2021年江蘇省南通市如東縣掘港中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.第29屆奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)于2008年8月8日至8月24日在中華人民共和國(guó)首都北京舉行.奧運(yùn)會(huì)中的投擲的鏈球、鉛球、鐵餅和標(biāo)槍等體育比賽項(xiàng)目都是把物體斜向上拋出的運(yùn)動(dòng)，如圖所示，這些物體從被拋出到落地的過(guò)程中()A.物體的機(jī)械能先減小后增大B.物體的機(jī)械能先增大后減小C.物體的動(dòng)能先增大后減小，重力勢(shì)能先減小后增大D.物體的動(dòng)能先減小后增大，重力勢(shì)能先增大后減小參考答案：D2.（單選）如圖所示，斜面底端上方高h(yuǎn)處有一小球以水平初速度v0拋出，恰好垂直打在斜面上，斜面的傾角為30°，則關(guān)于h和初速度v0，的關(guān)系，下列圖象正確的是（）A．B．C．D．參考答案：考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)．.專(zhuān)題：平拋運(yùn)動(dòng)專(zhuān)題．分析：平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，結(jié)合落在斜面上的速度方向以及豎直位移和水平位移的關(guān)系，求出h和初速度v0的表達(dá)式，從而分析判斷．解答：解：將小球剛要打到斜面上的速度沿豎直和水平方向進(jìn)行分解，則有，vy=gt，x=v0t，，由幾何關(guān)系得，解得h=，因此A、B項(xiàng)錯(cuò)誤，h﹣v0圖象應(yīng)是開(kāi)口向上的拋物線(xiàn)，C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確．故選：D．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合速度限制和位移限制，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解．3.（單選）伽利略創(chuàng)造的把實(shí)驗(yàn)、假設(shè)和邏輯推理相結(jié)合的科學(xué)方法，有力地促進(jìn)了人類(lèi)科學(xué)認(rèn)識(shí)的發(fā)展．利用如圖所示的裝置做如下實(shí)驗(yàn)：小球從左側(cè)斜面上的O點(diǎn)由靜止釋放后沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，并沿右側(cè)斜面上升．斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸減低的材料時(shí)，小球沿右側(cè)斜面上升到的最高位置依次為1、2、3．根據(jù)三次實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比，可以得到的最直接的結(jié)論是（）A．如果斜面光滑，小球?qū)⑸仙脚cO點(diǎn)等高的位置B．如果小球不受力，它將一直保持勻速運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)C．如果小球受到力的作用，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將發(fā)生改變D．小球受到的力一定時(shí)，質(zhì)量越大，它的加速度越小參考答案：考點(diǎn)：伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)和推理方法．分析：小球從左側(cè)斜面上的O點(diǎn)由靜止釋放后沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，并沿右側(cè)斜面上升，阻力越小則上升的高度越大，伽利略通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)推理得出運(yùn)動(dòng)物體如果不受其他物體的作用，將會(huì)一直運(yùn)動(dòng)下去．解答：解：A、如果斜面光滑，小球不會(huì)有能量損失，將上升到與O點(diǎn)等高的位置，故A正確；B、通過(guò)推理和假想，如果小球不受力，它將一直保持勻速運(yùn)動(dòng)，得不出靜止的結(jié)論，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)三次實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比，不可以直接得到運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將發(fā)生改變的結(jié)論，故C錯(cuò)誤；D、受到的力一定時(shí)，質(zhì)量越大，它的加速度越小是牛頓第二定律的結(jié)論，與本實(shí)驗(yàn)無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤．故選：A．點(diǎn)評(píng)：要想分清哪些是可靠事實(shí)，哪些是科學(xué)推論要抓住其關(guān)鍵的特征，即是否是真實(shí)的客觀存在，這一點(diǎn)至關(guān)重要，這也是本題不易判斷之處；伽利略的結(jié)論并不是最終牛頓所得出的牛頓第一定律，因此，在確定最后一空時(shí)一定要注意這一點(diǎn)4.板長(zhǎng)為L(zhǎng)的平行金屬板與水平面成θ角放置，板間有勻強(qiáng)電場(chǎng)．一個(gè)帶負(fù)電、電量為q、質(zhì)量為m的液滴，以速度v0垂直于電場(chǎng)方向射入兩板間，如圖所示，射入后液滴沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E=．液滴離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度為．（液滴的運(yùn)動(dòng)方向沒(méi)有改變）參考答案：考點(diǎn)：帶電粒子在混合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．專(zhuān)題：帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專(zhuān)題．分析：粒子在電場(chǎng)中受到重力和電場(chǎng)力作用，重力方向豎直向下，電場(chǎng)力方向垂直于兩極板，兩個(gè)力不在同一條直線(xiàn)上，故合力不為零，物體沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，所以合力方向必定與物體的運(yùn)動(dòng)方向同向或者反向，很明顯在這合力應(yīng)與物體的運(yùn)動(dòng)方向反向．電場(chǎng)力方向應(yīng)垂直于虛線(xiàn)向上，此過(guò)程中電場(chǎng)力不做功，由平行四邊形定則求解電場(chǎng)力，得到電場(chǎng)強(qiáng)度；由動(dòng)能定理可知，動(dòng)能的增量等于重力做功．解答：解：由題液滴做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)力方向應(yīng)垂直于虛線(xiàn)向上，液滴所受的合力方向沿虛線(xiàn)向下，如圖所示，液滴做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則：qE=mgcosθ解得：E=因電場(chǎng)力與位移方向垂直，不做功，故電勢(shì)能不變；根據(jù)動(dòng)能定理，液滴離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)動(dòng)能為：+mgLsinθ液滴離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度為：v=故答案為：，點(diǎn)評(píng)：本題是帶電體在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的類(lèi)型，分析液滴的受力情況，確定電場(chǎng)力的方向是解題的關(guān)鍵，要緊扣直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的條件進(jìn)行分析．5.以下說(shuō)法正確的是

A．當(dāng)分子間距離增大時(shí)，分子間作用力減小，分子勢(shì)能增大

B．晶體都具有固定的熔點(diǎn)

C．液體的表面層分子分布比液體內(nèi)部密集，分子間的作用力表現(xiàn)為相互吸引

D．某固體物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為M，密度為，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該物質(zhì)的分子體積為參考答案：BD。若分子間作用力表現(xiàn)為斥力，當(dāng)分子間距離增大時(shí)，分子間作用力做正功，分子勢(shì)能減小，A錯(cuò)誤。液體的表面層分子分布比液體內(nèi)部稀疏，分子間的作用力表現(xiàn)為相互吸引，C錯(cuò)誤。選項(xiàng)BD正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.兩列簡(jiǎn)諧波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，波速均為υ＝0.4m/s，波源的振幅均為A＝2cm。如圖所示為t＝0時(shí)刻兩列波的圖像，此刻平衡位置在x＝0.2m和x＝0.8m的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)恰好開(kāi)始振動(dòng)。質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置位于x＝0.5m處。則兩列波相遇的時(shí)刻為t＝______s，當(dāng)t＝2.0s時(shí)質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)的路程為_(kāi)______cm。參考答案：0.75，20 7.如圖所示是用頻閃照相的方法拍到的一個(gè)彈簧振子的振動(dòng)情況，甲圖是振子靜止在平衡位置的照片，乙圖是振子被拉伸到左側(cè)距平衡位置20cm處，放手后向右運(yùn)動(dòng)周期的頻閃照片，已知頻閃的頻率為10Hz，則振子的振動(dòng)周期為T(mén)＝________s，而在t=T/12時(shí)刻振子的位置坐標(biāo)________15cm。（選填“大于”、“小于”或“等于”）。參考答案：1.2；大于。8.一水平放置的水管，距地面高h(yuǎn)＝l.8m，管內(nèi)橫截面積S＝2cm2。有水從管口處以不變的速度v0＝2m/s源源不斷地沿水平方向射出，則水流的水平射程為

???

m，水流穩(wěn)定后在空中有

?

m3的水。（g取10m/s2）參考答案：9.一顆衛(wèi)星繞某一星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星的軌道半徑為r，運(yùn)動(dòng)周期為T(mén)，星球半徑為R，則衛(wèi)星的加速度為_(kāi)__________，星球的質(zhì)量為_(kāi)________。（萬(wàn)有引力恒量為G）參考答案：，10.處于激發(fā)狀態(tài)的原子，在入射光的電磁場(chǎng)的影響下，從高能態(tài)向低能態(tài)躍遷，兩個(gè)狀態(tài)之間的能量差以輻射光子的形式發(fā)射出去，這種輻射叫做受激輻射。原子發(fā)生受激輻射時(shí)，發(fā)出的光子頻率、發(fā)射方向等，都跟入射光子完全一樣，這樣使光得到加強(qiáng)，這就是激光產(chǎn)生的機(jī)理。那么，發(fā)生受激輻射時(shí)，產(chǎn)生激光的原子的總能量En、電勢(shì)能Ep、電子動(dòng)能Ek的變化情況是__________A．Ep增大、Ek減小、En減小

B．Ep減小、Ek增大、En減小C．Ep增大、Ek增大、En增大

D．Ep減小、Ek增大、En不變參考答案：B11.如圖，光滑絕緣細(xì)管與水平面成30°角，在管的上方P點(diǎn)固定一個(gè)點(diǎn)電荷+Q，P點(diǎn)與細(xì)管在同一豎直平面內(nèi)，管的頂端A與P點(diǎn)連線(xiàn)水平，PB⊥AC，AB=BC=15cm，B是AC的中點(diǎn)．電荷量為+q的小球（小球直徑略小于細(xì)管內(nèi)徑）從管中A處以速度v=1m/s開(kāi)始沿管向下運(yùn)動(dòng)，在A處時(shí)小球的加速度為a=4m/s2．則小球運(yùn)動(dòng)到C處速度大小為2m/s，加速度大小為6m/s2．參考答案：考點(diǎn)：電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；牛頓第二定律．專(zhuān)題：電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專(zhuān)題．分析：（1）從A到C的過(guò)程中，因AC兩點(diǎn)處于同一等勢(shì)面上，故電場(chǎng)力做功為零，只有重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理即可求的速度；（2）根據(jù)受力分析，利用牛頓第二定律即可求的加速度解答：解：（1）根據(jù)動(dòng)能定理可得mg代入數(shù)據(jù)解得vC=2m/s（2）在A處時(shí)小球的加速度為a，對(duì)A點(diǎn)受力分析，電場(chǎng)力、重力與支持力，由力的合成法則可知，合外力由重力與電場(chǎng)力沿著細(xì)管方向的分力之和提供的；當(dāng)在C處時(shí)，小球仍受到重力、電場(chǎng)力與支持力，合外力是由重力與電場(chǎng)力沿著細(xì)管方向的分力之差提供的，即為a′=g﹣a=10﹣4m/s2=6m/s2．故答案為：2；6點(diǎn)評(píng)：考查點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式，掌握矢量的合成法則，利用動(dòng)能定理求解，理解牛頓第二定律與力的平行四邊形定則的綜合應(yīng)用12.有一直角架AOB，AO水平放置，表面粗糙。OB豎直向下，表面光滑。AO上套有一個(gè)小環(huán)P，OB上套有一個(gè)小環(huán)Q，兩環(huán)質(zhì)量均為m，兩環(huán)間由一根質(zhì)量可忽略、不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩相連，并在某一位置平衡（如圖13）。現(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達(dá)到平衡，移動(dòng)后和移動(dòng)前比較，AO桿對(duì)P環(huán)的支持力N；細(xì)繩的拉力T

。參考答案：不變，變大13.在光滑的水平面上有A、B兩輛質(zhì)量均為m的小車(chē)，保持靜止?fàn)顟B(tài)，A車(chē)上站著一個(gè)質(zhì)量為m/2的人，當(dāng)人從A車(chē)跳到B車(chē)上，并與B車(chē)保持相對(duì)靜止，則A車(chē)與B車(chē)速度大小之比等于________，A車(chē)與B車(chē)動(dòng)量大小之比等于________。參考答案：3:2；1:1。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某實(shí)驗(yàn)小組利用拉力傳感器和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器“探究加速度與力的關(guān)系”。他們將拉力傳感器固定在小車(chē)上記錄小車(chē)靜止時(shí)受到拉力的大小，下面按照甲圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，t=0時(shí)，小車(chē)處于甲圖所示的位置。（甲圖）（乙圖）（1）該同學(xué)按甲圖完成實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)指出至少一處錯(cuò)誤：

（2）圖乙是實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶的某部分，選取A、B、C、D、E計(jì)數(shù)點(diǎn)（每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出），AC間的距離為

cm．（3）若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50

Hz，則小車(chē)的加速度大小為_(kāi)______m/s2。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源接了直流電；小車(chē)釋放時(shí)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)；實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦阻力。（2）3．10（3．09～3．11均正確。）（3）1．0（0．96～1．2）15.彈簧自然懸掛，待彈簧豎直時(shí)，長(zhǎng)度記為L(zhǎng)自，彈簧下端掛上砝碼盤(pán)時(shí)，長(zhǎng)度記為L(zhǎng)0；在砝碼盤(pán)中每次增加10g砝碼，彈簧長(zhǎng)度依次記為L(zhǎng)1至L6，數(shù)據(jù)如下表表：代表符號(hào)L自L(fǎng)0L1L2L3L4L5L6數(shù)值（cm）25.3527.3529.3531.3033.435.3537.4039.30①

表中有一個(gè)數(shù)值記錄不規(guī)范，代表符號(hào)為_(kāi)______。由表可知所用刻度尺的最小分度為_(kāi)_____。②圖是該同學(xué)根據(jù)表中數(shù)據(jù)作的圖，縱軸是砝碼的質(zhì)量，橫軸是彈簧長(zhǎng)度與_________的差值（填“L自或L0”）。③由圖可知彈簧和的勁度系數(shù)為_(kāi)________N/m；通過(guò)圖和表可知砝碼盤(pán)的質(zhì)量為_(kāi)________g（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，重力加速度取9.8m/s2）。參考答案：①

L3

1mm

②L0

③

4.9

10四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.我國(guó)成功地發(fā)射了“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星。衛(wèi)星進(jìn)入地球軌道后還需要對(duì)衛(wèi)星進(jìn)行10次點(diǎn)火控制。前4次點(diǎn)火，讓衛(wèi)星不斷變軌加速，當(dāng)衛(wèi)星加速到的速度時(shí)進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道向月球飛去。后6次點(diǎn)火的主要作用是修正飛行方向和被月球捕獲時(shí)的緊急剎車(chē)，最終把衛(wèi)星送入離月面h=200km高的工作軌道（可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)）。已知地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍，月球和地球的半徑分別為：，衛(wèi)星質(zhì)量為2350kg，地球表面重力加速度，引力恒量。求：(結(jié)果保留一位有效數(shù)字）(1)地球的質(zhì)量。(2)衛(wèi)星從離開(kāi)地球軌道進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道最終穩(wěn)定在離月球表面h=200km的工作軌道上外力對(duì)它做了多少功？（忽略地球自轉(zhuǎn)及月球繞地球公轉(zhuǎn)的影響）參考答案：17.如圖所示是一個(gè)透明圓柱的橫截面，其半徑為R，折射率是，AB是該截面上的一條直徑．今有一束平行光沿AB方向射向圓柱體．若一條入射光線(xiàn)經(jīng)折射后恰經(jīng)過(guò)B點(diǎn)，則這條入射光線(xiàn)到AB的距離是多少？參考答案：試題分析：設(shè)光線(xiàn)P經(jīng)C折射后過(guò)B點(diǎn)，光路如圖所示．根據(jù)折射定律有：…①，在△OBC中，由幾何關(guān)系得：…②，由①、②得：…③可得：…④，所以…⑤考點(diǎn)：考查了光的折射【名師點(diǎn)睛】解決光學(xué)問(wèn)題的關(guān)鍵要掌握全反射的條件、折射定律、臨界角公式、光速公式，運(yùn)用幾何知識(shí)結(jié)合解決這類(lèi)問(wèn)題．18.可見(jiàn)光通信是利用LED燈的光線(xiàn)實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)的新型高速數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)．如圖所示，ABCD是LED閃光燈的圓柱形封裝玻璃體，其橫截面的直徑AB=d，厚度AD=d．LED燈（可視為點(diǎn)光源）固定在玻璃體CD面的圓心