《湖北省荆门市沙洋县实验中学2021年高三物理上学期期末试卷含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《湖北省荆门市沙洋县实验中学2021年高三物理上学期期末试卷含解析（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、湖北省荆门市沙洋县实验中学2021年高三物理上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. 一条悬链长4.35 m，从悬点处断开，使其自由下落，不计空气阻力。则整条悬链通过悬点正下方12.8 m处的一点所需的时间是(g取10 m/s2) ()A0.3 s B1.4 s C0.7 s D1.2 s参考答案：A2. 如图所示吊床用绳子拴在两棵树上等高位置。某人先坐在吊床上，后躺在吊床上，均处于静止状态。设吊床两端系绳中的拉力为F1、吊床对该人的作用力为F2，则（ ）A躺着比坐着时F1大 B坐着比躺着时F1大C坐着比躺着时F2大 D躺着比坐着时F
2、2大 参考答案：B解析：人坐在吊床上时，可把人视为一个质点挂在吊床中间；人躺在吊床上时，可把人视为一根等于人身高的杆；显然，人坐在吊床上时，吊床两端系绳中的拉力夹角较大，根据力合成的平行四边形定则，坐着比躺着时F1大，选项B正确A错误；坐在吊床上或躺在吊床上，处于静止状态时，吊床对该人的作用力都等于重力，选项CD错误。3. 某农村水力发电站的发电机的输出电压稳定，它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压，然后用输电线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器，经降低电压后，再用线路接到各用户，设两变压器都是理想变压器，那么在用电高峰期，白炽灯不够亮，但用电总功率增加，这时 （ ）A升压变压器的副线
3、圈的电压变大 B高压输电线路的电压损失变大C降压变压器的副线圈上的电压变大 D降压变压器的副线圈上的电流变小参考答案：BD4. 如图所示，质量均为m的两木块a与b叠放在水平面上，a受到斜向上与水平成角的力作用，b受到斜向下与水平成角的力作用，两力大小均为F，两木块保持静止状态，则（）Aa、b之间一定存在静摩擦力Bb与地之间一定存在静摩擦力Cb对a的支持力一定小于mgD地对b的支持力一定大于2mg参考答案：考点：摩擦力的判断与计算专题：摩擦力专题分析：对整体受力分析可得出b与地面间的摩擦力；再对a分析可求得ab间的支持力及摩擦力解答：解：A、对a受力分析，可知a受重力、支持力、拉力而处于平衡，由
4、于F有水平方向的分力，故a有向右运动的趋势，故a应受到b向左的摩擦力，故A正确；B、对整体受力分析可知，整体受重力、支持力、两个拉力，将拉力沿水平和竖直方向分解可知，其水平分量相等，故整体在水平方向受力平衡，故地面对b没有摩擦力；故B错误；C、F向上的分量，使a受到的支持力小于重力，故C正确；D、竖直方向，两分力相互抵消，故ab受地面的支持力等于2mg，故D错误；故选：AC点评：整体法与隔离法是共点力平衡及牛顿第二定律中常用的方法，在解决连接题时要注意灵活应用5. 用牛顿第三定律判断下列说法正确的是 ( )A.轮船的螺旋桨旋转时,向后推水,水同时给螺旋桨一个反作用力,推动轮船前进B.发射火箭时
5、,燃料点燃后喷出的气体给空气一个作用力,推动火箭前进C.马拉车前进,只有马对车的拉力大于车对马的拉力时,车才能前进D.一个作用力和它的反作用力的合力为零参考答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 做匀变速直线运动的小车，牵引一条纸带通过打点计 时器，交流电源的频率是50 Hz,由纸带上打出的某一点开始,每 5点剪下一段纸带（每段纸带时间均为0.1s），按如图所示，每一条纸带下端与X轴相重合， 在左边与y轴平行,将纸带粘在坐标系中,则：所剪的这0. 6s 内的平均速度是_ m/s 物体运动的加速度是_ m/s2 (计算结果保留三位有效数字)参考答案：0.413m/s 0.
6、750m/m27. 如图所示，A、B和C、D为两对带电金属极板，长度均为l，其中A、B两板水平放置，间距为d，A、B间电压为U1；C、D两板竖直放置，间距也为d，C、D间电压为U2。有一初速度为0、质量为m、电荷量为e的电子经电压U0加速后，平行于金属板进入电场，则电子进入该电场时的速度大小为 ；若电子在穿过电场的过程中始终未与极板相碰，电子离开该电场时的动能为_。（A、B、C、D四块金属板均互不接触，电场只存在于极板间，且不计电子的重力）参考答案：；eU0（U12U22）8. 一定质量的理想气体状态变化如图所示，其中AB段与t轴平行，已知在状态A时气体的体积为10L，那么变到状态B时气体的体
7、积为_L，变到状态C时气体的压强为_Pa。参考答案：30，3.20105Pa9. 如图所示为皮带传动装置，两轮半径之比R1：R2=2：1。A、B为轮边缘上的两个点。假设在传动过程中皮带不打滑，则A、B两点的角速度之比=_，向心加速度之比a1：a2=_。参考答案：1：2 1：2 10. 一颗行星的半径为R，其表面重力加速度为g0，引力常量为G，则该行星的质量为 ，该行星的第一宇宙速度可表示为 。参考答案：11. （4分）质子和粒子从静止开始经相同的电势差加速后垂直进入同一匀强磁场做圆周运动，则这两粒子的动能之比k1：k2= ，周期之比T1：T2= 参考答案：答案：1：2，1：212. （多选题）
8、一定质量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其V-T图象如图所示，pa、pb、pc分别表示状态a、b、c的压强，下列判断正确的是 。（填写正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分） A过程ab中气体一定吸热 Bpc=pbpaC过程bc中分子势能不断增大D过程bc中每一个分子的速率都减小E过程ca中气体吸收的热量等于对外做的功参考答案：ABE【知识点】理想气体状态方程 解析：A、由a到b，气体做等容变化，根据 ，温度升高、内能增大，故气体一定吸热，故A正确；B、从b到c做的是等压变化，故pc=pb，a到b为等容变化
9、，温度升高，压强变大pbpa，故B正确；C、气体没有分子势能，故C错；D、b到c，温度降低，分子平均动能降低，平均速率减小，但不是每一个分子的速率都减小，故D错误；E、c到a,气体等温变化根据，气体吸收的热量等于对外做的功，故E正确，故选ABE【思路点拨】由a到b做的是等容变化，从b到c做的是等压变化，从c到a做的是等温变化，根据热力学定律和理想气体状态方程求解各部分的温度，从而判断分子动能和吸热、放热情况。13. 三块质量均为m的相同物块叠放在水平面上，如图所示已知各接触面间的动摩擦因数均为（1）现有一水平力F作用在最底下的物块上，使之从上面两物块下抽出，则F必须大于_（2）若水平力F作用在
10、中间的物块上使它从上、下两物块中抽出，则F必须大于_参考答案： 答案：（1）6 mg；（2）4 mg三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 声波在空气中的传播速度为340m/s，在钢铁中的传播速度为4900m/s。一平直桥由钢铁制成，某同学用锤子敲击一铁桥的一端而发出声音，分别经空气和桥传到另一端的时间之差为1.00s。桥的长度为_m，若该波在空气中的波长为，则它在钢铁中波长为的_倍。参考答案： (1). 365 (2). 试题分析：可以假设桥的长度，分别算出运动时间，结合题中的1s求桥长，在不同介质中传播时波的频率不会变化。点睛：本题考查了波的传播的问题，知道不同介质中波
11、的传播速度不同，当传播是的频率不会发生变化。15. （选修33（含22）（7分）如图所示是一定质量的气体从状态A经状态B到状态C的pT图象，已知气体在状态B时的体积是8L，求气体在状态A和状态C的体积分别是多大？并判断气体从状态B到状态C过程是吸热还是放热？参考答案：解析：由图可知：从A到B是一个等温过程，根据玻意耳定律可得：(2分) 代入数据解得：(1分)从B到C是一个等容过程， (1分)【或由，代入数据解得：】由图可知气体从B到C过程为等容变化、温度升高，(1分)故气体内能增大，(1分)由热力学第一定律可得该过程气体吸热。(1分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 中心均开有小孔的
12、金属板C、D与边长为d的正方形单匝金属线圈连接，正方形框内有垂直纸面的匀强磁场，大小随时间变化的关系为B=kt(k未知且k0)，E、F为磁场边界，且与C、D板平行。D板正下方分布磁场大小均为B0，方向如图所示的匀强磁场。区域的磁场宽度为d，区域的磁场宽度足够大。在C板小孔附近有质量为m、电量为q的正离子由静止开始加速后，经D板小孔垂直进入磁场区域，不计离子重力。（1）判断金属板CD之间的电场强度的方向和正方形线框内的磁场方向；（2）若离子从C板出发，运动一段时间后又恰能回到C板出发点，求离子在磁场中运动的总时间；（3）若改变正方形框内的磁感强度变化率k，离子可从距D板小孔为2d的点穿过E边界离
13、开磁场，求正方形框内磁感强度的变化率k是多少？参考答案：（4分） 金属板CD之间的电场强度方向由C垂直指向D，正方形线框内的磁场方向垂直纸面向里。(画在图上同样给分)（6分） 由题意，离子在磁场中运动的轨迹如图甲所示， 由图示几何关系离子在磁场中运动的总时间 （8分）离子进入磁场的速度v 由 由得 在磁场中运动时有 离子进入磁场并从E边界射出的运动轨迹有两种可能情况，如图乙所示，（I）如果离子从小孔右侧离开磁场，运动轨迹与F相切，由几何关系得 R=d 由得 Ks5u（II）如果离子从小孔左侧离开磁场，有几何关系 由得对应磁感强度的变化率17. 如图所示，AB为水平轨道，A、B间距离s=2.25
14、m，BCD是半径为R=0.40m的竖直半圆形轨道，B为两轨道的连接点，D为轨道的最高点。一小物块质量为m=1.2kg，它与水平轨道和半圆形轨道间的动摩擦因数均为=0.20。小物块在F=12N的水平力作用下从A点由静止开始运动，到达B点时撤去力F，小物块刚好能到达D点，g取10m/s2，试求：（1）撤去F时小物块的速度大小；（2）在半圆形轨道上小物块克服摩擦力做的功；参考答案：（1）当物块从A滑向B时，设在B点撤去F时速度大小为（2）物块刚好能到达D点的速度为物体克服摩擦力做的功是74.4J18. 如图所示，竖直放置的两块足够大的带电平行板间形成一个方向水平向右的匀强电场区域，场强E3104 N/C.在两板间用绝缘细线悬挂一个质量m5103 kg的带电小球，静止时小球偏离竖直方向的夹角60(g取10 m/s2)试求：(1)小球的电性和电荷量；(2)若小球静止时离右板
