2022年湖南省長沙市溈山中學高三物理下學期期末試卷含解析

2022年湖南省長沙市溈山中學高三物理下學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.（單選）一物體以vA從A點出發(fā)做勻加速直線運動，經過時間t以速度vB到達相距為s的B點，則該物體經過距B點為2s/5處的瞬時速度為（

）。參考答案：B2.（單選）質量分別為m1和m2的兩個物體用一個未發(fā)生形變的彈簧連接，如圖所示，讓它們從高處同時自由下落，則下落過程中彈簧發(fā)生的形變是（不計空氣阻力）（）A．若m1＞m2，則彈簧將被壓縮B．若m1＜m2，則彈簧將被拉長C．只有m1=m2，彈簧才會保持原長D．無論m1和m2為何值，彈簧長度均不變參考答案：解：讓它們從高處同時自由下落，穩(wěn)定時兩個物體的加速度相同，設為a．以以兩個物體組成的整體，由牛頓第二定律得：（m1+m2）g=（m1+m2）a，解得：a=g；再對任意一個物體研究可知，物體的合力都等于物體的重力，所以彈簧處于原長狀態(tài)，彈簧長度均不變，與兩個物體的質量大小無關，故D正確．故選：D3.如圖所示是滑道壓力測試的示意圖，光滑圓弧軌道與光滑斜面相切，滑道底部B處安裝一個壓力傳感器，其示數N表示該處所受壓力的大小，某滑塊從斜面上不同高度h處由靜止下滑，通過B時，下列表述正確的是A．N等于滑塊重力

B．N小于滑塊重力，且h越大.N越小C．N大于滑塊重力，且h越大、N越大

D．N越大表明h越小參考答案：C4.（多選）一個絕緣的剛性細圓環(huán)水平放在平面上，半徑為R，質量為m，只能繞豎直軸O自由轉動，圓環(huán)沿圓周均勻帶電，電荷量為+Q，在A點剪下一個小缺口，其空隙長度為l（l＜＜R）。開始時圓環(huán)靜止不動，現加一個勻強電場E，讓E既垂直于軸O，又垂直于OA，如圖所示，則（忽略剪下小缺口的質量）A．加電場后的瞬間圓環(huán)將沿逆時針轉動B．加電場后的瞬間圓環(huán)將沿順時針轉動C．圓環(huán)轉動的最大線速度為D．圓環(huán)轉動的最大角速度為參考答案：BC解析：A、B小環(huán)受到的電場力為圓環(huán)各點受到的電場力之和，各點受到的電場力對于與O點的轉動效果抵消，但是當上門剪下缺口口，所受轉動效果以下面對稱電荷為主，環(huán)帶正電荷。下面受到電場力水平向左，所以轉動方向為順時針，故A錯誤、B正確；C、D當與小孔對稱部分轉到左端時，電場力做功最多，速度最大，根據動能定律，，故C正確； D、由C，，，故D錯誤。故選BC5.（多選）2012年6月18日神,神州九號飛船與天官一號目標飛行器在離地面343km的近圓形軌道上成功進行了我國首次載人空間交會對接。對接軌道所處的空間存在極其稀薄的大氣，下面說法正確的是

A.為實現對接，兩者運行速度的大小都應介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間

B.如不加干預，在運行一段時間后，天官一號的動能可能會增加

C.如不加干預，天宮一號的軌道高度將緩慢降低D.航天員在天宮一號中處于先重狀態(tài)，說明航天員不受地球引力作用參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖，一塊木塊用細線懸掛于O點，現用一釘子貼著細線的左側，沿與水平方向成30°角的斜面向右以速度υ勻速移動，移動中始終保持懸線豎直，到圖中虛線位置時，木塊速度的大小為，與水平方向夾角為60°．參考答案：解：橡皮沿與水平方向成300的斜面向右以速度v勻速運動，由于橡皮沿與水平方向成300的斜面向右以速度v勻速運動的位移一定等于橡皮向上的位移，故在豎直方向以相等的速度勻速運動，根據平行四邊形定則，可知合速度也是一定的，故合運動是勻速運動；根據平行四邊形定則求得合速度大小v合=2vcos30°=，方向不變和水平方向成60°．故答案為：υ，60°7.（4分）如圖所示，在靜止的傾角為53°的斜面上放著一塊木塊，木塊重100N，現用大小為120N的水平力F作用在木塊上使其靜止，則斜面對木塊的摩擦力的大小為

N，方向為____________。地面對斜面的摩擦力的大小為

N。（sin530=0．8，cos530=0．6）

參考答案：

答案:8，沿斜面向上，1008.某人在一個以2.5m/s2的加速度勻加速下降的電梯里最多能舉起80kg的物體，在地面上最多能舉起60kg的物體；若此人在勻加速上升的電梯中最多能舉起40kg的物體，則此電梯上升的加速度為5m/s2．參考答案：考點：牛頓運動定律的應用-超重和失重．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：當電梯以2.5m/s2的加速度勻加速下降時，以物體為研究對象，根據牛頓第二定律求出人的最大舉力．人的最大舉力是一定的，再求解在地面上最多舉起的物體質量及電梯的加速度．解答：解：設人的最大舉力為F．以物體為研究對象．根據牛頓第二定律得：

當電梯以2.5m/s2的加速度勻加速下降時，m1g﹣F=m1a1

解得F=600N

在地面上：人能舉起的物體的質量m2==60kg

當電梯勻加速上升時，F﹣m3g=m3a3，代入解得a3=5m/s2．故答案為：60；5點評：本題應用牛頓第二定律處理生活中問題，關鍵抓住人的最大舉力一定．9.描述簡諧運動特征的公式是x＝．自由下落的籃球緩地面反彈后上升又落下。若不考慮空氣阻力及在地面反彈時的能量損失，此運動(填“是”或“不是”)簡諧運動．參考答案：x=Asinωt

不是簡諧運動的位移隨時間的關系遵從正弦函數規(guī)律，其運動表達式為：x=Asinωt，籃球的運動位移隨時間的變化不遵從正弦函數的規(guī)律，所以不是簡諧運動。10.應用物理知識分析生活中的常見現象，可以使物理學習更加有趣和深入．例如平伸手掌托起物體，由靜止開始豎直向上運動，直至將物體拋出．對此現象分析正確的是A．受托物體向上運動的過程中，物體始終處于超重狀態(tài)B．受托物體向上運動的過程中，物體始終處于失重狀態(tài)C．在物體離開手的瞬間，物體的加速度大于重力加速度D．在物體離開手的瞬間，手的加速度大于重力加速度參考答案：D11.如圖所示，為一平拋小球運動的示意圖，對圖中小球所處位置進行測量得：位置點1與位置點4豎直距離為15cm，位置點4與位置點7的豎直距離為25cm，各位置點之間的水平距離均為5cm。則（1）小球拋出時的速度大小為

m/s。（2）小球拋出點

（填“在”或“不在”）位置點1處。（3）小球在位置點4時的豎直速度是

m/s。（空氣阻力不計，g=10m/s2，保留二位有效數字）參考答案：（1）1.5

（2）不在

0.6712.某同學用如圖1所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律，請回答下列有關此實驗的問題：(1)該同學在實驗前準備了圖甲中所示的實驗裝置及下列輔助器材：其中不必要的器材是_______（填代號）．A

交流電源、導線

B.

天平（含配套砝碼）

C.

秒表

D.

刻度尺

E.

細線、砂和小砂桶(2)打點計時器在小車拖動的紙帶上打下一系列點跡，以此記錄小車的運動情況．其中一部分紙帶上的點跡情況如圖2所示，已知打點計時器打點的時間間隔為0.02s，測得A點到B、C點的距離分別為x1=5.99cm、x2=13.69cm，小車做勻加速直線運動的加速度a=______m/s2.（結果保留三位有效數字）(3)在驗證“質量一定，加速度a與合外力F的關系”時，某學生根據實驗數據作出了如圖3所示的a-F圖象，其中圖線不過原點的原因是_______，圖線在末端彎曲的原因是_____________．參考答案：

(1).C

(2).1.71

(3).木板角度太大，平衡摩擦力過度

(4).砂和砂桶的質量太大【詳解】(1)[1]在實驗中，打點計時器可以測量時間，所以不需要秒表．上述器材中不必要的為C．(2)[2]因為計數點間時間間隔T=0.1s；根據△x=aT2得：(3)[3]由圖象可知小車的拉力為0時，小車的加速度大于0，說明合外力大于0，說明平衡摩擦力過度，即木板與水平面的夾角太大．

[4]該實驗中當小車的質量遠大于砂和小砂桶質量時，才能近似認為細線對小車的拉力大小等于砂和小砂桶的總重力大?。浑S著砂和小砂桶質量增大，細線對小車的拉力大小小于砂和小砂桶的總重力大小，因此會出現較大誤差，圖象會產生偏折現象．13.在飛輪制造中有一個定重心的工序，該工序的目的是使飛輪的重心發(fā)生微小的位移，以使它準確定位于輪軸上．如圖所示放置在豎直平面內的一個質量為M、半徑為R的金屬大飛輪．用力推動一下飛輪，讓飛輪轉動若干周后停止．多次試驗，發(fā)現飛輪邊緣上的標記A總是停在圖示位置．根據以上情況，工人在輪緣邊上的某點E處，焊上質量為m的少量金屬（不計焊錫質量）后，再用力推動飛輪，當觀察到

的現象時，說明飛輪的重心已調整到軸心上了．請在圖上標出E的位置；為使飛輪的重心回到軸心上，還可以采用其他的方法，如可以在輪緣邊上某處Q點，鉆下質量為m/的少量金屬．則鉆下的質量m/=

，并在圖上標出Q點的位置．參考答案：

答案：A最終可以停留在任何位置

m

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“探究力的合成的平行四邊形定則”的實驗中，請將下列不完善的實驗步驟補充完整并按照合理實驗順序進行排序。 a．用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點，在橡皮條的另一端拴上兩條細繩，細繩的另一端系著繩套； b．在實驗桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上； c．用兩個彈簧秤分別勾住繩套，互成角度的拉橡皮條，使橡皮條拉長，結點到達某一位置O，記錄下O點的位置，讀出兩個彈簧秤的示數F1和F2，記下

； d．只用一只彈簧秤，通過細繩套拉橡皮條使其伸長，讓結點

；讀出彈簧秤的示數，記下細繩的方向； e．比較和F的大小和方向，看它們是否相同，得出結論； f．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；按同一標度作出的圖示。

該實驗步驟的合理順序應為

。參考答案：；到達O點位置；bacdfe(每空2分)力的合成遵循平行四邊形定則，力的圖示法可以表示出力的大小、方向和作用點，因而要表示出分力，必修先測量出其大小和方向，故步驟c中填寫兩細繩的方向；合力與分力是一種等效替代的關系，替代的前提是等效，實驗中合力與分力一定產生相同的形變效果，故步驟d中填寫使結點到達同樣的位置O.明確實驗目的，以及實驗所要測量的物理量，即可正確安排實驗步驟，注意要符合邏輯先后順序，同時便于操作，不能邏輯順序顛倒。實驗步驟本著先安裝設備（或者實驗器材），然后進行測量的思路進行設計，同時注意操作的先后邏輯以及簡單易行的原則，由此可知該實驗步驟為：bacdfe15.給你兩個彈簧測力計，一根橡皮條，一張白紙，細繩套（兩個），三角板（兩個），方木板等按課本要求做《互成角度的兩個共點力的合成》實驗，實驗中主要步驟有：A．只用一個彈簧測力計，通過細繩套把橡皮條的結點拉至O點，記下彈簧測力計的讀數和細繩的方向，按同標度做出這個拉力F′的圖示；B．用鉛筆描下O點的位置和兩條細繩套的方向，并記下兩個彈簧測力計的讀數；C．比較一下，力F′與用平行四邊形定則求出的合力F大小和方向是否在誤差允許范圍內相同．D．用兩只彈簧測力計分別鉤住細繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，讓結點到達某一位置O；E．把白紙釘在木板上，并將橡皮條的一端固定在木板上的A點，讓兩根細繩套拴在橡皮條的另一端（結點）；F．用鉛筆和刻度尺從力的作用點（位置O）沿著兩繩套的方向畫直線，按選定的標度作出這兩只彈簧測力計的拉力F1和F2的圖示，以F1和F2為鄰邊利用刻度尺和三角板作平行四邊形，過O點畫平行四邊形的對角線，即為合力F的圖示．G．改變兩個力F1、F2的大小和夾角，再重復實驗兩次．（1）將上述步驟，按實際操作的先后順序填在下面：①E②D③B④F⑤A⑥C⑦G．（2）在本實驗中，用F表示理論合力，F′表示實驗測出的合力，則下面的兩個圖中，比較符合實驗事實的是A．參考答案：解：（1）實驗步驟本著先安裝設備（或者實驗器材），然后進行測量的思路進行設計，同時注意操作的先后邏輯以及簡單易行的原則，由此可知該實驗步驟為：E、D、B、F、A、C、G．故答案為：E、D、B、F、A、C、G．F1與F2合力的實驗值是指通過實驗得到值，即用一個彈簧拉繩套時測得的力的大小和方向，F′方向應該與OA在一條直線上，即而理論值（實際值）是指通過平行四邊形得出的值，故F是力F1與F2組成平行四邊形的對角線，故A圖符合實驗事實．故答案為：A．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質量足夠大、截面是直角梯形的工件靜置在光滑水平地面上，其兩個側面恰好與兩個固定在地面上的壓力傳感器X、Y相接觸。圖中AB高H=0．3m，AD長L