2021年广西壮族自治区河池市环江县第二中学高三物理期末试题含解析一、 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. （多选）线圈与电阻R、交流电压表按如图甲所示的方式连接，R=10.交流电压表的示数是 10V。变压器原副线圈的匝数比为22:1，图乙是电阻R两端电压u随时间t变化的图象，则以下说法正确的是A.图乙中U0=10B. R两端的电压UR随时间t变化的规律是UR=5cos 50tVC.交变电源的电压u随时间t变化的规律是U=220sin 100tVD.变压器原线圈中电流i随时间t变化的规律是i=22cos 50tA参考答案：AC 解析： A、根据 ，带入数据 ，故A正确；B、R两端的电压UR随时间t变化的规律是 ，故B错误；C、交变电源 =220，交变电源的电压u随时间t变化的规律是U=220sin 100tV，故C正确；D、副线圈中电流 ，根据，所以 ，所以变压器原线圈中电流i随时间t变化的规律是i= sin100tA,故D错误；故选AC2. （多选题）如图所示，两块三角形的木板B、C竖直放在水平桌面上，它们的顶点连接在A处，底边向两边分开一个锥体置于A处，放手之后，奇特的现象发生了，椎体自动地沿木板滚上了B、C板的高处，不计一切阻力下列说法正确的是（）A锥体在滚动过程中重心逐渐升高B锥体在滚动过程中重心逐渐降低C锥体在滚动过程中机械能逐渐增大D锥体在滚动过程中机械能保持不变参考答案：BD【考点】机械能守恒定律【分析】不计一切阻力，椎体机械能守恒，运动过程中只有动能和势能之间的相互转化【解答】解：椎体自动地沿木板滚上了B、C板的高处的过程中只有重力做功，椎体机械能守恒，重力势能转化为动能，而高度上升，所以重心逐渐降低，故BD正确，AC错误故选BD3. 如图所示，将一篮球从地面上方的某点B斜向上抛出，刚好垂直击中篮板上的A点，不计空气阻力而且球与板的碰撞没有能量损失，即碰撞前后速度方向相反、大小相等。若抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离，但抛出的篮球仍能垂直击中篮板上的A点，则以下说法中正确的是A.需要增大抛射的速度V0，同时减小抛射角B.需要减小抛射速度V0，同时增大抛射角C.若抛出后的篮球只碰到篮板上的A点，则篮球仍能落回抛出点BD.篮球从B到A的时间大于从A弹回后落到B所在平面的时间。参考答案：BC4. 四个质点作直线运动，它们的速度一时间图象分别如下图所示，在2s末能回到出发点的是参考答案：AD 质点A在02s内的位移x1= +=0，即物体在2s末回到出发点故A正确质点B在02s内的位移x2=1m，即物体在2s末不能回到出发点故B错误质点C在02s内的位移x3=2=1m，即物体在2s末不能回到出发点故C错误质点D在02s内的位移x4=+=0，即物体在2s末回到出发点故D正确故选A、D5. 如图所示，MN和PQ为两个光滑的电阻不计的水平金属导轨，变压器为理想变压器，今在水平导轨部分加一竖直向上的匀强磁场，则以下说法正确的是 （ ）A若ab棒匀速运动，则IR0，IL0，IC=0B若ab棒匀速运动，则IR=0，IL =0，IC =0C若ab棒固定，磁场按B=Bm sin t.的规律变化，则IR0，IL0，IC0D若ab棒做匀加速运动，IR0，IL0，IC0参考答案：BCD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一列简谐横波沿x轴传播，t0时刻波形如图所示，此时质点P沿y轴负方向运动，质点Q经过03s第一次到达平衡位置，则该波的传播方向为沿x轴_（填”正”“负”）方向，传播波速为_ms，经过12s，质点P通过的路程为_cm。参考答案： (1). 负 (2). 10 (3). 8（1）此时质点P沿y轴负方向运动，由波的形成原理可知此波沿沿x轴负方向传播。（2）Q经过03s第一次到达平衡位置，可知波的周期为，所以波速为（3）经过12s，质点P通过的路程为7. 如图所示，用一根长为的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹300角且绷紧，小球A处于静止，对小球施加的最小力F_参考答案：8. 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v1v212，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41，1162012学年普陀模拟21A_。参考答案：41，1169. 油酸密度为、摩尔质量为M、油酸分子直径为d0将体积为V0的油酸溶于酒精，制成体积为nV0的油酸酒精溶液用滴管取一滴油酸酒精溶液滴在水面上形成油膜，已知一滴油酸酒精溶液的体积为V0若把每个油分子看成球形，一滴油酸在水面上形的n的单分子油膜的面积是 ，阿伏加德罗常数NA的表达式是 参考答案：，【考点】用油膜法估测分子的大小【分析】将配制好的油酸酒精溶液，通过量筒测出1滴此溶液的体积则用1滴此溶液的体积除以油酸分子的直径，等于1滴此溶液的面积根据摩尔质量与密度，求出摩尔体积，然后与单个分子的体积的比值，即为阿伏伽德罗常数【解答】解：一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积，水面上的面积S=油酸的摩尔体积为VA=阿伏加德罗常数为NA=故答案为：，10. 如图所示，厚度为h，宽度为d的导体板放在与它垂直的、磁感应强度为B的匀强磁场中，当电流通过导体板时，在导体的上侧面A和下侧面A之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应实验表明，当磁场不太强时，电势差U、电流I和磁感强度B之间的关系为，式中的比例系数K称为霍尔系数霍尔效应可解释如下：外部磁场的洛伦兹力使运动的电子聚集在导体板的一侧，在导体板的另一侧会出现多余的正电荷，从而形成横向电场，横向电场对电子施加与洛伦兹力方向相反的静电力，当静电力与洛伦兹力达到平衡时，导体板上、下两侧之间就会形成稳定的电势差 设电流I是由电子的定向流动形成的，电子的平均定向速度为v，电荷量为e回答下列问题：（1）达到稳定状态时，导体上侧面A的电势_下侧面A的电势（填“高于”、“低于”或“等于”）（2）电子所受的洛伦兹力的大小为_（3）当导体上、下两侧之间的电势差为U时，电子所受的静电力的大小为_（4）由静电力和洛伦兹力平衡的条件，证明霍尔系数为K，其中n代表导体板单位体积中电子的个数。参考答案：（1）导体中定向移动的是自由电子，结合左手定则，应填低于。（2） （3）（或）（4）电子受到横向静电力与洛仑兹力的作用，两力平衡，有又通过导体的电流强度以上两式联列，并将代入得11. 在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时，采用如图所示的实验装置小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示(1)当M与m的大小关系满足_时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力(2)某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是_A平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源D用天平测出m以及小车质量M，小车运动的加速度可直接用公式a求出(3)另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度a与所受外力F的关系，由于他们操作不当，这两组同学得到的aF关系图象分别如图1和图2所示，其原因分别是：图1： _；图2： _.参考答案：（1）m?M （2）B（3）图1：m过大(或M过小)，造成m不是远小于M 图2：没有平衡摩擦力或木板的倾角过小12. 某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡块做成的小圆柱体R 。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与 y 轴重合，在R从坐标原点以速度0=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。同学们测出某时刻R的坐标为（4， 6），此时R的速度大小为 cm/s。R在上升过程中的运动轨迹，在如图所示的坐标系中（单位：cm）对应的轨迹方程为 。(R视为质点)参考答案：5cm/s y2=913. 一定质量的理想气体压强p与热力学温度T的关系图象如图所示，AB、BC分别与p轴和T轴平行，气体在状态A时的压强为p0、体积为V0，在状态B时的压强为2p0，则气体在状态B时的体积为 ；气体从状态A经状态B变化到状态C的过程中，对外做的功为W，内能增加了U，则此过程气体 （选填“吸收”或“放出”）的热量为 参考答案：v0/2 (1分) 吸收 (1分) U+W三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （2014?宿迁三模）学校科技节上，同学发明了一个用弹簧枪击打目标的装置，原理如图甲，AC段是水平放置的同一木板；CD段是竖直放置的光滑半圆弧轨道，圆心为O，半径R=0.2m；MN是与O点处在同一水平面的平台；弹簧的左端固定，右端放一可视为质点、质量m=0.05kg的弹珠P，它紧贴在弹簧的原长处B点；对弹珠P施加一水平外力F，缓慢压缩弹簧，在这一过程中，所用外力F与弹簧压缩量x的关系如图乙所示已知BC段长L=1.2m，EO间的距离s=0.8m计算时g取10m/s2，滑动摩擦力等于最大静摩擦力压缩弹簧释放弹珠P后，求：（1）弹珠P通过D点时的最小速度vD；（2）弹珠P能准确击中平台MN上的目标E点，它通过C点时的速度vc；（3）当缓慢压缩弹簧到压缩量为x0时所用的外力为8.3N，释放后弹珠P能准确击中平台MN上的目标E点，求压缩量x0参考答案：（1）弹珠P通过D点时的最小速度为 ；（2）通过C点时的速度为 m/s；（3）压缩量为0.18m考点：动能定理的应用；机械能守恒定律专题：动能定理的应用专题分析：（1）根据D点所受弹力为零，通过牛顿第二定律求出D点的最小速度；（2）根据平抛运动的规律求出D点的速度，通过机械能守恒定律求出通过C点的速度（3）当外力为0.1N时，压缩量为零，知摩擦力大小为0.1N，对B的压缩位置到C点的过程运用动能定理求出弹簧的压缩量解答：解：（1）当弹珠做圆周运动到D点且只受重力时速度最小，根据牛顿第二定律有：mg=解得 v=m/s（2）弹珠从D点到E点做平抛运动，设此时它通过D点的速度为v，则s=vtR=gt从C点到D点，弹珠机械能守恒，有：联立解得 v=代入数据得，V=2m/s（3）由图乙知弹珠受到的摩擦力f=0.1N，根据动能定理得， 且F1=0.1N，F2=8.3N得 x=代入数据解得x0=0.18m答：（1）弹珠P通过D点时的最小速度为 ；（