2021年安徽省安慶市長風(fēng)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

2021年安徽省安慶市長風(fēng)中學(xué)高三物理上學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，一輕桿兩端分別固定著質(zhì)量為mA和mB的兩個(gè)小球A和B（可視為質(zhì)點(diǎn)）．將其放在一個(gè)直角形光滑槽中，已知當(dāng)輕桿與槽左壁成角時(shí)，A球沿槽下滑的速度為vA，則此時(shí)B球的速度（

）A.vAtan B.vAcot C.vAcos D.vAsin參考答案：B【詳解】根據(jù)題意，將A球速度分解成沿著桿和垂直于桿方向的兩個(gè)分速度，同時(shí)將B球速度也分解成沿著桿和垂直于桿兩方向。則有，A球：v∥=vAcos而B球，v∥=vB=vBsin由于同一桿，則有vAcos=vBsin所以vB=vA=vAcot，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤；故選：B2.（多選題）（2013?浦東新區(qū)一模）如圖（a）所示，A、B為釘在光滑水平面上的兩根鐵釘，小球C用細(xì)繩拴在鐵釘B上（細(xì)繩能承受足夠大的拉力），A、B、C、在同一直線上．t=0時(shí)，給小球一個(gè)垂直于繩的速度，使小球繞著兩根鐵釘在水平面上做圓周運(yùn)動(dòng)．在0≤t≤10s時(shí)間內(nèi)，細(xì)繩的拉力隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖（b）所示，則下列說法中正確的有（）A．兩釘子間的距離為繩長的1/6B．t=10.5s時(shí)細(xì)繩拉力的大小為6NC．t=14s時(shí)細(xì)繩拉力的大小為10ND．細(xì)繩第三次碰釘子到第四次碰釘子的時(shí)間間隔為3s參考答案：ABD解：A、0～6s內(nèi)繩子的拉力不變，知，6～10s內(nèi)拉力大小不變，知，因?yàn)?，則，兩釘子之間的間距．故A正確．B、第一個(gè)半圈經(jīng)歷的時(shí)間為6s，則，則第二個(gè)半圈的時(shí)間，則t=10.5s時(shí)，小球在轉(zhuǎn)第二個(gè)半圈，則繩子的拉力為6N．故B正確．C、小球轉(zhuǎn)第三個(gè)半圈的時(shí)間，則t=14s時(shí)，小球轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑，根據(jù)，則拉力變?yōu)樵瓉淼谋?，大小?.5N．故C錯(cuò)誤．D、細(xì)繩每跟釘子碰撞一次，轉(zhuǎn)動(dòng)半圈的時(shí)間少，則細(xì)繩第三次碰釘子到第四次碰釘子的時(shí)間間隔△t═6﹣3×1=3s．故D正確．故選ABD．3.（2013春?高陽縣校級期末）如圖所示，物體A、B疊放在物體C上，C置于水平地面上，水平力F作用于B，使A、B、C一起勻速運(yùn)動(dòng)，各接觸面間摩擦力的情況是（）A． B對C有向左的摩擦力 B． C對A有向左的摩擦力C． 物體C受到三個(gè)摩擦力作用 D． C對地面有向右的摩擦力參考答案：D解：三個(gè)物體都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，合外力均為零．A、以B為研究對象，B水平方向受到向右的拉力F作用，根據(jù)平衡條件得知，C對B有向左的靜摩擦力，而且此靜摩擦力與F平衡，根據(jù)牛頓第三定律得知，B對C有向右的靜摩擦力．故A錯(cuò)誤．B、對A研究，由平衡條件得知：C對A沒有摩擦力，否則A受力不平衡，不可能勻速直線運(yùn)動(dòng)，則A對C也沒有摩擦力．故B錯(cuò)誤．C、D以整體為研究對象，由平衡條件得知：地面對C有向左的滑動(dòng)摩擦力，則C對地面有向右的滑動(dòng)摩擦力，故C受到兩個(gè)摩擦力．故C錯(cuò)誤，D正確．故選D4.關(guān)于牛頓第一定律的下列說法中，正確的有①慣性定律可以用物體的平衡條件取而代之②慣性定律可以用長斜面實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證③慣性定律所述情況盡管在實(shí)際中找不到，但仍具有實(shí)際意義④物體線速度或角速度的改變，都是外力作用的結(jié)果A.只有①②正確

B.只有③④正確C.只有①③正確

D.只有②④正確參考答案：B5.在地面上豎直向上拋出一個(gè)小球，如果考慮空氣的阻力，并認(rèn)為空氣阻力恒定。設(shè)上升和下降過程中，重力的平均功率大小分別為P1，P2，經(jīng)過同一個(gè)點(diǎn)時(shí)（不是最高點(diǎn)）的空氣阻力的功率大小分別為P3和P4，那么（

）A．P1>P2 B．P1<P2 C．P3>P4 D．P3<P4 參考答案：AC設(shè)小球受到的阻力大小為f、重力為G，且f＜G．當(dāng)小球上升時(shí)，阻力與重力的方向都豎直向下．合力F1=G+f．當(dāng)小球下降時(shí)，受到豎直向下的重力和豎直向上的阻力，小球受到這兩個(gè)力的方向相反．合力F2=G-f．所以F1＞F2．物體上升的加速度大于下降的加速度，由可知上升過程的時(shí)間小于下降過程的時(shí)間，故P1>P2，由于空氣阻力始終做負(fù)功，故上升和下落過程經(jīng)過同一個(gè)點(diǎn)時(shí)（不是最高點(diǎn)）時(shí)，后者動(dòng)能減小，速度減小，故P3>P4，選項(xiàng)AC正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，金屬棒AB的電阻R=2.0Ω，在拉力F=2N的水平力作用下以速度v=0.2m/s沿金屬棒導(dǎo)軌勻速滑動(dòng)，磁場方向與金屬導(dǎo)軌所在平面垂直，設(shè)電流表與導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，且金屬棒在滑動(dòng)過程中80%的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能，那么電流表讀數(shù)為

。參考答案：

答案：0.4A7.如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢V，內(nèi)電阻Ω，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R1的阻值調(diào)為Ω后，電鍵S斷開時(shí)，R2的功率為W，電源的輸出功率為W，則通過R2的電流是A．接通電鍵S后，A、B間電路消耗的電功率仍為W．則Ω．參考答案：0.5；8.某同學(xué)做了如圖所示的探究性實(shí)驗(yàn)，U形管左口管套有一小氣球，管內(nèi)裝有水銀，當(dāng)在右管內(nèi)再注入一些水銀時(shí)，氣球?qū)⒐牡酶蟆＜僭O(shè)封閉氣體與外界絕熱，則在注入水銀時(shí)，封閉氣體的體積________，壓強(qiáng)________，溫度________，內(nèi)能_______。（填“增大”、“減小”、“升高”、“降低”或“不變”）參考答案：減小增大升高增大注入水銀，封閉氣體的壓強(qiáng)變大，水銀對氣體做功，氣體體積減小，由于封閉氣體與外界絕熱，所以氣體內(nèi)能增大，溫度升高。9.我們繞發(fā)聲的音叉走一圈會(huì)聽到時(shí)強(qiáng)時(shí)弱的聲音，這是聲波的現(xiàn)象；如圖是不同頻率的水波通過相同的小孔所能達(dá)到區(qū)域的示意圖，則其中水波的頻率最大的是圖．參考答案：:干涉，

C10.將一彈性繩一端固定在天花板上O點(diǎn)，另一端系在一個(gè)物體上，現(xiàn)將物體從O點(diǎn)處由靜止釋放，測出物體在不同時(shí)刻的速度v和到O點(diǎn)的距離s，得到的v－s圖像如圖所示。已知物體及位移傳感器的總質(zhì)量為5kg，彈性繩的自然長度為12m，則物體下落過程中彈性繩的平均拉力大小為_________N，當(dāng)彈性繩上的拉力為100N時(shí)物體的速度大小為________m/s。（不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2）參考答案：75，15.5（15.48～16）11.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)刻的波形如圖19所示，經(jīng)0.6s時(shí)間質(zhì)點(diǎn)a從t=0開始第一次到達(dá)波峰位置，則這列波的傳播速度為

m/s，質(zhì)點(diǎn)b第一次出現(xiàn)在波谷的時(shí)刻為

s。參考答案：5

1.4因?yàn)閍第一次到波峰的時(shí)間為=0.6，T=0.8s，波長λ=4m，由v==5m/s。波傳到8m處的時(shí)間為一個(gè)T，又經(jīng)到波谷，所以時(shí)間t=T+=1.4s。12.測定木塊與長木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，采用如圖所示的裝置，圖中長木板水平固定．（1）實(shí)驗(yàn)過程中，電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)接在

電源上．調(diào)整定滑輪高度，使

．（2）已知重力加速度為g，測得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

．（3）如圖為木塊在水平木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出．從紙帶上測出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．則木塊加速度大小a=

m/s2(保留兩位有效數(shù)字)．參考答案：13.如圖，光滑水平地面上有質(zhì)量相等的兩物體A、B，中間用勁度系數(shù)為k的輕彈簧相連，在外力F1、F2作用下運(yùn)動(dòng)，且滿足F1>F2，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后，彈簧的伸長量為

。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在利用單擺測定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，由單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)的周期公式得到，只要測出多組單擺的擺長l和運(yùn)動(dòng)周期T，作出T2-l圖象，就可以求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋碚撋蟃2—l圖象是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的圖象如圖所示．

（1）造成圖象不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因可能是

；

（2）由圖象求出的重力加速度g=

m／s2．（?。﹨⒖即鸢福?5.如圖（a）所示，用鐵架臺(tái)、彈簧和多個(gè)已知質(zhì)量且質(zhì)量相等的鉤碼，探究在彈性限度內(nèi)彈簧彈力與彈簧伸長量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)．（1）實(shí)驗(yàn)中需要測量（記錄）的物理量有_________________________________；（2）圖（b）是彈簧所受彈力F與彈簧伸長長度x的F－x圖線，由此可求出彈簧的勁度系數(shù)為________N/m；圖線不過原點(diǎn)的原因是___________________．參考答案：（1）彈簧的原長、懸掛鉤碼個(gè)數(shù)以及與彈力(外力)對應(yīng)的彈簧長度（2分）（2）200（2分）彈簧自身有重力（1分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.有些知識我們可能沒有學(xué)過，但運(yùn)用我們已有的物理思想和科學(xué)方法，通過必要的分析和推理可以解決一些新的問題．（1）分別寫出國際單位制中動(dòng)量和沖量的單位，并證明二者等價(jià)．（2）拉提琴時(shí)，琴弦振動(dòng)的頻率f由琴弦的質(zhì)量m、長度L和所受拉力T決定．現(xiàn)將拉力增大21%，琴弦振動(dòng)的頻率將怎樣改變？參考答案：解：（1）根據(jù)P=mv和I=Ft可知，動(dòng)量的單位：kg?m/s，沖量的單位：N?s；動(dòng)量的單位：1kg?m/s=1kg?m/s2?s=1N?s，N?s即是沖量的單位，證畢．（2）頻率f的單位是s﹣1，質(zhì)量m的單位是kg，長度L的單位是m，拉力T的單位是N=kg?m?s﹣2．從單位方面分析只有組合才能得到頻率的單位．增加一個(gè)系數(shù)c可得公式f=c那么，即：當(dāng)弦的拉力增大21%，琴弦振動(dòng)的頻率將增大10%．答：（1）動(dòng)量的單位：kg?m/s，沖量的單位：N?s，證明如上；（2）拉力增大21%，琴弦振動(dòng)的頻率將增大10%．【考點(diǎn)】動(dòng)量定理．【分析】（1）根據(jù)P=mv和I=Ft寫出國際單位制中動(dòng)量和沖量的單位；（2）根據(jù)力學(xué)單位制從單位方面分析頻率與質(zhì)量m、長度L和所受拉力T得關(guān)系式，從而求解將拉力增大21%，琴弦振動(dòng)的頻率變化．17.如圖所示，一束激光從O點(diǎn)由空氣射入厚度均勻的介質(zhì)，經(jīng)下表面反射后，從上面A點(diǎn)射出。已知入射角為i，A與O相距l(xiāng)，介質(zhì)的折射率為n。則該激光在介質(zhì)中從O到A的傳播時(shí)間t=

參考答案：18.如圖所示，U形管兩端等高，左端封閉，右端大所相通．左管中A部分為真空，B部分封有氣體