2021年云南省大理市宾川县第二中学高三物理下学期期末试卷含解析

2021年云南省大理市宾川县第二中学高三物理下学期期末试卷含解析一、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.下列说法符合物理学史的是A.伽利略认为力不是维持物体运动的原因

B.牛顿成功地测出了万有引力常量C.亚里士多德认为物体下落的快慢与物体的轻重无关D.哥白尼提出了日心说并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律参考答案：A解析：伽利略认为力不是维持物体运动的原因，选项A正确；卡文迪许成功地测出了万有引力常量，选项B错误；亚里士多德认为物体下落的快慢与物体的轻重有关，选项C错误；哥白尼提出了日心说，开普勒发现了行星沿椭圆轨道运行的规律，选项D错误。2.一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用。此后，该质点的动能可能A.一直增大

B.先逐渐减小至零，再逐渐增大C.先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小

D.先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大参考答案：ABD3.意大利科学家伽利略在研究物体变速运动规律时，做了著名的“斜面实验”，他测量了铜球在较小倾角斜面上的运动情况，发现铜球做的是匀变速直线运动，且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大，于是他对大倾角情况进行了合理的外推，由此得出的结论是

A．力不是维持物体运动的原因

B．力是使物体产生加速度的原因

C．自由落体运动是一种匀变速直线运动

D．物体都具有保持原来运动状态的属性，即惯性参考答案：C4.（单选）甲、乙两辆汽车在平直公路上沿同一方向做直线运动，t=0时刻两车同时经过公路旁的同一个路标。在如图所示的υ–t图象中，直线a、b分别描述甲、乙两车在0~20s的运动情况，下列说法正确的是 A．在0~10s内两车逐渐靠近 B．在10~20s内两车逐渐远离 C．在5~15s内两车的位移相等 D．在t=10s时两车恰好能相遇参考答案：CA、0时刻两车同时经过公路旁的同一个路标，在0-10s内乙车速度大于甲车的速度，乙车在甲车的前方，所以两车逐渐远离，故A错误；B、在10-20s内，a车速度小于b车的速度，两车逐渐靠近，故B错误；C、根据速度图象的“面积”表示位移，5-10s内乙车的位移等于甲车位移，故C正确；D、在t=10s时两车速度相等，但乙的位移大于甲的位移，甲还没有追上乙，故D错误。故选C。5.如图所示，波源S1在绳的左端发出频率为f1、振幅为A1的半个波形a，同时另一个波源S2在绳的右端发出频率为f2、振幅为A2的半个波形b，f1<f2，P为两个波源连线的中点.已知机械波在介质中的传播速度只由介质本身的性质决定，则下列说法中正确的有（

）A．两列波将不同时到达P点B．a的波峰到达S2时，b的波峰还没有到达S1C．两列波在P点叠加时P点的位移最大可达A1+A2D．两列波相遇时，绳上位移可达A1+A2的点只有一个，此点在P点的左侧参考答案：

Ｄ二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.09年湛江二中月考）（5分）利用油膜法可以粗测阿伏加德罗常数，若已知一滴油的体积为V，它在液面上展成的单分子油膜面积为S，假如这种油的摩尔质量为μ，密度为ρ，并把油分子看成小球状，则阿伏加德罗常数可表示为

。参考答案：

答案：6μS3/πρV37.如图甲所示为某一测量电路，电源电压恒定。闭合开关S，调节滑动变阻器由最右端滑动至最左端，两电压表的示数随电流变化的图象如图乙所示，可知：_____（填“a”或“b”）是电压表V2示数变化的图象，电源电压为_____V，电阻Rl阻值为_____Ω，变阻器最大阻值为_____Ω。参考答案：8.如图所示，自耦变压器输入端A、B接交流稳压电源，其电压有效值UAB＝100V，R0＝40W，当滑动片处于线圈中点位置时，C、D两端电压的有效值UCD为

V，通过电阻R0的电流有效值为

A。参考答案：答案：200，5解析：自耦变压器的原副线圈在一起，由题可知，原线圈的匝数为副线圈匝数的一半。理想变压器的变压比为，所以。根据部分电路欧姆定律有。9.某同学从一楼到二楼，第一次匀速走上去，第二次匀速跑上去（更快），则正确的是：A.两次做的功不相同，功率也不相同B.两次做的功相同，功率也相同C.两次做的功相同，功率不同，第一次比第二次大D.两次做的功相同，功率不同，第二次比第一次大参考答案：D两次从一楼到二楼，克服重力做功相等，根据功率P=，时间短的功率大，所以第二次功率大．故D正确，A、B、C错误．10.（5分）

，称为核反应；与衰变过程一样，在核反应中，

守恒、

守恒。参考答案：原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程，称为核反应；质量数、电荷数11.现有一个弹簧测力计（可随便找地方悬挂），一把匀质的长为l的有刻度、零点位于端点的直尺，一个木块及质量不计的细线．试用这些器件设计一实验装置（要求画出示意图），通过一次测量（弹簧测力计只准读一次数），求出木块的质量和尺的质量．（已知重力加速度为g）参考答案：找个地方把弹簧测力计悬挂好，取一段细线做成一环，挂在弹簧测力计的挂钩上，让直尺穿在细环中，环与直尺的接触点就是直尺的悬挂点，它将尺分为长短不等的两段．用细线栓住木块挂在直尺较短的一段上，细心调节直尺悬挂点及木块悬挂点的位置，使直尺平衡在水平位置（为提高测量精度，尽量使二悬挂点相距远些），如图所示．设木块质量为m，直尺质量为M．记下二悬挂点在直尺上的读数x1、x2，弹簧测力计读数G．由平衡条件和图中所设的直尺零刻度线的位置有

(1)

(2)(1)、(2)式联立可得

(3)

(4)给出必要的说明占8分，求出r占10分．12.（4分）完成核反应方程：Th→Pa＋

。衰变为的半衰期是1.2分钟，则64克Th经过6分钟还有

克尚未衰变。参考答案：答案：，213.质量为m=60kg的人站在质量为M=100kg的小车上，一起以v=3m/s的速度在光滑水平地面上做匀速直线运动．若人相对车以u=4m/s的速率水平向后跳出，则车的速率变为4.5m/s．参考答案：考点：动量守恒定律．专题：动量定理应用专题．分析：首先要明确参考系，一般选地面为参考系．其次选择研究的对象，以小车和车上的人组成的系统为研究对象．接着选择正方向，以小车前进的方向为正方向．最关键的是明确系统中各物体的速度大小及方向，跳前系统对地的速度为v0，设跳离时车对地的速度为v，人对地的速度为﹣u+v．最后根据动量守恒定律列方程求解．解答：解：选地面为参考系，以小车和车上的人为系统，以小车前进的方向为正方向，跳前系统对地的速度为v0，设跳离时车对地的速度为v，人对地的速度为﹣u+v，根据动量守恒定律：（M+m）v0=Mv+m（﹣u+v′），解得：v′=v+u，代入数据解得：v′=4.5m/s；故答案为：4.5．点评：运动动量守恒定律时，一定要注意所有的速度都是相对于同一个参考系，因此该题的难点是人对地的速度为多大．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.同打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图甲所示。a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现利用图乙所示装置研究滑块的运动情况，图中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10－2s和2.0×10－2s。用游标卡尺测量小滑块的宽度d，卡尺示数如图丙所示。（1）读出滑块的宽度d＝________cm。（2）滑块通过光电门1的速度v1＝______m/s。(保留两位有效数字)（3）若提供一把米尺，测出两个光电门之间的距离1.00m，则滑块运动的加速度为_______m/s2。(保留两位有效数字)参考答案：（1）5.015（2）1.0（3）2.615.右图是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点。OD间的距离为

cm(2)某同学用游标卡尺测一工件的长度，游标卡尺（主尺的最小分度为1mm）的示数如图所示，其读数为

cm。参考答案：（1）1.20

（2）0.960cm四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(16分)在平面直角坐标系xOy中，第1象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于Y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成θ=60°角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于Y轴射出磁场，如图所示。不计粒子重力，求（1）M、N两点间的电势差UMN。（2）粒子在磁场中运动的轨道半径r；（3）粒子从M点运动到P点的总时间t。参考答案：解析：（1）设粒子过N点时的速度为v，有

粒子从M点运动到N点的过程，有

（2）粒子在磁场中以为圆心做匀速圆周运动，半径为，有

（3）由几何关系得

设粒子在电场中运动的时间为t1，有

粒子在磁场在做匀速圆周运动的周期

设粒子在磁场中运动的时间为t2，有

17.（12分）如图，粗细均匀、两端开口的U形管竖直放置，两管的竖直部分高度为20cm，内径很小，水平部分BC长14cm。一空气柱将管内水银分隔成左右两段。大气压强P0＝76cmHg。当空气柱温度为T0＝273K、长为L0＝8cm时，BC管内左边水银柱长2cm，AB管内水银柱长也为2cm。求：

（1）右边水银柱总长是多少？（2）当空气柱温度升高到多少时，左边的水银恰好全部进入竖直管AB内？

（3）为使左、右侧竖直管内的水银柱上表面高度差最大，空气柱温度至少要升高到多少？参考答案：

解析：

（1）P1＝P0＋h左＝P0＋h右

h右＝2cm，∴L右＝6cm。

（2分）

（2）P1＝78cmHg，P2＝80cmHg，L2＝（8＋2＋2）cm＝12cm。

（1分）

，即：

∴T2＝420K

（4分）

（3）当AB管中水银柱上表面恰好上升到管口时，高度差最大。L3＝28cm。（1分）

等压变化，，即：，∴T3＝980K

（4分）18.如图15所示，一条轨道固定在竖直平面内，粗糙的ab段水平，bcde段光滑，cde段是以O为圆心、R为半径的一小段圆弧。可视为质点的物块A和B紧靠在一起，静止于b处，A的质量是B的