2021-2022学年陕西省汉中市宁强县第三中学高三物理期末试题含解析

1、2021-2022学年陕西省汉中市宁强县第三中学高三物理期末试题含解析一、 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. 在固定于地面的斜面上垂直安放了一个挡板,截面为圆的柱状物体甲放在斜面上,半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间,乙没有与斜面接触而处于静止状态,如图所示.现在从球心处对甲施加一平行于斜面向下的力F使甲沿斜面方向缓慢地移动，直至甲与挡板接触为止. 设乙对挡板的压力为F1,甲对斜面的压力为F2，在此过程中( ) AF1先减小后增大,F2保持不变 BF1先增大后减小,F2缓慢减小CF1缓慢减小,F2缓慢增大 DF1缓慢减小,F2保持不变参考答案：

2、D2. 由于通讯和广播等方面的需要，许多国家发射了地球同步轨道卫星，这些卫星的（ ）A质量可以不同 ；B轨道半径可以不同；C轨道平面可以不同； D速率可以不同；参考答案：A3. 如图所示，半径为R的半球支撑面顶部有一小孔，质量分别为m1和m2的两个小球（视为质点），通过一根穿过半球顶部小孔的细线相连，不计所有的摩擦，当小球m2静止在球面上、其平衡位置与半球面的球心连线跟水平面的夹角为时， 则m1、m2，、之间的关系为（ ）A B C D 参考答案：C4. 长为L的轻绳的一端固定在O点，另一端栓一个质量为m的小球.先令小球以O为圆心，L为半径在竖直平面内做圆周运动，小球能通过最高点，如图所示.g

3、为重力加速度.A.小球通过最高点时速度可能为零B.小球通过最高点时所受轻绳的拉力可能为零C.小球通过最底点时速度大小可能等于2 D.小球通过最底点时所受轻绳的拉力可能等于5mg 参考答案：B5. （多选题）如图所示，质量分别为m1和m2的两个小球A、B，带有等量异种电荷，通过绝缘轻弹簧相连接，置于绝缘光滑的水平面上当突然加一水平向右的匀强电场后，两小球A、B将由静止开始运动，在以后的运动过程中，对两个小球和弹簧组成的系统（设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用且弹簧不超过弹性限度），以下说法正确的是（）A系统机械能不断增加B系统动量守恒C当弹簧长度达到最大值时，系统机械能最小D当小球所受电场力与

4、弹簧的弹力相等时，系统动能最大参考答案：BD【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律；电势能【分析】两小球受到的电场力做正功，则能量增加；分析系统中的外力做功情况可得出能量与动量的变化情况根据受力的情况分析系统的动量是否守恒【解答】解：A、加上电场后，电场力对两球做正功，系统机械能增加，故A错误；B、两球所带电荷量相等而电性相反，则系统所受电场力合力为零，系统所受合外力为零，系统动量守恒，故B正确；C、弹簧长度达到最大值时，电场力对系统做的功最多，机械能最大故C错误；D、两小球远离过程，先做加速度不断减小的加速运动，再做加速度不断变大的减速运动，故当电场力与弹力平衡时，加速度为零，动能最大，故D正

5、确；故选：BD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，有位同学按图所示的电路进行连接，他共用6根导线，即、及df，由于混进了一根内部断开的导线，当他合上开关S后，发现两个电表的指针都不偏转。他用多用电表电压档测量间的电压时，读数约为1.5V。为确定哪一根导线的内部是断开的，可以再用多用表的电压档测量两点间的电压，如果也约为1.5V，则一定是_导线断开；如果测量电压是0伏，则一定是_导线断开。参考答案：aa bb7. 一个质量为50kg的人站立在静止于平静水面上的质量为400kg的船上，突然船上人对地以2m/s的水平速度跳向岸，不计水的阻力

6、，则船以_ _m/s的速度后退，若该人向上跳起后，以人船为系统，人船系统的动量_ _ _。（填守恒或不守恒）参考答案：0.25 不守恒8. 如图所示为a、b两部分气体的等压过程图象，由图可知当t=0时，气体a的体积为0.3m3；当t=273时，气体a的体积比气体b的体积大0.4m3参考答案：考点：理想气体的状态方程分析：由图示图象求出气体在0时的体积，然后应用盖吕萨克定律出气体在273时气体的体积，然后求出气体的体积之差解答：解：由图示图象可知，t=0，即：T=t+273=273K时，气体a的体积为：0.3m3，气体b的体积为0.1m3，作出气体的VT图象如图所示：从图示图象可知，气体发生等压

7、变化，由盖吕萨克定律：=C可知，当t=273时，即T=546K时，气体的体积变为0时体积的两倍，即a的体积为0.6m3，b的体积为0.2m3，气体a的体积比气体b的体积大0.60.2=0.4m3；故答案为：0.3；0.4点评：本题考查了求气体的体积与气体的体积之差，分析图示图象，知道气体状态变化的性质，由图示图象求出气体的体积，应用盖吕萨克定律即可正确解题9. 某实验小组采用如图所示的装置探究“动能定理”，小车内可放置砝码，实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点计时器工作频率为50Hz （1）实验的部分步骤如下，请将步骤补充完整 在小车内放人砝码，把纸带穿过打点计时器限位孔，连在小

8、车后端，用细线跨过定滑轮连接小车和钩码； 将小车停在打点计时器附近，先 再 ，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一列点，关闭电源； 改变钩码或小车内砝码的数量，更换纸带，重复的操作， （2）上图是钩码质量为003kg，砝码质量为002kg时得到的一条纸带，在纸带上选择起始点0及A、B、C、D和E五个计数点，可获得各计数点到0点的距离s及对应时刻小车的瞬时速度v（见表1），请将C点的测量结果填在表1中的相应位置 （3）实验小组根据实验数据绘出了图中的图线（其中v2=（v2v20），根据图线可获得的结论是 。要验证“动能定理”，还需要测量的物理量是摩擦力和 。参考答案：10. （4分）研究物理问

9、题时，常常需要忽略某些次要因素，建立理想化的物理模型。例如“质点”模型忽略了物体的体积、形状，只计其质量。请再写出两个你所学过的物理模型的名称： 和 模型。参考答案：答案：点电荷、理想气体等 11. 某实验小组在探究加速度与力、质量的关系的实验中，得到以下左图所示的实验图线a、b，其中描述加速度与质量关系的图线是 ；描述加速度与力的关系图线是 。为了便于观察加速度与质量关系通常采用 关系图线 在研究匀变速直线运动的实验中，获得反映小车运动的一条打点纸带如右上图所示，从比较清晰的点开始起，每5个打点取一个计数点（交流电源频率为50HZ），分别标出0与A、B、C、D、E、F点的距离，则小车做 运动

10、，判断依据 ；小车的加速度为_ m/s2 参考答案：12. 如图所示，匀强电场中某一条电场线上a、b两点相距l，电势UaUb，一个电量大小为q的粒子只受电场力作用，沿该电场线从a点移动到b点的过程中，动能减少了DEK则该带电粒子带_电；该匀强电场的场强大小为_ 参考答案： 答案：正 DEK/ql13. （4分）细绳的一端在外力作用下从t=0时刻开始做简谐运动，激发出一列简谐横波。在细绳上选取15个点，图1为t=0时刻各点所处的位置，图2为t=T/4时刻的波形图（T为波的周期）。在图3中画出t=3T/4时刻的波形图。参考答案：答案：传到10号点，7号点在最高点t=3T/4时刻的波形图如下三、 简

11、答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （选修35）（5分）如图所示，球1和球2从光滑水平面上的A点一起向右运动，球2运动一段时间与墙壁发生了弹性碰撞，结果两球在B点发生碰撞，碰后两球都处于静止状态。B点在AO的中点。（两球都可以看作质点）求：两球的质量关系参考答案：解析：设两球的速度大小分别为v1，v2，则有m1v1=m2v2v2=3v1解得：m1=3m215. （4分）已知气泡内气体的密度为1.29kg/，平均摩尔质量为0.29kg/mol。阿伏加德罗常数，取气体分子的平均直径为，若气泡内的气体能完全变为液体，请估算液体体积与原来气体体积的比值。（结果保留一位有效数字）。参考答

12、案：设气体体积为，液体体积为气体分子数, (或)则 （或）解得 (都算对) 解析：微观量的运算，注意从单位制检查运算结论，最终结果只要保证数量级正确即可。设气体体积为，液体体积为气体分子数, (或)则 （或）解得 (都算对) 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 在福建省科技馆中，有一个模拟万有引力的装置。在如图1所示的类似锥形漏斗固定的容器中，有两个小球在该容器表面上绕漏斗中心轴做水平圆周运动，其运行能形象地模拟了太阳系中星球围绕太阳的运行。图2为示意图，图3为其模拟的太阳系运行图。图2中离中心轴的距离相当于行星离太阳的距离。（1）在图3中，设行星A1和B2离太阳距离分别为r1和r2，

13、求A1和B2运行速度大小之比。（2）在图2中，若质量为m的A球速度大小为v，在距离中心轴为x1的轨道面上旋转，由于受到微小的摩擦阻力，A球绕轴旋转同时缓慢落向漏斗中心。当其运动到距离中心轴为x2的轨道面时，两轨道面之间的高度差为H。求此过程中A球克服摩擦阻力所做的功。参考答案：解：（1）设A1和B2的质量分别为m1和m2， 根据万有引力定律和牛顿运动定律 ）由得 ） (4分) （2）设小球距离中心轴x2的轨道面运动的速度为v，由于小球的运动模拟行星运动，有 ， 根据动能定理 mgHWf= -， 由上述二式得 (6分)17. 内壁光滑的导热良好的气缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的

14、活塞封闭压强为1.0105Pa、体积为4.0103m3的理想气体，现在活塞上缓慢倒上沙子，使封闭气体的体积变为原来的一半。 （1）求气缸内气体的压强； （2）若封闭气体的内能仅与温度有关，在上述过程中外界对气体做功290J，封闭气体吸收还是放出热量？热量是多少？参考答案：封闭气体做等温变化，由玻意耳定律P1V1 = P2V2得 气体的压强由热力学第一定律U + W + Q 气体等温变化，U = 0 Q =W=290J 封闭气体放出热量，热量为290J18. 为了研究鱼所受水的阻力与其形状的关系，小明同学用石蜡做成两条质量均为m、形状不同的“A鱼”和“B鱼”，如图所示。在高出水面H处分别静止释放“A鱼”和“B鱼”，“