2021年四川省绵阳市江油高级中学高三物理期末试卷含解析

1、2021年四川省绵阳市江油高级中学高三物理期末试卷含解析一、 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. 如图所示，一束光从空气中射向折射率n=2的某种玻璃的表面i表示入射角，则下列说法中不正确的是 A.当i45时会发生全反射现象 B.无论入射角是多大，折射角r都不会超过45 C.欲使折射角r=30，应以i=45的角度入射D.当入射角i=arctan2时，反射光线跟折射光线恰好垂直参考答案： 答案：A2. （多选）我国已于2011年9月29日发射“天宫一号”目标飞行器，11月1日发射“神舟八号”飞船并在11月3日与“天宫一号”实现对接。某同学为此画出“天宫一号”

2、和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动的假想图如图所示，A代表“天宫一号”，B代表“神舟八号”，虚线为各自的轨道。由此假想图，可以判定【 】A“天宫一号”的运行速率小于“神舟八号”的运行速率B“天宫一号”的周期小于“神舟八号”的周期C“天宫一号”的向心加速度小于“神舟八号”的向心加速度 D“神舟八号”适度减速有可能与“天宫一号”实现对接参考答案：AC3. （单选）一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B。支架的两直角边长度分别为2l和l，支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动，如图所示。开始时OA边处于水平位置，由静止释放，则 A.A球的最大速度为2 B.A球速度最大时,B球的

3、重力势能最小C.A球速度最大时，两直角边与竖直方向的夹角为45D.A,B两球的最大速度之比 va:vb = 1:2参考答案：C4. 如图所示，高空滑索是一项勇敢者的运动，一个人用轻绳通过轻质滑环悬吊在倾角=30的钢索上运动，在下滑过程中轻绳始终保持如图所示的状态不计空气阻力，则下列说法中正确的是（）A人随环一起减速下滑B人随环一起匀速下滑C钢索对轻环无摩擦力D钢索对轻环的作用力小于人的重力参考答案：D【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力【分析】人做直线运动，若是匀速直线运动，合力为零；若是变速直线运动，合力与速度共线；受力分析后运用平行四边形定则作图分析【解答】解：A、B、对人受力分析，受重

4、力和拉力，由于两个力不共线，故合力一定不为零；做直线运动，故合力与速度共线，与钢索平行的方向做匀加速直线运动，故A、B错误；C、假设钢索对轻环没有摩擦力，对人和环整体根据牛顿第二定律有：mgsin30=ma对人，受力如图，根据牛顿第二定律有：mgsin30Tcos=ma联立解得：=90，即绳应该与钢索垂直，这与题不符，则钢索对轻环有摩擦力，故C错误；D、对人进行受力分析，如图，由图可知：Tmg，对人和环整体进行受力分析，受到重力、支持力、摩擦力，钢索对轻环的作用力应该为支持力与摩擦力的合力，设为F，由于环质量不计，则整体受合力和人受到的合力相同，故F与T也相等，即Fmg，故D正确；故选：D5.

5、 （单选）用如图的方法可以测出一个人的反应时间，设直尺从静止开始自由下落，到直尺被受测者抓住，直尺下落的距离h，受测者的反应时间为t，则下列结论正确的是（）AthBtCtDth2参考答案：考点：自由落体运动专题：自由落体运动专题分析：根据题意分析，直尺下落可看做自由落体运动，由自由落体运动公式可求t出h与的关系解答：解：根据题意分析，直尺下落可看做自由落体运动，由自由落体运动公式，可得t=，所以t，故C正确故选：C点评：考查实际问题转化为物理题，利用自由落体运动规律解决二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某实验小组的同学在进行“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中准

6、备的实验器材有木块、木板、毛巾和砝码，在实验中设计的实验表格和实验数据记录如下表所示。实验序数接触面的材料正压力（N）滑动摩擦力（N）1木块与木板20.42木块与木板40.83木块与木板61.24木块与木板81.65木块与毛巾82.5（1）根据上面设计的表格可以知道该实验用的实验方法为_.（2）分析比较实验序数为1、2、3、4的实验数据，可得出的实验结论为_.（3）分析比较实验序数为_的两组实验数据，可得出的实验结论是：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大.参考答案：（1）控制变量法（2）接触面相同时，滑动摩擦力大小与正压力大小成正比（3）4、5解析：根据上面设计的表格可以知道实验序数为1

7、、2、3是保持接触面材料相同，研究滑动摩擦力大小与正压力大小关系；实验序数为4、5是保持压力相同，研究滑动摩擦力与接触面材料之间的关系。该实验用的实验方法为控制变量法；分析比较实验序数为1、2、3、4的实验数据，可得出的实验结论为接触面相同时，滑动摩擦力大小与正压力大小成正比。分析比较实验序数为4、5的两组实验数据，可得出的实验结论是：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。7. （4分）一个单摆做简谐运动，其振动图象如图所示，该单摆的周期T_s；在2.0s末，摆球对于平衡位置的位移x_cm。 参考答案：答案：2.0（或2） 108. 用如图所示的装置，探究功与物体速度变化的关系实验时，先适

8、当垫高木板，然后由静止释放小车，小车在橡皮条弹力的作用下被弹出，沿木板滑行。小车滑行过程中带动通过打点计器的纸带，记录运动情况观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀，后面部分点迹比较均匀，回答下列问题：（1）适当垫高木板是为了 ；（2）通过纸带求小车速度时，应使用纸带的 （填“全部”、“前面部分”或“后面部分”）；（3）若实验作了n次，所用橡皮条分别为1根、2根n根，通过纸带求出小车的速度分别为v1、v2vn，用W表示橡皮条对小车所做的功，作出的Wv2图线是一条过坐标原点的直线，这说明W与v2的关系是 。 参考答案：(1)平衡摩擦力 (2)后面部分 (3)W与v2 成正比（1）用 1 条、2 条、3

9、 条 同样的橡皮筋将小车拉到同一位置释放，橡皮筋拉力对小车所做的功依次为 w、2w、3w 探究橡皮筋拉力对小车所做的功W与小车速度v的定量关系将木板放有打点计时器的一端垫高，小车不连橡皮筋，尾部固定一纸带，轻推小车使小车沿木板向下运动，如果纸带上打出的点间距是均匀的，说明纸带的运动是匀速直线运动，小车重力沿斜面方向的分力刚好平衡了小车所受的摩擦力（2）橡皮筋拉力对小车所做的功全部完成后，打出来的点才能反映物体的速度所以应使用纸带的后面部分（3）W-v2图线是一条过坐标原点的直线，根据数学知识可确定W与速度v的平方成正比9. 描述简谐运动特征的公式是x自由下落的篮球缓地面反弹后上升又落下。若不考

10、虑空气阻力及在地面反弹时的能量损失，此运动 (填“是”或“不是”)简谐运动参考答案：x=Asint 不是简谐运动的位移随时间的关系遵从正弦函数规律，其运动表达式为：x=Asint，篮球的运动位移随时间的变化不遵从正弦函数的规律，所以不是简谐运动。10. 如图所示，做平抛运动的质点经过O、A、B三点，以O为坐标原点，A、B两点坐标如图所示，平抛的初速度是_m/s。经过A点时的速度是_m/s。则抛出点的坐标是_参考答案：5 ； ； (-5 ，- 5 ) 。 11. 如图所示，一定质量的理想气体，处在A状态时，温度为tA=27，则在状态B的温度为33气体从状态A等容变化到状态M，再等压变化到状态B的

11、过程中对外所做的功为300J（取1atm=1.0105Pa）参考答案：考点：理想气体的状态方程专题：理想气体状态方程专题分析：由图象可知A和B状态的各个状态参量，根据理想气体的状态方程可以求得在B状态时气体的温度，在等压变化的过程中，封闭气体的压力不变，根据功的公式W=FL可以求得气体对外做功的大小解答：解：由图可知，对于一定质量的理想气体，在A状态时，PA=2.5atm，VA=3L，TA=27+273=300K在B状态时，PB=1atm，VB=6L，TB=？根据理想气体的状态方程可得=代入数据解得 TB=240k=33C 气体从状态A等容变化到状态M的过程中，气体的体积不变，所以此过程中不对

12、外部做功，从状态M等压变化到状态B的过程中，封闭气体的压强不变，压力的大小为F=PS，气体对外做的功的大小为W=FL=PS?L=PV=1.0105Pa（63）103=300J故答案为：33C，300J点评：根据图象，找出气体在不同的状态下的状态参量，根据理想气体状态方程计算即可，在计算做功的大小的时候，要注意A到M的过程，气体的体积不变，气体对外不做功只在M到B的等压的过程中对外做功12. 2011年3月11日本福岛核电站发生核泄漏事故，其中铯137（Cs）对核辐射的影响最大，其半衰期约为30年请写出铯137（Cs）发生衰变的核反应方程已知53号元素是碘（I），56号元素是钡（Ba）若在该反应

13、过程中释放的核能为E，则该反应过程中质量亏损为（真空中的光速为c）泄露出的铯l37约要到公元2101年才会有87.5%的原子核发生衰变参考答案：解：发生衰变的核反应方程 根据爱因斯坦质能方程知m=由半衰期公式知剩余的原子核没衰变，经历了3个半衰期，即90年，要到公元2101年才会有87.5%的原子核发生衰变 故答案为：，210113. 右图为小车做直线运动的st图，则小车在BC段做_运动，图中B点对应的运动状态的瞬时速度大小是_m/s。参考答案：匀速，1.61.9 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 为了测量右图中果汁电池的电动势E和内阻r，并探究电极间距对E和r的影响

14、(实验器材如图所示)。将电压表、电流表均视为理想电表，请在图中用笔画线代替导线连接电路；实验中依次减小铜片与锌片的间距，分别得到相应果汁电池的U-I图像如图中a、b、c所示由此可知：在该实验中，随电极间距的减小，电源电动势 (填“增大”、“减小”或“不变”)，电源内阻 (填“增大”、“减小”或“不变”)；图线a对应的电源电动势E= V，短路电流I= A。(均保留三位有效数字)参考答案：（1）由质量数守恒和电荷数守恒可得结果。由单缝衍射和双缝干涉的特点可知，双缝干涉图样的条纹宽度相等，各相邻条纹等间距，亮度基本相同；单缝衍射图样的条纹宽度不等，中央最宽，各相邻条纹间距不等，中央条纹最亮，两边变暗

15、，结合题图对比可知选项BD正确。在题图中作出电源的外特性曲线，与U轴交点坐标8V，与I轴交点坐标2A，则两图线交点，即为该元件接在电源上的工作状态，由图可得I=1A。（2）用不同频率的光照射某金属均产生光电效应，题中测量金属遏止电压UC与入射光频率，根据表格数据得到UC-图象，当UC=0时，刚好发生光电效应eUC=h-W0，根据图象求出该金属的截止频率C=4.271014Hz，根据图象的斜率k=，得普朗克常量h=6.3010-34J?s.（3）电流表跟变阻器串联后跟电压表并联接在电源两端，由于均为理想电表，故可以忽略电压表的分流作用。电压表的示数表示路端电压，电流表的示数表示流过电源的电流。、

16、电池的U-I曲线的斜率表示内阻的大小，通过斜率的变化判断内阻的变化（结合图像，间距减小，斜率增大，电源内阻增大，电动势不变）当外电压为0时，此时的电流为短路电流，电流为0时，外电压等于电动势15. 某同学在用如图1所示的装置做“探究加速度与物体受力的关系”实验时，该同学在实验室找到了一个小正方体木块，接着用这个小正方体木块把小车轨道的一端垫高，通过速度传感器发现小车刚好做匀速直线运动（1）设小车的质量为M，正方体木块的边长为a，并用刻度尺量出图中AB的距离为l（al且已知很小时tansin），则小车向下滑动时受到的摩擦力为 ；（2）然后用细线通过定滑轮挂上重物让小车匀加速下滑，不断改变重物的质

17、量m，测出对应的加速度a，则图2图象中能正确反映小车加速度a与所挂重物质量m的关系的是 参考答案：（1）；（2）C【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【分析】（1）对小车进行受力分析，根据平衡关系及几何关系即可求解；（2）随着m的逐渐增大，当小桶与砂子的质量为m变大后不能满足mM的条件，图象就会发生弯曲【解答】解：（1）设此时木板与水平面的夹角为，小车刚好做匀速直线运动，所以小车受力平衡，则有：f=Mgsin根据几何关系可知：sin=所以f=（2）设小车与砝码的质量为M，小桶与砂子的质量为m，根据牛顿第二定律得：对m：mgF拉=ma对M：F拉=Ma解得：F拉=当mM时，绳子的拉力近似等

18、于砂和砂桶的总重力所以刚开始am图象是一条过原点的直线，当小桶与砂子的质量为m变大后不能满足mM的条件，图象弯曲，且加速度增大的速度变慢，故C正确故选：C故答案为：（1）；（2）C四、计算题：本题共3小题，共计47分16. A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行驶。当B车在A车前84 m处时，B车速度为4 m/s，且正以2 m/s2的加速度做匀加速运动；经过一段时间后，B车加速度突然变为零。A车一直以20 m/s的速度做匀速运动。经过12 s后两车相遇。问B车加速行驶的时间是多少？参考答案：解得：t16 s，t218 st218 s不合题意，舍去.因此，B车加速行驶的时间为6 s。考点：本题考查追及问题。17. 如图所示，竖直平面内有四分之一圆弧轨道固定在水平桌面上，圆心为O点。一小滑块自圆弧轨道A处由静止开始自由滑下，在B点沿水平方向飞出，落到水平地面C点。已知小滑块的质量为m=1.0kg，C点与B点的水平距离为1m，B点高度为1.25m，圆弧轨道半径R=1m，g取10m/s2。求小滑块：