河北省滄州市黃驊李村中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

河北省滄州市黃驊李村中學(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.汽車在平直公路上以速度v0勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)功率為P，牽引力為F0，t1時(shí)刻，司機(jī)減小了油門，使汽車的功率立即減小一半，并保持該功率繼續(xù)行駛，到t2時(shí)刻，汽車又恢復(fù)了勻速直線運(yùn)動(dòng)．能正確表示這一過程中汽車牽引力F隨時(shí)間t、速度v隨時(shí)間t變化的圖像是

（

）參考答案：AD2.如圖2所示，質(zhì)量為M的楔形物塊靜置在水平地面上，其斜面的傾角為.斜面上有一質(zhì)量為m的小物塊，小物塊與斜面之間存在摩擦．用恒力F沿斜面向上拉小物塊，使之勻速上滑．在小物塊運(yùn)動(dòng)的過程中，楔形物塊始終保持靜止．地面對楔形物塊的支持力為A．(M＋m)gC．(M＋m)g－FB．(M＋m)g＋FsinD．(M＋m)g－Fsin

參考答案：D3.伽利略根據(jù)小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)和理想實(shí)驗(yàn)，提出了慣性的概念，從而奠定了牛頓力學(xué)的基礎(chǔ)．早期物理學(xué)家關(guān)于慣性有下列說法，其中正確的是()A．物體抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的性質(zhì)是慣性B．沒有力的作用，物體只能處于靜止?fàn)顟B(tài)C．行星在圓周軌道上保持勻速率運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是慣性D．運(yùn)動(dòng)物體如果沒有受到力的作用，將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)參考答案：AD4.(多選)在粗糙水平地面上放著一個(gè)截面為半圓的柱狀物體A，A與豎直墻之間放一光滑半球B，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。已知B物體的質(zhì)量為m，A的質(zhì)量不計(jì)，則下列說法正確的是(

)A．若保持B的半徑不變，而將B改用密度稍小的材料制作，則B對墻壁的彈力變小B．若保持B的半徑不變，而將B改用密度更大的材料制作，則A可能發(fā)生滑動(dòng)

C．若保持B的質(zhì)量不變，而將B改用密度更大的材料制作，則A可能發(fā)生滑動(dòng)D．若保持B的質(zhì)量不變，而將B改用密度更大的材料制作，則B對墻壁的彈力不變參考答案：AC5.跳水運(yùn)動(dòng)是我國的一個(gè)體育強(qiáng)項(xiàng)，此項(xiàng)運(yùn)動(dòng)大體上可以簡化為三個(gè)階段：運(yùn)動(dòng)員從跳板上起跳做豎直上拋運(yùn)動(dòng)、再做自由落體運(yùn)動(dòng)、入水后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。某質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員（可視為質(zhì)點(diǎn)），入水后的加速度大小為a=5g，在水中下沉深度h時(shí)速度減為0。在運(yùn)動(dòng)員從人水到停止下沉的過程中，下列說法正確的是A.運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能減小了1.5mghB.運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能減小了1.5mghC.運(yùn)動(dòng)員克服阻力所做的功為1.5mghD.運(yùn)動(dòng)員的重力勢能減小了1.5mgh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.某物理興趣小組利用學(xué)校的數(shù)字實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了一個(gè)測量小車瞬時(shí)速度的實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。將長直木板B支成斜面，小車C的前端固定擋光片P，光電門G固定在木板的側(cè)面A處，讓小車在斜面上的同一位置O由靜止釋放，用光電計(jì)時(shí)器（未畫出）記錄擋光片通過光電門時(shí)擋光的時(shí)間。興趣小組共準(zhǔn)備了寬度不同的五塊擋光片，分別做了五次實(shí)驗(yàn)（每次實(shí)驗(yàn)時(shí)擋光片的前沿均與小車的前端對齊），并計(jì)算出各次擋光片通過光電門的平均速度。記錄的數(shù)據(jù)如下表所示：實(shí)驗(yàn)順序1250.50.3962495.00.42136137.50.43648174.50.459510212.00.472完成下列作圖和填空：（1）根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)，在如圖給出的坐標(biāo)紙上畫出圖線；（2）由所畫出的圖線，得出小車的加速度大小為__________;（3）由所畫出的圖線，得出小車前端過A處的瞬時(shí)速度大小為_________m/s。（以上兩空均保留3位有效數(shù)字）參考答案：（1）（3分）如下圖（2）（3分）0.930（0.900-0.960均給分）（3）（3分）0.375（0.360-0.390均給分）7.光照射某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)時(shí)，實(shí)驗(yàn)測得光電子最大初動(dòng)能與照射光頻率的圖象如圖所示，其中圖線與橫軸交點(diǎn)坐標(biāo)為ν0，則該金屬的逸出功為

．用一束波長范圍為λ1～λ2，且λ1＜λ2的光照射該金屬時(shí)產(chǎn)生光電效應(yīng)，則光電子的最大初動(dòng)能為

．已知普朗克常量為h，光在真空中傳播速度為C．參考答案：hν0，．【考點(diǎn)】愛因斯坦光電效應(yīng)方程．【分析】根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得出遏止電壓Uc與入射光頻率v的關(guān)系式，從而進(jìn)行判斷．【解答】解：當(dāng)遏止電壓為零時(shí)，最大初動(dòng)能為零，則入射光的能量等于逸出功，所以W0=hv0．從圖象上可知，逸出功W0=hv0．根據(jù)光電效應(yīng)方程，Ekm=hv﹣W0=hv0．用一束波長范圍為λ1～λ2，且λ1＜λ2的光照射該金屬時(shí)產(chǎn)生光電效應(yīng)，入射光的最小波長為λ1，即頻率最大，那么產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為Ekm=，故答案為：hν0，．8.傳感器是自動(dòng)控制設(shè)備中不可缺少的元件。右圖是一種測定位移的電容式傳感器電路。在該電路中，閉合開關(guān)S一小段時(shí)間后，使工件（電介質(zhì)）緩慢向左移動(dòng)，則在工件移動(dòng)的過程中，通過電流表G的電流

（填“方向由a至b”、“方向由b至a”或“始終為零”）參考答案：．方向由a至b9.如右圖所示是利用閃光照相研究平拋運(yùn)動(dòng)的示意圖。小球A由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當(dāng)它恰好離開桌[邊緣時(shí)，小球B也同時(shí)下落，用閃光相機(jī)拍攝的照片中B球有四個(gè)像，相鄰兩像間實(shí)際下落距離已在圖中標(biāo)出，單位cm，如圖所示。兩球恰在位置4相碰。則兩球經(jīng)過

s時(shí)間相碰，A球離開桌面時(shí)的速度

m/s。(g取10m/s2)參考答案：0.3

1.5平拋運(yùn)動(dòng)水平方向?yàn)閯蛩龠\(yùn)動(dòng)，豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，由于在位置4相碰，所以有：h=gt2，x=v0t，將h=5cm+15cm+25cm=45cm，帶入解得：t=0.3s，v0=1.5m/s．10.如圖所示是給墻壁粉刷涂料用的“涂料滾”的示意圖.使用時(shí)，用撐竿推著粘有涂料的涂料滾沿墻壁上下緩緩滾動(dòng)，把涂料均勻地粉刷到墻上.撐竿的重量和墻壁的摩擦均不計(jì)，而且撐竿足夠長，粉刷工人站在離墻壁一定距離處緩緩上推涂料滾，該過程中撐竿對涂料滾的推力將

，涂料滾對墻壁的壓力將

.（填：“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：11.一降壓變壓器輸入電壓的最大值是220V，另有負(fù)載電阻R，當(dāng)R接在20V的直流電源上時(shí)消耗的功率為P，若把它接到該變壓器的副線圈上時(shí)消耗功率為P／2，則此變壓器原、副線圈的匝數(shù)比=___________。參考答案：11:l12.如圖，一列簡諧橫波沿x軸傳播，實(shí)線為tl=0時(shí)刻的波形圖，虛線為t2=0.05s時(shí)的波形圖。(1)若波沿x軸正方向傳播且2T<t2-t1<3T(T為波的周期)，求波速.(2)若波速v=260m·s－1，則從tl=0時(shí)刻起x=2m處的質(zhì)點(diǎn)第三次運(yùn)動(dòng)到波谷所需的時(shí)間。參考答案：（1）220m/s；（2）【詳解】（1）波沿x軸正向傳播，由圖像可知：λ=4m；在?t時(shí)間內(nèi)：因?yàn)?T<t2-t1<3T，則n=2，此時(shí)，解得，（2）若波速v=260m/s，則在?t=0.05s內(nèi)傳播的距離為則波沿x軸負(fù)向傳播，此時(shí)周期為，則從tl=0時(shí)刻起x=2m處的質(zhì)點(diǎn)第三次運(yùn)動(dòng)到波谷所需的時(shí)間

13.一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套著兩個(gè)小球A和B（中央有孔），A、B間由細(xì)繩連接著，它們處于如圖中所示位置時(shí)恰好都能保持靜止?fàn)顟B(tài)。此情況下，B球與環(huán)中心O處于同一水平面上，A、B間的細(xì)繩呈伸直狀態(tài)，與水平線成30°夾角。已知B球的質(zhì)量為m，則細(xì)繩對B球的拉力為___________，A球的質(zhì)量為_____________。參考答案：2mg，2m三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（填空）某同學(xué)在做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)得出如圖所示的小球運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、c三點(diǎn)的位置在運(yùn)動(dòng)軌跡上已標(biāo)出。則：（g取10m/s2）（1）小球平拋的初速度為________m/s。（2）小球開始做平拋運(yùn)動(dòng)的位置坐標(biāo)為x＝________cm，

y＝________cm。（3）小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的速度為________m/s。參考答案：（1）2 （2）－10；－1.25 （3）2.515.在“研究彈簧的形變與外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，將彈簧水平放置，測出其自然長度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F．實(shí)驗(yàn)過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的．用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的F--x圖線如圖所示．（1）由圖求出彈簧的勁度系數(shù)，即k=_________N/m（2）本題中彈簧的形變量x與外力F關(guān)系式F＝_________N（3）圖線不過原點(diǎn)的原因是：________________________。參考答案：（1）___100

____;

（2）____100x-2____;（3）

彈簧自身的重力

;四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(15分)質(zhì)量為M＝10kg的B板上表面上方，存在一定厚度的相互作用區(qū)域，如圖中劃虛線的部分，當(dāng)質(zhì)量為m＝1kg的物塊P進(jìn)入相互作用區(qū)時(shí)，B板便有豎直向上的恒力f=kmg（k＝51）作用于物塊P，使其剛好不與B板的上表面接觸；在水平方向，物塊P與B板間沒有相互作用力.已知物塊P開始自由下落的時(shí)刻，B板向右運(yùn)動(dòng)的速度為VBo=10m/s.物塊P從開始下落到剛到達(dá)相互作用區(qū)所經(jīng)歷的時(shí)間為t0=2.0s.設(shè)B板足夠長，B板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.02，為保證物塊P總能落入B板上方的相互作用區(qū)，問：（1）物塊P從起始位置下落到剛好與B板不接觸的時(shí)間t；

（2）物塊B在上述時(shí)間t內(nèi)速度的改變量；（3）當(dāng)B板剛好停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊P已經(jīng)回到過初始位置幾次？（g=10m/s2）。

參考答案：解析：（1）物塊P剛到達(dá)相互作用區(qū)時(shí)的速度

VO=gto

（1）（1分）

物塊P進(jìn)入相互作用后的加速度

a1=(kmg-mg)/m=(k-1)g

（2）（1分）

解（1）（2）得物塊P在相互作用區(qū)內(nèi)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間

t1=v0/a1=0.04s

(3）（1分）

物塊P從起始位置下落到剛好與B不接觸時(shí)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間

t=t0+t1=2.04s

（4）（2分）

（2）板B在物塊P未進(jìn)入作用區(qū)時(shí)的加速度

aB1=μg

（5）（1分）

速度的改變量Δvb1

=aB1t0=0.4m/s

（6）（1分）

當(dāng)物塊P進(jìn)入作用區(qū)后的加速度

aB2=μ(Mg+kmg)/M

（7）（1分）

由（3）（7）得速度的改變量

Δvb2=aB2t1=0.0488m/s

(8)（1分）

所以：板B在物塊P從起始位置下落到剛好與B不接觸時(shí)

由（6）（8）得：速度的改變量

Δv=Δvb1+Δvb2=0.4488m/s

(9)（2分）

（3）當(dāng)物塊P的速度減到零后，又開始以加速度a向上做加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)歷時(shí)間t1，跑出相互作用區(qū)，在這段時(shí)間內(nèi)，B板減少的速度仍是Δvb2；物塊P離開相互作用區(qū)后，做加速度為g的減速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)歷時(shí)間t0，回到初始位置，在這段時(shí)間內(nèi)，B板減少的速度為Δvb1，以后物塊又從起始位置自由落下，重復(fù)以前的運(yùn)動(dòng)，B板的速度再次不斷減少?？偨Y(jié)以上分析可知：每當(dāng)物塊P完成一次從起始位置自由下落，進(jìn)入相互作用區(qū)后又離開相互作用區(qū)，最后回到起始位置的過程中，B板速度減少的總量為

Δv=2Δvb1+2Δvb2

=0.8978m/s

(10)

2分

設(shè)在物塊P第n次回到起始位置，

n=vBo/Δv=10/0.8978=11.11≈11次

（11）

（2分）17.如圖所示，質(zhì)量的木板靜止在粗糙的水平地面上，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，在木板的左端放置一個(gè)質(zhì)量、大小可以忽略的鐵塊，鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度，試求：（1）若木板長，在鐵塊上加一個(gè)水平向右的恒力，經(jīng)過多長時(shí)間鐵塊運(yùn)動(dòng)到木板的右端？（2）若在鐵塊上加一個(gè)大小從零開始連續(xù)增加的水平向右的力，通過分析和計(jì)算后，請?jiān)趫D中畫出鐵塊受到木板的摩擦力隨拉力大小變化的圖像。（設(shè)木板足夠長）蕪湖一中2012屆高參考答案：（1）木塊的加速度大?。?分）鐵塊的加速度大?。?分）設(shè)經(jīng)過時(shí)間鐵塊運(yùn)動(dòng)到木板的右端，則有（2分）解得：（2）①當(dāng)時(shí)，A、B相對靜止且對地靜止，（3分）②設(shè)時(shí)，A、B恰保持相對靜止，此時(shí)系統(tǒng)的加速度以系統(tǒng)為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有解得：所以，當(dāng)時(shí)，相對靜止，系統(tǒng)向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，其加速度,以為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有,解得：（3分）③當(dāng)，A、B發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)，（3分）畫出隨拉力大小變化的圖像如右18.（10分）質(zhì)量分別為3m和m的兩個(gè)物體，用一根細(xì)線相連，中間夾著一個(gè)被壓縮的輕質(zhì)彈簧