江苏省淮安市文华中学2020-2021学年高三物理下学期期末试题含解析

1、江苏省淮安市文华中学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，ab为半圆弧acb的水平直径，c为acb弧的中点，ab=15m，从a点平抛出一小球，小球下落03s后落到acb上，则小球抛出的初速度v0 为（g取10m/s2 ）                  （    ）  &#

2、160;      a15m/s               b05m/s       c3m/s      d45m/s参考答案：bd2. 如图，用水平力f推乙物块，使甲、乙、丙、丁四个完全相同的物块一起沿水平地面以相同的速度匀速运动，各物块受到摩擦力的情况是a甲物块受到一个摩擦力的作用b丙物块受到两个摩擦力的作用c乙物块受到

3、两个摩擦力的作用d丁物块没有受到摩擦力的作用参考答案：b3. （单选）一质点自x轴原点o出发，沿正方向以加速度a运动，经过t0时间速度变为v0，接着以a加速度运动，当速度变为时，加速度又变为a，直至速度变为时，加速度再变为a，直至速度变为，其v-t图象如图所示，则下列说法中正确的是               a质点一直沿x轴正方向运动b质点将在x轴上一直运动，永远不会停止c质点运动过程中离原点的最大距离为v0t0d质点最终静止时离开原点的距离一定大于v0

4、t0参考答案：c4. （单选）如图所示，一个质量为m的小物体静止在固定的、半径为r的半圆形槽内，距最低点高为r/2处，则它受到的摩擦力大小为  (  )  a    b   c   d参考答案：b本题考查的是物体处于平衡状态的问题，对物体受力分析如图所示：5. 如图所示的电路中，电源电动势为e，内电阻为r，平行板电容器c的两金属板水平放置，r1和r2为定值电阻，p为滑动变阻器r的滑动触头，g为灵敏电流计，a为理想电流表开关s闭合后，c的两板间恰好有一质量为m、电荷量为q的油滴处于静止状态，则以下

5、说法正确的是（）a在p向上移动的过程中，a表的示数变大，油滴仍然静止，g中有方向由a至b的电流b在p向上移动的过程中，a表的示数变小，油滴向上加速运动，g中有方向由b至a的电流c在p向下移动的过程中，a表的示数变大，油滴向下加速运动，g中有方向由b至a的电流d在p向下移动的过程中，a表的示数变小，油滴向下加速运动，g中有由a至b的电流参考答案：b考点：带电粒子在混合场中的运动；电容解：a、b、粒子原来处于平衡状态，重力和静电力平衡；电容器与电阻r、电阻r2相并联后与r1串联，滑片向上移动，电阻r变大，电路总电阻变大，电流变小，电容器两端电压为：u=ei（r+r1），故电容器两端电压变大，带电量

6、变大，电场力变大，粒子向上加速；电容器充电，故电流从b到a，故a错误，b正确；c、d、在将滑动变阻器滑片p向下移动的过程，电阻r变小，电路总电阻变小，电流变大，电容器两端电压为：u=ei（r+r1），故电容器两端电压变小，带电量变小，电场力变小，粒子向下加速；电容器放电，故电流从a到b，故cd错误；故选：b二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （3分）如图，a、b两弹簧劲度系数均为k，两球质量均为m，不计弹簧的质量，两球静止，则两弹簧伸长量之和为         。参考答案：3mg/k7. 一物块

7、置于光滑的水平面上，受方向相反的水平力f1，f2作用从静止开始运动，两力随位移x变化的规律如图，则位移x=       m时物块的动能最大，最大动能为      j参考答案：8.  (3)用如图所示的装置，要探究恒力做功与动能改变的关系的实验数据应满足一个怎样的关系式                    &

8、#160;    ，从而得到动能定理。(用上题符号表示，不要求计数结果) 参考答案：9. 总质量为m的火箭被飞机释放时的速度为，方向水平释放后火箭立即向后以相对于地面的速率u喷出质量为m的燃气，则火箭相对于地面的速度变为              参考答案：10. （5分）在双缝干涉实验中，分布用红色和绿色的激光照射同一双缝，在双缝后的屏幕上，红光的干涉条纹间距x1与绿光的干涉条纹间距x2相比x1   &#

9、160;   x2（填“”“”或“”）。若实验中红光的波长为630nm，双缝与屏幕的距离为1.00m，测得第1条到第6条亮条纹中心间的距离为10.5mm，则双缝之间的距离为        mm。参考答案：    0.300解析：双缝干涉条纹间距，红光波长长，所以红光的双缝干涉条纹间距较大，即>。条纹间距根据数据可得，根据可得。考点：双缝干涉实验 11. 一束光从空气射向折射率为的某种介质，若反射光线与折射光线垂直，则入射角为_真空中的光速为c，则光在该介质中的传播速度为

10、_参考答案：12. 质量为0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右运动，质量为4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面与甲在同一直线上向左运动，它们相碰后，甲球以速度8m/s被弹回，则此时乙球的速度大小为        m/s，方向         。 参考答案：3.9   水平向左13. （5分）假设在nacl蒸气中存在由钠离子na+和氯离子cl-靠静电相互作用构成的单个氯化钠nacl分子，若取na+与cl-相距无限

11、远时其电势能为零，一个nacl分子的电势能为-6.1ev，已知使一个中性钠原子na最外层的电子脱离钠原子而形成钠离子na+所需的能量（电离能）为5.1ev，使一个中性氯原子cl结合一个电子形成氯离子cl-所放出的能量（亲和能）为3.8ev。由此可算出，在将一个nacl分子分解成彼此远离的中性钠原子na和中性氯原子cl的过程中，外界供给的总能量等于_。参考答案：答案：4.8三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （7分）一定质量的理想气体，在保持温度不变的的情况下，如果增大气体体积，气体压强将如何变化？请你从分子动理论的观点加以解释如果在此过程中气体对外界做了900j的功，则

12、此过程中气体是放出热量还是吸收热量？放出或吸收多少热量？（简要说明理由）参考答案：气体压强减小（1分）一定质量的气体，温度不变时，分子的平均动能一定，气体体积增大，分子的密集程度减小，所以气体压强减小（3分）一定质量的理想气体，温度不变时，内能不变，根据热力学第一定律可知，当气体对外做功时，气体一定吸收热量，吸收的热量等于气体对外做的功量即900j（3分）15. 静止在水平地面上的两小物块a、b，质量分别为ma=l.0kg，mb=4.0kg；两者之间有一被压缩的微型弹簧，a与其右侧的竖直墙壁距离l=1.0m，如图所示。某时刻，将压缩的微型弹簧释放，使a、b瞬间分离，两物块获得的动能之和为ek=

13、10.0j。释放后，a沿着与墙壁垂直的方向向右运动。a、b与地面之间的动摩擦因数均为u=0.20。重力加速度取g=10m/s2。a、b运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。（1）求弹簧释放后瞬间a、b速度的大小；（2）物块a、b中的哪一个先停止？该物块刚停止时a与b之间的距离是多少？（3）a和b都停止后，a与b之间的距离是多少？参考答案：（1）va=4.0m/s，vb=1.0m/s；（2）a先停止； 0.50m；（3）0.91m；分析】首先需要理解弹簧释放后瞬间的过程内a、b组成的系统动量守恒，再结合能量关系求解出a、b各自的速度大小；很容易判定a、b都会做匀减速直线运动，并且易知

14、是b先停下，至于a是否已经到达墙处，则需要根据计算确定，结合几何关系可算出第二问结果；再判断a向左运动停下来之前是否与b发生碰撞，也需要通过计算确定，结合空间关系，列式求解即可。【详解】（1）设弹簧释放瞬间a和b的速度大小分别为va、vb，以向右为正，由动量守恒定律和题给条件有0=mava-mbvb联立式并代入题给数据得va=4.0m/s，vb=1.0m/s（2）a、b两物块与地面间的动摩擦因数相等，因而两者滑动时加速度大小相等，设为a。假设a和b发生碰撞前，已经有一个物块停止，此物块应为弹簧释放后速度较小的b。设从弹簧释放到b停止所需时间为t，b向左运动的路程为sb。，则有在时间t内，a可能

15、与墙发生弹性碰撞，碰撞后a将向左运动，碰撞并不改变a的速度大小，所以无论此碰撞是否发生，a在时间t内的路程sa都可表示为sa=vat联立式并代入题给数据得sa=1.75m，sb=0.25m这表明在时间t内a已与墙壁发生碰撞，但没有与b发生碰撞，此时a位于出发点右边0.25m处。b位于出发点左边0.25m处，两物块之间的距离s为s=025m+0.25m=0.50m（3）t时刻后a将继续向左运动，假设它能与静止的b碰撞，碰撞时速度的大小为va，由动能定理有联立式并代入题给数据得          &

16、#160; 故a与b将发生碰撞。设碰撞后a、b的速度分别为va以和vb，由动量守恒定律与机械能守恒定律有                联立式并代入题给数据得        这表明碰撞后a将向右运动，b继续向左运动。设碰撞后a向右运动距离为sa时停止，b向左运动距离为sb时停止，由运动学公式        由式及题给数

17、据得sa小于碰撞处到墙壁的距离。由上式可得两物块停止后的距离四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，在水平方向的匀强电场中，用长为l不可伸长的绝缘细线拴住一质量为m，带电荷量为q的小球1，线的上端固定于o点，若在b点同一水平线上的左方距离为r处固定另一带电小球2，小球1恰好处于静止状态，当拿走小球2后，小球1由静止开始向上摆动，当细线转过120o角到达a点时的速度恰好为零,此时oa恰好处于水平状态，设整个过程中细线始终处于拉直状态,静电力常量为k.求：   （1）ba两点间的电势差u;   （2）匀强电场的场强e的大小; 

18、0; （3）小球2的带电量q.参考答案：（1）从b到a由动能定理得：-300=0-0（3分）u=（1分）（2）匀强电场  e=（1分）=l+lsin30°（1分）所以=（1分）（3）小球1和2间的作用力为    （1分）小球1受力平衡（1分）（2分）所以（1分）17. 如图，两个共轴的圆筒形金属电极，在内筒上均匀分布着平行于轴线的标号1-8的八个狭缝，内筒内半径为r，在内筒之内有平行于轴线向里的匀强磁场，磁感应强度为b。在两极间加恒定电压，使筒之间的区域内有沿半径向里的电场。不计粒子重力，整个装置在真空中，粒子碰到电极时会被电极吸收。(1)一质

19、量为m1，带电量为+q1的粒子从紧靠外筒且正对1号缝的s点由静止出发，进入磁场后到达的第一个狭缝是3号缝，求两电极间加的电压u是多少? (2)另一个粒子质量为m2，带电量为+q2，也从s点由静止出发，该粒子经过一段时间后恰好又回到s点，求该粒子在磁场中运动多少时间第一次回到s点。参考答案：（1）m1粒子从s点出发在电场力作用下加速沿径向由1号缝以速度v1进入磁场，依动能定理    2分在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力公式和牛顿定律得      2分 粒子从1号缝直接到3号缝，轨迹为1/4圆周，轨迹半径等于内筒半径 

20、;                  2分由以上得                        2分（2）m2粒子进入磁场后，做匀速圆周运动周期为t        &#

21、160;       ks5u                                            &

22、#160;  1分           得                               1分m2粒子能回到s点的条件是能沿径向进入某条缝，在电场中先减速再反向加速重回磁场，然后以同样的方式经过某些缝最后经1号缝回到s点。共有三种可能情况第一种：粒子依次经过2、3、4、5、6、7、8号缝回到1号缝