廣東省佛山市惠景中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

廣東省佛山市惠景中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(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.某汽車在啟用ABS剎車系統(tǒng)和不啟用該剎車系統(tǒng)緊急剎車時(shí)，其車速與時(shí)間的變化關(guān)系分別如下圖中的①、②圖線所示．由圖可知，啟用ABS后：A．0～t1的時(shí)間內(nèi)加速度更小B．t1時(shí)刻車速更大

C．加速度總比不啟用ABS時(shí)大

D．剎車后前行的距離比不啟用ABS更短參考答案：ABD2.（單選）如圖所示，在同一軌道平面上的三個(gè)人造地球衛(wèi)星A、B、C在某一時(shí)刻恰好在同一直線上，下列說法正確的有()A．根據(jù)可知vA<vB<vCB．根據(jù)萬有引力定律，F(xiàn)A>FB>FCC．向心加速度aA>aB>aCD．運(yùn)動(dòng)一周后，C先回到原地點(diǎn)參考答案：C3.（單選）滑板是現(xiàn)在非常流行的一種運(yùn)動(dòng)，如圖2所示，一滑板運(yùn)動(dòng)員以7m/s的初速度從曲面的A點(diǎn)下滑，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)速度仍為7m/s，若他以6m/s的初速度仍由A點(diǎn)下滑，則他運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度

()

A．大于6m/sB．等于6m/sC．小于6m/s

D．條件不足，無法計(jì)算參考答案：A解析：滑板運(yùn)動(dòng)員從曲面的A點(diǎn)下滑過程中，重力和摩擦力做功，當(dāng)他下滑的速度減小時(shí)，在同一點(diǎn)他對(duì)軌道的壓力減小，摩擦力減小，則他下滑過程中克服摩擦力做功減小，重力做功相同，根據(jù)動(dòng)能定理得知，動(dòng)能的變化量減小，第一次下滑過程動(dòng)能變化量為零，則有4.真空中的某裝置如圖，其中平行金屬板A，B之間有加速電場(chǎng)，C,D之間有偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，M為熒光屏．今有質(zhì)子、氘核和α粒子均由A板從靜止開始被加速電場(chǎng)加速后垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，最后打在熒光屏上．已知質(zhì)子、氘核和α粒子的質(zhì)量之比為1∶2∶4，電荷量之比為1∶1∶2，則下列判斷正確的是A．三種粒子飛離B板時(shí)速度之比4:2:1

B．三種粒子飛離偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)速度偏轉(zhuǎn)角的正切之比1:2:4

C．偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)力對(duì)三種粒子做功之比為1∶1∶2

D．三種粒子打到熒光屏上的位置相同參考答案：CD粒子在左邊的加速電場(chǎng)中有：qU1=m解得v=，三種粒子飛離B板時(shí)速度之比為:1:1，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。粒子以速度v進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后，做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)粒子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的側(cè)移量為y，沿初速方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有

L=vt

，垂直初速方向，有

y=at2，又電場(chǎng)力

F=qE=q，根據(jù)F=ma，得加速度為

a=，解得

y=，粒子飛離偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度，故=，故三種粒子飛離偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)速度偏轉(zhuǎn)角的正切之比1:1:1，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)力對(duì)粒子做的功為，故選項(xiàng)C正確。由于三種粒子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的側(cè)移量y相等，速度偏轉(zhuǎn)角度也相等，故選項(xiàng)D正確。5.蹦床運(yùn)動(dòng)員與床墊接觸的過程可簡化為下述模型：運(yùn)動(dòng)員從高處落到處于自然狀態(tài)的床墊（A位置）上，隨床墊一同向下做變速運(yùn)動(dòng)到達(dá)最低點(diǎn)（B位置），如圖.有關(guān)運(yùn)動(dòng)員從A運(yùn)動(dòng)至B的過程，說法正確是：A.運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能守恒

B.運(yùn)動(dòng)員的速度一直減小C.合力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做負(fù)功

D.運(yùn)動(dòng)員先失重后超重參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.核電池又叫“放射性同位素電池”，一個(gè)硬幣大小的核電池，就可以讓手機(jī)不充電使用5000年.燃料中钚（）是一種人造同位素，可通過下列反應(yīng)合成：①用氘核（）轟擊鈾（）生成镎（NP238）和兩個(gè)相同的粒子X，核反應(yīng)方程是；②镎（NP238）放出一個(gè)粒子Y后轉(zhuǎn)變成钚（），核反應(yīng)方程是+．則X粒子的符號(hào)為

▲

；Y粒子的符號(hào)為

▲

．參考答案：，（2分）；（2分）7.物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與穿過電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz。開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，在紙帶上打出一系列點(diǎn)。圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點(diǎn)跡起，在紙帶上標(biāo)出連續(xù)的5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)之間的距離如圖所示。請(qǐng)完成下列小題：

(l)根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算：①打C點(diǎn)時(shí)滑塊的速度的大小為___________m/s；

②滑塊的加速度a=___________（保留兩位有效數(shù)字）；

⑧若在計(jì)算過程中不小心將交流電的頻率當(dāng)成60Hz，則計(jì)算出的加速度值將__________

（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。

(2)為了測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的是____________。A．木板的長度LB．木板的質(zhì)量C．滑塊的質(zhì)量D.托盤和砝碼的總質(zhì)量E．滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t(3)滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)＝______(用被測(cè)物理量的字母表示，重力加速度為g)參考答案：8.（4分）一個(gè)單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)圖象如圖所示，該單擺的周期T＝__________s；在2.0s末，擺球?qū)τ谄胶馕恢玫奈灰苮＝__________cm。

參考答案：答案：2.0（或2）109.物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間T內(nèi)通過位移x1到達(dá)A點(diǎn)，接著在時(shí)間T內(nèi)又通過位移x2到達(dá)B點(diǎn)，則物體在A點(diǎn)速度大小為

．在B點(diǎn)的速度大小為

參考答案：10.為探究力對(duì)同一個(gè)原來靜止的物體所做的功與物體獲得的速度的關(guān)系，可通過如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行：在木板上釘兩個(gè)鐵釘，將并接在一起的相同橡皮筋的兩端固定在鐵釘?shù)捻敹?，橡皮筋的中央都掛在小車前端上方的小掛鉤上，通過拉動(dòng)小車使橡皮筋伸長，由靜止釋放小車，橡皮筋對(duì)小車做功，再利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和小車后端拖動(dòng)的紙帶記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況?，F(xiàn)有主要的探究步驟如下：

a．保持小車由靜止釋放的位置相同，通過改變并接在一起的相同橡皮筋的條數(shù)，使橡皮筋對(duì)小車做的功分別為W、2W、3W……；

b．由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的若干條紙帶分別求出小車各次運(yùn)動(dòng)的最大速度……；

c．做出W—v圖象；

d．分析W—v圖象。如果W—v圖象是一條直線，表明∝v；如果不是直線，可考慮是否存在等關(guān)系。

①在實(shí)驗(yàn)中，除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材以及交流電源、導(dǎo)線、開關(guān)以外，還需要哪種測(cè)量工具？答：

。

②對(duì)于該實(shí)驗(yàn)，下列操作中屬于實(shí)驗(yàn)要求的是

。（填寫選項(xiàng)前的序號(hào)）

A．小車每次都應(yīng)從靜止開始釋放

B．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)將平板傾斜適當(dāng)角度以平衡摩擦力

C．應(yīng)在紙帶上選取點(diǎn)跡間隔均勻的部分計(jì)算小車的最大速度v

D．必須測(cè)量出小車的質(zhì)量參考答案：11.用鐵架臺(tái)將長木板傾斜支在水平桌面上，在長木板上安放兩個(gè)光電門A、B，在一木塊上粘一寬度為△x的遮光條．讓木塊從長木板的頂端滑下，依次經(jīng)過A、B兩光電門，光電門記錄的時(shí)間分別為△t1和△t2．實(shí)驗(yàn)器材還有電源、導(dǎo)線、開關(guān)和米尺（圖中未畫出）．

（1）為了計(jì)算木塊運(yùn)動(dòng)的加速度，還需測(cè)量的物理量是

（用字母表示）；用題給的條件和你再測(cè)量的物理量表示出加速度a=

；

（2）為了測(cè)定木塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，還需測(cè)量的物理量有

（并用字母表示）；用加速度a，重力加速度g，和你再測(cè)量的物理量表示出動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

.參考答案：（1）兩光電門間的距離d；

（2）長木板的總長度L；長木板的頂端距桌面的豎直高度h；

（1）用遮光條通過光電門的平均速度來代替瞬時(shí)速度大小，有：v=，故，，由可得。（2）從A到B過程根據(jù)速度-位移公式有：

①

根據(jù)牛頓第二定律有：

mgsinθ-μmgcosθ=ma

②

其中sinθ=，cosθ=

③

聯(lián)立①②③解得：μ=．12.模塊3－4試題（4分）設(shè)宇宙射線粒子的能量是其靜止能量的k倍。則粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量等于其靜止質(zhì)量的

倍，粒子運(yùn)動(dòng)速度是光速的

倍。參考答案：答案：k；解析：以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量E=mv2，靜止時(shí)的能量為E0=m0v2，依題意E=kE0，故m=km0；由m=，解得v=c。13.如圖所示，質(zhì)量為M的長平板車放在光滑的傾角為α的斜面上，車上站著一質(zhì)量為m的人，若要平板車靜止在斜面上，車上的人必須以加速度a＝

向

（填“上或下”）加速奔跑[LU25]

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-3）（6分）如圖所示，用面積為S的活塞在汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的空氣，活塞質(zhì)量為m，在活塞上加一恒定壓力F，使活塞下降的最大高度為?h，已知此過程中氣體放出的熱量為Q，外界大氣壓強(qiáng)為p0，問此過程中被封閉氣體的內(nèi)能變化了多少？

參考答案：解析：由熱力學(xué)第一定律△U=W+Q得

△U=（F+mg+P0S）△h－Q

（6分）15.（8分）請(qǐng)問高壓鍋的設(shè)計(jì)運(yùn)用了哪些物理知識(shí)？參考答案：①水的沸點(diǎn)隨液面上方氣壓的增大而升高；②力的平衡；③壓強(qiáng)；④熔點(diǎn)（熔化）。解析：高壓鍋是現(xiàn)代家庭廚房中常見的炊具之一，以物理角度看：高壓鍋從外形到工作過程都包含有許多的物理知識(shí)在里面．高壓鍋的基本原理就是利用增大鍋內(nèi)的氣壓，來提高烹飪食物的溫度，從而能夠比較快的將食物煮熟。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，細(xì)繩OA長30cm，O端與質(zhì)量m=lkg的重物相連，A端與輕質(zhì)圓環(huán)（重力不計(jì)）相連，圓環(huán)套在水平棒上可以滑動(dòng)；定滑輪固定在距離圓環(huán)50cm的B處，跨過定滑輪的細(xì)繩，兩端分別與重物m、重物G相連，若兩條細(xì)繩間的夾角，圓環(huán)恰好沒有滑動(dòng)，不計(jì)滑輪大小，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力．求：（1）圓環(huán)與棒間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

（2）重物G的質(zhì)量M參考答案：17.（12分）如圖，質(zhì)量kg的物體在水平外力的作用下在水平面上運(yùn)動(dòng)，物體和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，已知物體運(yùn)動(dòng)過程中的坐標(biāo)與時(shí)間的關(guān)系為，。根據(jù)以上條件求：（1）s時(shí)刻物體的位置坐標(biāo)；（2）s時(shí)刻物體的速度和加速度；（3）s時(shí)刻水平外力的大小。參考答案：解析：（1）（1分）。即時(shí)刻物體的位置坐標(biāo)為（30，20）（2）（1分）

，當(dāng)時(shí)，，方向與軸正方向夾角為（或滿足；或530）物體在軸方向物體做勻速運(yùn)動(dòng)，在軸方向物體做勻加速運(yùn)動(dòng)。，沿軸正方向。（3）如圖，摩擦力方向與物體運(yùn)動(dòng)方向相反，外力與摩擦力的合力使物體加速。，，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律：，解出，解出18.物體A的質(zhì)量m＝2kg，靜止在光滑水平面上的平板車B的質(zhì)量為M＝1kg、長L＝4m。某時(shí)刻A以v0＝4m/s向右的初速度滑上木板B的上表面，在A滑上B的同時(shí)，給B施加一個(gè)水平外力F。忽略物體A的大小，已知A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.1，取重力加速度g=10m/s2。試求:（1）若給B施加一個(gè)水平向右5N的外力，物體A在小車上運(yùn)動(dòng)時(shí)相對(duì)小車滑行的最大距離；（2）如果要使A不至于從B上滑落，外力F應(yīng)滿足的條件。參考答案：(1)2m

（2）

解析：（1）物體A滑上木板B以后，作勻減速運(yùn)動(dòng)，有μmg=maA

得aA=μg=1m/s2

木板B作加速運(yùn)動(dòng)，有F+μmg=MaB，得：aB=3m/s2

兩者速度相同時(shí)，有V0-aAt=aBt，得：t=1s

A滑行距離：SA=V0t-aAt2/2=3.5m

B滑行距離：SB=aBt2/2=1.5m最大距離△s=SA-SB=2m

(2)物體A不滑落的臨界條