2021-2022學(xué)年江蘇省蘇州市草橋?qū)嶒?yàn)中學(xué)高三物理下學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.南亞某國(guó)軍事試驗(yàn)場(chǎng)正在平地上試射導(dǎo)彈,若某次豎直向上發(fā)射導(dǎo)彈時(shí)發(fā)生故障,造成導(dǎo)彈的vt圖像如圖所示,則下列說法中正確的是()A.0~1s內(nèi)導(dǎo)彈勻速上升B.1~2s內(nèi)導(dǎo)彈靜止不動(dòng)C.3s末導(dǎo)彈回到出發(fā)點(diǎn)D.5s末導(dǎo)彈恰好回到出發(fā)點(diǎn)參考答案：D

解析:在vt圖像中,圖線的斜率表示加速度,故0~1s內(nèi)導(dǎo)彈勻加速上升,1~2s內(nèi)導(dǎo)彈勻速上升,第3s時(shí)導(dǎo)彈速度為0,即上升到最高點(diǎn),故選項(xiàng)A、B、C錯(cuò)誤;vt圖線與時(shí)間軸包圍的面積表示位移,在0~3s內(nèi),x1=×(1+3)×30m=60m,在3~5s內(nèi),x2=-×2×60m=-60m,所以x=x1+x2=0,即5s末導(dǎo)彈恰好回到出發(fā)點(diǎn),選項(xiàng)D正確.2.如圖所示.一輕質(zhì)彈簧一端系在墻上的O點(diǎn),自由伸長(zhǎng)到B點(diǎn),今用一小物體m把彈簧壓縮到A點(diǎn),然后釋放,小物體能運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)靜止,物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒定,試判斷下列說法正確的是

A.物體從A到B速度越來越大,從B到C速度越來越小B.物體從A到B速度越來越小,從B到C加速度不變C.物體從A到B先加速后減速,從B到C一直減速運(yùn)動(dòng)D.物體在B點(diǎn)受合外力為零參考答案：C3.（單選）如下圖所示，足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面夾角為θ，以速度v0逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．在傳送帶的上端輕輕放置一個(gè)質(zhì)量為m的小木塊，小木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ<tanθ，則圖中能客觀地反映小木塊的速度隨時(shí)間變化關(guān)系的是(

)參考答案：D4.（04年全國(guó)卷Ⅳ）已知：一簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖如圖所示，圖中位于a、b兩處的質(zhì)元經(jīng)過四分之一周期后分別運(yùn)動(dòng)到、處。某人據(jù)此做出如下判斷：

①可知波的周期，

②可知波的傳播速度，③可知的波的傳播方向，

④可知波的波長(zhǎng)。其中正確的是（

）

A．①和④ B．②和④

C．③和④

D．②和③參考答案：答案：C5.（多選）如圖所示，均質(zhì)均勻圓環(huán)半徑略大于圓柱體半徑，空間存在垂直于圓柱體表面沿半徑向外的磁場(chǎng)，圓環(huán)所在位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。圓環(huán)的質(zhì)量為m，半徑為r，給環(huán)以豎直向上的初速度v，圓環(huán)上升到最高度，然后落回拋出點(diǎn)，此過程中A．圓環(huán)先有擴(kuò)張后有收縮趨勢(shì)B．圓環(huán)上升時(shí)間比下降時(shí)間短C．圓環(huán)上升過程和下降過程產(chǎn)生的熱量相同D．圓環(huán)上升過程與下降過程流過線圈橫截面的電荷量相等參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖為一壓路機(jī)的示意圖，其大輪半徑是小輪半徑的2倍．A、B分別為大輪和小輪邊緣上的點(diǎn)．在壓路機(jī)前進(jìn)時(shí)，A、B兩點(diǎn)相對(duì)各自軸心的線速度之比vA∶vB＝

；A、B兩點(diǎn)相對(duì)各自軸心的角速度之比ωA∶ωB＝

A、B兩點(diǎn)相對(duì)各自軸心的向心加速度之比為aA∶aB＝

參考答案：1:1;

1:2；1:27.

真空中波長(zhǎng)為３×１０-7米的紫外線的頻率是

_赫。這種紫外線的光子打到金屬鈉的表面時(shí)

（填“能”或“不能”）發(fā)生光電效應(yīng)（已知鈉的極限頻率是6.0×1014赫，真空中光速為３×１０8米/秒）。參考答案：答案：1.0×1015、能8.某同學(xué)用如圖所示裝置做“探究功和物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，先調(diào)整木板的傾角使小車不能連接橡皮筋時(shí)恰能在木板上勻速下滑，探后第一、三次分別用一條、三條相同的橡皮筋做實(shí)驗(yàn)，且兩次橡皮筋的伸長(zhǎng)量相同，若第一次實(shí)驗(yàn)中合外力對(duì)小車所做的功為W，則第三次實(shí)驗(yàn)中合外力對(duì)小車所做的功為

．由本實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是：

．參考答案：3W；合外力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的變化．【考點(diǎn)】探究功與速度變化的關(guān)系．【分析】解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)．其中平衡摩擦力的原因以及做法在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)當(dāng)清楚．【解答】解：小車受重力，支持力，摩擦力和橡皮筋的拉力，正確平衡好摩擦力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后，合外力的功就等于橡皮筋拉力所做的功；因?yàn)槭窍嗤鹌そ钭鰧?shí)驗(yàn)，且兩次橡皮筋的伸長(zhǎng)相同，故三條時(shí)橡皮筋做得功應(yīng)試一條時(shí)的三倍；由本實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是：合外力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的變化．故答案為：3W；合外力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的變化．9.如右圖所示，在高處以初速度水平拋出一個(gè)帶刺飛鏢，在離開拋出點(diǎn)水平距離l、2l處有A、B兩個(gè)小氣球以速度勻速上升，先后被飛標(biāo)刺破（認(rèn)為飛標(biāo)質(zhì)量很大，刺破氣球不會(huì)改變其平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡），已知。則飛標(biāo)刺破A氣球時(shí)，飛標(biāo)的速度大小為

；A、B兩個(gè)小氣球未被刺破前的勻速上升過程中，高度差

。參考答案：．5；4

10.如圖所示，一輛長(zhǎng)L=2m,高h(yuǎn)=0.8m,質(zhì)量為M=12kg的平頂車，車頂面光滑，在牽引力為零時(shí)，仍在向前運(yùn)動(dòng)，設(shè)車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力與它對(duì)地面的壓力成正比，且比例系數(shù)μ=0.3。當(dāng)車速為v0=7m／s時(shí)，把一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）輕輕放在車頂?shù)那岸耍㈤_始計(jì)時(shí)。那么，經(jīng)過t=

s物塊離開平頂車；物塊落地時(shí)，落地點(diǎn)距車前端的距離為s=

m。參考答案：0.31;4.1611.直升機(jī)沿水平方向勻速飛往水源取水滅火，懸掛著m=500kg空箱的懸索與豎直方向的夾角θ1＝450。直升機(jī)取水后飛往火場(chǎng)，加速度沿水平方向，大小穩(wěn)定在a=1.5m/s2時(shí)，懸索與豎直方向的夾角θ2＝140。如果空氣阻力大小不變，且忽略懸索的質(zhì)量，則空氣阻力大小為___

___N，水箱中水的質(zhì)量M約為_______kg。（sin140=0.242；cos140=0.970）（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：試題分析：直升機(jī)沿水平方向勻速和勻加速飛行時(shí)，水箱受力情況如下圖，根據(jù)牛頓第二定律，則有，，解得，。考點(diǎn)：本題考查了牛頓第二定律的應(yīng)用。12.如圖所示，為水中兩個(gè)振動(dòng)情況完全相同的波源所形成的圖樣，這是水面波的____________現(xiàn)象；圖是不同頻率的水面波通過相同的小孔所能達(dá)到區(qū)域的示意圖，則其中水波的頻率最大的是_________圖。

參考答案：答案：干涉

C13.如圖所示,某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)利用DIS實(shí)驗(yàn)裝置研究支架上力的分解.A、B為兩個(gè)相同的雙向力傳感器,該型號(hào)傳感器在受到拉力時(shí)讀數(shù)為正,受到壓力時(shí)讀數(shù)為負(fù).A連接質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩,可沿固定的板做圓弧形移動(dòng).B固定不動(dòng),通過光滑鉸鏈連接長(zhǎng)0.3m的桿.將細(xì)繩連接在桿右端O點(diǎn)構(gòu)成支架（O點(diǎn)為支架的圓心）.保持桿在水平方向,按如下步驟操作①測(cè)量繩子與水平桿的夾角∠AOB＝θ②對(duì)兩個(gè)傳感器進(jìn)行調(diào)零③用另一根繩在O點(diǎn)懸掛一個(gè)鉤碼,記錄兩個(gè)傳感器的讀數(shù)④取下鉤碼,移動(dòng)傳感器A改變?chǔ)冉侵貜?fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟,得到表格.

F11.0010.580…1.002…F2－0.868－0.291…0.865…θ30°60°…150°…

(1)根據(jù)表格,A傳感器對(duì)應(yīng)的是表中力________(選填“F1”或“F2”).鉤碼質(zhì)量為________kg(保留1位有效數(shù)字)(2)本實(shí)驗(yàn)中多次對(duì)傳感器進(jìn)行調(diào)零,對(duì)此操作說明正確的是()A．因?yàn)槭孪韧浾{(diào)零

B．何時(shí)調(diào)零對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響C．為了消除橫桿自身重力對(duì)結(jié)果的影響

D．可以完全消除實(shí)驗(yàn)的誤差參考答案：(1)F10.05(2)C三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（實(shí)驗(yàn)）某同學(xué)利用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，如圖所示，在紙帶上取6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T=0.02s．其中1、2、3點(diǎn)相鄰，4、5、6點(diǎn)相鄰，在3點(diǎn)和4點(diǎn)之間還有若干個(gè)點(diǎn)．s1是1、3兩點(diǎn)的距離，s2是2、5兩點(diǎn)的距離，s3是4、6兩點(diǎn)的距離．（1）實(shí)驗(yàn)過程中，下列操作正確的是

．A．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在220V交流電源上B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先松開紙帶，然后迅速打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器C．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，然后松開紙帶D．紙帶應(yīng)理順，穿過限位孔并保持豎直（2）點(diǎn)2速度的表達(dá)式v2=

．（3）該同學(xué)測(cè)得的數(shù)據(jù)是s1=4.00cm，s2=16.00cm，s3=8.00cm，重物（質(zhì)量為m）在豎直方向上運(yùn)動(dòng)從點(diǎn)2運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)5過程中，動(dòng)能增加量為

m，勢(shì)能減少量為

m．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字，重力加速度g=9.8m/s2）參考答案：（1）CD；（2）；（3）1.50；1.57．考點(diǎn):驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律解：（1）A、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器解4﹣6V的交流電源．故A錯(cuò)誤．B、實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，再松開紙帶．故B錯(cuò)誤，C正確．D、為了減小阻力，紙帶應(yīng)理順，穿過限位孔并保持豎直．故D正確．故選CD．（2）某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，則．（3）點(diǎn)2的瞬時(shí)速度=，點(diǎn)5的瞬時(shí)速度=，則動(dòng)能的增加量．重力勢(shì)能的減小量△Ep=mgs2=m×9.8×0.16J=1.57mJ．故答案為：（1）CD；（2）；（3）1.50；1.57．15.某小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置用于探究“恒力做功與物體動(dòng)能改變的關(guān)系”（除圖中器材外，實(shí)驗(yàn)室還配備電源、細(xì)沙、刻度尺以及天平等器材）。當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時(shí)，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。若你是小組中的一位成員，要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，則：(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證受到的合力與沙和沙桶總的重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是

，實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是______________。(2)在(1)的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M。往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m。讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2(v1＜v2)。則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為________________（用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（15分）如圖所示，一個(gè)被x軸與曲線方程（m）所圍的空間中存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)。磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T。正方形金屬線框的邊長(zhǎng)是L=0.40m，電阻是R=0.1Ω，它的一邊與x軸重合，在拉力F的作用下，以v=10m/s的速度水平向右勻速運(yùn)動(dòng)。試求：（1）拉力F的最大功率是多少？（2）拉力F要做多少功才能把線框拉過磁場(chǎng)區(qū)？（3）有位同學(xué)在老師的幫助下算出了曲線與x軸所圍的面積為m2。請(qǐng)你再幫他算出線框右邊框通過磁場(chǎng)區(qū)域的過程中通過線框某一截面的電荷量。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：解析：（1）當(dāng)線框的一條豎直邊運(yùn)動(dòng)到x=0.15m處時(shí)，線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大。Em=BLv=0.2×0.2×10V=0.4V

根據(jù)歐姆定律可得最大電流為：A所以拉力F的最大值為：Fm=BLIm=0.2×4×0.2N=0.16N

拉力F最大功率為：Pm=Fmv=0.16×10W=1.6W

（2）把線框拉過磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，因?yàn)橛行懈铋L(zhǎng)度是按正弦規(guī)律變化的，所以，線框中的電流也是按正弦規(guī)律變化的（有一段時(shí)間線框中沒有電流）。電動(dòng)勢(shì)的有效值是：V通電時(shí)間為：s拉力做功：J（3）通過線框截面的電荷量

而

所以

當(dāng)磁場(chǎng)全部進(jìn)入線框內(nèi)部時(shí)，通過線框截面的電荷量最多CC 點(diǎn)評(píng)：本題是以電磁感應(yīng)為背景的學(xué)科內(nèi)綜合題。此類試題往往涉及力學(xué)知識(shí)（如牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功、動(dòng)能定理等）、電學(xué)知識(shí)（如電磁感應(yīng)定律、楞次定律、電路知識(shí)、磁場(chǎng)知識(shí)等）等多個(gè)知識(shí)點(diǎn)，突出考查考生理解能力、分析綜合能力，尤其從實(shí)際問題中抽象概括構(gòu)建物理模型的創(chuàng)新能力。本題在命題上有幾個(gè)創(chuàng)新：①勻強(qiáng)磁場(chǎng)約束在一個(gè)由一段正弦曲線所圍的區(qū)域里，為學(xué)生的思維創(chuàng)造了更廣闊的空間。②試題的最后一問具有較好的創(chuàng)新性，考查學(xué)生知識(shí)遷移、獲取信息的能力。17.為了限制汽車的速度，某些路段需要設(shè)置“減速墩”(路面上凸起的條狀裝置)。某平直路段相隔L=20m設(shè)立了兩個(gè)減速墩，如圖11所示。汽車通過每個(gè)減速墩時(shí)允許的最大速度為=2m／s，汽車加速時(shí)的最大加速度大小為a1=3m／s2，減速時(shí)的最大加速度大小為a2=6m／s2。，汽車長(zhǎng)度為d=5m，設(shè)汽車過每個(gè)減速墩時(shí)均保持勻速行駛，減速墩寬度不計(jì)，求汽車通過這兩個(gè)減速墩所需的最短時(shí)間。參考答案：見解析18.如圖，粗糙水平面與半徑R=1.5m的光滑圓弧軌道相切于B點(diǎn)，靜止于A處m=1kg的物體在大小為10N方向與水平水平面成37°角的拉力F作用下沿水平面運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)立刻撤去F，物體沿光滑圓弧向上沖并越過C點(diǎn)，然后返回經(jīng)過B處的速度vB=15m/s。已知sAB=15m，g=10m/s2，sin37°=0.6，con37°=0.8。求：（1）物體到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；（2）物體與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。