在傳送帶適當(dāng)?shù)奈恢梅派暇哂幸欢ǔ跛俣鹊奈飰K(如圖a所示),以此時(shí)為

t=0時(shí)刻記錄了小物塊之后在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間的變化關(guān)系,如圖b所示(圖中取沿斜面向上的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?其中兩坐標(biāo)大小

v1>v2,已知傳送帶的速度保持不變,則下列判斷正確的是(

)A.t1-t2內(nèi),物塊對(duì)傳送帶一直做正功B.物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)C.系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一定比物塊動(dòng)能的減少量大D.0-t2內(nèi),傳送帶對(duì)物塊做功為參考答案：BC由圖知，物塊先向下運(yùn)動(dòng)后向上運(yùn)動(dòng)，則知傳送帶的運(yùn)動(dòng)方向應(yīng)向上。0～t1內(nèi)，物塊對(duì)傳送帶的摩擦力方向沿傳送帶向下，則物塊對(duì)傳送帶一直做負(fù)功。故A錯(cuò)誤。在t1～t2內(nèi)，物塊向上運(yùn)動(dòng)，則有μmgcosθ＞mgsinθ，得μ＞tanθ．故B正確。0～t2內(nèi)，重力對(duì)物塊做正功，物塊的重力勢(shì)能減小、動(dòng)能也減小都轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能，則由能量守恒得知，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一定比物塊動(dòng)能的減少量大。故C正確。0～t2內(nèi)，由圖“面積”等于位移可知，物塊的總位移沿斜面向下，高度下降，重力對(duì)物塊做正功，設(shè)為WG，根據(jù)動(dòng)能定理得：W+WG=mv22-mv12，則傳送帶對(duì)物塊做功W≠mv22-mv12．故D錯(cuò)誤。故選BC?！军c(diǎn)睛】由速度圖象要能分析物塊的運(yùn)動(dòng)情況，再判斷其受力情況，得到動(dòng)摩擦因數(shù)的范圍，根據(jù)動(dòng)能定理求解功是常用的方法．17.圖甲所示的平行板電容器板間距離為d，兩板所加電壓隨時(shí)間變化圖線如圖乙所示，t=0時(shí)刻，質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子以平行于極板