2021-2022學(xué)年湖南省常德市博雅中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷

2021-2022學(xué)年湖南省常德市博雅中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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.關(guān)于曲線運動下列說法中正確的是（

）A、某點瞬時速度的方向就在曲線上該點的切線上B、曲線運動一定是變速運動C、做曲線運動的物體的速度方向時刻改變

D、曲線運動不一定是變速運動參考答案：ABC略2.下列關(guān)于重力、彈力和摩擦力的說法，正確的是(

)A．規(guī)則物體的重心一定在物體的幾何中心上B．勁度系數(shù)越大的彈簧，產(chǎn)生的彈力越大C．動摩擦因數(shù)與物體之間的壓力成反比，與滑動摩擦力成正比D．摩擦力的方向一定與接觸面相切參考答案：D3.如圖,圓孤軌道AB是在豎直平面內(nèi)的1／4圓周，在B點，軌道的切線是水平的．一質(zhì)點自A點從靜止開始下滑，不計滑塊與軌道間的摩擦和空氣阻力，則在質(zhì)點剛要到達(dá)B點時的加速度大小和剛滑過B點時的加速度大小分別為

（

）

A．0，g

B．g，g

C．2g，g

D．2g，2g參考答案：C4.右圖為“嫦娥一號”某次在近地點A由軌道1變軌為軌道2的示意圖,其中B、C分別為兩個軌道的遠(yuǎn)地點.關(guān)于上述變軌過程及“嫦娥一號”在兩個軌道上運動的情況,下列說法中正確的是

A．“嫦娥一號”在軌道1的A點處應(yīng)點火加速

B．“嫦娥一號”在軌道1的A點處的速度比在軌道2的A點處的速度大

C．“嫦娥一號”在軌道1的B點處的加速度比在軌道2的C點處的加速度大

D．“嫦娥一號”在軌道1的B點處的機械能比在軌道2的C點處的機械能大參考答案：AC5.（單選）如圖甲所示，在傾角為30°的足夠長的光滑斜面上，有一質(zhì)量為m的物體，受到沿斜面方向的力F作用，力F按圖乙所示規(guī)律變化（圖中縱坐標(biāo)是F與mg的比值，力沿斜面向上為正）。則物體運動的速度v隨時間t變化的規(guī)律是圖丙中的（物體的初速度為零，重力加速度取10m/s2）（

）參考答案：C。當(dāng)F與mg的比值為1時，有此時加速度a=0.5g=5m/s2，在1s末速度增大到正向5m/s，在1s到2s間撤去F后物體在重力沿斜面向下的分力提供加速度，為5m/s2，在2s末速度減小到零?？杉?xì)分析如下：在0-1s內(nèi)，根據(jù)牛頓第二定律得：，方向沿斜面向上，物體向上做勻加速直線運動；在1-2s內(nèi)，拉力為零，根據(jù)牛頓第二定律得：，方向沿斜面向下，物體沿斜面向上做勻減速直線運動，2s末速度為零．在2-3s內(nèi)，根據(jù)牛頓第二定律得：．方向沿斜面向下，物體沿斜面向下做勻加速直線運動，3s末的速度大小v=a3t=15m/s．故C正確，A、B、D錯誤．故選擇C答案。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線圈ABCD由n匝導(dǎo)線繞成，導(dǎo)線中通有順時針方向大小為I的電流，在AB邊的中點用細(xì)線豎直懸掛于輕桿右端，輕桿左端通過豎直的彈簧與地面相連，輕桿可繞桿中央的固定轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動．在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強磁場，磁感強度為B，平衡時，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場，穿過線圈的磁通量為；彈簧受到的拉力為mg+nBIL．參考答案：解：穿過線圈的磁通量為：=；根據(jù)左手定則可知，CD邊所受安培力為nBIL，而方向豎直向下；由杠桿平衡條件得：mg+nBIL=F拉，解得：F拉=mg+nBIL故答案為：，mg+nBIL7.油膜被日光照射后呈現(xiàn)彩色條紋是光的____________現(xiàn)象，泊松亮斑是光的____現(xiàn)象。（分別填入“干涉”或“衍射”）參考答案：干涉；衍射8.（8分）質(zhì)量為1．0kg的物體放在可繞豎直軸轉(zhuǎn)動的水平圓盤上，物體與轉(zhuǎn)軸間用輕彈簧相連．物體與轉(zhuǎn)盤間最大靜摩擦力是重力的0．2倍，彈簧的勁度系數(shù)為600N／m，原長為4cm，此時圓盤處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖2—13所示．圓盤開始轉(zhuǎn)動后，要使物體與圓盤保持相對靜止，圓盤的最大角速度=

(2)當(dāng)角速度達(dá)到2ω0時，彈簧的伸長量X=

．(g取10m／s2)參考答案：9.如圖所示水平軌道BC，左端與半徑為R的四分之一圓周AB光滑連接，右端與四分之三圓周CDEF光滑連接，圓心分別為O1和O2。質(zhì)量為m的過山車從距離環(huán)底高為R的A點處，由靜止開始下滑，且正好能夠通過環(huán)頂E點，不計一切摩擦阻力。則過山車在通過C點后的瞬間對環(huán)的壓力大小為___________，在過環(huán)中D點時的加速度大小為___________。參考答案：6mg，g10.在“用打點計時器測速度”的實驗中，交流電源頻率為50HZ，打出一段紙帶如圖所示．紙帶經(jīng)過2號計數(shù)點時，測得的瞬時速度υ=

m/s．若實驗時交流電源頻率大于50Hz，則紙帶經(jīng)過2號點的實際速度

（選填“大于”、“小于”、“等于”）測量速度．參考答案：0.36；大于．【考點】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．【分析】根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上2點時小車的瞬時速度大?。窘獯稹拷猓簭?點開始每5個點取一個計數(shù)點，所以相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.02×5=0.1s根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上2點時小車的瞬時速度大?。≤嚨接嫈?shù)點2時的瞬時速度v2==m/s=0.36m/s，如果在某次實驗中，交流電的頻率偏離50Hz，交流電的頻率偏高而未被發(fā)覺，那么實際打點周期變小，據(jù)v=可知，測出的速度數(shù)值將比真實值偏?。鶕?jù)運動學(xué)公式△x=at2得：真實的加速度值就會偏小，所以測量的加速度值與真實的加速度值相比是偏大．故答案為：0.36；大于．11.如圖所示，由導(dǎo)熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸壁之間無摩擦，活塞上方存有少量液體，將一細(xì)管插入液體，利用虹吸現(xiàn)象，使活塞上方液體緩慢流出，在此過程中，大氣壓強與外界的溫度均保持不變，下列各個描述理想氣體狀態(tài)變化的圖象中與上述過程相符合的是________圖，該過程為________過程(選填“吸熱”、“放熱”或“絕熱”)參考答案：12.在探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系實驗中，用裝有沙子的小桶通過細(xì)線繞過木板一端的定滑輪來拉動板上的小車做勻加速直線運動，通過改變沙子質(zhì)量來改變拉力大小。多次實驗后根據(jù)由紙帶求出的加速度與拉力作出—圖像如圖所示，根據(jù)圖像判斷下列說法正確的是（

）A、一定沒有平衡摩擦力，且小車質(zhì)量較小B、平衡摩擦力時，木板傾斜程度過大，且小車質(zhì)量較大C、可能平衡摩擦力時忘記掛上紙帶，且沙桶和沙子質(zhì)量較大D、可能平衡摩擦力不徹底，木板傾斜程度偏小，且沙桶和沙子質(zhì)量較大參考答案：13.某壓榨機的結(jié)構(gòu)如圖所示，其中B為固定絞鏈，C為質(zhì)量可忽略不計的滑塊，通過滑輪可沿光滑壁移動，D為被壓榨的物體.當(dāng)在鉸鏈A處作用一垂直于壁的壓力F時，物體D所受的壓力等于________參考答案：5F三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）現(xiàn)用“與”門、“或”門和“非”門構(gòu)成如圖所示電路，請將右側(cè)的相關(guān)真值表補充完整。(填入答卷紙上的表格)參考答案：

答案：

ABY001010100111

15.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺上，活塞質(zhì)量為5kg，面積為25cm2，厚度不計，氣缸全長25cm，大氣壓強為1×105pa，當(dāng)溫度為27℃時，活塞封閉的氣柱長10cm，若保持氣體溫度不變，將氣缸緩慢豎起倒置．g取10m/s2．

（1）氣缸倒置過程中，下列說法正確的是__________A．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)增多B．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少C．吸收熱量，對外做功D．外界氣體對缸內(nèi)氣體做功，放出熱量（2）求氣缸倒置后氣柱長度；（3）氣缸倒置后，溫度升至多高時，活塞剛好接觸平臺(活塞摩擦不計)?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一同學(xué)利用注射器測量氣溫，其裝置如圖所示．在注射器內(nèi)封閉一定質(zhì)量的氣體后，將注射器豎直置予冰水混合物中，穩(wěn)定后，利用注射器上的容積刻度讀出封閉氣體的體積V1=30mL．取走冰水混合物，待封閉氣體與氣溫達(dá)到平衡后，讀出此時封閉氣體的體積V2=32mL．不計活塞與注射器筒間的摩擦，室內(nèi)氣壓保持不變．求：

①室溫是多少攝氏度？；

．

②封閉氣體的溫度從零攝氏度變化到室溫的過程中，內(nèi)能如何變化?它從室內(nèi)吸收或放出的熱量與內(nèi)能變化量是什么關(guān)系?參考答案：①由V1/T1=V2/T2解得T2=291.2K，室溫t=T2-273K=18.2℃。②內(nèi)能增加。由熱力學(xué)第一定律可知，封閉氣體從外界吸收的熱量大于其內(nèi)能的變化量。17.如圖所示，各面均光滑的斜面體靜止在水平地面上，斜面體傾角α=37°，某時刻質(zhì)量m=1kg的小滑塊無初速放在斜面上，同時斜面體受到水平向右的推力F作用，滑塊恰好相對斜面靜止，一起運動2.4m后斜面體下端A碰到障礙物，斜面體速度立即變?yōu)榱?，已知滑塊剛放上斜面體時距地高度h=1.8m，斜面體質(zhì)量M=3kg，（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）求：（1）推力F的大?。?）滑塊落點的斜面底端A的距離．參考答案：考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：從整體與隔離兩角度對研究對象進行受力分析，結(jié)合牛頓第二定律可求推力F；根據(jù)勻變速運動公式判斷滑塊落點在水平面上，從而求出落點的距離．解答：解：取滑塊為研究對象，加速度為a，則有：Nsin37°=maNcos37°=mg解得：a=7.5m/s2對整體由牛頓第二定律：F=（M+m）a代入數(shù)據(jù)解得：F=30N（2）斜面體停止運動時滑塊速度大小為v，根據(jù)勻變速運動公式：v2=2ax1假設(shè)滑塊落到水平面上，則水平位移為：x2=vt2代入數(shù)據(jù)解得：x2=3.6m釋放點到斜面底端的水平長度為：L=hcot37°==2.4m因x2=3.6m＞L，故落點在水平地面上，落點到底端A的距離為：△x=x2﹣L=3.6﹣2.4=1.2m答：（1）推力F的大小為30N；（2）滑塊落點的斜面底端A的距離1.2m．點評：從整體與隔離兩角度對研究對象進行受力分析，同時掌握運用牛頓第二定律解題方法，利用勻變速運動公式聯(lián)立方程．．18.如圖所示，在x軸上方有垂直于xy平面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B；在x軸下方有平行于x軸，方向沿x軸負(fù)方向的勻強電場，場強為E．一質(zhì)量為m，電量為e的質(zhì)子從y軸上的M點以v0的速度平行x軸正方向進入磁場，通過磁場后垂直于x軸進入電場，從y軸的P點離開電場．（質(zhì)子重力不計）求：（1）M點與O點的距離；（2）粒子從M點運動到P點的時間；（3）粒子到達(dá)P點時的速度大?。畢⒖即鸢福航猓海?）如圖所示，設(shè)OM=L，則粒子在磁場中做圓周運動的半徑r=L又：ev0B=m解得：L=（2）粒子在磁場中運動的時間為t1，從圖中可知粒子在磁場中運動四分之一圓周，則t1==粒子在電場中運動的時間為t2，粒子在電場中做類平拋運動，則L=而a=總時間為t=t1+t2解得：t=+（3）粒子在電場中運動時，只有電場力做功，則有EeL=﹣解得：v=答：（1）M點與O點的距離是；（2）粒子從M點運動到P點的時間是