2021-2022学年山东省滨州市惠民金龙第一中学高三物理下学期期末试卷含解析

2021-2022学年山东省滨州市惠民金龙第一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.在恒温水池中，一个气泡缓缓向上浮起，不计分子势能，则在气泡上升过程中Ａ．气泡的内能减少，外界对气泡做功，放出热量Ｂ．气泡的内能不变，不放出热量也不吸收热量Ｃ．气泡的内能减少，对外做功，吸收热量Ｄ．气泡内能不变，吸收热量参考答案：D2.在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。在对以下几位物理学家的叙述中，不正确的说法是

（

）

A．牛顿提出的万有引力定律奠定了天体力学的基础

B．英国物理学家卡文迪许用实验的方法测出了万有引力常量G

C．法拉第发现了磁场产生电流的条件和规律

D．库仑发现了电流的磁效应参考答案：D3.如图所示的电路中，在开关刚闭合到电路中电流稳定的这段时间内。下列关于各元件上电流或电压的说法中正确的是A．R1和R2上电流一直增大，R3上电流一直减小B．R1和R2上电流一直减小，R3上电流一直增大C．三个电阻上的电流都一直增大D．三个电阻上的电流都一直减小参考答案：

答案：B4.游乐园中，游客乘坐某些游乐设施可以体会超重或失重的感觉。下图是“过山车”轨道的一部分，游客乘车经过何处可以感受到超重感觉：A．A处

B．B处

C．C处

D．D处参考答案：C5.我国正在建设的北斗卫星导航系统将由5颗静止轨道卫星（同步卫星）和30颗非静止轨道卫星组成，30颗非静止轨道卫星中有27颗是中圆轨道卫星和3颗是倾斜同步轨道卫星，中圆轨道卫星轨道高度约21500km，静止轨道卫星和倾斜同步轨道卫星距地面的高度约为36000km，地球半径约为6400km，下列关于北斗导航卫星的说法正确的是:(

)

A．静止轨道卫星的向心加速度比中圆轨道卫星向心加速度大

B．倾斜同步轨道卫星从地球上看是移动的，但每天经过特定的地区上空

C．中圆轨道卫星从地球上看是移动的，但每天经过特定的地区上空

D．中圆轨道卫星的线速度大于倾斜同步轨道卫星的线速度参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.利用α粒子散射实验最早提出原子核式结构模型的科学家是

；他还利用α粒子轰击（氮核）生成和另一种粒子，写出该核反应方程

．参考答案：7.如图所示，质量分别为mA、mB的两物块A、B，叠放在一起，共同沿倾角为的斜面匀速下滑，斜面体放在水平地面上，且处于静止状态。则B与斜面间动摩擦因数

，A所受滑动摩擦力大小为

参考答案：8.已知双缝到光屏之间的距离L=500mm，双缝之间的距离d=0.50mm，单缝到双缝之间的距离s=100mm，测量单色光的波长实验中，照射得8条亮条纹的中心之间的距离为4.48mm，则相邻条纹间距△x=

mm；入射光的波长λ=

m（结果保留有效数字）．参考答案：0.64，6.4×10﹣7【考点】双缝干涉的条纹间距与波长的关系．【分析】根据8条亮条纹，有7个亮条纹间距，从而求得相邻条纹间距；再由双缝干涉条纹间距公式△x=λ求解波长的即可．【解答】解：8条亮条纹的中心之间有7个亮条纹，所以干涉条纹的宽度：△x==0.64mm根据公式：△x=λ代入数据得：λ==mm=0.00064mm=6.4×10﹣7m故答案为：0.64，6.4×10﹣79.（单选）已知，它们距轴的关系是，三物体与转盘表面的动摩擦因数相同，当转盘的转速逐渐增加时(

)A.物体A先滑动

B.物体B先滑动C.物体C先滑动 D.B与C同时开始滑动参考答案：B10.地球表面的重力加速度为g，地球半径为R。某颗中轨道卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道离地面的高度是地球半径的3倍。则该卫星做圆周运动的向心加速度大小为__________；线速度大小为___________；周期为____________。参考答案：11.如图所示，两端开口、粗细均匀的足够长玻璃管插在大水银槽中，管的顶部有一定长度的水银．两段空气柱被封闭在左右两侧的竖直管中．开启顶部连通左右水银的阀门，右侧空气柱长为L0，右侧空气柱底部水银面比槽中水银面高出h，右侧空气柱顶部水银面比左侧空气柱顶部水银面低h．（i）试根据上述条件推测左侧空气柱的长度为

，左侧空气柱底部水银面与槽中水银面的高度差为

：（ii）若初始状态温度为T0，大气压强为P0，关闭阀门A，则当温度升至

时，右侧气柱底部水银面与水银槽中的水银面相平？（不考虑水银柱下降对大水银槽中液面高度的影响，大气压强保持不变）．参考答案：（1）L0，2h；（2）【考点】理想气体的状态方程．【分析】（1）分别以两部分气体为研究对象，求出两部分气体压强，然后由几何关系求出右管内气柱的长度．（2）以左管内气体为研究对象，列出初末的状态，由理想气体状态方程可以求出空气柱的长度．【解答】解：（1）根据连通器的原理以及液体产生的压强可知，右侧的气体的压强：P1=P0﹣h则左侧气体的压强：P2=P1﹣h=P0﹣2h所以左侧空气柱底部水银面与槽中水银面的高度差为是2h．左侧空气柱的长度：L2=L0+h+h﹣2h=L0（2）关闭阀门A，温度升高的过程中，右侧的空气柱的压强增大，体积增大，由图可知，右侧气柱底部水银面与水银槽中的水银面相平时的空气柱的长度：L1=L0+h压强：P1′=P0设空气柱的横截面积是S，由理想气体的状态方程得：得：T1=故答案为：（1）L0，2h；（2）12.A.两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，若运行线速度之比是v1∶v2＝1∶2，则它们运行的轨道半径之比为__________，所在位置的重力加速度之比为[jf21]

__________。参考答案：4∶1，1∶16

13.如图所示，为一气体温度计的结构示意图。储有一定质量理想气体的测温泡P通过细管与水银压强计左臂A相连，压强计右管B和C与大气相通。移动右管B可调节其水银面的高度，从而保证泡内气体体积不变。当测温泡P浸在冰水混合物中、大气压强相当于76cm高水银柱所产生的压强时，压强计左右两管的水银面恰好都位于图示刻度尺的零刻度处。（1）使用这种温度计，其温度计上的刻度是__________的；（选填“均匀”、“不均匀”）（2）图中刻度尺上的刻度为3.8cm处所对应的温度为____________℃；（3）当大气压强减少到75cmHg时，将测温泡P浸在冰水混合物中，调节右管同时移动刻度尺，使压强计左右两管的水银面恰好都位于刻度尺的零刻度处，但不改变其温度刻度，则测量值____________真实值（选填“大于”、“小于”或“等于”）。此时若实际温度变化10℃，则从温度计刻度上读出温度变化是___________℃。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在DIS描绘电场等势线实验中。（1）电源通过正负电极在导电纸上产生的

分布模拟了由二个等量异种电荷产生的电场。（2）在实验后得到了如图一所示的三组点，试在图中画出经过白色M点的一条电场线（保留必要的作图痕迹）。（3）（单选题）某同学在一次实验中，操作中途与基准点接触的探针发生了一次移动但没有发觉，其他操作无误。作图后得到了图二所示的两段线，则（

）（A）上段曲线不能正确反映电场的等势线（B）下段曲线不能正确反映电场的等势线（C）探针可能向右发生了移动（D）探针可能向左发生了移动参考答案：(1)电流(2)略。保留等势线，且经过A的电场线和3根等势线垂直就算对(3)C15.实验桌上有下列实验仪器：A、待测电源一个(电动势约3V,内阻小于1Ω)

B、直流电流表(量程0～0.6～3A，0.6A档的内阻约0.22Ω,3A档的内阻约0.1Ω)

C、直流电压表(量程0～3～15V，3V档内阻约15kΩ，15V档内阻约25kΩ)

D、滑动变阻器(最大阻值为15Ω，允许最大电流为5A)

E、开关

G、导线若干

H、小灯泡(电阻小于1Ω)。请你解答下列问题：（1)利用给出的器材测电源的电动势和内阻有如图甲、乙两种电路，为了减小测量误差，应选择图

所示电路；（2)根据你选择的电路将图丙中实物连接好；（3)某同学根据测出的数据，作出U—I图线如图丁a线所示，实验所测电源的电动势E=

V，内电阻r=

Ω；（4)若要利用给出的器材通过实验描绘出小灯泡的伏安特性曲线，将得到的数据与步骤（3)得到的数据在同一U—I坐标系内描点作图，得到如图丁所示的图线b，如果将此电源与小灯泡组成闭合回路，此时小灯泡的实际功率为

W。参考答案：(1)乙 (2)(3)3 6

(4)0.375w四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（18分）如图，在x>0的空间中，存在沿x轴方向的匀强电场，电场强度E=10N/C；在x<0的空间中，存在垂直xy平面方向的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T,一带负电的粒子(比荷q/m=160C/kg)，在x=0.06m处的d点以v0=8m/s的初速度沿y轴正方向开始运动，不计带电粒子的重力。求：

(1)带电粒子开始运动后第一次通过y轴的速度大小和方向；

(2)带电粒子进入磁场后经多长时间返回电场；(3)带电粒子运动的周期。参考答案：17.（16分）如图所示，光滑水平面上有A、B、C三个物块，其质量分别为mA=2.0kg，mB=1.0kg，mC=1.0kg．现用一轻弹簧将A、B两物块连接，并用力缓慢压缩弹簧使A、B两物块靠近，此过程外力做108J（弹簧仍处于弹性限度内），然后同时释放A、B，弹簧开始逐渐变长，当弹簧刚好恢复原长时，C恰以4m/s的速度迎面与B发生碰撞并粘连在一起．求：（1）弹簧刚好恢复原长时（B与C碰撞前）A和B物块速度的大小？（2）当弹簧第二次被压缩时，弹簧具有的最大弹性势能为多少？参考答案：解析：（1）弹簧刚好恢复原长时，A和B物块速度的大小分别为υA、υB．

由动量守恒定律有：0=mAυA-mBυB

此过程机械能守恒有：Ep=mAυ+mBυ

代入Ep＝108J，解得：υA＝6m/s，υB=12m/s，A的速度向右，B的速度向左

（2）C与B碰撞时，C、B组成的系统动量守恒，设碰后B、C粘连时速度为υ′，则有：

mBυB-mCυC=（mB+mC）υ′，代入数据得υ′=4m/s，υ′的方向向左．

此后A和B、C组成的系统动量守恒，机械能守恒，当弹簧第二次压缩最短时，弹簧具有的弹性势能最大，设为Ep′，且此时A与B、C三者有相同的速度，设为υ，则有：

动量守恒：mAυA-（mB+mC）υ′=（mA+mB+mC）υ，代入数据得υ=1m/s，υ的方向向右．

机械能守恒：mAυ+（mB+mC）υ′2=Ep′+（mA+mB+mC）υ2，代入数据得E′p＝50J．18.从地面上以初速度v0=10m/s竖直向上抛出一质量为m=0.2kg的球，若运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比关系，球运动的速率随时间变化规律如图所示，t1时刻到达最高点，再落回地面，落地时速率为v1=2m/s，且落地前球已经做匀速运动．(g=10m/s2)求：（