浙江省杭州市郁达夫中学2021-2022学年高三物理期末试题含解析

浙江省杭州市郁达夫中学2021-2022学年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.（多选）关于热学知识的下列叙述中正确的是（）A．温度降低，物体内所有分子运动的速度不一定都变小B．布朗运动就是液体分子的热运动C．将大颗粒的盐磨成细盐，就变成了非晶体D．第二类永动机虽然不违反能量守恒定律，但它是制造不出来的E．在绝热条件下压缩气体，气体的内能一定增加参考答案：解：A、温度是分子平均动能变化的标志．温度降低，分子平均动能减小，但是个别分子速度不一定都变小，故A正确B、布朗运动的悬浮在液体中固体微粒的运动，不是液体分子的热运动，固体微粒运动的无规则性，反应了液体分子运动的无规则性，故B错误；C、大颗粒的盐磨成细盐，不改变盐的晶体结构．故C错误．D、第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了物理过程的方向性，所以制造不出来．故D正确．E、改变物体内能的两种方式是热传递和做功．在绝热条件下压缩气体，对气体做正功，气体与外界没有热交换，气体的内能一定增加，故E正确．故选：ADE2.如图所示，质量为m的金属线框用线悬挂起来，金属线框有一半处于水平且与线框平面垂直的匀强磁场中，从某时刻开始，磁感应强度均匀减小，则在磁感应强度均匀减小的过程中，关于线拉力大小的下列说法中正确的是（

）A．始终等于环重力mg

B．大于环重力mg，并逐渐增大C．小于环重力mg，并保持恒定

D．大于环重力mg，并逐渐减小参考答案：D3.如下图甲所示，质量为lkg的物体在恒定外力作用下做减速运动，其初速度v0，该滑块与水平面间的动摩擦因数为0.64。则下列该滑块所受摩擦力Ff随时间变化的图象可能正确的是（取初速度方向为正方向）（g=10m/s2）（

）

A

B

C

D参考答案：BD物体速度减速为零时，可能静止也可能反向运动，符合条件的为BD两个选项。4.如图所示，汽车以10m/s的速度匀速驶向路口，当行驶至距路口停车线20m处时，绿灯还有3s熄灭，而该汽车在绿灯熄灭时刚好停在停车线处，则汽车运动的速度（v）—时间（t）图象可能是参考答案：BC5.（多选）如图所示，水平放置的平行板电容器，上板带负电，下板带正电，断开电源，带电小球以速度v0水平射入电场，且沿下板边缘飞出．若下板不动，将上板上移一小段距离，小球仍以相同的速度v0从原处飞入，则带电小球（）A．仍沿原轨迹由下板边缘飞出B．将打在下板中央C．不发生偏转，沿直线运动D．若上板不动，将下板上移一段距离，小球可能打在下板的中央参考答案：考点：带电粒子在匀强电场中的运动．专题：带电粒子在电场中的运动专题．分析：将电容器上板向下移动一段距离，电容器所带的电量Q不变，根据电容器的定义式导出电场强度的变化，根据牛顿第二定律和运动学规律分析粒子的运动情况．解答：解：A、将电容器上板向上移动一段距离，电容器所带的电量Q不变，因为E=、C=、C=，解得：E=，由公式可知当d增大时，场强E不变，以相同的速度入射的小球仍按原来的轨迹运动，由下板边缘飞出，故A正确，BC错误．D、若上板不动，将下板上移一段距离时，根据推论可知，板间电场强度不变，粒子所受的电场力不变，粒子轨迹不变，小球可能打在下板的中央，故D正确．故选：AD．点评：本题关键要掌握当电容器与电源断开时，电容器的电量不变，只改变电容器极板间距离时，板间场强不变，抓住带电粒子的轨迹不变进行分析．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.相对论认为时间和空间与物质的速度有关；在高速前进

中的列车的中点处，某乘客突然按下手电筒，使其发出一道闪光，该乘客认为闪光向前、向后传播的速度相等，都为c，站在铁轨旁边地面上的观察者认为闪光向前、向后传播的速度_______（填“相等”、“不等”）。并且，车上的乘客认为，电筒的闪光同时到达列车的前、后壁，地面上的观察者认为电筒的闪光先到达列车的______（填“前”、“后”）壁。参考答案：相同

后7.平行光a垂直射向一半径为R的玻璃半球的平面，其截面如图所示，发现只有P、Q之间所对圆心角为60°的球面上有光射出，则玻璃球对a光的折射率为

▲

，若仅将a平行光换成b平行光，测得有光射出的范围增大，设a、b两种色光在玻璃球中的速度分别为va和vb，则va

▲

vb（选填“>”、“<”或“=”）．参考答案：8.假设太阳与地球之间充满了水而不是真空，那么光从太阳到达地球要多花的时间是

▲s。已知太阳与地球的距离为km，水的折射率为1.33。参考答案：165

9.2．爱因斯坦在现代物理学领域作出了很多重要贡献，试举出其中两项：

；

．参考答案：相对论；光的量子性10.如图8所示，两平行金属板间电场是匀强电场，场强大小为1.0×104V／m，A、B两板相距1cm，C点与A相距0.4cm，若B接地，则A、C间电势差UAC＝____,将带电量为－1.0×10-12C的点电荷置于C点，其电势能为____．参考答案：11.如图所示，有一块无限大的原来不带电的金属平板MN，现将一个带电量为+Q的点电荷放置于板右侧的A点，并使金属板接地。已知A点离金属板MN的距离为d，C点在A点和板MN之间，AC⊥MN，且AC长恰为。金属平板与电量为+Q的点电荷之间的空间电场分布可类比______________（选填“等量同种电荷”、“等量异种电荷”）之间的电场分布；在C点处的电场强度EC=______________。参考答案：（1）等量异种电荷

(2)12.如图，滑块从h＝0.2m高处的a点经光滑圆弧轨道ab，滑入水平轨道bc，最终恰好停在c点，如果滑块在bc匀减速运动的时间为t＝3s。则滑块经过b点的速度大小为______m/s，bc间距离为_______m。参考答案：

(1).2

(2).3由a到b由机械能守恒定律：解得：bc间的距离：13.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t＝0时刻波刚好传播到x＝6m处的质点A，如图所示，已知波的传播速度为48m/s。请回答下列问题：①从图示时刻起再经过________s，质点B第一次处于波峰；②写出从图示时刻起质点A的振动方程为________cm。参考答案：①0.5②y＝－2sin12πt(cm)三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（12分）某物理课外小组想探究“玩具小车所受的阻力与运动速度的关系”，他们进行了以下实验探究：

(1)猜想：

（2）探究步骤①将玩具小车、己连接好电源的打点计时器和纸带按如图甲所示安装在倾斜的长木板上；

②接通打点计时器电源（电源频率f=50Hz），使玩具小车从静止开始加速运动，一段时间后关闭打点计时器：③改变长木板的倾角，重复以上实验，用表1记录实验数据；

④根据实验数据作出Sinθ-V图像

请你根据该小组的探究完成下列的问题：

（I）图乙是倾角θ=100的一条打点纸带，通过计算完成表1的空白项。

（II）根据表1的实验数据在图丙中作出Sinθ－V图像。

(III)为什么不用测量玩具小车的质量？

（3）结论

在实验课差范围内，玩具小车所受的阻力与运动速度的定性关系是

参考答案：

答案：

15.(1)在纸带上打下记数点5时的速度v5=

m/s；(2)在打点0～5过程中系统动能的增量ΔEk=

J，系统势能的减少量ΔEp=

J，参考答案：2.40

0.576

0.588

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（5分）在图示的气缸中封闭着温度为100℃的空气,一重物用绳索经滑轮与缸中活塞相连接(设活塞与气缸壁间无摩擦),重物和活塞均处于平衡状态,这时活塞离缸底的高度为10cm,如果缸内空气变为0℃。问：①重物是上升还是下降？②这时重物将从原处移动多少cm?

参考答案：解析：分析可知缸内气体作等压变化。设活塞截面积为Scm2，气体初态体积V1=10Scm3，温度T1=373K，末态温度T2=273K，体积设为V2=hScm3(h为活塞到缸底的距离)据

--------------3分可得h=7.4cm则重物上升高度Δh=10－7.4=2.6cm-------------------2分17.某种电磁泵的结构如图所示，把装有液态钠的矩形截面导管（导管是环形的，图中只画出其中一部分）水平放置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B，方向与导管垂直.让电流I按如图方向横穿过液态钠且电流方向与B垂直.设导管截面高为a，宽为b，导管有长为L的一部分置于磁场中.由于磁场对液态钠的作用力使液态钠获得驱动力而不断沿管子向前推进.整个系统是完全密封的.只有金属钠本身在其中流动，其余的部件都是固定不动的.（1）在图上标出液态钠受磁场驱动力的方向.（2）假定在液态钠不流动的条件下，求导管横截面上由磁场驱动力所形成的附加压强p与上述各量的关系式.（3）设液态钠中每个自由电荷所带电量为q，单位体积内参与导电的自由电荷数为n，求在横穿液态钠的电流I的电流方向上参与导电的自由电荷定向移动的平均速率v0.参考答案：见解析方向垂直BI平面向里……………4分液态钠在在磁场中受到安培力F=BIa……………2分安培力作用的面积为S=ab

…………………2分……………………2分由I=……………………2分Q=nqbLa…………2分

………2分

代入解得I=nqbLv………………1分

………………1分18.

(18分)如图所示，质量为m=10kg的两个相同的物块A、B(它们之间用轻绳相连)放在水平地面上，在方