云南省瑞丽第一民中2021-2022学年高三上学期期末考试理综物理试题（Word版含答案）

云南省瑞丽市第一民族中学2021-2022学年高三上学期期末考试
理综 物理
一、单选题(共8小题,每小题6.0分,共48分)
14.如图所示，A、B两物体相距x＝7 m，物体A以vA＝4 m/s的速度向右匀速运动，而物体B此时的速度vB＝10 m/s，只在摩擦力作用下向右做匀减速运动，加速度a＝－2 m/s2.那么物体A追上物体B所用的时间为(　　)
A． 7 s B． 8 s C． 9 s D． 10 s
15.如图所示，用与水平成θ角的推力F作用在物块上，随着θ逐渐减小直到水平的过程中，物块始终沿水平面做匀速直线运动．关于物块受到的外力，下列判断正确的是(　　)
A． 推力F先增大后减小
B． 推力F一直减小
C． 物块受到的摩擦力先减小后增大
D． 物块受到的摩擦力一直不变
16.如图所示，质量均为m的木块A和B，用劲度系数为k的轻质弹簧连接，最初系统静止．用大小F＝2mg，方向竖直向上的恒力拉A直到B刚好离开地面，则在此过程中(　　)
A．A上升的初始加速度大小为2g
B． 弹簧对A和对B的弹力是一对作用力与反作用力
C．A上升的最大高度为mg/k
D．A上升的速度先增大后减少
17.如图7所示，设行星绕太阳的运动是匀速圆周运动，金星自身的半径是火星的n倍，质量为火星的k倍．不考虑行星自转的影响，则(　　)
A． 金星表面的重力加速度是火星的倍
B． 金星的“第一宇宙速度”是火星的倍
C． 金星绕太阳运动的加速度比火星小
D． 金星绕太阳运动的周期比火星大
18.如图所示，质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物块从静止释放到相对静止这一过程，下列说法正确的是(　　)
A． 电动机做的功为mv2
B． 摩擦力对物体做的功为mv2
C． 传送带克服摩擦力做的功为mv2
D． 小物块与传送带因摩擦产生的热量为Q＝mv2
19.一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图5所示，三点的电势分别为10 V、17 V、26 V．下列说法正确的是(　　)
A． 电场强度的大小为2.5 V/cm
B． 坐标原点处的电势为1 V
C． 电子在a点的电势能比在b点的低7 eV
D． 电子从b点运动到c点，电场力做功为9 eV
20.（多选）如图所示，当电路里滑动变阻器R2的滑动触头P向下滑动时(　　)
A． 电容器C两端的电压增大
B． 电容器C两极板间的电场强度增大
C． 电压表的读数减小
D．R1消耗的功率增大
21.(多选)如图是一条通电导体棒a放在光滑绝缘斜面上的平面示意图，通入垂直纸面向里的电流，欲使导体棒a能静止在斜面上，需在MN间垂直纸面放置通电导体棒b，则关于导体棒b的电流方向及位置可能正确的是(　　)
A． 垂直纸面向外，放在A点
B． 垂直纸面向外，放在B点
C． 垂直纸面向里，放在B点
D． 垂直纸面向里，放在C点
二、实验题(共2小题,共15分)
22.某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器拉钩上，用来测量绳对小车的拉力，探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系，根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的a－F图象．
(1)图线不过坐标原点的原因是__________．
(2)本实验中是否仍需要砂和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量．__________(填“是”或“否”)．
(3)由图象求出小车和传感器的总质量为__________kg.
23.某探究性学习小组利用如图12所示的电路测量电池的电动势和内阻．其中电流表A1的内阻r1＝1.0 kΩ，电阻R1＝9.0 kΩ，为了方便读数和作图，给电池串联一个R0＝3.0 Ω 的电阻．
图12
①按图示电路进行连接后，发现aa′、bb′和cc′三条导线中，混进了一条内部断开的导线．为了确定哪一条导线内部是断开的，将电键S闭合，用多用电表的电压挡先测量a、b′间电压，读数不为零，再测量a、a′间电压，若读数不为零，则一定是______导线断开；若读数为零，则一定是______导线断开．
图13
②排除故障后，该小组顺利完成实验．通过多次改变滑动变阻器触头位置，得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据，作出图象如图13.由I1－I2图象得到电池的电动势E＝________ V，内阻r＝________ Ω.
24.如图所示，固定的水平光滑金属导轨，间距为L＝0.5 m，左端接有阻值为R＝0.8 Ω的电阻，处在方向竖直向下，磁感应强度为B＝1 T的匀强磁场中，质量为m＝0.1 kg的导体棒与固定弹簧相连，导体棒的电阻为r＝0.2 Ω，导轨的电阻可忽略不计．初时刻，弹簧恰好处于自然长度，导体棒具有水平向右的初速度v0＝4 m/s.导体棒第一次速度为零时，弹簧的弹性势能Ep＝0.5 J．导体棒在运动过程中始终与导轨垂直并保持良好接触．求：
(1)初始时刻导体棒受到的安培力的大小和方向；
(2)导体棒从初始时刻到速度第一次为零的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q.
25.如图所示，在无限长的水平边界AB和CD间有一匀强电场，同时在AEFC、BEFD区域分别存在水平向里和向外的匀强磁场，磁感应强度大小相同，EF为左右磁场的分界线。AB边界上的P点到边界EF的距离为。一带正电微粒从P点的正上方的O点由静止释放，从P点垂直AB边界进入电、磁场区域，且恰好不从AB边界飞出电、磁场。已知微粒在电、磁场中的运动轨迹为圆弧，重力加速度大小为g，电场强度大小E（E未知）和磁感应强度大小B（B未知）满足E/B=，不考虑空气阻力，求：
（1）O点距离P点的高度h多大；
（2）若微粒从O点以v0=水平向左平抛，且恰好垂直下边界CD射出电、磁场，则微粒在电、磁场中运动的时间t多长？
33.[物理——选修3－3](15分)
(1)(5分)对于实际的气体，下列说法正确的是________．
A．气体的内能包括气体分子的重力势能
B．气体的内能包括气体分子之间相互作用的势能
C．气体的内能包括气体整体运动的动能
D．气体的体积变化时，其内能可能不变
E．气体的内能包括气体分子热运动的动能
(2)(10分)如图1，一竖直放置的汽缸上端开口，汽缸壁内有卡口a和b，a、b间距为h，a距缸底的高度为H；活塞只能在a、b间移动，其下方密封有一定质量的理想气体．已知活塞质量为m，面积为S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均绝热，不计它们之间的摩擦。开始时活塞处于静止状态，上、下方气体压强均为p0，温度均为T0.现用电热丝缓慢加热汽缸中的气体，直至活塞刚好到达b处．求此时汽缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功．重力加速度大小为g.
图1
[物理——选修3－4](15分)
34.(1)如图所示为半圆形的玻璃砖，C为AB的中点，OO'为过C点的AB面的垂线。a，b两束不同频率的单色可见细光束垂直AB边从空气射入玻璃砖，且两束光在AB面上入射点到C点的距离相等，两束光折射后相交于图中的P点，以下判断正确的是（ ）
A．在半圆形的玻璃砖中，a光的传播速度大于b光的传播速度
B．a光的频率大于b光的频率
C．两种色光分别通过同一双缝干涉装置形成的干涉条纹，相邻明条纹的间距a光的较大
D．若a，b两束光从同一介质射入真空过程中，a光发生全反射的临界角大于b光发生全反射的临界角
E．b光比a光更容易发生衍射现象
(2)如图所示，一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图中的实线所示，此时这列波恰好传播到P点，且再经过1.2s，坐标为x=8m的Q点开始起振，求：
①该列波的周期T
②从t=0时刻到Q点第一次达到波峰时，振源O点相对平衡位置的位移y及其所经过的路程s.
答案
14.B 15.B 16.A 17.B 18.D 19.ABD 20.AB 21.AD
22.没有平衡摩擦力，或平衡的不够　 否　 1
23.　①aa′　bb′②1.41(1.36～1.44均可)　0.5(0.4～0.6均可)
24.【解析】(1)初始时刻棒中感应电动势为：E＝BLv0
棒中感应电流：I＝
作用于棒上的安培力为：F＝BIL
联立可得：F＝＝1 N
安培力方向水平向左
(2)此过程，对杆用功能关系可得：
W安＝Ep－mv02＝－0.3 J
W安＝－(QR＋Qr)
＝
联立可得：Q＝0.24 J
25.【解析】（1）微粒带电量为q、质量为m，轨迹为圆弧，有qE=mg。
微粒在磁场中运动速率v1时恰好与AB相切，如图所示，O1、O2为微粒运动的圆心，O1O2与竖直方向夹角为θ，由几何知识知sinθ=。
微粒半径r1，由几何关系有r1+r1sinθ=，得r1=2L。
由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有，
由动能定理有，
已知E/B=2，得h=L/2
（2）微粒平抛到AB边界上的M点的时间为t1，水平距离x1，由运动学公式有
，，
代入v0=、h=L/2，得t1=、x1=。
微粒在M点时竖直分速度v1=，速度为v=2、与AB夹角为θ=30 。微粒在磁场中运动半径r2=4L。由几何关系知微粒从M点运动30 垂直到达EF边界。
微粒在磁场中运动周期T=2πr2/v=。
由题意有微粒运动时间t=T/3+kT/2，（k=0，1，2，……）
微粒运动时间t=。（k=0，1，2，……）
33.(1)BDE　(2)T0　(p0S＋mg)h
【解析】(1)气体的内能不考虑气体自身重力的影响，故气体的内能不包括气体分子的重力势能，A项错误；实际气体的内能包括气体的分子动能和分子势能两部分，B、E项正确；气体整体运动的动能属于机械能，不是气体的内能，C错误；气体体积变化时，分子势能发生变化，气体温度也可能发生变化，即分子势能和分子动能的和可能不变，D项正确．
(2)开始时活塞位于a处，加热后，汽缸中的气体先经历等容过程，直至活塞开始运动．设此时汽缸中气体的温度为T1，压强为p1，根据查理定律有
＝①
根据力的平衡条件有
p1S＝p0S＋mg②
联立①②式可得
T1＝T0③
此后，汽缸中的气体经历等压过程，直至活塞刚好到达b处，设此时汽缸中气体的温度为T2；活塞位于a处和b处时气体的体积分别为V1和V2.根据盖—吕萨克定律有
＝④
式中
V1＝SH⑤
V2＝S(H＋h) ⑥
联立③④⑤⑥式解得
T2＝T0⑦
从开始加热到活塞到达b处的过程中，汽缸中的气体对外做的功为
W＝(p0S＋mg)h⑧
34.(1)ACD (2)①②
【解析】(1)两束光线的折射光路如下图。
根据对称性，两束光线从玻璃到空气折射时的入射角相等，而b光的折射角大，所以b的折射率大，即，根据，可得，选项A对。根据从红光到绿光，折射率逐渐变大，频率变高，所以b的频率高，选项B错。b光频率高则波长短，根据双缝干涉条纹间距，b光波长短则间距小，选项C对。从同一介质射入真空过程中，全反射的临界角，b光折射率大所以b的临界角小，选项D对。b光频率高则波长短，波长越短越不容易发生衍射，选项E错。
(2)① 根据波形图可知，这列波从P点传播到Q点，传播距离，时间，所以波传播的速度，波长，所以周期
②根据波形图可知t=0时刻距离Q点最近的波峰在处，传播到Q点的距离，需要的时间。
时间，即经过，质点Q到达波峰，
相对平衡位置的位移，
经过的路程。