广东省潮州市官里中学2020-2021学年高三物理期末试卷含解析

1、广东省潮州市官里中学2020-2021学年高三物理期末试卷含解析一、 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. 下列物理量中是矢量的是（）a路程b动能c速率d磁感应强度参考答案：d解：abc路程、动能、速率只有大小没有方向，都是标量，故abc错误d、磁感应强度既有大小又有方向，是矢量，故d正确故选：d2. x轴上有两个点电荷q1和q2，q1和q2之间连线上各点电势高低如图曲线所示，选无穷远处电势为零，从图中可以看出（a）q1的电荷量小于q2的电荷量（b）q1和q2一定是异种电荷（c）p处的电场强度为零（d）q1和q2之间连线上各点电场强度方向都指向q2参考答案

2、：bd3. 一个物体从某高度水平抛出，已知初速度为v0，落地速度为v1，那么它的运动时间为（）abcd参考答案：d【考点】平抛运动【分析】物体做平抛运动，我们可以把平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动来求解，两个方向上运动的时间相同【解答】解：由于平抛运动是水平方向上的匀速直线运动与竖直方向上的自由落体运动的合运动，故任意时刻的速度是这两个分运动速度的合速度，当一个物体从某一确定的高度以v0的初速度水平抛出，已知它落地时的速度为v1，故v1是物体运动的末速度，由速度的分解法则可知，vy2=v12vo2，故vy=故物体的运动时间t=故d选项正确故选：d4. 在沿

3、水平方向的匀强磁场中，有一圆形金属线圈可绕沿其直径的竖直轴自由转动。开始时线圈静止，线圈平面与磁场方向既不平行也不垂直，所成的锐角为。在磁场开始增强后的一个极短时间内，线圈平面a维持不动    b将向使减小的方向转动c将向使增大的方向转动d将转动，因不知磁场方向，不能确定会增大还是会减小参考答案：答案：b解析：由楞次定律可知，当磁场开始增强时，线圈平面转动的效果是为了减小线圈磁通量的增加，而线圈平面与磁场间的夹角越小时，通过的磁通量越小，所以将向使减小的方向转动。5. 如图所示为a粒子散射实验装置，a粒子打到荧光屏上都会引起闪烁，若将带有荧光屏的显微镜分别放在图中

4、a、b、c、d四处位置。则这四处位置在相等时间内统计的闪烁次数可能符合事实的是       。（填选项前的字母）a1305、25、7、1         b202、405、625、825        c1202、1010、723、203   d1202、1305、723、203  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. 如图所示

5、是用频闪照相的方法拍到的一个弹簧振子的振动情况，甲图是振子静止在平衡位置的照片，乙图是振子被拉伸到左侧距平衡位置20cm处，放手后向右运动周期的频闪照片，已知频闪的频率为10hz，则振子的振动周期为t_s，而在t=t/12时刻振子的位置坐标_15cm。（选填“大于”、“小于”或“等于”）。参考答案：1.2；大于。7. 一支300m长的队伍，以1m/s的速度行军，通讯员从队尾以3m/s的速度赶到队首，并立即以原速率返回队尾，求通讯员的位移和路程各是多少？参考答案：675m   225m8. 如图所示的电路中，纯电阻用电器q的额定电压为u，额定功率为p由于给用电器输电的导线太长

6、，造成用电器工作不正常现用理想电压表接在电路中图示的位置，并断开电键s，此时电压表读数为u，闭合电键s，其示数为u1则闭合电键后用电器q的实际功率为p，输电线的电阻为参考答案：考点：电功、电功率.专题：恒定电流专题分析：由电功率公式p=的变形公式可以求出用电器的电阻，已知用电器电阻与用电器电压，由电功率公式p=可以求出用电器的实际功率；求出导线上损失的电压，由p=ui的变形公式求出导线电流，然后由欧姆定律可以求出导线电阻解答：解：p=，用电器电阻r=；开关闭合时，电压表与用电器并联，用电器两端电压是u1，用电器实际功率：p实=p；用电器工作时，导线上损失的电压u损=uu1，用电器工作时，电路电

7、流i=，导线电阻r线=；故答案为：p，点评：本题考查了求用电器实际功率、输电线电阻等问题，熟练应用电功率公式及其变形公式、欧姆定律，即可正确解题9. 如图，abcd是一个正方形的匀强磁场区域，经相等加速电压加速后的甲、乙两种带电粒子分别从a、d射入磁场，均从c点射出，则它们的速率      ，它们通过该磁场所用时间      。参考答案：10. 如图所示，l1、l2是输电线，甲是       互感器，乙是     &

8、#160; 互感器，若甲图中原副线圈匝数比为100：1，乙图中原副线圈匝数比为1：10，且电压表示数220v，电流表示数10a，则线路输送电压为      v，电流为        a。 参考答案：   答案：电压、电流  22000、10011. 物理实验小组利用如圈所示的自制实验装置进行探究实验.沿竖直墙面固定一根刻度尺，使刻度尺的零刻度与水平地面重合;在墙上，距离地面l的p点词定一小定滑轮，用一根轻质尼龙丝线绕过定滑轮，两端拴接质

9、量不等的两个物体a、b.开始时，将两物体处于相等高度位置，丝线绷直；通过刻度尺，记录a、b两物体距离地面的高度为h；然后，同时由静止释放a、b物体，较重的a物体竖直下落与地面相碰后静止，较轻的b物体仍向上运动，观察b物体所能到达的最大高度为2.5h，并记录下来   根据上述测量的物理量可计算a、b两物体质量之比                       &

10、#160;      ;     用天平测量两物体质量，所得a、b两物体质量之比，与上述所得数据略有差距，试分析造成误差的原因                                 

11、; 参考答案：3：1（4分）存在空气阻力或摩擦阻力、h或h的测量值有误差（回答出任一个均给分）（2分）设物体a落地时的速度为v,则此时b物体的速度大小也是v，选地面为零势能面，由机械能守恒得，a落地后，对b物体，由机械能守恒可得，由动能定理可得0-，以上三式联立可得.由于有空气阻力和尼龙丝线与滑轮间的摩擦的影响，还有h或h的测量值不准确都会造成实验误差。12. 某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力f的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-f图线，如图(b)所示。滑块和位移传感器发射部分的总质量m

12、=_ kg；滑块和轨道间的动摩擦因数=_。(重力加速度g取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力)参考答案：0.5kg   0.213. 环境污染已非常严重，瓶装纯净水已经占领柜台再严重下去，瓶装纯净空气也会上市设瓶子的容积为500 ml，空气的摩尔质量m29×103 kg/mol.按标准状况计算，na6.0×1023 mol1，试估算：空气分子的平均质量是         kg  (保留两位有效数字)一瓶纯净空气的质量是      &

13、#160;   kg(保留两位有效数字)一瓶中约有              个气体分子？(保留两位有效数字)参考答案：三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 图所示摩托车做腾跃特技表演，沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台，接着以4m/s水平速度离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从a点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑.a、b为圆弧两端点,其连线水平.已知圆弧半径为2m，人和车的总质量为200kg，特技表演的全过程中，空气阻力不

14、计.(计算中取g=10m/s2.求:(1)从平台飞出到a点，人和车运动的水平距离s.(2)从平台飞出到达a点时速度大小及圆弧对应圆心角.(3)若已知人和车运动到圆弧轨道最低点o速度为6m/s,求此时人和车对轨道的压力.参考答案：(1)1.6m  (2)m/s，90°  (3)5600n【详解】(1)车做的是平抛运动，很据平抛运动的规律可得：竖直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托车落至a点时其竖直方向的分速度：到达a点时速度：设摩托车落地时速度方向与水平方向的夹角为，则：即，所以：(3)对摩托车受力分析可以知道，摩托车受到的指向圆心方向的合力作为圆周运动的向心力

15、，所以有：  当时，计算得出.由牛顿第三定律可以知道人和车在最低点o时对轨道的压力为5600 n.答：(1)从平台飞出到a点，人和车运动的水平距离.(2)从平台飞出到达a点时速度，圆弧对应圆心角.(3)当最低点o速度为6m/s，人和车对轨道的压力5600 n.15. 如图所示，质量为m带电量为+q的小球静止于光滑绝缘水平面上，在恒力f作用下，由静止开始从a点出发到b点，然后撤去f，小球冲上放置在竖直平面内半径为r的光滑绝缘圆形轨道，圆形轨道的最低点b与水平面相切，小球恰能沿圆形轨道运动到轨道末端d，并从d点抛出落回到原出发点a处整个装置处于电场强度为e=

16、 的水平向左的匀强电场中，小球落地后不反弹，运动过程中没有空气阻力求：ab之间的距离和力f的大小参考答案：ab之间的距离为r，力f的大小为 mg考点：带电粒子在匀强电场中的运动；牛顿第二定律；平抛运动；动能定理的应用专题：带电粒子在电场中的运动专题分析：小球在d点，重力与电场力的合力提供向心力，由牛顿第二定律即可求出d点的速度，小球离开d时，速度的方向与重力、电场力的合力的方向垂直，小球做类平抛运动，将运动分解即可；对小球从a运动到等效最高点d过程，由动能定理可求得小球受到的拉力解答：解：电场力f电=eq=mg  电场力与重力的合力f合= mg，方向与水平方向成45°向左下

17、方，小球恰能到d点，有：f合= 解得：vd= 从d点抛出后，只受重力与电场力，所以合为恒力，小球初速度与合力垂直，小球做类平抛运动，以d为原点沿do方向和与do垂直的方向建立坐标系（如图所示）小球沿x轴方向做匀速运动，x=vdt  沿y轴方向做匀加速运动，y=at2a= = 所形成的轨迹方程为y= 直线ba的方程为：y=x+（ +1）r解得轨迹与ba交点坐标为（ r，r）ab之间的距离lab=r从a点d点电场力做功：w1=（1 ）r?eq  重力做功w2=（1+ ）r?mg；f所做的功w3=f?r有w1+w2+w3=mvd2，有f= mg答：ab之间的距离为r，力f的大小为

18、 mg点评：本题是动能定理和向心力知识的综合应用，分析向心力的来源是解题的关键四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3 kg/m3和2.1 kg/m3,空气的摩尔质量为0.029 kg/mol,阿伏加德罗常数na=6.02×1023 mol-1.若潜水员呼吸一次吸入2 l空气,试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数.(结果保留一位有效数字)参考答案：设空气的摩尔质量为m,在海底和岸上的密度分别为海和岸,一次吸入空气的体积为v,则有n=na,       （3

19、分）代入数据得n=3×1022.      17. 一木箱放在平板车的中部，距平板车的后端、驾驶室后端均为l=1.5m，如图所示处于静止状态，木箱与平板车之间的动摩擦因数为=0.5，现使汽车以a1=6m/s2的加速度匀加速启动，速度达到v=6m/s后接着做匀速直线运动，运动一段时间后匀减速刹车（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）.求：（1）木箱速度达到v=6m/s时，所需要的时间t？（2）当木箱与平板车的速度都达到v=6m/s时，木箱在平板车上的位置（离驾驶室后端距离）；（3）刹车时为保证木箱不会撞到驾驶室，刹车时间t至少应为多少？（g=

20、10m/s2)参考答案：18. 如图所示，可视为质点的物块a、b、c放在倾角为37o、长l=2m的固定斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数0.5。a与b紧靠在一起，c紧靠在固定挡板上。物块的质量分别为ma0.8kg、mb0.4kg。其中a不带电，b、c的带电量分别为qb4×10-5c、qc2×10-5c，且保持不变。开始时三个物块均能保持静止，且与斜面间均无摩擦力作用。现给a施加一平行于斜面向上的力f，使a在斜面上作加速度大小为a2.5m/s2的匀加速直线运动。经过时间t0物体a、b分离并且力f变为恒力，当a运动到斜面顶端时撤去力f。（如果选定两点电荷在相距无穷远处的电势能为0

21、，则相距为r时，两点电荷具有的电势能可表示为）。求：（1）未施加力f时物块b、c间的距离。（2）t0时间内a上滑的距离。（3）t0时间内库仑力做的功。参考答案：解：（1）未加f前a、b、c处于静止状态时，设b、c间距离为l1，则c对b的库仑斥力                              以a、

22、b为研究对象，由平衡条件得      联立解得    l1=1.0m                                               （5分）（2）给a施加力f后， a、b沿斜面向上做匀加速直线运动，c对b的库仑斥力逐渐减小，a、b之间的弹力也逐渐减小。经过时间t0，设b、c间距离变为