2021年山东省枣庄市滕州市柴胡店镇中心中学高三物理期末试卷含解析

2021年山东省枣庄市滕州市柴胡店镇中心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1.一定质量的某种理想气体分别经历下图所示的三种变化过程，其中表示等压变化的是

▲(选填A、B或C)，该过程中气体的内能

▲

(选填“增加”、“减少”或“不变”)．参考答案：C

增加

2.如图所示，理想变压器的原线圈接的交变电压，副线圈通过电阻r＝6的导线对“220V/880W”的电器RL供电，该电器正常工作。由此可知（

）A.原、副线圈的匝数比为50：1B.交变电压的频率为100HzC.副线圈中电流的有效值为4AD.变压器的输入功率为880W参考答案：C3.关于作用力与反作用力，下列说法不正确的是A．作用力和反作用力。可以是接触力，也可以是非接触力B．作用力和反作用力等大反向合力为零C．作用力和反作用力，都是同种性质的力，且同时产生，同时消失D．作用力和反作用力作用在不同物体上，可产生不同的作用效果参考答案：B4.如图所示，质量为m的小球系于轻质弹簧的一端，且套在光滑竖立的圆环上，弹簧的上端固定于环的最高点A，小球静止时处于圆环的B点，此时∠AOB=60°，弹簧伸长量为L．现用该弹簧沿水平方向拉住质量为2m的物体，系统静止时弹簧伸长量也为L．则此时物体所受的摩擦力（

）

A．等于零

B．大小为0.5mg，方向沿水平面向右C．大小为mg，方向沿水平面向左D．大小为2mg，方向沿水平面向右

参考答案：C5.下列说法正确的是（）A．一定质量的理想气体保持压强不变，温度升高，单位时间内撞击器壁单位面积上的分子数减少B．热量可以从高温物体向低温物体传递，也可以从低温物体向高温物体传递C．在理想气体的等压压缩过程中，外界对气体做功使气体的内能增加D．0℃的铁和0℃的冰，它们的分子平均动能不相同E．悬浮在液体中的微小颗粒，在某一瞬间与它相碰撞的液体分子数越少，布朗运动越明显参考答案：ABE【考点】热力学第一定律；布朗运动；温度是分子平均动能的标志．【分析】气体的压强与分子的平均动能和分子数密度有关．热量可以自发地从高温物体向低温物体传递，在外界的影响下也可以从低温物体向高温物体传递．气体内能的变化可根据热力学第一定律分析．温度是分子平均动能的标志．悬浮在液体中的微小颗粒，布朗运动越明显．【解答】解：A、一定质量的理想气体压强不变时，温度升高时，气体体积一定增大，则分子的平均动能增大，单位体积内的分子数减小，因此气体分子单位时间内对器壁单位面积的平均碰撞次数随着温度升高而减少；故A正确；B、热量可以自发地从高温物体向低温物体传递，在外界的影响下也可以从低温物体向高温物体传递．故B正确；C、在理想气体的等压压缩过程中，温度降低，外界对气体做功，根据一定质量的理想气体的内能只跟温度有关，可知气体的内能减小．故C错误．D、温度是分子平均动能的标志，温度相同，分子的平均动能相同，则知0℃的铁和0℃的冰，它们的分子平均动能相同，故D错误．E、悬浮在液体中的微小颗粒，表面积小，在某一瞬间与它相碰撞的液体分子数越少，所受的冲力越不平衡，合力越大，布朗运动越明显．故E正确．故选：ABE二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.若将一个电量为3.0×10－10C的正电荷，从零电势点移到电场中M点要克服电场力做功9.0×10－9J，则M点的电势是

V；若再将该电荷从M点移到电场中的N点，电场力做功1.8×10－8J，则M、N两点间的电势差UMN＝

V。参考答案：7.人造地球卫星做半径为r，线速度大小为v的匀速圆周运动。当其角速度变为原来的倍后，运动半径变为

，线速度大小变为

。参考答案：8.如图甲，水平面内的三个质点分别位于直角三角形ABC的三个顶点上，已知AB=3m，AC=4m。t0=0时刻A、B同时开始振动，此后形成的波动图象均如图乙，所形成的机械波在水平面内传播，在t=4s时C点开始振动。则该机械波的传播速度大小为_________；两列波相遇后，C点振动_________（填“加强”或“减弱”）。该列波的波长是______m，周期是______s。参考答案：（1）1m／s

减弱

2m

2s

9.如图所示，一根长L的光滑绝缘细直杆MN，竖直固定在场强为E与水平方向成θ角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带正电小球A，电荷量Q；另一带正电小球B质量为m、电荷量为q，穿在杆上可自由滑动。现将小球B从杆的上端N静止释放，静电力常量为k。小球B可静止的位置距M端的高度h为_______________。参考答案：答案：10.如图所示，轻质弹簧的劲度系数为k，小球质量为m，平衡时小球在A处，今用力压小球至B处，使弹簧缩短x，则此时弹簧的弹力为

。

参考答案：mg+kx11.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm。如果取g=10m/s2，那么，（1）闪光频率是________Hz．（2）小球运动中水平分速度的大小是________m/s．（3）小球经过B点时的速度大小是________m/s．参考答案：10、1.5、2.512.如图甲所示为某宾馆的房卡，只有把房卡插入槽中，房间内的灯和插座才会有电。房卡的作用相当于一个________（填电路元件名称）接在干路上。如图乙所示，当房客进门时，只要将带有磁铁的卡P插入盒子Q中，这时由于磁铁吸引簧片，开关B就接通，通过继电器J使整个房间的电器的总开关接通，房客便能使用室内各种用电器。当继电器工作时，cd相吸，ab便接通。请你将各接线端1、2、3、4、5、6、7、8、9、10适当地连接起来，构成正常的电门卡电路。参考答案：（1）电键（2分）（2）8—7，4—5，6—9，1—3，2—10

13.(5分)三个阻值相同，额定电压也相同的电阻，将其中两个并联再与第三个串联，共同能承受的最大总电压为U1，最大总功率为P1；若将两个串联后再与第三个并联，则共同能承受的最大总电压为U2，最大总功率为P2；则U1︰U2＝，P1︰P2＝

。参考答案：

答案：3︰2、1︰1三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“验证机械能守恒定律”的实验中，某同学操作规范，用220V，50Hz的打点计时器打出的纸带如下图所示，A点为打下的第一个点，0、1、2、3、4、5、6为连续的点，现测得S1、S2、S3、S4、S5、S6分别为4.03cm、4.42cm、4.80cm、5.18cm、5.57cm、5.95cm。（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中，下列叙述正确的是()

A.安装打点计时器时，两纸带限位孔应在同一竖直线上B.实验时，在松开纸带让重物下落的同时，应立即接通电源C.若纸带上开头打出的几点模糊不清，也可设法用后面清晰的点进行验证D.测量重物下落高度必须从起始点算起（2）若重锤质量为1kg,g取9.8m/s2，打第5号计数点时，重锤运动的瞬时速度大小为_

m/s，重锤的动能为

J。已知第五号点离A点距离为44.10cm，则重锤下落过程中重力势能减少了

J。(结果均保留三位有效数字)。验证结果是重锤增加的动能略小于它减少的重力势能，其主要原因是

。参考答案：15.用如图丙所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒．m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．图丁给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图丁所示．已知m1=50g、m2=150g，取g=9.8m/s2，则（结果保留两位有效数字）①.在纸带上打下记数点5时的速度v

=

m/s；②.在0~5过程中系统动能的增量△EK=J，系统势能的减少量△EP=

J；③.若某同学作出图象如图戊所示，则当地的重力加速度g′=

m/s2．参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一质量m＝0.5kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角θ=37°足够长的斜面，某同学利用传感器测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，并用计算机做出了小物块上滑过程的v-t图象，如图所示。（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求：（1）滑块与斜面间的动摩擦因数。（2）判断滑块最后能否返回斜面底端？若能返回，求出返回斜面底端时的速度大小；若不能返回，求出滑块停在什么位置。参考答案：（1）由图象可知，滑块的加速度a==m/s2=10m/s2

（1分）滑块冲上斜面过程中根据牛顿第二定律，有mgsinθ+μmgcosθ=ma

（2分）代入数据解得μ=0.5

（1分）（2）滑块速度减小到零时，重力的下滑分力大于最大静摩擦力，能再下滑（1分）由匀变速直线运动的规律，滑块向上运动的位移s==5m

（1分）滑块下滑过程中根据牛顿第二定律，有mgsinθ-μmgcosθ=ma2，a2=2m/s2（2分）由匀变速直线运动的规律，滑块返回底端的速度v==m/s

（2分）本题考查速度速度时间图像和牛顿第二定律的应用，由图像的斜率可求得加速度大小，再由牛顿第二定律列式可求得动摩擦因数大小，由匀变速直线运动公式可求得上升的最大距离，下滑过程中由重力沿斜面向下的分力和滑动摩擦力提供加速度，再由位移与速度的关系求得末速度大小17.（10分）如图所示是在刚刚结束的全运会我国某优秀跳水运动员在跳台上腾空而起的英姿，运动员从离水面10m高的平台上向上跃起，举双臂直体离开台面，此时其重心位于从手到脚全长的中点，跃起后重心升高0.45m达到最高点，落水时身体竖直，手先入水（在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计），求：（计算时，可以把运动员看作全部质量集中在重心的一个质点，g取10m/s2）

（1）运动员起跳时的速度v；（2）从离开跳台到手接触水面的过程中所经历的时间t（结果保留3位）。参考答案：解析：（1）上升阶段：

（2）上升阶段：

自由落体：又

故

18.（10分）一同学想研究电梯上升过程的运动规律。某天乘电梯上楼时他携带了一个质量为5kg的砝码和一个量程足够大的弹簧秤，用手提着弹簧秤，砝码悬挂在秤钩上。电梯从第一层开始启动，中间不间断，一直到最高层停止。在这个过程中，他记录了弹簧秤在不同时段内的读数如表所示。取重力加速度g=10m/s2，根据表格中的数据，求：

时间/s弹簧秤示数/N电梯启动前50.00~3.058.03.0~13.050.013.0~19.046.019.0以后50.0（1）电梯在最初加速阶段的加速度a1与最后减速阶段的加速度a2的大小；（2）电梯在3.0