廣東省揭陽市普寧馬鞍山中學2021-2022學年高三物理下學期期末試題含解析

廣東省揭陽市普寧馬鞍山中學2021-2022學年高三物理下學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.某同學在物理學習中記錄了一些與地球、月球有關的數(shù)據(jù)資料如下：地球半徑R＝6400km，月球半徑r＝1740km，地球表面重力加速度g0＝9.80m／s2，月球表面重力加速度g′＝1.56m／s2，月球繞地球中心轉(zhuǎn)動的線速度v＝lkm／s，月球繞地球轉(zhuǎn)動一周時間為T＝27.3天，光速c＝2.998×105km／s.1969年8月1日第一次用激光器向位于頭頂?shù)脑虑虮砻姘l(fā)射出激光光束，經(jīng)過約t=2.565s接收到從月球表面反射回來的激光信號，利用上述數(shù)據(jù)可估算出地球表面與月球表面之間的距離s，則下列方法正確的是：A．利用激光束的反射s＝c·來算

B．利用v＝來算C．利用g0＝來算

D．利用＝(s＋R＋r)來算參考答案：AB2.（多選）如圖所示，傾角為30°的光滑桿上套有一個小球和兩根輕質(zhì)彈簧，兩彈簧的一端各與小球相連，另一端分別用銷釘M、N固定于桿上，小球處于靜止狀態(tài)．設拔去銷釘M（相當于撤去彈簧ａ）瞬間，小球的加速度大小為6ｍ/ｓ２．若不拔去銷釘M，而拔去銷釘N（相當于撤去彈簧ｂ）瞬間，小球的加速度可能是（ｇ取10ｍ/ｓ２）：A．11ｍ/ｓ2，沿桿向上

B．11ｍ/ｓ2，沿桿向下C．1ｍ/ｓ2，沿桿向上

D．1ｍ/ｓ2，沿桿向下參考答案：BC解析：設小球的質(zhì)量為m，沿桿斜上為正方向，剛開始受力平衡，則有：

FN+FM-Gsin30°=0拔去銷釘M瞬間有：FN-Gsin30°=±6m所以FN=-1m或11m所以FM=6m或-6m

去銷釘N瞬間，小球受M彈簧和重力G的作用，加速度為：a==-11m/s2或1m/s2故選BC．3.（單選）如圖所示，三個質(zhì)量不等的木塊M、N、Q間用兩根水平細線a、b相連，放在粗糙水平面上．用水平向右的恒力F向右拉Q，使它們共同向右加速運動．這時細線a、b上的拉力大小分別為Ta、Tb．若在第2個木塊N上再放一個小木塊P，仍用水平向右的恒力F拉Q，使四個木塊共同向右加速運動（P、N間無相對滑動），這時細線a、b上的拉力大小分別為Ta'、Tb'．下列說法中正確的是（）A．Ta<Ta'，Tb>Tb'

B．Ta>Ta'，Tb<Tb'C．Ta<Ta'，Tb<Tb'

D．Ta>Ta'，Tb>Tb'參考答案：B4.如右圖所示，I，II分別是甲、乙兩小球從同一地點沿同一直線運動的v-t圖線，根據(jù)圖線可以判斷A．甲、乙兩小球作的是初速度方向相反的勻變速直線運動，加速度大小相同，方向相同B．兩球在t＝8s時相距最遠C．兩球在t＝2s時刻速率相等

D．兩球在t＝8s時相遇參考答案：CD5.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán)，環(huán)半徑為0．5m，金屬環(huán)總電阻為2Ω，在整個豎直平面內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B=1T，在環(huán)的最高點上方A點用鉸鏈連接一長度為1．5m，電阻為3Ω的導體棒AB，當導體棒AB擺到豎直位置時，導體棒B端的速度為3m/s．已知導體棒下擺過程中緊貼環(huán)面且與金屬環(huán)有良好接觸，則導體棒AB擺到豎直位置時AB兩端的電壓大小為（

）A．0．4V

B．0．65V

C．2．25V

D．4．5V參考答案：A該題考查導體棒在磁場中的旋轉(zhuǎn)切割擺到豎直位置時AB相當于電動勢為=2V的電源，金屬環(huán)相當于并聯(lián)的兩個電阻R=0.5Ω，此時AB兩端的電壓為電路的路端電壓為0.4V，故BCD錯誤，A正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一列簡諧波沿x軸傳播，實線為t=0時的波形圖，此時P質(zhì)點向y軸負方向運動，虛線為經(jīng)過0.02s時第一次出現(xiàn)的波形圖，則波沿x軸▲

(填“正”或“負”)方向傳播，波速為

▲

m/s。參考答案：正

507.有兩個大小相等的力F1和F2，當它們的夾角為90°時，合力為F，則當它們的夾角為120°時，合力的大小為_____________。參考答案：8.某熱機在工作中從高溫熱庫吸收了8×106kJ的熱量，同時有2×106kJ的熱量排放給了低溫熱庫(冷凝器或大氣），則在工作中該熱機對外做了

kJ的功，熱機的效率％．參考答案：

6×106

；

75

9.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s。①寫出x=2.0m處質(zhì)點的振動方程式y(tǒng)=

▲

㎝；②求出x=0.5m處質(zhì)點在0～4.5s內(nèi)通過的路程s=▲㎝。參考答案：①y=-5sin(2πt)②9010.如圖所示，寬L=0.4m的豎直障礙物上開有間距d=0.6m的矩形孔，其下沿離地高h=1.2m．離地高H=2m的質(zhì)點與障礙物相距x=1m．將質(zhì)點水平拋出，為使質(zhì)點能穿過該孔，質(zhì)點的初速度v0至少為2.5m/s，最大為3.5m/s．（g取10m/s2）參考答案：考點：平拋運動．專題：平拋運動專題．分析：小球做平拋運動，要從矩形孔飛出，臨界情況是恰好進入孔和恰好從空射出，根據(jù)平拋運動的分位移公式列式求解即可．解答：解：小球做平拋運動，根據(jù)分位移公式，有：x′=v0ty=故：v0=x′恰好到孔左端下邊緣時，水平分位移為x′1=x=1m，豎直分位移為y=H﹣h=2﹣1.2=0.8m，故：v01=x1′=1×=2.5m/s恰好到孔右端下邊緣時，水平分位移為x′2=x+L=1+0.4=1.4m，豎直分位移為y=H﹣h=2﹣1.2=0.8m，故：v01=x2′=1.4×=3.5m/s故為使質(zhì)點能穿過該孔，質(zhì)點的初速度v0至少為2.5m/s，最大為3.5m/s；故答案為：2.5，3.5．點評：本題關鍵是明確小球的運動性質(zhì)，然后找到臨界狀態(tài)，根據(jù)平拋運動的分位移公式列式求解，不難．11.如圖所示，實線是一列簡諧橫波在t1時刻的波形圖，虛線是在t2=(t1＋0.2)s時刻的波形圖．若波速為35m/s，則質(zhì)點M在t1時刻的振動方向為

；若在t1到t2的時間內(nèi)，M通過的路程為1m，則波速為

m/s．參考答案：向下2512.（多選題）圖（a）為一列簡諧橫波在t=0時的波形圖，圖（b）為介質(zhì)中平衡位置在x=4m處的質(zhì)點P的振動圖象。下列說法正確的是

。（填寫正確答案標號。選對1個得3分，選對2個得4分，選對3個得6分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）A．質(zhì)點p的振幅為6cmB．橫波傳播的波速為1m/sC．橫波沿x軸負方向傳播D．在任意4s內(nèi)P運動的路程為24cmE．在任意1s內(nèi)P運動的路程為6cm參考答案：ABD【知識點】波長、頻率和波速的關系．解析：A、由圖像知，P點的振幅為6cm，故A正確；B、波速v=m/s=1m/s．故B正確；C、根據(jù)題意可知，圖乙為質(zhì)點P從此時開始的振動圖象，得出質(zhì)點向下振動，則可確定波的傳播方向為x軸正方向傳播，故C錯誤；D、E4s為一個周期，故P點的路程為振幅的4倍，故為24cm，但是質(zhì)點不是勻速振動，故任意1s的路程不一定為6cm，故D正確、E錯誤；故選ABD【思路點撥】根據(jù)質(zhì)點P的振動圖象可確定質(zhì)點P在某時刻的振動方向，從而確定波的傳播方向．由振動圖象與波動圖象可求出波的傳播速度；根據(jù)各時刻可確定質(zhì)點的加速度、速度與位移的大小與方向關系．考查由波動圖象與振動圖象來確定波速，掌握質(zhì)點不隨著波遷移，理解在不同時刻時，質(zhì)點的位置、加速度與速度的如何變化．13.①如圖所示，一豎直的半圓形光滑軌道與一光滑曲面在最低點平滑連接，一小球從曲面上距水平面高處由靜止釋放，恰好通過半圓最高點，則半圓的半徑=

②用游標卡尺測量小球的直徑，如圖所示的讀數(shù)是

mm。

參考答案：①

②

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.以下實驗中可以用打點計時器和紙帶測速度進行數(shù)據(jù)處理的有

（

）A．驗證牛頓運動定律B．驗證力的平行四邊形定則C．探究動能定理D．驗證機械能守恒定律參考答案：ACD驗證牛頓運動定律時，可測出速度畫出v—t圖象，根據(jù)v—t圖象求加速度。15.“研究共點力的合成”的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖示。主要步驟是：

A.在桌面上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上；

B.用圖釘把橡皮條的一端固定在木板上的A點，在橡皮條的另一端栓上兩條細繩，細

繩的另一端系著繩套；

C.用兩個彈簧秤分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點到達某一

位置O，記下O點的位置和兩個彈簧秤的示數(shù)；

D.按選好的標度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧秤的拉力F1和F2的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F；

E.只用一只彈簧秤，通過彈簧秤拉橡皮條使其伸長，讀出彈簧秤的示數(shù)，記下細繩的方向，按相同標度作出這個力F′的圖示；

F.比較F′和F，看它們是不是相同，得出結(jié)論；上述步驟中：（1）有重要遺漏的步驟是

（填序號）；

(2)相應的遺漏內(nèi)容分別是

（3）圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是___________

。參考答案：_C_E

；C.用兩個彈簧秤分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點到達某一位置O，記下O點的位置和兩個彈簧秤的示數(shù)和細繩方向；E.只用一只彈簧秤，通過彈簧秤拉橡皮條使其伸長，使結(jié)點到達同一位置O，讀出彈簧秤的示數(shù)，記下細繩的方向，按相同標度作出這個力F′的圖示；_____F/____；四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一輕質(zhì)細繩一端系一質(zhì)量為的小球A，另一端掛在光滑水平軸O上，O到小球的距離為L=0.1m，小球跟水平面接觸，但無相互作用，在球的兩側(cè)等距離處分別固定一個光滑的斜面和一個擋板，如圖所示，水平距離s為2m，動摩擦因數(shù)為0.25．現(xiàn)有一小滑塊B，質(zhì)量也為m，從斜面上滑下，與小球碰撞時交換速度，與擋板碰撞不損失機械能．若不計空氣阻力，并將滑塊和小球都視為質(zhì)點，g取10m/s2，試問：（1）若滑塊B從斜面某一高度h處滑下與小球第一次碰撞后，使小球恰好在豎直平面內(nèi)做圓周運動，求此高度h.（2）若滑塊B從h=5m處滑下，求滑塊B與小球第一次碰后瞬間繩子對小球的拉力．（3）若滑塊B從h=5m處下滑與小球碰撞后，小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，求小球做完整圓周運動的次數(shù)n．參考答案：（1）小球剛能完成一次完整的圓周運動，它到最高點的速度為v0，在最高點，僅有重力充當向心力，則有

（1分）

①

在小球從h處運動到最高點的過程中，機械能守恒，則有

（2分）

②

解上式有h=0．5m

（1分）（2）若滑塊從=5m處下滑到將要與小球碰撞時速度為，則有

③

（2分）

滑塊與小球碰后的瞬間，同理滑塊靜止，小球以的速度開始作圓周運動，繩的拉力T和重力的合力充當向心力，則有

（1分）

④

解④式得T=48N

（1分）（3）滑塊和小球第一次碰撞后，每在平面上經(jīng)s路程后再次碰撞，則

（2分）

解得，n=10次

（2分）17.總質(zhì)量為80kg的跳傘運動員從離地500m的直升機上跳下，經(jīng)過2s拉開繩索開啟降落傘，如圖16所示是跳傘過程中的v－t圖，g取10m／s2，試根據(jù)圖像求；

（1）t＝1s時運動員的加速度和所受阻力

的大?。唬?）估算14s內(nèi)運動員下落的高度及克服阻力做的功。參考答案：18.如圖所示，兩端開口、粗細均勻的足夠長U形玻璃管倒插在大水銀槽中，管的上部有一定長度的水銀，兩段空氣柱被封閉在左右兩側(cè)的豎直管中．開啟上部連通左右水銀的閥門A（閥門所在處與大氣不相通），當溫度為300K平衡時水銀的位置如圖，其中左側(cè)空氣柱長度L1=50cm，左側(cè)空氣柱底部的水銀面與水銀槽液面高度差為h2=5cm，左右兩側(cè)頂部的水銀面的高度差為h1=5cm，大氣壓為75cmHg。求：①右管內(nèi)氣柱的長度L2；②關閉閥門A，當溫度升至405K時，左側(cè)豎直管內(nèi)氣柱的長度L3．參考答案：①左管內(nèi)氣體壓強p1=p0+h2=80cmHg（1分）右管內(nèi)氣體壓強p2=p1+h1=85cmHg（1分）