陕西省汉中市宁强县第三中学2021年高三物理下学期期末试卷含解析

陕西省汉中市宁强县第三中学2021年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.以下说法正确的是（）A．玻璃管的裂口烧熔后会变钝是表面张力的作用引起的B．一种液体是否浸润某种固体，与这两种物质的性质都有关系C．一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性减小的方向进行D．做油膜法估测分子直径的实验时，要先撒痱子粉再滴入酸酒精溶液E．只要知道某种物质的摩尔体积和分子体积，就可以计算出阿伏加德罗常数参考答案：ABD【考点】有序、无序和熵；阿伏加德罗常数；热力学第二定律．【分析】作用于液体表面，使液体表面积缩小的力，称为液体表面张力．它产生的原因是液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力；浸润与不浸润与两种接触物质的性质有关；根据熵增原理、热力学第二定律进行解答．热力学第二定律有不同的表述：【解答】解：A、由于熔融的液态玻璃存在表面张力，使表面收缩，表面积变小，因此玻璃细杆顶端被烧熔后变成圆形，与表面张力有关．故A正确；B、浸润与不浸润与两种接触物质的性质有关；水可以浸润玻璃，但是不能浸润石蜡，这个现象表明一种液体是否浸润某种固体与这两种物质的性质都有关系．故B正确．C、由熵增加原理知，一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行．故C错误．D、为了使油酸分子紧密排列，实验时先将痱子粉均匀洒在水面上，再把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，D正确；E、知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数可以计算出每个气体分子占据的平均空间，但不是分子的体积，故只要知道某种物质的摩尔体积和分子体积，不可以计算出阿伏加德罗常数，故E错误故选：ABD2.来自太阳和其他星体的宇宙射线含有大量高能带电粒子，若这些粒子都到达地面，将会对地球上的生命带来危害。但由于地磁场的存在改变了宇宙射线中带电粒子的运动方向，使得很多高能带电粒子不能到达地面。下面说法中正确的是(

)

A．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极附近最强，赤道附近最弱

B．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极附近最弱，赤道附近最强

C．地磁场会使沿地球赤道平面垂直射向地球的宇宙射线中的带电粒子向两极偏转

D．地磁场只对带电的宇宙射线有阻挡作用，对不带电的射线(如γ射线)没有阻挡作用参考答案：BD3.如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔。质量为m的小球套在圆环上。一根细线的下端系着小球，上端穿过小孔用手拉住。现拉动细线，使小球沿圆环缓慢上移。在移动过程中手对线的拉力F和轨道对小球的弹力N的大小变化情况是

DA．F不变，N增大

B．F不变，N减小C．F减小，N不变

D．F增大，N减小参考答案：C4.．在加速上升的电梯地板上放置着一个木箱，下列说法正确的是（

）A．木箱对电梯地板的压力小于木箱的重力

B．木箱对电梯地板的压力等于木箱的重力C．电梯地板对木箱的支持力大于木箱对电梯地板的压力D．电梯地板对木箱的支持力等于木箱对电梯地板的压力参考答案：D5.（多选）如图，取一块长为L的表面粗糙的木板，第一次将其左端垫高，让一小物块从板左端的A点以初速度v0沿板下滑，滑到板右端的B点时速度为v1；第二次保持板右端位置不变，将板放置水平，让同样的小物块从A点正下方的C点也以初速度v0向右滑动，滑到B点时的速度为v2．下列说法正确的是（）A．v1一定大于v0B．v1一定大于v2C．第一次的加速度可能比第二次的加速度小D．两个过程中物体损失的机械能相同参考答案：考点：功能关系；牛顿第二定律．分析：根据对物体的受力分析，结合牛顿第二定律分析物体的加速度；根据功的计算方法计算重力、摩擦力对物体的做功的情况．解答：解：A、物体A向下滑动的过程中受到重力、支持力和摩擦力的作用，若重力向下的分力大于摩擦力，则物体A做加速运动，若重力向下的分力小于摩擦力，则物体A做减速运动．故A错误；B、D、设木板长L，斜面的倾角为θ时，A受到滑动摩擦力：f1=μmgcosθ，摩擦力做功：W1=f1L=μmgcosθ?L．B受到的摩擦力做功：W2=μmg?L＞W1．两次摩擦力做的功不相等，所以两个过程中物体损失的机械能不相同；第一次摩擦力做的功少，而且有重力做正功，所以由动能定理可知第一次的动能一定比第二次的动能大，v1一定大于v2．故B正确，D错误．C、体A向下滑动的过程中受到重力、支持力和摩擦力的作用，若重力向下的分力大于摩擦力则：，B运动的过程中，所以第一次的加速度可能比第二次的加速度小．故C正确．故选：BC点评：该题中可知物体在滑动的过程中各个力做功的情况以及能量的转化与转移关系，其中两次过程中摩擦力不相等，是摩擦力做功不相等的原因．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.飞镖是一种喜闻乐见的体育活动。飞镖靶上共标有10环，其中第10环的半径为1cm，第9环的半径为2cm……以此类推，靶的半径为10cm。记成绩的方法是：当飞镖击中第n环与第n+1环之间区域则记为n环。某人站在离靶5m的位置，将飞镖对准靶心以水平速度v投出，当v<________m/s（小数点后保留2位）时，飞镖将不能击中靶，即脱靶；当v=60m/s时，成绩应为______环。（不计空气阻力，g取10m/s2）参考答案：35.36，77.（4分）弹性绳沿x轴放置，左端位于坐标原点，用手握住绳的左端，当t＝0时使其开始沿y轴做振幅为8cm的简谐振动，在t＝0.25s时，绳上形成如图所示的波形，则该波的波速为___________cm/s，t＝___________时，位于x2＝45cm的质点N恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置。参考答案：20，2.75解析：由图可知，这列简谐波的波长为20cm，周期T=0.25s×4=1s，所以该波的波速；从t=0时刻开始到N质点开始振动需要时间,在振动到沿y轴正向通过平衡位置需要再经过，所以当t=（2.25+0.5）s=2.75s，质点N恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置。8..如图所示，有一个匀强电场，方向平行于纸面。电场中有A、B、C、D四点，已知AD=DB=BC=d，且ABBC。有一个电量为q的正电荷从A点移动到B点电场力做功为2W，从B点移动到C点克服电场力做功为W。则电场中D点的电势

（填“大于”“小于”或“等于”）C点的电势；该电场的电场强度为

。参考答案：等于；9.(选修模块3－5)（4分）氢原子的能级如图所示，当氢原子从n=4向n=2的能级跃迁时，辐射的光子照射在某金属上，刚好能发生光电效应，则该金属的逸出功为

eV。现有一群处于n=5的能级的氢原子向低能级跃迁，在辐射出的各种频率的光子中，能使该金属发生光电效应的频率共有

种。

参考答案：

答案：2.55（2分）6（2分）10.我们绕发声的音叉走一圈会听到时强时弱的声音，这是声波的现象；如图是不同频率的水波通过相同的小孔所能达到区域的示意图，则其中水波的频率最大的是图．参考答案：干涉，

C

11.一只排球在A点被竖直抛出，此时动能为20J，上升到最大高度后，又回到A点，动能变为12J，假设排球在整个运动过程中受到的阻力大小恒定，A点为零势能点，则在整个运动过程中，排球的动能变为10J时，其重力势能的可能值为________、_________。参考答案：8J

8/3J12.示波器是著名的实验仪器，如图是示波器的示意图，金属丝发射出来的电子被加速后从金属板的小孔穿出，进入偏转电场。电子在穿出偏转电场后沿直线前进，最后打在荧光屏上。设加速电压U1，偏转极板长L，偏转板间距d，当电子加速后从两偏转板的中央沿与板平行方向进入偏转电场。偏转电压U2为 时，电子束打在荧光屏上偏转距离最大。参考答案：U2=2d2U1/L2，13.某同学用如图甲所示的气垫导轨和光电门装置“研究物体的加速度与外力关系”，他的操作步骤如下：①将一端带有定滑轮的气垫导轨放置在实验台上，②将光电门固定在气垫轨道上离定滑轮较近一端的某点B处，③将带有遮光条的质量为M的滑块放置在气垫导轨上的A处，④用重力为F的钩码，经绕过滑轮的细线拉滑块，使滑块从同一位置A由静止释放，测出遮光条通过光电门的时间t，⑤改变钩码个数，使滑块每次从同一位置A由静止释放，重复上述实验。记录的数据及相关计算如下表：

实验次数12345F/N0.490.981.471.962.45t/（ms）28.623.320.218.116.5t2/（ms）2818.0542.9408.0327.6272.25t-2/[×10-4(ms)-2]12.218.424.530.636.7

1若用游标卡尺测出滑块上遮光条的宽度d如图乙所示，则遮光条的宽度d＝

cm,第一次测量中小车经过光电门时的速度为

m/s(保留两位有效数字)2实验中遮光条到光电门的距离为s，遮光条的宽度为d，遮光条通过光电门的时间为t，可推导出滑块的加速度a与t关系式为

。3本实验为了研究加速度a与外力F的关系，只要作出

的关系图象，请作出该图线。4根据作出的图像，判断该同学可能疏漏的重要实验步骤是

。参考答案：1.050

cm

（2分）

0.37m/s（2分）2

（2分）3（填1/t2与F同样得分）（2分）

如图所示（2分）4没有将气垫导轨调节水平

(2分)

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“验证力的平行四边形定则”的实验中，用两只弹簧分别钩住细绳套，互成一定角度地拉橡皮条，使结点到达某一位置O点静止.①此时必须记录的是（用表示序号的字母代替）________.A．橡皮条的原长

B．橡皮条的伸长长度

C．橡皮条固定端位置

D．O点的位置E．橡皮条伸长的方向

F．两条细绳间的夹角

G．两条细绳的方向

H．两只弹簧秤读数②某同学的实验结果如图。图中是力F1与F2合力的实验值。通过把F和

进行比较来验证平行四边形定则。参考答案：①DGH

②F/

F/

15.某探究学习小组的同学欲“探究小车动能变化与合外力对它做功的关系”，在实验室设计了一套如图所示的装置，图中A为小车，B为打点计时器，C为弹簧测力计，P为小桶（内有沙子），M是一端带有定滑轮的足够长水平放置的木板.（1）要顺利完成该实验，除图中实验仪器和低压交流电（含导线）外，还需要的两个实验仪器是________、_________.（2）小组中一位成员在完成该实验时发现系统摩擦力对实验结果影响较大，请你帮助该同学设计一种测出系统摩擦力大小的方法.________________________________________________________________________

________________________________________________________________________参考答案：.（1）刻度尺（1分）

天平（1分）（2）调整小桶内沙子的量，当打点计时器在纸带上打出间隔相等的点迹时，此时弹簧测力计的读数即为系统摩擦力的大小（只要原理正确、方法得当、结论正确，均可得分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16..如图所示，A、B两小球（可看成质点）相互接触且球心连线竖直，A、B质量之比。现将两小球从距水平面高为h=0.45m处同时释放，B球与水平面以及与A球碰撞过程中均无机械能损失，不计空气阻力，求：（1）B球触地前瞬间速度大小；（2）A球反弹后上升的高度。参考答案：（1）

（2）【分析】A、B做自由落体运动，即只受重力作用，机械能守恒：重力势能转化为动能，即可求得B着地时的速度；A、B着地后发生碰撞，动量守恒；由题意可知碰撞时无能量损失，机械能守恒；根据动量守恒和机械能守恒列方程求解【详解】（1）设B球触地前瞬间的速度大小v，由机械能守恒定律可得：解得：（2）B球与水平面碰撞后以原速率v反弹并与A球发生碰撞，设以竖直向上为正方向，A、B碰撞后A、B两球的速度大小分别为，，A球反弹后上升的最大高度为，由动量守恒和机械能守恒可得：解得：【点睛】考查自由落体运动、动量守恒和机械能守恒17.如图，质量M=8kg的小车停放在光滑水平面上，在小车右端施加一水平恒力F1=16N，当小车向右运动速度达到3m/s时，在小车的右端轻放一质量为m=2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ=0.4，假定小车足够长，，问：(1)小物块刚放上小车时，小物块及小车的加速度各为多大？(2)经过多长时间物块停止与小车的相对运动？(3)小物块从放在车上开始经过t0=3s所通过的位移是多少？(4)达到相同速度时，若水平恒力立即变为F2=25N，请通过计算说明物块会从小车左端掉下吗？参考答案：（1）对物块：μmg=ma1，得a1=4m/s2(1分)对小车：F-μmg=Ma2，得a2=1m/s2

(1分)（2）物块在小车上停止相对滑动时，速度相同则有：a1t1=υ0+a2t1

(1分)得t1=1s

(1分)（3）t1物块位移x1==2m

(1分)t1时刻物块速度υ1=a1t1=4m/s

(1分)t1后M、m有相同的加速度，对M、m整体有：F=（M+m）a3，得a3=1.6