湖南省郴州市第十一中学2020-2021学年高三物理下学期期末试题含解析.docx

湖南省郴州市第十一中学2020-2021学年高三物理下学期期末试题含解析
一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意
1. 如图所示，粗细均匀的玻璃管A和B由一橡皮管连接，构成连通器，一定质量的空气被水银柱封闭在A管内，这时两管水银面一样高，B管上方与大气相通。若固定A管，将B管沿竖直方向缓慢上移一小段距离H，A管内的水银面相应升高h，则以下判断正确的是                           （       ）
A．h=H       B．h<       C．h=       D．<h<H

参考答案：
B
2. 图为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的波形。当R点在t=0时的振动状态传到S点时，PR范围内（含P、R）有一些质点向y轴负方向运动，这些质点的x坐标取值范围是

A．2cm≤x≤4cm       B．2cm＜x＜4cm
　 C.　2cm＜x≤3cm　　  D． 2cm≤x＜3cm
参考答案：
D
3. 如图所示，在倾角为α的斜面上，小木块受到一个水平力F(F≠0)的作用而处于静止状态，则小木块受到斜面的支持力和摩擦力的合力的方向可能是（  ）

A．竖直向上          
B．斜向右上     
C．斜向右下     
D．斜向左上
参考答案：
    答案：D
4. （多选）我国自行研制的新一代轮式装甲车已达到西方国家第三代战车的水平，将成为中国军方快速部署型轻装甲部队的主力装备。设该装甲车的质量为m，若在平直的公路上从静止开始加速，前进较短的距离s速度便可达到最大值vm。设在加速过程中发动机的功率恒定为P，坦克所受阻力恒为f，当速度为v（vm>v）时，所受牵引力为F。以下说法正确的是                                   (     )

A．坦克速度为v时，坦克的牵引力做功为Fs
B．坦克的最大速度
C．坦克速度为v时加速度为
D．坦克从静止开始达到最大速度vm所用时间
参考答案：
BC
5. 在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法中正确的是     （    ）
A．伽利略对自由落体的研究，开创了研究自然规律的科学方法
B．奥斯特实验表明了电流周围的磁场方向跟电流方向的关系
C．卡文迪许通过扭秤实验，较准确地测出了静电力常量
D．安培的分子环形电流假说可以用来解释通电导线周围存在磁场这一现象
参考答案：
A
二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 当每个具有5．0 eV的光子束射人金属表面后，从金属表面逸出的电子具有最大初动能是1．5 eV。为了使这种金属产生光电效应，入射光子的最低能量是_________eV。为了使从金属表面逸出的电子具有的最大初动能加倍，入射光子的能量是_________eV。
参考答案：
3.5 、3.5
7. 小球自由下落时，记录小球每隔相同时间的位置有以下两种方式：一种是图(a)所示的频闪照相记录，另一种是图(b)所示的利用打点计时器记录。两种记录方式都能用来验证机械能守恒定律，但两种方式相比，图(a)比图(b)的 __________误差更小（选填 “偶然”或“系统”）；图(a)中所标数据为小球自A点释放后频闪仪每隔T＝0.04s闪光一次，各时刻的位置到A的距离，单位为厘米，验证图(a)中小球自A到E过程中的机械能守恒，还需要知道小球到达E处的速度，此速度有两种计算方式：第一种是根据自由落体速度公式v=gt求得(g为当地重力加速度)，第二种是利用求得，应选第_________种，

参考答案：

8. 在做《研究匀变速直线运动》的实验时，某同学得到一条纸带，如图所示，每隔四个计时点取一个计数点，已知每两个计数点间的距离为x，且x1＝0.96cm，x2＝2.88cm，x3＝4.80cm，x4＝6.72cm，x5＝8.64cm，x6＝10.56cm，电磁打点计时器的电源频率为50Hz．计算此纸带的加速度大小a＝___________m/s2，打第四个计数点时纸带的速度大小v＝___________m/s．

参考答案：
1.92          0.576
9. （2）如图所示，在平静的水面上有A、B两艘小船，A船的左侧是岸，在B船上站着一个人，人与B船的总质量是A船的10倍。两船开始时都处于静止状态，当人把A船以相对于地面的速度v向左推出，A船到达岸边时岸上的人马上以原速率将A船推回，B船上的人接到A船后，再次把它以原速率反向推出……，直到B船上的人不能再接到A船，试求B船上的人推船的次数。
参考答案：
（1）AC（全部答对得4分，选不全但没有错误得2分），     1．8eV （2分）    （2）取向右为正，B船上的人第一次推出A船时，由动量守恒定律得
mBv1－mAv=0    （2分）
即：v1=  （1分）
当A船向右返回后，B船上的人第二次将A推出，有
mAv ＋mBv1=－mAv＋mBv2   （1分）
即：v2=  （1分）

10. 如图所示，轻绳一端系在质量为m的物体A上，另一端与套在粗糙竖直杆MN上的轻圆环B相连接；现用水平力F拉住绳子上一点O，使物体A及圆环B静止在图中虚线所在的位置；现稍微增加力F使O点缓慢地移到实线所示的位置，这一过程中圆环B仍保持在原来位置不动；则此过程中，圆环对杆摩擦力F1 ___  _____(填增大、不变、减小)，圆环对杆的弹力F2 ___  _____(填增大、不变、减小)。

参考答案：
不变，    增大；

设圆环B的质量为M；以整体为研究对象，分析受力，如图，根据平衡条件得
F2=F①
F1=（M+m）g②
由②可知，杆对圆环的摩擦力F1大小保持不变，由牛顿第三定律分析圆环对杆摩擦力F1也保持不变；
再以结点为研究对象，分析受力，如图2；根据平衡条件得到，F=mgtanθ，当O点由虚线位置缓慢地移到实线所示的位置时，θ增大，则F增大，而F2=F，则F2增大
11. 带正电1.0×10-3C的粒子，不计重力,在电场中先后经过A、B两点，飞经A点时动能为10J，飞经B点时动能为4J，则带电粒子从A点到B点过程中电势能增加了______，AB两点电势差为____．
参考答案：

12. 测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图所示的装置，图中长木板水平固定．
（1）实验过程中，电火花计时器应接在       电源上．调整定滑轮高度，使        ．
（2）已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的加速度为a，则木块与长木板间动摩擦因数μ=       ．
（3）如图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．从纸带上测出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．则木块加速度大小a=       m/s2(保留两位有效数字)．

参考答案：

13. 为了测量所采集的某种植物种子的密度，一位同学进行了如下实验：
（1）取适量的种子，用天平测出其质量，然后将这些种子装入注射器内；
（2）将注射器和压强传感器相连，然后缓慢推动活塞至某一位置，记录活塞所在位置的刻度V，压强传感器自动记录此时气体的压强p；
（3）重复上述步骤，分别记录活塞在其它位置的刻度V和记录相应的气体的压强p；
（4）根据记录的数据，作出l／p－V图线，并推算出种子的密度。

（1）根据图线，可求得种子的总体积约为_________ （即）。
（2）如果测得这些种子的质量为7.86×10-3 kg，则种子的密度为______kg/m3。
（3）如果在上述实验过程中，操作过程中用手握住注射器，使注射器内气体的温度升高，那么，所测种子的密度值_________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
参考答案：
（1）（2分）
（2）（2分）     （3）偏小（2分）
三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”，该同学利用下列所给器材测量水果电池的电动势E和内阻r。
A. 电流表（内阻，满偏电流）
B. 电流表（量程20mA，内阻约2）
C. 滑动变阻器（）
D. 电阻箱（0~9999.9）
E. 待测水果电池（电动势E约4V，内阻r约）
F. 开关S，导线若干
（1）实验中用电流表改装成量程的电压表，需串联一个阻值为____的电阻；
（2）用电流表和改装成的电压表测量水果电池的电动势和内阻，为尽量减小实验的误差，请在虚线方框中画出实验电路图；

（3）该同学实验中记录的6组对应的数据如下表，试根据表中数据在下图中描点画出图线；由图线可得，水果电池的电动势E=________V，内电阻r=___________；

4.0
5.0
8.0
10.0
12.0
14.0
U/V
3.04
2.85
2.30
1.90
1.50
1.14

（4）实验测得的水果电池的电动势与真实值相比，____________（选填“大于”、“小于”或“等于”）。

参考答案：
（1）1985（2分）
（2）如下图所示（图中直接画电压表代替和，同样给分；电路中有错不给分）（2分）

（3）图略（2分），（2分，填3.70V~3.95V均给分），（2分，填均给分）
（4）等于（2分）
15. 如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个质量相同且已知质量的钩码，做探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系实验。

(1)为完成实验，还需要的实验器材有：__________。
(2)图乙是弹簧所受弹力F与弹簧伸长量x的F－x图线，由此可求出弹簧的劲度系数为______N/m，图线不过原点的原因是由于__________________。
参考答案：
(1)刻度尺   (2)200　弹簧有自重
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 水上滑梯可简化成如图所示的模型：倾角为θ=37°斜滑道AB和水平滑道BC平滑连接，起点A距水面的高度H=7.0m，BC长d=2.0m，端点C距水面的高度h=1.0m. 一质量m=50kg的运动员从滑道起点A点无初速地自由滑下,运动员与AB、BC间的动摩擦因数均为μ=0.10．（取重力加速度g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6，运动员在运动过程中可视为质点）
（1）求运动员沿AB下滑时加速度的大小a；
（2） 求运动员从A滑到C的过程中克服摩擦力所做的功W和到达C点时速度的大小υ；
（3）保持水平滑道端点在同一竖直线上，调节水平滑道高度h和长度d到图中B′C′位置时，运动员从滑梯平抛到水面的水平位移最大，求此时滑道B′C′距水面的高度h′.

参考答案：
（1）运动员沿AB下滑时，受力情况如图所示
     （1分）
根据牛顿第二定律：
  （2分）
得运动员沿AB下滑时加速度的大小为：
a=gsinθ－μgcosθ = 5.2 m/s2     （1分）（直接用此式可得4分）
（2）运动员从A滑到C的过程中，克服摩擦力做功为：
,（3分）
（求出一个表面的功可得2分，用三个式子之一都得满分）
  ，           （2分）
得运动员滑到C点时速度的大小  v= 10 m/s      （1分）
（3）在从C点滑出至落到水面的过程中，运动员做平抛运动的时间为t，
  ，                         （1分）
下滑过程中克服摩擦做功保持不变W=500J                              （1分）
根据动能定理得：
，                  （1分）                              
运动员在水平方向的位移：
                  （１分）
当时，水平位移最大     
17. （计算） 如图所示，半径R=0.5m的光滑圆弧面CDM分别与光滑斜面体ABC和斜面MN相切于C、M点，O为圆弧圆心，D为圆弧最低点．斜面体ABC固定在地面上，顶端B安装一定滑轮，一轻质软细绳跨过定滑轮（不计滑轮摩擦）分别连接小物块P、Q （两边细绳分别与对应斜面平行），并保持P、Q两物块静止．若PC间距为L1=0.25m，斜面MN足够长，物块P质量m1= 3kg，与MN间的动摩擦因数，求：（ sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）烧断细绳后，物块P第一次到达D点时对轨道的压力大小；
（2）物块P第一次过M点后0.3s到达K点，则 MK间距多大；  
（3）物块P在MN斜面上滑行的总路程．

参考答案：
(1) 78N  （2）0.17m （3）1.0m
18. 在电场方向水平向右的匀强电场中，一带电小球从A点竖直向上抛出，其运动的轨迹如图所示，小球运动轨迹上的A、B两点在同一水平线上， M为轨迹的最高点.小球抛出时的动能为8.0J，在M点的动能为6.0J，不计空气的阻力。求：
（1）小球水平位移x1与x2的比值；
（2）小球落到B点时的动能Ek；
（3）小球所受电场力与重力的大小之比。

参考答案：