河南省平頂山市藍天中學2022年度高三物理期末試題含解析

河南省平頂山市藍天中學2022年度高三物理期末試題含解析一、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.如圖所示，在光滑水平面上并排放著兩個長方體形木塊P、Q，它們的質(zhì)量分別為m1、m2，且m1∶m2=2∶1。先用水平力F1向右推P，然后改用水平力F2向左推Q，已知F1、F2大小相等。兩次推動過程中，P、Q間彈力的大小依次為N1、N2，則N1∶N2是Ａ．N1∶N2=1∶2

B.

N1∶N2=2∶1Ｃ．N1∶N2=1∶1

Ｄ．N1∶N2=4∶1參考答案：A先整體后隔離可以快速解答此題。由牛頓第二定律可得，（第一次）；（第二次）；又m1∶m2=2∶1，F(xiàn)1、F2大小相等，解得N1∶N2=1∶2，選項A正確。2.（Ⅰ）（6分）如圖所示，是一列簡諧橫波在時的波形圖，此時P點沿軸的正方向運動，已知波的傳播速度為，則下列說法中正確的是

A．波長為B．波沿軸正方向傳播C．經(jīng)過質(zhì)點P沿軸移動D．經(jīng)過任意時間質(zhì)點Q和P的振動情況總是相同的參考答案：BD3.下列關(guān)于物理思想方法的說法中，正確的是：A．根據(jù)速度定義式，當非常非常小時，就可以表示物體在t時刻的瞬時速度，該定義應(yīng)用了極限思想方法。B．在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間關(guān)系時，先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系，再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，該實驗應(yīng)用了控制變量法。C．在推導勻變速運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運動，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法。D．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法叫假設(shè)法。參考答案：ABC4.（單選）車組列車以平均速度v從甲地開到乙地所需的時間為t，該列車以速度v0從甲地出發(fā)勻速前進，途中接到緊急停車命令緊急剎車，列車停車后又立即勻加速到v0繼續(xù)勻速前進，從開始剎車至加速到v0的時間是t0（列車剎車過程與加速過程中的加速度大小相等），若列車仍要在t時間內(nèi)到達乙地，則動車組列車勻速運動的速度v0應(yīng)為（

）A．

B．

C．

D．參考答案：C5.伽利略在著名的斜面實驗中，讓小球分別沿傾角不同、阻力很小的斜面從靜止開始滾下，通過實驗觀察和邏輯推理，得到的正確結(jié)論有（

）A．傾角一定時，小球在斜面上的位移與時間成正比B．傾角一定時，小球在斜面上的速度與時間成正比C．斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端時的速度與傾角無關(guān)D．斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端時的時間與傾角無關(guān)參考答案：B伽利略通過實驗測定出小球沿斜面下滑的運動是勻加速直線運動，位移的二次方與時間成正比，并證明了速度隨時間均勻變化，故A錯誤，B正確；C選項從理論上講是正確的，但伽利略并沒有用實驗證明這一點，故C錯誤；斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端所需的時間隨傾角的增大而減小，故D錯誤；故選B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(多選)如圖所示，質(zhì)量為m的物體用細繩拴住放在水平粗糙傳送帶上，物體距傳送帶左端距離為L，穩(wěn)定時繩與水平方向的夾角為θ，當傳送帶分別以速度v1、v2做逆時針轉(zhuǎn)動時（v1<v2），繩的拉力大小分別為F1、F2；若剪斷細繩后，物體到達左端經(jīng)歷的時間分別為t1、t2，則下列說法正確的是A．F1<F2

B．F1=F2C．t1一定大于t2

D．t1可能等于t2參考答案：BD7.用圖(a)所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律．①完成平衡摩擦力的相關(guān)內(nèi)容：（i）取下砂桶，把木板不帶滑輪的一端墊高，接通打點計時器電源，

（選填“靜止釋放”或“輕推”）小車，讓小車拖著紙帶運動．（ii）如果打出的紙帶如圖(b)所示，則應(yīng)

（選填“增大”或“減小”）木板的傾角，反復調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點跡

，平衡摩擦力才完成．②某同學實驗時得到如圖(c)所示的a—F圖象，則該同學驗證的是：在

條件下，

成正比．參考答案：（2）（10分）①（i）輕推（ii）減小，間隔均勻（之間的距離大致相等）②小車質(zhì)量一定，它的加速度與其所受的合力成正比．8.在研究“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗中，所需的實驗器材如圖所示．現(xiàn)已用導線連接了部分實驗電路．（1）請把電路補充完整；（2）實驗時，將線圈A插入線圈B中，合上開關(guān)瞬間，觀察到檢流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這個現(xiàn)象揭示的規(guī)律是______________________；（3）（多選）某同學設(shè)想使線圈B中獲得與線圈A中相反方向的電流，可行的實驗操作是（

）A．抽出線圈A

B．插入軟鐵棒C．使變阻器滑片P左移

D．斷開開關(guān)

參考答案：（1）（2）閉合電路中磁通量發(fā)生變化時，閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流。（3）B、C

9.為了測量兩張紙之間的動摩擦因數(shù)，某同學設(shè)計了一個實驗：如圖甲所示，在木塊A和木板B上貼上待測的紙，將木板B固定在水平桌面上，沙桶通過細線與木塊A相連。(1)調(diào)節(jié)沙桶中沙的多少，使木塊A勻速向左運動。測出沙桶和沙的總質(zhì)量為m以及貼紙木塊A的質(zhì)量M，則兩紙間的動摩擦因數(shù)μ=

；(2)在實際操作中，發(fā)現(xiàn)要保證木塊A做勻速運動比較困難，有同學對該實驗進行了改進：實驗裝置如圖乙所示，木塊A的右端接在力傳感器上(傳感器與計算機相連接，從計算機上可讀出對木塊的拉力)，使木板B向左運動時，質(zhì)量為M的木塊A能夠保持靜止。若木板B向左勻速拉動時，傳感器的讀數(shù)為F1，則兩紙間的動摩擦因數(shù)μ=

；當木板B向左加速運動時，傳感器的讀數(shù)為F2，則有F2

F1(填“>”、“=”或“<”)；參考答案：m/M

F1/Mg

=（1）木塊A勻速向左運動，由牛頓第二定律得，解得。（2）質(zhì)量為M的木塊A能夠保持靜止，說明木塊受到的摩擦力和傳感器對物塊的拉力是一對平衡力。不管木板B向左如何拉動，傳感器的拉力都跟AB之間的摩擦力大小相等，方向相反，即=F2。10.質(zhì)量為m的物體受到兩個互成角度的恒力F1和F2的作用，若物體由靜止開始，則它將做

運動，若物體運動一段時間后撤去一個外力F1，物體繼續(xù)做的運動是

運動。參考答案：勻加速，勻變速。11.2011年3月19日-3月27日，在丹麥的（Esbjerg）埃斯堡，舉行了2011年世界女子冰壺世錦賽，參賽的中國女子冰壺隊喜獲銅牌，如圖為中國隊員與丹麥隊比賽的投擲冰壺的鏡頭。在某次投擲中，冰壺運動一段時間后與對方的靜止冰壺發(fā)生正碰，碰撞可認為是彈性碰撞。通過電子測速設(shè)備測得，碰后對方的冰壺以2.00m/s的速度向前滑行。中國對的冰壺速度減小為0.01m/s，比賽中中國隊使用的冰壺實測質(zhì)量為19.0kg，由于制造工藝上的不足，若兩冰壺質(zhì)量有點偏差，你能否根據(jù)比賽的觀測估算出丹麥隊使用的冰壺的質(zhì)量

kg（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：18.8kg12.2011年11月3日，中國自行研制的神舟八號飛船與天宮一號目標飛行器在距地球343km的軌道實現(xiàn)自動對接。神舟八號飛船離地面346.9km處圓軌道速度

（選填“大于”或“小于”）離地面200km處圓軌道速度；假設(shè)神舟八號在近圓軌道做勻速圓周運動時，離地高度為H，地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，則神舟八號的運行速度為

。參考答案：小于，13.如圖所示電路中，L為帶鐵芯電感線圈，和為完全相同的小燈泡，當開關(guān)S斷開的瞬間，流過燈的電流方向為_______，觀察到燈______________（填“立即熄滅”，“逐漸熄滅”，“閃亮一下再逐漸熄滅”）。參考答案：斷開開關(guān)S時，燈泡中原來的電流I2突然減小到零，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流流過燈泡，燈泡中電流由Il逐漸減為零，方向由a至b，與I2相反，由于線圈有一定的內(nèi)阻，故Il<I2，燈泡逐漸熄滅，不會發(fā)生閃亮一下。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）如圖13所示,滑塊A套在光滑的堅直桿上,滑塊A通過細繩繞過光滑滑輪連接物塊B,B又與一輕質(zhì)彈贊連接在一起，輕質(zhì)彈簧另一端固定在地面上,’開始用手托住物塊.使繩子剛好伸直處于水平位位置但無張力?，F(xiàn)將A由靜止釋放.當A下滑到C點時(C點圖中未標出)A的速度剛好為零，此時B還沒有到達滑輪位置，已知彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m,滑輪質(zhì)量和大小及摩擦可忽略不計，滑輪與桿的水平距離L=0.3m,AC距離為0.4m，mB=lkg,重力加速度g=10m/s2。試求：(1)滑'塊A的質(zhì)量mA(2)若滑塊A質(zhì)量增加一倍,其他條件不變，仍讓滑塊A從靜止滑到C點,則滑塊A到達C點時A、B的速度大小分別是多少？參考答案：（1）

（2）

（3），功能關(guān)系．解析：（1）開始繩子無張力，對B分析有kx1=mBg，解得：彈簧的壓縮量x1=0.1m（1分）當物塊A滑到C點時，根據(jù)勾股定理繩伸出滑輪的長度為0.5m，則B上升了0.2m,所以彈簧又伸長了0.1m。（1分）由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，又彈簧伸長量與壓縮量相等則彈性勢能變化量為零所以mAgh1=mBgh2（2分）其中h1=0.4m，h2=0.2m所以mA=0.5kg（1分）（2）滑塊A質(zhì)量增加一倍，則mA=1kg，令滑塊到達C點時A、B的速度分別為v1和v2

由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒得（2分）又有幾何關(guān)系可得AB的速度關(guān)系有vAcosθ=vB（1分）其中θ為繩與桿的夾角且cosθ=0.8解得：（1分）（1分）（1）首先由物體靜止條件求出彈簧壓縮的長度，再根據(jù)幾何知識求出物體B上升的距離，從而可求出彈簧伸長的長度，然后再根據(jù)能量守恒定律即可求解物體A的質(zhì)量；題（2）的關(guān)鍵是根據(jù)速度合成與分解規(guī)律求出物體B與A的速度關(guān)系，然后再根據(jù)能量守恒定律列式求解即可．15.如圖所示，將一個斜面放在小車上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質(zhì)量為5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態(tài)下：(1)小車向右勻速運動時，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(3)小車至少以多大的加速度運動才能使小球相對于斜面向上運動。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運動時，小球隨之一起勻速運動，合力為零，斜面對小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運動.(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運動時受力分析如圖所示，有：代入數(shù)據(jù)解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對于斜面向上運動，則小車對小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數(shù)據(jù)解得：答：(1)小車向右勻速運動時，斜面對小球的彈力為0和小車對小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車至少以加速度向右運動才能使小球相對于斜面向上運動。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（9分）人類受飛鳥在空中飛翔的啟發(fā)而發(fā)明了飛機，飛鳥扇動翅膀獲得向上的舉力可表示為F＝kSv2，式中S為翅膀的面積，v為飛鳥的飛行速度，k為比例系數(shù)。一個質(zhì)量為100g、翅膀面積為S0的燕子，其最小的飛行速度為10m/s。假設(shè)飛機飛行時獲得的向上舉力與飛鳥飛行時獲得的舉力有同樣的歸納，一架質(zhì)量為7200kg，機翼的面積為燕子翅膀面積的2000倍的飛機，以2m/s2的加速度由靜止開始加速，則飛機在跑道上滑行多遠才能起飛？

參考答案：對飛鳥，設(shè)其最小的飛行速度為v1，則：

（1分）對飛機，設(shè)其最小起飛速度為v2，

則：

（1分）兩式相比得:

（2分）代入數(shù)據(jù)得:

（2分）設(shè)飛機在跑道上滑行的距離為s，由公式：v2=2as

（1分）得：

=900m

（2分）17.如圖所示，在直角坐標系xoy第一象限中，有一半徑為R的半圓，該半圓的直徑是OD，圓心為C，半圓區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的勻強磁場；在y軸的左側(cè)有平行于y軸的勻強電場，場強大小為E，在C處有一帶負電的粒子(質(zhì)量為m、電荷量為q)，以初速度垂直x軸進入磁場，經(jīng)偏轉(zhuǎn)后射出磁場，又經(jīng)過一段時間后從y軸上的P點垂直進入電場，若OP=0．6R(粒子重力不計)．求：

(1)磁感應(yīng)強度為B；

(2)粒子進入電場后到達x軸上Q點時的速率及坐標；

(3)粒子從C點出發(fā)到達x軸上Q點所用的總時間．參考答案：見解析18.如圖所示，兩平行金屬板E、F之間電壓為U，兩足夠長的平行邊界MN、PQ區(qū)域內(nèi)，有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B.一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子（不計重力），由E板中央處靜止釋放，經(jīng)F板上的小孔射出后，垂直進入磁場，且進入磁場時與邊界MN成60°角