四川省德陽市集鳳中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.長木板A放在光滑的水平面上，物塊B以水平初速度v0從A的一端滑上A的水平上表面，它們在運動過程中的v－t圖線如圖6所示。則根據(jù)圖中所給出的已知數(shù)據(jù)v0、v1和t1，可以求出的物理量是

A．木板獲得的動能 B．A、B組成的系統(tǒng)損失的機械能 C．木板所受的滑動摩擦力大小 D．A、B之間的動摩擦因數(shù)參考答案：D2.如圖所示，在足夠長的光滑絕緣水平直線軌道上方的P點，固定一電荷量為＋Q的點電荷。一質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的物塊（可視為質(zhì)點的檢驗電荷），從軌道上的A點以初速度v0沿軌道向右運動，當(dāng)運動到P點正下方的B點時速度為v。已知點電荷產(chǎn)生的電場在A點的電勢為（取無窮遠(yuǎn)處電勢為零），P到物塊的重心豎直距離為h，P、A連線與水平軌道的夾角為60°，k為靜電常數(shù)，下列說法正確的是A.點電荷＋Q產(chǎn)生的電場在B點的電場強度大小B.物塊在A點時受到軌道的支持力大小為C.物塊在A點的電勢能D.點電荷＋Q產(chǎn)生的電場在B點的電勢參考答案：ABD試題分析：點電荷+Q產(chǎn)生的電場在B點的電場強度大小為：，選項A正確；物體受到點電荷的庫侖力為：，由幾何關(guān)系可知：設(shè)物體在A點時受到軌道的支持力大小為N，由平衡條件有：N-mg-Fsin60°=0，解得：．B正確；物塊在A點的電勢能EPA=+qφ，則C錯誤；;設(shè)點電荷產(chǎn)生的電場在B點的電勢為φB，動能定理有：qφ+mv02＝mv2+qφB，解得：．故D正確；故選ABD．考點：電場強度與電勢差的關(guān)系；電勢及電勢能；庫侖定律【名師點睛】解決本題的關(guān)鍵知道電場力做功W=qU，U等于兩點間的電勢差．以及掌握庫侖定律和動能定理的運用。3.（多選題）如圖所示，相同的乒乓球1、2恰好在等高處水平越過球網(wǎng)，不計乒乓球的旋轉(zhuǎn)和空氣阻力，乒乓球自最高點到落臺的過程中，正確的是（）A．過網(wǎng)時球1的速度小于球2的速度B．球1的飛行時間大于球2的飛行時間C．球1的速度變化率等于球2的速度變化率D．落臺時，球1的重力功率等于球2的重力功率參考答案：CD【考點】平拋運動．【分析】平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)高度比較運動的時間，結(jié)合水平位移和時間比較過網(wǎng)時的速度．【解答】解：A、球1和球2平拋運動的高度相同，則運動的時間相同，由于球1的水平位移較大，可知過網(wǎng)時球1的速度大于球2的速度，故A錯誤，B錯誤．C、因為平拋運動的加速度不變，都為g，可知球1和球2的速度變化率相等，故C正確．D、落臺時，由于時間相等，則豎直分速度相等，根據(jù)P=mgvy知，重力的瞬時功率相等，故D正確．故選：CD【點評】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，抓住等時性，結(jié)合運動學(xué)公式靈活求解4.在進(jìn)行飛鏢訓(xùn)練時，打飛鏢的靶上共標(biāo)有10環(huán)，且第10環(huán)的半徑最小，為1cm，第9環(huán)的半徑為2cm，……，以此類推，若靶的半徑為10cm，當(dāng)人離靶的距離為5m，將飛標(biāo)對準(zhǔn)10環(huán)中心以水平速度v投出，g=10m/s2。下列說法中，正確的是（

）A．當(dāng)≥50m/s時，飛鏢將射中第8環(huán)線以內(nèi)B．當(dāng)≥50m/s時，飛鏢將射中第6環(huán)線以內(nèi)C．若要擊中第10環(huán)的圓內(nèi)，飛鏢的速度v至少應(yīng)為m/sD．若要擊中靶子，飛鏢的速度至少應(yīng)為m/s參考答案：BCD5.汽車的加速性能是反映汽車性能的重要標(biāo)志。速度變化越快，表明它的加速性能越好。如圖所示為甲、乙、丙三輛汽車加速過程的速度一時間圖象，根據(jù)圖象可以判定A．甲車的加速性能最好B．乙比丙的加速性能好C．丙比乙的加速性能好D．乙、丙兩車的加速性能相同參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.甲、乙是兩顆繞地球作勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，其線速度大小之比為，則這兩顆衛(wèi)星的運轉(zhuǎn)半徑之比為________，運轉(zhuǎn)周期之比為________。參考答案：；

7.汽車電動機啟動時車燈會瞬時變暗，如圖所示，在打開車燈的情況下，電動機未啟動時電流表讀數(shù)為4.8A，電動機啟動時電流表讀數(shù)為80A，若電源電動勢為12V，內(nèi)阻為0.05Ω，電流表內(nèi)阻不計，則車燈的電阻為______________Ω，因電動機啟動，車燈的電功率的減少量為______________W。參考答案：2.45Ω，30.3W8.如圖所示，太空宇航員的航天服內(nèi)充有氣體，與外界絕熱，為宇航員提供適宜的環(huán)境，若宇航員出艙前航天服與艙內(nèi)氣體的壓強相等，艙外接近真空，在打開艙門的過程中，艙內(nèi)氣壓逐漸降低，航天服內(nèi)氣體內(nèi)能減少（選填“增加”、“減少”或“不變”）．為使航天服內(nèi)氣體保持恒溫，應(yīng)給內(nèi)部氣體加熱（選填“制冷”或“加熱”）參考答案：解：根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=W+Q，Q=0，氣體急劇膨脹，氣體對外界做功，W取負(fù)值，可知△U為負(fù)值，即內(nèi)能減小．為使航天服內(nèi)氣體保持恒溫，應(yīng)給內(nèi)部氣體加熱．故答案為：減小，加熱9.小楠同學(xué)利用打點計時器所記錄的紙帶來研究做勻變速直線運動小車的運動情況，實驗中得到一條紙帶，如圖所示，其中兩相鄰計數(shù)點間有四個點未畫出，已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，則：（1）C點相對應(yīng)刻度尺的讀數(shù)為

cm；（2）打E點時小車運動的速度vE=

m/s（保留兩位有效數(shù)字）；（3）小車運動的加速度a=

m/s2（保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：（1）3.00；（2）0.24；（3）0.40．【考點】測定勻變速直線運動的加速度．【分析】根據(jù)圖示刻度尺確定其分度值，然后讀出刻度尺示數(shù)；由△x=at2求出加速度，根據(jù)勻變速運動中平均速度等于中間時刻瞬時速度求解B點對應(yīng)的速度．【解答】解：（1）由圖示刻度尺可知，其分度值為1mm，由圖可知，C、D、E、F四點對應(yīng)的刻度分別是3.00cm、4.90cm、7.00cm、9.60cm，（2）利用勻變速直線運動的推論得：vE==≈0.24m/s（3）由△x=at2可知，小車的加速度：a==≈0.40m/s2．故答案為：（1）3.00；（2）0.24；（3）0.40．10.某同學(xué)設(shè)計了一個“探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實驗．如圖a為實驗裝置簡圖，A為小車，B為電火花計時器，C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認(rèn)為細(xì)繩對小車?yán)等于砝碼和小桶的總重量，小車運動加速度a可用紙帶上的打點求得．

（1）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2．（保留二位有效數(shù)字）

（2）在“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時，保持砝碼和小桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m數(shù)據(jù)如下表：次

數(shù)123456789小車加速度a/m?s－21.981.721.481.251.000.750.480.500.30小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.710.751.001.67

根據(jù)上表數(shù)據(jù)，為直觀反映F不變時a與m的關(guān)系，請在圖c

方格坐標(biāo)紙中選擇恰當(dāng)物理量建立坐標(biāo)系，并作出圖線．（如有需要，可利用上表中空格）

（3）在“探究加速度與力的關(guān)系”時，保持小車的質(zhì)量不變，改變小桶中砝碼的質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線如圖d，該圖線不通過坐標(biāo)原點，試分析圖線不通過坐標(biāo)原點的原因．答：

．參考答案：11.21．如上右圖所示，把兩支完全相同的密度計分別放在甲、乙兩種液體中，所受到的浮力為和，則

；若它們的液面相平，則兩液體對容器底部的壓強關(guān)系是

。參考答案：=（等于）

<（小于）12.(3分)質(zhì)量相等的冰、水、水蒸氣，它們的分子個數(shù)

，它們分子的平均動能

，它們的內(nèi)能

。（填“相同”或“不同”）參考答案：

答案：相同

不同

不同13.如圖為氫原子的能級圖，大量處于n=5激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷時，可能發(fā)出

個能量不同的光子，其中頻率最大的光子能量為

eV，若用此光照射到逸出功為3.06eV的光電管上，則加在該光電管上的反向遏止電壓為

V。參考答案：10,

13.06,

10三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m之間的定量關(guān)系”的實驗中，甲、乙兩個實驗小組分別采用不同的實驗器材進(jìn)行實驗：（Ⅰ）實驗小組甲采用圖甲的實驗裝置探究加速度a與質(zhì)量m之間的定量關(guān)系，圖中A為小車（質(zhì)量為m1），B為電火花計時器，C為重物（質(zhì)量為m2），D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中把重物C的重量作為細(xì)繩對小車的拉力，則①質(zhì)量m1、m2應(yīng)滿足的關(guān)系是：m1遠(yuǎn)大于m2；（選填“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)小于”）②需要平衡摩擦力．（選填“需要”或“不需要”）（Ⅱ）實驗小組乙探究加速度a與物體所受合力F之間的定量關(guān)系，他們在圖甲的小車上固定了能將數(shù)據(jù)進(jìn)行無線傳輸?shù)睦鞲衅鳎鞲衅鞯臄?shù)據(jù)傳輸給計算機，可在計算機上直接讀出繩對小車?yán)的大小，其它器材相同，則①此實驗裝置不需要（選填“需要”或“不需要”）滿足小組甲的條件①；②通過實驗數(shù)據(jù)畫出a﹣F圖象如圖乙所示，圖線不過坐標(biāo)原點的主要原因可能是CA．小車的質(zhì)量m1較小B．重物的質(zhì)量m2較大C．平衡摩擦力時木板的傾角偏大D．平衡摩擦力時木板的傾角偏?。á螅﹫D丙為某次實驗得到的紙帶，已知實驗所用電源的頻率為50Hz．根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為3.2m/s2．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：考點：探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．專題：實驗題．分析：（1）要求在什么情況下才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力，需求出繩子的拉力，而要求繩子的拉力，應(yīng)先以整體為研究對象求出整體的加速度，再以M為研究對象求出繩子的拉力，通過比較繩對小車的拉力大小和盤和盤中砝碼的重力的大小關(guān)系得出只有m＜＜M時才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力．了解該實驗的實驗原理．了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項．（2）圖線不通過坐標(biāo)原點，當(dāng)加速度為某一值時，F(xiàn)為零，知平衡摩擦力過度．圖線不通過坐標(biāo)原點，當(dāng)拉力為某一值時，a為零，知沒有平衡摩擦力或傾角過?。?）運用勻變速直線運動的公式△x=at2去求解加速度．解答：解：（Ⅰ）以整體為研究對象有m2g=（m1+m2）a解得a=，以M為研究對象有繩子的拉力F=m1a=，顯然只有m1＞＞m2時才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于重物的重力．實驗中把重物C的重量作為細(xì)繩對小車的拉力，則需要平衡摩擦力，Ⅱ．該實驗中由于已經(jīng)用傳感器測出繩子拉力大小，不是將砝碼和砝碼盤的重力作為小車的拉力，故不需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．圖線不通過坐標(biāo)原點，當(dāng)加速度為某一值時，F(xiàn)為零，知平衡摩擦力過度，故C正確．故選：CⅢ．相鄰計數(shù)點之間還有1個點，說明相鄰的兩個計數(shù)點時間間隔為0.04s運用勻變速直線運動的公式△x=at2a==3.2m/s2；故答案為：Ⅰ①遠(yuǎn)大于；②需要；Ⅱ①不需要；②C；Ⅲ.3.2點評：該題考查了實驗注意事項、實驗數(shù)據(jù)處理分析，知道實驗原理及注意事項即可正確解題；探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗時，要平衡小車受到的摩擦力，不平衡摩擦力、或平衡摩擦力不夠、或過平衡摩擦力，小車受到的合力不等于鉤碼的重力．15.如圖為一小球做平拋運動的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果取g=10m/s2，那么（1）閃光頻率是__________Hz。（2）小球運動中水平分速度的大小是__________m/s。小球經(jīng)過B點時的速度大小是__________m/s。參考答案：（1）10Hz

（2）1.5m/s

（3）2.5m/s（1）在豎直方向上有：△h=gT2，其中△h=10cm，代入求得：T=0.1s，因此閃光頻率為10Hz，故答案為：10．

（2）水平方向做勻速運動，有：s=v0t，其中s=15cm，t=T=0.1s，代入解得：v0=1.5m/s．故答案為：1.5．

（3）根據(jù)勻變速直線運動中，時間中點的瞬時速度等于該過程的平均速度，在B點有：vy==2m/s,所以B點速度為：==2.5m/s。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一探險隊員在探險時遇到一山溝，山溝的一側(cè)豎直，另一側(cè)的坡面呈拋物線形狀。此隊員從山溝的豎直一側(cè)，以速度v0沿水平方向跳向另一側(cè)坡面。如圖所示，以溝底的O點為原點建立坐標(biāo)系Oxy。已知，山溝豎直一側(cè)的高度為2h，坡面的拋物線方程為y=，探險隊員的質(zhì)量為m。人視為質(zhì)點，忽略空氣阻力，重力加速度為g。(1)求此人落到坡面時的動能；(2)此人水平跳出的速度為多大時，他落在坡面時的動能最??？動能的最小值為多少？參考答案：（1）設(shè)探險隊員跳到坡面上時水平位移為x,豎直位移為H，由平拋運動規(guī)律有：

（2分）整個過程中，由動能定理可得：

（2分）

由幾何關(guān)系，

（1分）坡面的拋物線方程

（1分）解以上各式得：（4分）（2）由，對v0求導(dǎo)可得:

（3分）當(dāng)時有極小值即：

（2分）即探險隊員的動能最小，（2分）最小值為

（2分）17.質(zhì)量為8.6kg的箱子放在水平地面上，現(xiàn)用與水平方向夾角θ=37°的力F斜向上拉箱子，使之加速運動，1s末撤去拉力，箱子的速度-時間圖像如右圖所示。求（1）0-3s的位移箱子和地面的滑動摩擦因數(shù)力F的大小參考答案：(1)

由圖知

S=32/2m=3m

（4分）

(2)

由圖知1-3s

a=1m/s

（2分）

μmg=

ma

（1分）