湖南省懷化市人才教育學(xué)校2021-2022學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

湖南省懷化市人才教育學(xué)校2021-2022學(xué)年高三物理上學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.某種角速度計(jì)，其結(jié)構(gòu)如圖4所示。當(dāng)整個(gè)裝置繞軸OO′轉(zhuǎn)動時(shí)，元件A相對于轉(zhuǎn)軸發(fā)生位移并通過滑動變阻器輸出電壓，電壓傳感器（傳感器內(nèi)阻無限大）接收相應(yīng)的電壓信號。已知A的質(zhì)量為m，彈簧的勁度系數(shù)為k、自然長度為l，電源的電動勢為E、內(nèi)阻不計(jì)?；瑒幼冏杵骺傞L也為l，電阻分布均勻，裝置靜止時(shí)滑片P在變阻器的最左端B端，當(dāng)系統(tǒng)以角速度ω轉(zhuǎn)動時(shí)，則

A．電路中電流隨角速度的增大而增大B．電路中電流隨角速度的增大而減小C．彈簧的伸長量為D．輸出電壓U與ω的函數(shù)式為參考答案：D系統(tǒng)在水平面內(nèi)以角速度ω轉(zhuǎn)動時(shí)，無論角速度增大還是減小，BC的電阻不變，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，電路中電流保持不變，與角速度無關(guān)．故AB錯(cuò)誤．

設(shè)系統(tǒng)在水平面內(nèi)以角速度ω轉(zhuǎn)動時(shí)，彈簧伸長的長度為x，則對元件A，根據(jù)牛頓第二定律得kx=mω2（L+x）

又輸出電壓U=聯(lián)立兩式得，故C錯(cuò)誤，D正確．故本題應(yīng)選D。2.（單選）升降機(jī)的地面固定一個(gè)壓力傳感器，物體置于傳感器上的水平接觸面上，如圖（a）所示，壓力傳感器通過處理電路和計(jì)算機(jī)相連，當(dāng)升降機(jī)在豎直方向運(yùn)動時(shí)，計(jì)算機(jī)描繪出一段時(shí)間內(nèi)物體對壓力傳感器的壓力隨時(shí)間變化的圖象如圖（b）所示，關(guān)于升降機(jī)的運(yùn)動，下列說法正確的是（）A．0～t1一定向上做勻加速運(yùn)動B．t1～t2一定向上做勻加速運(yùn)動C．t1～t2的加速度可能逐漸增大D．t2～t3的加速度可能逐漸增大參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．專題：牛頓運(yùn)動定律綜合專題．分析：物體對傳感器的壓力等于支持力的大小，根據(jù)牛頓第二定律判斷加速度的大小和方向，從而確定電梯的運(yùn)動情況．解答：解：A、由圖線可知，0～t1物體對傳感器的壓力的大小不變，且支持力等于重力，知升降機(jī)可能處于靜止，可能處于勻速直線運(yùn)動狀態(tài)．故A錯(cuò)誤．B、C、t1～t2，F(xiàn)逐漸增大，支持力大于重力，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度方向豎直向上，且逐漸增大，電梯加速度方向豎直向上，且在變化．故B錯(cuò)誤，C正確．D、t2～t3，F(xiàn)的大小等于不變，且大于重力，根據(jù)牛頓第二定律知，物體所受合外力不變，則加速度不變，故D錯(cuò)誤故選：C點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵掌握牛頓第二定律，知道加速度的方向與合力的方向相同，加速度隨著合力的變化而變化．3.如圖所示電路，電源內(nèi)阻不可以忽略。開關(guān)S閉合后，在滑動變阻器的滑動端向上滑動的過程中A．電壓表與電流表都減小B．電壓表與電流表都增大C．電壓表示數(shù)增大，電流表示數(shù)減小D．電壓表示數(shù)減小，電流表示數(shù)增大參考答案：B4.下列說法符合物理學(xué)史的是A.伽利略認(rèn)為力不是維持物體運(yùn)動的原因

B.牛頓成功地測出了萬有引力常量C.亞里士多德認(rèn)為物體下落的快慢與物體的輕重?zé)o關(guān)D.哥白尼提出了日心說并發(fā)現(xiàn)了行星沿橢圓軌道運(yùn)行的規(guī)律參考答案：A解析：伽利略認(rèn)為力不是維持物體運(yùn)動的原因，選項(xiàng)A正確；卡文迪許成功地測出了萬有引力常量，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；亞里士多德認(rèn)為物體下落的快慢與物體的輕重有關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；哥白尼提出了日心說，開普勒發(fā)現(xiàn)了行星沿橢圓軌道運(yùn)行的規(guī)律，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。5.如圖9所示，一條小船位于200m寬的河的正中點(diǎn)A處，從這里向下游100m處有一危險(xiǎn)區(qū)，當(dāng)時(shí)水流速度為4.0m/s，為了使小船避開危險(xiǎn)區(qū)沿直線到達(dá)對岸，小船在靜水中的速度至少是（

）A．2.0m/s

B．m/sC．

m/s

D．4.0m/s參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個(gè)小物塊從底端沖上足夠長的斜面后，又返回到斜面底端。已知小物塊的初動能為E，它返回到斜面底端的速度大小為v，克服摩擦阻力做功為E/2。若小物塊沖上斜面的動能為2E，則物塊返回斜面底端時(shí)的動能為

。參考答案：7.某學(xué)生騎著自行車（可視為質(zhì)點(diǎn)）從傾角為θ=37°的斜坡AB上滑下，然后在水平地面BC上滑行一段距離后停下，整個(gè)過程中該學(xué)生始終未蹬腳踏板，如圖甲所示．自行車后架上固定一個(gè)裝有墨水的容器，該容器距地面很近，每隔相等時(shí)間T滴下一滴墨水．該學(xué)生用最小刻度為cm的卷尺測得某次滑行數(shù)據(jù)如圖乙所示.假定人與車這一整體在斜坡上和水平地面上運(yùn)動時(shí)所受的阻力大小相等.己知人和自行車總質(zhì)量m=80kg，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.則T=__________s，人與車在斜坡AB上運(yùn)動時(shí)加速度大小a1=__________m/s2，在水平地面上運(yùn)動時(shí)加速度大小a2=__________m/s2.（結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）參考答案：．0.5（2分）

4（2分）

2（2分）8.已知某物質(zhì)摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該物質(zhì)的分子質(zhì)量為

，單位體積的分子數(shù)為

．

參考答案：M/NA，ρNA/M9.設(shè)地球的半徑為R0，質(zhì)量為m的衛(wèi)星在距地面2R0高處做勻速圓周運(yùn)動，地面的重力加速度為g，則衛(wèi)星的加速度為

，衛(wèi)星的周期為

。參考答案：10.如圖所示，是一列橫波在某一時(shí)刻的波形圖象．已知這列波的頻率為5Hz，此時(shí)的質(zhì)點(diǎn)正向軸正方向振動，由此可知：這列波正在沿軸

(填“正”或“負(fù)”)方向傳播，波速大小為

m/s.參考答案：負(fù)，1011.為了研究電阻RX的伏安特性，某同學(xué)設(shè)計(jì)了甲、乙兩個(gè)電路，如圖所示。圖中對應(yīng)的同種儀器的規(guī)格都相同，滑動變阻器R的最大阻值為20Ω，電池的電動勢E=6V，忽略內(nèi)阻。接通電路，調(diào)節(jié)變阻器R的滑片P，電阻RX的電壓變化范圍為0~6V的是

圖；當(dāng)兩電路中變阻器的滑片P都滑到最右端時(shí)，發(fā)現(xiàn)甲、乙兩電路消耗的電功率之比為3∶1，則此時(shí)RX的阻值為

Ω。

參考答案：

答案：甲、

4012.物體做自由落體運(yùn)動，把其全程自上而下分為三段，物體通過三段所用的時(shí)間之比為1：2：3，則這三段的位移之比為

，這三段中物體的平均速度之比為

[LU21]

。參考答案：13.（4分）在物理學(xué)中，我們常用比值法來定義物理量，用此方法反映的是物質(zhì)或運(yùn)動的某一屬性，與定義式中的各物理量無關(guān)，例如電阻R＝。請你根據(jù)已經(jīng)學(xué)過的中學(xué)物理知識再寫出兩個(gè)用比值法定義的物理量：________、________。參考答案：E=；UAB=

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，在滑雪運(yùn)動中一滑雪運(yùn)動員，從傾角θ為37°的斜坡頂端平臺上以某一水平初速度垂直于平臺邊飛出平臺，從飛出到落至斜坡上的時(shí)間為1.5s，斜坡足夠長，不計(jì)空氣阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)運(yùn)動員在斜坡上的落點(diǎn)到斜坡頂點(diǎn)(即飛出點(diǎn))間的距離；(2)運(yùn)動員從斜坡頂端水平飛出時(shí)的初速度v0大小.參考答案：18.75m

試題分析：（1）根據(jù)位移時(shí)間公式求出下落的高度，結(jié)合平行四邊形定則求出落點(diǎn)和斜坡頂點(diǎn)間的距離。（2）根據(jù)水平位移和時(shí)間求出初速度的大小。（1）平拋運(yùn)動下落的高度為：則落點(diǎn)與斜坡頂點(diǎn)間的距離為：（2）平拋運(yùn)動的初速度為：【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式和數(shù)學(xué)公式進(jìn)行求解，并且要知道斜面的傾角是與位移有關(guān)，還是與速度有關(guān)。15.如圖所示,甲為某一列簡諧波t=t0時(shí)刻的圖象,乙是這列波上P點(diǎn)從這一時(shí)刻起的振動圖象,試討論:①波的傳播方向和傳播速度.②求0~2.3s內(nèi)P質(zhì)點(diǎn)通過的路程.參考答案：①x軸正方向傳播，5.0m/s②2.3m解：(1)根據(jù)振動圖象可知判斷P點(diǎn)在t=t0時(shí)刻在平衡位置且向負(fù)的最大位移運(yùn)動，則波沿x軸正方向傳播，由甲圖可知，波長λ=2m，由乙圖可知，周期T=0.4s，則波速(2)由于T=0.4s，則,則路程【點(diǎn)睛】本題中根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的振動方向判斷波的傳播方向，可采用波形的平移法和質(zhì)點(diǎn)的振動法等等方法，知道波速、波長、周期的關(guān)系.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在坐標(biāo)系xOy內(nèi)有一半徑為a的圓形區(qū)域，圓心坐標(biāo)為O1（a，0），圓內(nèi)分布有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。在直線y＝a的上方和直線x＝2a的左側(cè)區(qū)域內(nèi)，有一沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E．一質(zhì)量為m、電荷量為+q（q>0）的粒子以速度v從O點(diǎn)垂直于磁場方向射入，當(dāng)速度方向沿x軸正方向時(shí)，粒子恰好從O1點(diǎn)正上方的A點(diǎn)射出磁場，不計(jì)粒子重力。⑴求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；⑵粒子在第一象限內(nèi)運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí)的位置坐標(biāo)；⑶若粒子以速度v從O點(diǎn)垂直于磁場方向射入第一象限，當(dāng)速度方向沿x軸正方向的夾角=30°時(shí)，求粒子從射入磁場到最終離開磁場的時(shí)間t．參考答案：粒子先后在磁場中運(yùn)動的總時(shí)間

（1分）粒子在場區(qū)之間做勻速運(yùn)動的時(shí)間

（1分）解得粒子從射入磁場到最終離開磁場的時(shí)間

（2分）17.甲、乙兩個(gè)同學(xué)在直跑道上練習(xí)4×100m接力．如圖所示．他們在奔跑時(shí)有相同的最大速度，乙從靜止開始全力奔跑需跑出25m才能達(dá)到最大速度，這一過程可看做勻變速運(yùn)動．現(xiàn)在甲持棒以最大速度向乙奔來，乙在接力區(qū)伺機(jī)全力奔出．若要求乙接棒時(shí)奔跑達(dá)到最大速度的80％．則：(1)乙在接力區(qū)須奔出多少距離?(2)乙應(yīng)在距離甲多遠(yuǎn)時(shí)起跑?參考答案：(1)設(shè)兩人奔跑的最大速度為v，則v2＝2as，(0.8v)2＝2ax′。

（2分）故乙在接力區(qū)需奔出的距離x′＝16m

（3分）(2)設(shè)乙在距甲為x0處開始起跑,到乙接棒時(shí)跑過的距離為x′，則有vt＝x0+x′，又由x′＝t，

（2分）解得x0＝24m

（3分18.（4分）某市計(jì)劃每日供水180萬噸，在市郊修建了一水庫。為了將水送入水庫，需要將水渠的水提高30m。設(shè)每根輸水管水泵功率為100kW，且水泵晝夜不停地工作。如不計(jì)機(jī)械能的損耗，至