2021-2022学年湖南省益阳市凤凰湖乡中学高三物理下学期期末试卷含解析

1、2021-2022学年湖南省益阳市凤凰湖乡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. 如图，P和Q为带电量分别为+q和-q的两个等量异种电荷，两者相距为L，O为PQ连线的中点，M、N为中垂线上关于O点对称的两个点，则 A M、O、N三点的场强都相等 BM、N 两点的场强大小相等，方向相同 CO点的场强为零 DM、O、N三点的电势大小关系为MNO ks5u参考答案：B2. (多选)如图所示,质量为m的物体在与斜面平行向上的拉力F作用下,沿着水平地面上质量为M的粗糙斜面匀速上滑,在此过程中斜面保持静止,则地面对斜面()A.无摩擦

2、力B.支持力等于(m+M)gC.支持力为(M+m)g-FsinD.有水平向左的摩擦力,大小为Fcos参考答案：D3. （单选）如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r，闭合开关S，待电流达到稳定时，电流表示数为I，电压表示数为U，电容器C所带电荷量为Q.将滑动变阻器的滑动触头P从图示位置向a端移动一些，待电流达到稳定后，则与P移动前相比()AU变小BI变小 CQ不变DQ减小参考答案：B4. 如图所示，一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场，磁场仅限于虚线边界所围的等腰直角三角形区域内，一固定的正方形金属框，其边长与三角形的直角边相同，每条边的材料均相同，现在让有界匀强磁场向右匀速地通过金属框且金

3、属框的下边与磁场区域的下边在一直线上在磁场通过金属框的过程中电势差Uab 随时间变化的图象是下列四个图中的参考答案：D由可知产生的感应电动势跟切割的有效长度成正比，由于是匀速运动，有效长度跟时间呈线性关系，结合楞次定律可知，ab边刚开始切割磁感线时金属框中感应电流的方向是逆时针方向，电势差Uab，cd边刚开始切割磁感线时金属框中感应电流的方向是顺时针方向，电势差Uab，选D。5. （多选）如图所示，两束单色光a、b从水面下射向A点，光线经折射后合成一束光c，则下列说法正确的是：A用同一双缝干涉实验装置分别以a、b光做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距B用a、b光分别做单缝衍射实验时

4、它们的衍射条纹宽度都是均匀的C在水中a光的速度比b光的速度小D从水射向空气时a光的临界角大于b光的临界角参考答案：A D 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体，将一细管插入液体，利用虹吸现象，使活塞上方液体缓慢流出，在此过程中，大气压强与外界的温度均保持不变，下列各个描述理想气体状态变化的图象中与上述过程相符合的是 图，该过程为 过程。（选填“吸热”、“放热”或“绝热”）参考答案：D 吸热气体做等温变化，随着压强减小，气体体积增大。A、B图中温度都是变化的；等温

5、情况下，PVC，图象是一条过原点的直线，故图D正确。故选D。该过程中，体积增大，气体对外界做功，W0，等温变化，所以Q0，气体要吸收热量。7. 匀强电场场强为E，与竖直方向成角，范围足够大。一质量为m、电荷量为q的带负电小球用细线系在竖直墙上，恰好静止在水平位置，则场强E的大小为 。若保持场强大小、方向和小球电荷量不变，现剪断细线，则小球作 运动。（请描述运动的方向及性质）参考答案：8. 如图所示，气缸中封闭着温度为127的空气，一重物用轻绳经轻滑轮跟气缸中的活塞相连接，不计一切摩擦，重物和活塞都处于平衡状态，这时活塞离气缸底的高度为10cm。如果缸内空气温度降为87，则重物将上升 cm；该过

6、程适用的气体定律是 （填“玻意耳定律”或“查理定律”或“盖吕萨克定律”）。参考答案：1；盖吕萨克定律9. 如图所示，用跨过光滑定滑轮的质量不计的缆绳将海面上一艘小船沿直线拖向岸边。已知拖动缆绳的电动机功率恒为P，小船的质量为m，小船从A点沿直线加速运动到B点的速度大小分别为v0和v，经历的时间为t，A、B两点间距离为d。则小船在全过程中克服阻力做的功Wf _，若小船受到的阻力大小为f，则经过B点时小船的加速度大小aWf Ptmv2 + mv02 ，aP/mvf/m2012学年普陀模拟23_。参考答案：Wf Ptmv2 + mv02 ，aP/mvf/m10. 为了测量两个质量不等的沙袋的质量，由

7、于没有直接测量工具，某实验小组应用下列器材测量：轻质定滑轮（质量和摩擦可忽略）、砝码一套（总质量为m=05kg），细线、米尺，他们根据学过的物理知识改变实验条件进行多次测量，选择合适的变量得到线性关系，作出图线并根据图线的斜率和截距求出沙袋的质量，操作如下（g取10m/s2）（1）实验装置如图所示，设左右两边沙袋的质量分别为m2、m1（2）从m中取出质量为m/的砝码放在右边沙袋中（剩余砝码都放在左边沙袋中，发现质量为m1的沙袋下降，质量为m2的沙袋上升（质量为m1的沙袋下降过程未与其他物体相碰）；（3）用米尺测出质量为m1的沙袋从静止下降的距离h，用秒表测出质量为m1的沙袋下降时间t，则可知沙

8、袋的加速度大小为a （4）改变m，测量相应的加速度a，得到多组m及a的数据作出 （填“am”或“a”）图线；（5）若求得图线的斜率k = 4m/kgs2，截距为b = 2 m/s2，沙袋的质量m1= kg ，m2= kg参考答案：2h/t2 2分 a-m 2分 3 3分 15 11. 如图所示电路中，电源电动势E10V，内电阻r4，定值电阻R16，R2=10, R3是滑动变阻器且最大阻值为30,在滑动变阻器的滑动头上下移动过程中。电压表的最大读数为_V，电源的最大输出功率为 W。参考答案：12. 如图所示为ABC是三角形玻璃砖的横截面，ABC=90，BAC=30，一束平行于AB的光束从AC边射

9、入玻璃砖，EF是玻璃砖中的部分光路，且EF与AC平行，则玻璃砖的折射率为 ，光束 （填“能”或“不能”）从E点射出玻璃砖。参考答案：由题意做出光路图可知折射率，临界角满足，可知临界角C大于30小于45，由于光线在E点的入射角等于30，小于临界角，故能从E点射出玻璃砖。13. 在磁感应强度B的匀强磁场中，垂直于磁场放入一段通电导线。若任意时刻该导线中有N个以速度v做定向移动的电荷，每个电荷的电量为q。则每个电荷所受的洛伦兹力f ，该段导线所受的安培力为F 。参考答案：答案： qvB，NqvB解析：带电粒子垂直磁场中运动时，受到磁场的洛伦兹力作用，有每个粒子受力。该段导线中有N个以速度做定向动的电

10、荷，则导线所受的力等于每个电荷所受力的合力。所以有。三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （选修3-3）（4分）估算标准状态下理想气体分子间的距离（写出必要的解题过程和说明,结果保留两位有效数字）参考答案：解析：在标准状态下，1mol气体的体积为V=22.4L=2.2410-2m3 一个分子平均占有的体积V0=V/NA 分子间的平均距离d=V01/3=3.310-9m15. （6分）一定质量的理想气体，在绝热膨胀过程中 对外做功5J，则其内能（选填“增加”或“减少”）,J. 试从微观角度分析其压强变化情况。 参考答案：答案：减少，5；气体体积增大，则单位体积内的分子数减少

11、；内能减少，则温度降低，其分子运动的平均速率减小,则气体的压强减小。（4分要有四个要点各占1分；单位体积内的分子数减少；温度降低；分子运动的平均速率减小；气体的压强减小。）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，一截面为正三角形的棱镜，其折射率为3，今有一束单色光从A8侧面入射，经AB面折射后，折射光线偏离入射光线300角。求光在AB面的入射角及AC面的折射角参考答案：由折射定律得n=，解得光在AB面的入射角=60。由几何关系可知，=30，由折射定律n=解得光在AC面的折射角=6017. 某缓冲装置的理想模型如图所示,劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连,轻杆可在固定的槽内移动,与

12、槽间的滑动摩擦力恒为f. 轻杆向右移动不超过l 时,装置可安全工作. 一质量为m的小车若以速度v0 撞击弹簧,将导致轻杆向右移动. 轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且不计小车与地面的摩擦.(1)若弹簧的劲度系数为k,求轻杆开始移动时,弹簧的压缩量x;(2)求为使装置安全工作,允许该小车撞击的最大速度vm; (3)讨论在装置安全工作时,该小车弹回速度v和撞击速度v的关系.参考答案：（1）轻杆开始移动时，弹簧的弹力 且 解得 （2）设轻杆移动前小车对弹簧所做的功为W，则小车从撞击到停止的过程中，动能定理小车以撞击弹簧时 小车以撞击弹簧时 解 （3）设轻杆恰好移动时，小车撞击速度为， 由解得 当时，当时，。18. 如图所示，质量为0.78kg的金属块放在水平桌面上，在与水平成37角斜向上、大小为3.0N的拉力F作用下，以4.0m/s的速度向右做匀速直线运动已知sin37=0.60，cos37=0.80，g取10m/s2（1）求金属块与桌面间的动摩擦因数；（2）如果从某时刻起撤去拉力，则撤去拉力后金属块在桌面上还能滑行多长时间？参考答案：解：（1）取物体运动方向为正，由平衡条件有：Fcosf=0N=mgFsin又f=N所以有（2）由牛顿第