2021年四川省廣安市第三中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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.如圖所示，細(xì)線一端固定，另一端栓一小球，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用一始終與細(xì)線垂直的力F緩慢拉著小球沿圓弧運動，直到細(xì)線水平，在小球運動的整個過程中，F(xiàn)和細(xì)線拉力的變化情況為:A.F先增大后減小 B.F不斷增大C.細(xì)線的拉力先增大后減小 D.細(xì)線的拉力不斷增大參考答案：B對小球受力分析，如圖所示：由上圖可知，F(xiàn)和T的合力與重力大小相等，方向相反，故可以將這三個力放在一個閉合的矢量三角形內(nèi)進(jìn)行分析，如圖所示：在緩慢變化的過程，重力保持不變，F(xiàn)與T的方向始終垂直，且三個力始終構(gòu)成一個閉合的矢量三角形，故由圖可知，F(xiàn)的大小不斷增大，拉力T的大小不斷減小，故ACD錯誤，B正確，故選B.2.在光電效應(yīng)實驗中，用一束紅光照射光電管，得到光電流I與光電管兩端所加電壓U間的關(guān)系如圖中曲線a所示，換一束強度相同的紫光同方向照射該光電管得到曲線b，則下列四個圖中曲線a、b的關(guān)系可能正確的是參考答案：C3.內(nèi)燃機做功沖程使高溫高壓氣體在極短時間內(nèi)膨脹推動活塞對外做功，若把氣體看作一定質(zhì)量的理想氣體，則A．氣體壓強變大 B．氣體吸收熱量

C．氣體內(nèi)能增加 D．氣體內(nèi)能減少參考答案：D4.（多選）如圖3所示電路中，燈泡A、B的規(guī)格相同，電感線圈L的自感系數(shù)足夠大且電阻可忽略。下列關(guān)于此電路的說法中正確的是

A．S閉合后的瞬間，A、B同時亮，然后A變暗最后熄滅B．S閉合后的瞬間，B先亮，A逐漸變亮，最后A、B一樣亮C．S斷開后的瞬間，A立即熄滅，B逐漸變暗最后熄滅D．S斷開后的瞬間，B立即熄滅，A閃亮一下后熄滅參考答案：AD5.（單選）一個物體的機械能增大，究其原因可能是（）A．可能是重力對物體做了功B．一定是合外力對物體做了功C．一定是拉力對物體做了功D．可能是摩擦力對物體做了功參考答案：：解：除重力、彈力以外的力做功時，物體的機械能才會變化，一個系統(tǒng)的機械能增大，一定是除重力、彈力以外的力對系統(tǒng)做正功．A、重力做功時物體的動能和重力勢能之間相互轉(zhuǎn)化，不影響物體的機械能的總和．故A錯誤；B、C：除重力、彈力以外的力做功時，物體的機械能才會變化．“合外力”沒有說清楚是只有重力．故B錯誤，C錯誤．D、如果摩擦力對系統(tǒng)做正功，系統(tǒng)的機械能可以增大．故D正確．故選：D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.參考答案：311

1.567.如圖所示，質(zhì)量均為m的a、b兩木塊疊放在水平面上，a受到斜向上與水平面成θ角的力F作用，b受到斜向下與水平面成θ角的力F作用，兩力在同一豎直平面內(nèi)，此時兩木塊保持靜止，則水平面對b的支持力可能

2mg（填“大于”“小于”或“等于”）

參考答案：等于8.（4分）冬天到了，很多同學(xué)用熱水袋取暖?，F(xiàn)有某一熱水袋內(nèi)水的體積約為400cm3，它所包含的水分子數(shù)目約為

個。（計算結(jié)果保留1位有效數(shù)字，已知1mol水的質(zhì)量約為18g，阿伏伽德羅常數(shù)取6.0×1023mol－1）參考答案：答案：1×1025（4分）9.在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實驗中，將彈簧水平放置測出其自然長度，然后豎直懸掛讓其自然下垂．在其下端豎直向下施加外力F，實驗過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的，用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出F－x圖線如圖所示，由圖

可知彈簧的勁度系數(shù)為k=

N/m，圖線不過原點

的原因是由于______．參考答案：k=200N/m；彈簧具有重量，應(yīng)將彈簧懸掛后測量原長10.油膜被日光照射后呈現(xiàn)彩色條紋是光的____________現(xiàn)象，泊松亮斑是光的____現(xiàn)象。（分別填入“干涉”或“衍射”）參考答案：干涉；衍射11.一個電流表的滿偏電流值Ig=0.6mA，內(nèi)阻Rg=50Ω，面板如圖所示，如果要把這個電流表改裝成量程為3V的電壓表，那么應(yīng)該在Rg上串聯(lián)一個電阻Rs，Rs的大小應(yīng)是______Ω；如果將這個量程為0.6mA的電流表與=10Ω的電阻并聯(lián)后改裝成一個量程大一些的電流表，用來測某一電流，指針指到圖中所示位置，則該電流值

Ma參考答案：、4950（2分）

2.0412.往有機聚合物中添加阻燃劑，可增加聚合物的使用安全性，擴大其應(yīng)用范圍。例如，在某聚乙烯樹脂中加入等質(zhì)量由特殊工藝制備的阻燃型Mg(OH)2，樹脂可燃性大大降低。該Mg(OH)2的生產(chǎn)工藝如下：

⑴精制鹵水中的MgCl2與適量石灰乳反應(yīng)合成堿式氯化鎂［Mg(OH)2-xClx·mH2O］，

反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。⑵合成反應(yīng)后，繼續(xù)在393K～523K下水熱處理8h，發(fā)生反應(yīng)：

［Mg(OH)2-xClx·mH2O］==(1-)Mg(OH)2+MgCl2+mH2O

水熱處理后，過濾、水洗。水洗的目的是

。

⑶阻燃型Mg(OH)2具有晶粒大，易分散、與高分子材料相容性好等特點。上述工藝流程中與此有關(guān)的步驟是

。

⑷已知熱化學(xué)方程式：

Mg(OH)2(s)==MgO(s)+H2O(g)；

△H1=+81.5kJ·mol-1

Al(OH)3(s)=Al2O3(s)+H2O(g)；

△H2=+87.7kJ·mol-1①Mg(OH)2和Al(OH)3起阻燃作用的主要原因是

。②等質(zhì)量Mg(OH)2和Al(OH)3相比，阻燃效果較好的是

，

原因是

。⑸常用阻燃劑主要有三類：A.鹵系，如四溴乙烷；B.磷系，如磷酸三苯酯；C.無機類，主要是Mg(OH)2和Al(OH)3。從環(huán)保的角度考慮，應(yīng)用時較理想的阻燃劑是 (填代號)，理由是

。參考答案：答案：⑴2MgCl2+(2-X)Ca(OH)2+2mH2O==2[Mg(OH)2-XClx·mH2O]+(2-X)CaCl2⑵除去附著在Mg(OH)2表面的可溶性物質(zhì)MgCl2、CaCl2等。⑶表面處理。⑷①Mg(OH)2和Al(OH)3受熱分解時吸收大量的熱，使環(huán)境溫度下降；同時生成的耐高溫、穩(wěn)定性好的MgO、Al2O3覆蓋在可燃物表面，阻燃效果更佳。②Mg(OH)2

Mg(OH)2的吸熱效率為：81.5kJ·mol-1/58g·mol-1=1.41kJ·g-1Al(OH)3的吸熱效率為：87.7kJ·mol-1/78g·mol-1=1.12kJ·g-1等質(zhì)量的Mg(OH)2比Al(OH)3吸熱多。⑸C

四溴乙烷、磷酸三苯酯沸點低，高溫時有煙生成，且高溫時受熱分解產(chǎn)生有毒、有害的污染物。無機類阻燃劑Mg(OH)2和Al(OH)3無煙、無毒、腐蝕性小。

13.一定質(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<<三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖甲所示，將一質(zhì)量m=3kg的小球豎直向上拋出，小球在運動過程中的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，設(shè)阻力大小恒定不變，g=10m/s2，求（1）小球在上升過程中受到阻力的大小f．（2）小球在4s末的速度v及此時離拋出點的高度h．參考答案：（1）小球上升過程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時離拋出點h為8m考點： 牛頓第二定律；勻變速直線運動的圖像．專題： 牛頓運動定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運動的速度時間公式求出小球上升的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出小球上升過程中受到空氣的平均阻力．（2）利用牛頓第二定律求出下落加速度，利用運動學(xué)公式求的速度和位移．解答： 解：由圖可知，在0～2s內(nèi)，小球做勻減速直線運動，加速度大小為：由牛頓第二定律，有：f+mg=ma1代入數(shù)據(jù)，解得：f=6N．（2）2s～4s內(nèi)，小球做勻加速直線運動，其所受阻力方向與重力方向相反，設(shè)加速度的大小為a2，有：mg﹣f=ma2即4s末小球的速度v=a2t=16m/s依據(jù)圖象可知，小球在4s末離拋出點的高度：．答：（1）小球上升過程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時離拋出點h為8m點評： 本題主要考查了牛頓第二定律及運動學(xué)公式，注意加速度是中間橋梁15.為了測量木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)用鐵架臺將長板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計時器、米尺、鐵架臺等，在長木板上標(biāo)出A、B兩點，B點處放置光電門（圖中未畫出），用于記錄窄片通過光電門時的擋光時間，該同學(xué)進(jìn)行了如下實驗：（1）用游標(biāo)尺測量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=______mm，測量長木板上A、B兩點間的距離L和豎直高度差h。（2）從A點由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測得木塊經(jīng)過光電門時的檔光時間為△t=2.50×10-3s，算出木塊經(jīng)B點時的速度v=_____m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。（3）由以上測量和算出的物理量可以得出木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)的表達(dá)式為μ=_______（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）參考答案：

(1).(1)2.50；

(2).（2）1.0；

(3).（3）試題分析：(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)；(2)擋光片通過光電門的時間很短，因此可以用其通過的平均速度來代替瞬時速度；(3)根據(jù)牛頓運動定律寫出表達(dá)式，求動摩擦因數(shù)的大小。解：(1)主尺讀數(shù)是2mm，游標(biāo)讀數(shù)是，則窄片K的寬度；(2)木塊經(jīng)B點時的速度(3)對木塊受力分析，根據(jù)牛頓運動定律有：據(jù)運動學(xué)公式有其中、聯(lián)立解得：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（計算)真空中有如圖所示的矩形區(qū)域，該區(qū)域總高度為2h、總寬度為4h，其中上半部分有磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直紙面向里的水平勻強磁場，下半部分有方向豎直向下的勻強電場。以水平分界線為x軸，正中心為坐標(biāo)原點O，在處有一與x軸垂直的足夠大的光屏(圖中未畫出)。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子不斷地從下邊界中點P處由靜止開始經(jīng)過勻強電場加速，通過坐標(biāo)原點后射入勻強磁場中。粒子間的相互作用和粒子重力均不計。(1)若粒子從P點開始到第二次通過x軸時，恰好過x=h的點A，求加速電場的場強。(2)若要求粒子從磁場的右側(cè)邊界射出，求符合條件的加速電場場強的范圍。(3)若將光屏向x軸正方向平移，粒子打在屏上的位置始終不改變，則加速電場的場強多大?粒子在電場和磁場中運動的總時間多長?參考答案：(1)；(2)；(3)、本題旨在考查帶電粒子在勻強磁場中的運動、帶電粒子在勻強電場中的運動。（1）粒子在電場中加速，有：

（1）粒子在磁場中旋轉(zhuǎn)，有：

（2）由幾何關(guān)系得粒子做圓周運動的半徑:

（3）三式聯(lián)立可得:[

（4）（2）粒子能從磁場的右側(cè)邊界射出時，須滿足:

（5）粒子在電場中加速,有：

（6）粒子在磁場中旋轉(zhuǎn)，有：

（7）各式聯(lián)立可得：

（8）（3）粒子打在屏上的位置始終不變，則粒子離開磁場時速度方向必平行于x軸正向，由幾何關(guān)系知，進(jìn)入勻強磁場后做勻速圓周運動的半徑：

（9）帶電粒子在電場中加速過程：

（10）

（11）三式聯(lián)立得：

（12）從O點進(jìn)入磁場后先運動半個圓周再返回電場減速到0又返回磁場時速度仍是，如此周期性運動最后從磁場的右邊界水平射出。帶電粒子在磁場中運動周期：

（13）帶電粒子在磁場中運動總時間：

（14）帶電粒子在電場中運動總時間：

（15）帶電粒子在電磁場中運動總時間：答：(1)若粒子從P點開始到第二次通過x軸時，恰好過x=h的點A，加速電場的場強大小為；(2)若要求粒子從磁場的右側(cè)邊界射出，則符合條件的加速電場場強范圍為；(3)若將光屏向x軸正方向平移，粒子打在屏上的位置始終不改變，則加速電場的場強為粒子在電場和磁場中運動的總時間為。17.如圖所示，真空室內(nèi)有一個點狀的α粒子放射源P，它向各個方向發(fā)射α粒子（不計重力），速率都相同．a(chǎn)b為P點附近的一條水平直線（P到直線ab的距離PC=L），Q為直線ab上一點，它與P點相距PQ=（現(xiàn)只研究與放射源P和直線ab同一個平面內(nèi)的α粒子的運動），當(dāng)真空室內(nèi)（直線ab以上區(qū)域）只存在垂直該平面向里、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場時，水平向左射出的α粒子恰到達(dá)Q點；當(dāng)真空室（直線ab以上區(qū)域）只存在平行該平面的勻強電場時，不同方向發(fā)射的α粒子若能到達(dá)ab直線，則到達(dá)ab直線時它們動能都相等，已知水平向左射出的α粒子也恰好到達(dá)Q點．（α粒子的電荷量為+q，質(zhì)量為m；sin37°=0.6；cos37°=0.8）求：（1）α粒子的發(fā)射速率；（2）勻強電場的場強大小和方向；（3）當(dāng)僅加上述磁場時，能到達(dá)直線ab的α粒子所用最長時間和最短時間的比值．參考答案：（1）α粒子的發(fā)射速率為；（2）勻強電場的場強大小為，方向：垂直ab向下；（3）