湖南省婁底市婁星區(qū)西陽(yáng)鎮(zhèn)中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

湖南省婁底市婁星區(qū)西陽(yáng)鎮(zhèn)中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(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.（單選題）如圖所示，輕繩的一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）。當(dāng)小球在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針方向做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過傳感器測(cè)得輕繩拉力T、輕繩與豎直線OP的夾角θ滿足關(guān)系式T=a+bcosθ，式中a、b為常數(shù)。若不計(jì)空氣阻力，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹椋?/p>

）A．

B．

C．

D．參考答案：D2.一輕質(zhì)彈簧上端固定，下端掛一重物體，平衡時(shí)彈簧伸長(zhǎng)4cm，現(xiàn)將重物體向下拉1cm然后放開，則在剛放開的瞬時(shí)，重物體的加速度大小為（g=10m/s2）A．2.5m／s2

B．7.5m／s2

C．10m／s2

D．12.5m／s2參考答案：A3.如圖（a）所示，在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一個(gè)不變形的銅圓環(huán)，規(guī)定從上向下看時(shí)，銅環(huán)中的感應(yīng)電流I沿順時(shí)針方向?yàn)檎较颉D（b）表示銅環(huán)中的感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖像，則磁場(chǎng)B隨時(shí)間t變化的圖像可能是下圖中的（

）參考答案：B4.如圖所示，在傾角為30°的光滑斜面上放置質(zhì)量分別為m和2m的四個(gè)木塊，其中兩個(gè)質(zhì)量為m的木塊間用一不可伸長(zhǎng)的輕繩相連，木塊間的最大靜摩擦力是Ffm.現(xiàn)用平行于斜面的拉力F拉其中一個(gè)質(zhì)量為2m的木塊，使四個(gè)木塊沿斜面以同一加速度向下運(yùn)動(dòng)，則拉力F的最大值是(

)

A.Ffm

B.FfmC.Ffm

D．Ffm參考答案：C5.下列選項(xiàng)中屬于物理學(xué)中的理想化模型的是（

）（A）電場(chǎng)強(qiáng)度

（B）電阻

（C）點(diǎn)電荷

（D）電勢(shì)參考答案：c二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個(gè)中子與某原子核發(fā)生核反應(yīng),生成一個(gè)氘核,其核反應(yīng)方程式為_____________.該反應(yīng)放出的能量為Q,則氘核的比結(jié)合能為_____________.參考答案：7.“用DIS研究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖（a）所示。實(shí)驗(yàn)中通過增加鉤碼的數(shù)量，多次測(cè)量，可得小車運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖象。他們?cè)谲壍浪胶蛢A斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條a-F圖線，如圖（b）所示。（1）圖線______是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的；（選填“①”或“②”）（2）在軌道水平時(shí)小車運(yùn)動(dòng)的阻力f=__________；（3）（單選）圖（b）中，拉力F較大時(shí)，a-F圖線明顯彎曲，產(chǎn)生誤差。為消除此誤差可采取的措施是_________。A．調(diào)整軌道的傾角，在未掛鉤碼時(shí)使小車能在軌道上勻速運(yùn)動(dòng)。B．在增加鉤碼數(shù)量的同時(shí)在小車上增加砝碼，使鉤碼的總質(zhì)量始終遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量。C．在鉤碼與細(xì)繩之間接入一力傳感器，用力傳感器讀數(shù)代替鉤碼的重力。D．更換實(shí)驗(yàn)中使用的鉤碼規(guī)格，采用質(zhì)量較小的鉤碼進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)。參考答案：（1）①；

（2）0.5N；

（3）C

；8.光纖通信中，光導(dǎo)纖維遞光信號(hào)的物理原理是利用光的

現(xiàn)象，要發(fā)生這種現(xiàn)象，必須滿足的條件是：光從光密介質(zhì)射向，且入射角等于或大于。參考答案：答案：全反射

光疏介質(zhì)

臨界角解析：“光纖通信”就是利用了全反射的原理。這里的光纖就是光導(dǎo)纖維的簡(jiǎn)稱。發(fā)生全反射現(xiàn)象的條件是：光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，且入射角等于或大于臨界角。9.如圖所示，t＝0時(shí)，一小物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑，經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入水平面（設(shè)經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變），最后停在C點(diǎn)。每隔2s測(cè)得的三個(gè)時(shí)刻物體的瞬時(shí)速度，記錄在下表中。重力加速度g取10m/s2，則物體到達(dá)B點(diǎn)的速度為

m/s；物體經(jīng)過BC所用時(shí)間為

s。t/s0246v/m·s-108128

參考答案：13.33；6.6710.某興趣小組為了測(cè)一遙控電動(dòng)小車的額定功率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①用

測(cè)出電動(dòng)小車的質(zhì)量為0.4kg；②將電動(dòng)小車、紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正確安裝；③先接通

，再接通

（填“打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”或“電動(dòng)小車”）；④達(dá)到最大速度一段時(shí)間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時(shí)再關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（設(shè)小車在整個(gè)過程中所受阻力恒定）．在上述過程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上所打的部分點(diǎn)跡如圖所示．請(qǐng)你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題：①該電動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)的最大速度為

m/s；（保留兩位有效數(shù)字）

②該電動(dòng)小車的額定功率為

W．（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：①天平

③打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

電動(dòng)小車①該電動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)的最大速度為

1.5

m/s；②該電動(dòng)小車的額定功率為

1.2

W．11.在《探究加速度與動(dòng)力的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中，采用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。在實(shí)驗(yàn)中，細(xì)線一端與拉力傳感器相連（拉力傳感器固定在車上），另一端通過定滑輪與礦泉水瓶相連。實(shí)驗(yàn)時(shí)逐漸往瓶里加水直到打出的紙帶相鄰點(diǎn)間的距離相等并記下此時(shí)拉力傳感器的讀數(shù)F0。繼續(xù)往瓶中加適量的水繼而釋放小車打出紙帶并記錄下小車運(yùn)動(dòng)時(shí)傳感器的讀數(shù)F。改變瓶中水的質(zhì)量打出多條紙帶和得到多個(gè)F值（重力加速度為g）。（1）實(shí)驗(yàn)中電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)與

伏

電源相連接；（2）①本實(shí)驗(yàn)中記下F0的目的是

。②小車所受的合外力為

A．F

B．F—F0C．F+F0

D．F0③實(shí)驗(yàn)作出的圖像是

參考答案：1）①220

（2分）；交流（2分）；（2）①得到小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力(2分)

②B

（2分）；③A（2分）；12.（4分）居民小區(qū)里的樓道燈，采用門電路控制，電路如圖所示。白天的時(shí)候，即使拍手發(fā)出聲音，樓道燈也不亮；但是到了晚上，拍手發(fā)出聲音后，燈就亮了，并采用延時(shí)電路，使之亮一段時(shí)間后就熄滅。電路中用聲控開關(guān)，即聽到聲音后，開關(guān)閉合，則應(yīng)該使用__________門電路控制電燈，其中R2是光敏電阻，受光照后電阻減小，R1為定值電阻，S是聲控開關(guān)，黑夜時(shí)R1和R2的大小關(guān)系是R1______R2（選填“<<”、“=”或“>>”）。參考答案：

答案：與，<<13.（4分）兩木塊質(zhì)量分別為m、M，用勁度系數(shù)為K的輕彈簧連在一起，放在水平地面上，將木塊1壓下一段距離后釋放，它就上下作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，在振動(dòng)過程中木塊2剛好始終不離開地面（即它對(duì)地面最小壓力為零）。則：（1）木塊1的最大加速度大小是

。（2）木塊2對(duì)地面的最大壓力大小是

。參考答案：

(M+m)g/m

2(M+m)g三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.

（選修3-3（含2-2）模塊）(6分)理想氣體狀態(tài)方程如下：。從理論的角度，設(shè)定一定的條件，我們便能得到氣體三大定律：玻意爾定律、查理定律和蓋·呂薩克定律。下面請(qǐng)你通過設(shè)定條件，列舉其中兩條定律的內(nèi)容。（要求條件、內(nèi)容要與定律名稱相對(duì)應(yīng)，不必寫數(shù)學(xué)表達(dá)式）參考答案：

答案：玻意爾定律：一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟體積成反比。查理定律：一定質(zhì)量的氣體，在體積不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟熱力學(xué)溫度成正比。蓋·呂薩克定律：一定質(zhì)量的氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，它的體積跟熱力學(xué)溫度成正比。15.（選修3-5）（6分）a、b兩個(gè)小球在一直線上發(fā)生碰撞，它們?cè)谂鲎睬昂蟮膕～t圖象如圖所示，若a球的質(zhì)量ma=1kg，則b球的質(zhì)量mb等于多少?參考答案：解析：由圖知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.總質(zhì)量為80kg的跳傘運(yùn)動(dòng)員從離地500m的直升機(jī)上跳下，經(jīng)過2s拉開繩索開啟降落傘，如圖所示是跳傘過程中的v－t圖，試根據(jù)圖像求：（g取10m/s2）（1）t＝1s時(shí)運(yùn)動(dòng)員的加速度和所受阻力的大小。（2）估算運(yùn)動(dòng)員從飛機(jī)上跳下到著地的總時(shí)間。參考答案：160N

71s

17.某興趣小組為了研究過山車原理，做了一個(gè)簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)：取一段長(zhǎng)度1m水平粗糙軌道，如圖所示，在點(diǎn)設(shè)計(jì)一個(gè)豎直平面內(nèi)的光滑圓軌道，半徑的大小可以調(diào)節(jié)．現(xiàn)有一電動(dòng)小車(可視為質(zhì)點(diǎn))質(zhì)量為0.2kg靜止在點(diǎn)，通過遙控器打開電源開關(guān)，在恒定牽引力2N作用下開始向運(yùn)動(dòng)，小車與水平軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，當(dāng)小車剛好到達(dá)時(shí)立即關(guān)閉電源，然后進(jìn)入圓軌道，=10m/s2，求：（1）若圓軌道半徑=0.1m，小車到達(dá)軌道最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；（2）要使小車不脫離軌道，則圓軌道的半徑應(yīng)滿足什么條件？參考答案：（1）26N（2）m和m

解析：（1）小車從A到C的過程，由動(dòng)能定理得

①

解得m/s在C點(diǎn)，由向心力公式得②

解得N由牛頓第三定律知，在C點(diǎn)對(duì)軌道壓力26N，豎直向上。（2）從A到B的過程，由動(dòng)能定理得

③不脫離軌道有兩種情況：第一，圓周運(yùn)動(dòng)能過最高點(diǎn)。設(shè)軌道半徑為，有：

④

解得m第二，往上擺動(dòng)。設(shè)軌道半徑為，有：

⑤

解得m

所以，軌道半徑的范圍是：m和m18.如圖甲所示，波源S從平衡位置y＝0處開始豎直向上振動(dòng)(y軸的正方向)，振動(dòng)周期為T＝0.01s，產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧波向左、右兩個(gè)方向傳播，波速均為v＝80m/s.經(jīng)過一段時(shí)間后，P、Q兩點(diǎn)開始振動(dòng)，已知距離SP＝1.2m，SQ＝2.6ma.求此波的頻率和波長(zhǎng)；b.若以Q點(diǎn)開始振動(dòng)的時(shí)刻作為計(jì)時(shí)的零點(diǎn)，試在圖乙中分別