江西省宜春市石灘農(nóng)技中學(xué)2021年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

江西省宜春市石灘農(nóng)技中學(xué)2021年高三物理下學(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.民族運(yùn)動(dòng)會(huì)上有一個(gè)騎射項(xiàng)目，運(yùn)動(dòng)員騎在奔駛的馬背上，彎弓放箭射擊側(cè)向的固定目標(biāo)。假設(shè)運(yùn)動(dòng)員騎馬奔馳的速度為v1，運(yùn)動(dòng)員靜止時(shí)射出的弓箭速度為v2，直線跑道離固定目標(biāo)的最近距離為d，要想在最短的時(shí)間內(nèi)射中目標(biāo)，則運(yùn)動(dòng)員放箭處離目標(biāo)的距離應(yīng)該為（

）

A．

B．

C．

D．參考答案：答案：D2.（單選）太空中有一宇宙空間站A和科技探測(cè)衛(wèi)星B繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，他們距地面的高度分別為0.5R和5R（地球半徑為R），周期分別為TA何TB，兩者的軌道在同一平面內(nèi)且繞行方向相同，每當(dāng)兩者相距最近時(shí)，衛(wèi)星就向宇宙空間站發(fā)射信號(hào)，然后再由空間站將信號(hào)發(fā)送到地面接收站，則

A．TB=10TA

B．TB=4TA

C．若從某時(shí)刻二者相距最遠(yuǎn)開始，在TB時(shí)間內(nèi)，接收站共接收到信號(hào)的次數(shù)為7次D．若從某時(shí)刻二者相距最遠(yuǎn)開始，在TB時(shí)間內(nèi)，接收站共接收到信號(hào)的次數(shù)為8次參考答案：C3.在物理學(xué)的發(fā)展過(guò)程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了人類歷史的進(jìn)步。在對(duì)以下幾位物理學(xué)家的敘述中，不正確的說(shuō)法是

（

）

A．牛頓提出的萬(wàn)有引力定律奠定了天體力學(xué)的基礎(chǔ)

B．英國(guó)物理學(xué)家卡文迪許用實(shí)驗(yàn)的方法測(cè)出了萬(wàn)有引力常量G

C．法拉第發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律

D．庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)參考答案：D4.如圖所示，讓小球P一邊貼水面每秒振動(dòng)5次，一邊沿x軸正方向勻速移動(dòng)，O點(diǎn)是它的初始位置．圖示為觀察到的某一時(shí)刻的水面波，圖中的實(shí)線表示水面波的波峰位置，此時(shí)小球P處于波峰位置，激起的第一個(gè)波峰剛好傳到40cm處．那么水面波的傳播速度及小球P勻速移動(dòng)的速度分別是（）A．0.05m/s，0.025m/s

B．0.1m/s，0.1m/sC.0.15m/s，0.125m/s

D.0.2m/s，0.1m/s參考答案：D5.（單選）下列說(shuō)法正確的是（

）A．用很強(qiáng)的紅光不能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，用很弱的紫光也一定不行B．氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，要釋放一定頻率的光子，同時(shí)電子的動(dòng)能增加，電勢(shì)能減小C．目前核電站是利用熱核反應(yīng)釋放的核能D．10個(gè)某放射性原子核，經(jīng)過(guò)一個(gè)半衰期后，一定有5個(gè)發(fā)生了衰變參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一飛船在某星球表面附近，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率為，飛船在離該星球表面高度為h處，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率為，已知引力常量為G，則該星球的質(zhì)量表達(dá)式為

。參考答案：由萬(wàn)有引力提供向心力可得，，聯(lián)立可解得7.如圖所示，光滑水平桌面上有一小球被細(xì)線栓住，細(xì)線另一端固定在天花板上，小球受到一水平向右的拉力F作用，在拉力F逐漸增大的過(guò)程中，小球始終沒(méi)有離開水平桌面，則在這一過(guò)程中，小球受到繩的拉力FT將

，桌面支持力FN將

參考答案：增大

減小根據(jù)平衡條件：，而且角減小，所以繩的拉力將增大，桌面支持力將減小8.如圖，質(zhì)量為M=3kg的木板放在光滑水平面上，質(zhì)量為m=1kg的物塊在木板上，它們之間有摩擦，木板足夠長(zhǎng)，兩者都以v=4m/s的初速度向相反方向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)木板的速度為v1=2.4m/s時(shí)，物塊速度的大小是

m/s，木板和物塊最終的共同速度的大小是

m/s。參考答案：0.8

2

9.如圖所示，物塊A放在傾斜的木板上。當(dāng)木板的傾角分別為37ｏ和53ｏ時(shí)物塊所受摩擦力的大小恰好相等，則物塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（可能會(huì)用到的三角函數(shù)：sin37ｏ=0．6,cos37ｏ=0．8）參考答案：10.一條細(xì)線下面掛一小球，讓小角度自由擺動(dòng)，它的振動(dòng)圖像如圖所示。根據(jù)數(shù)據(jù)估算出它的擺長(zhǎng)為________m，擺動(dòng)的最大偏角正弦值約為________。參考答案：11.在如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r?；瑒?dòng)變阻器R3的滑片P從上端向下移動(dòng)過(guò)程中，電壓表的示數(shù)________；電流表的示數(shù)________（以上均選填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：答案：變大；變大12.有兩顆人造地球衛(wèi)星，它們的質(zhì)量之比m1:m2=1:2，它們運(yùn)行的線速度之比v1:v2=1:2．那么它們運(yùn)行的周期之比為

，它們所受的向心力大小之比為

．參考答案：8:11:32

13.如圖所示為水平放置的兩個(gè)彈簧振子A和B的振動(dòng)圖像，已知兩個(gè)振子質(zhì)量之比為mA:mB=2:3，彈簧的勁度系數(shù)之比為kA:kB=3:2，則它們的周期之比TA：TB＝

；它們的最大加速度之比為aA:aB＝

。

參考答案：2：3；9：2略三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.回答下列問(wèn)題：（1）如圖甲，是多用電表簡(jiǎn)化電路圖，作為電壓表使用時(shí)，選擇開關(guān)應(yīng)接，作為歐姆表使用時(shí)，選擇開關(guān)應(yīng)接．（填1.2或3）使用時(shí)，電流一定從端流入多用電表（填A(yù)或B），（2）利用多用電表和電阻箱測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的電路如圖乙，調(diào)節(jié)電阻箱，記錄多組電阻箱示數(shù)R和多用電表示數(shù)I，作出R﹣的圖線如圖丙．由圖丙可求得電動(dòng)勢(shì)E=V，內(nèi)限r(nóng)=Ω．（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）忽略偶然誤差，本實(shí)驗(yàn)側(cè)得的E測(cè)、r測(cè)與真實(shí)值比較：E測(cè)E真，r測(cè)

r真（選填“＜”、“=”、或“＞”）參考答案：（1）3，2，A；（2）2.9，1.2，=，＞【考點(diǎn)】測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻；用多用電表測(cè)電阻．【分析】（1）歐姆表、電壓表、電流表都是由小量程電流表改裝而成，根據(jù)電表結(jié)構(gòu)選擇，即可求解．（2）實(shí)驗(yàn)采用安阻法測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，根據(jù)閉合電路歐姆定律得出R﹣的關(guān)系式，結(jié)合圖線的斜率和截距求出電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．將多用電表的內(nèi)阻等效到電源的內(nèi)部，分析測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的誤差．【解答】解：（1）由圖所示可知，作為電壓表使用時(shí)，選擇開關(guān)應(yīng)接位置3；作為歐姆表使用時(shí)，選擇開關(guān)應(yīng)接2，內(nèi)部電源被接通，構(gòu)成歐姆表，可測(cè)量電阻；使用時(shí)，電流一定從紅表筆流入，即從A端流入．（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律得：E=IR+Ir，解得：R=E﹣r，可知圖線斜率表示電動(dòng)勢(shì)，縱軸截距的絕對(duì)值表示內(nèi)阻，則有：E==2.9V，內(nèi)阻為：r=1.2Ω．將多用電表的內(nèi)阻等效到電源的內(nèi)部，則有：R=E﹣（RA+r），則可知測(cè)量的內(nèi)阻等于電源的實(shí)際內(nèi)阻與多用電表的內(nèi)阻之和，測(cè)量值偏大．而電流表內(nèi)阻對(duì)圖象的斜率沒(méi)有影響，故電動(dòng)勢(shì)準(zhǔn)確；故答案為：（1）3，2，A；（2）2.9，1.2，=，＞15.物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，將表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，另一端通過(guò)跨過(guò)定滑輪的細(xì)線與托盤連接。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz。開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，在紙帶上打出一系列小點(diǎn)。①圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a＝________m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)．②為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有______。(填入所選物理量前的字母)A．木板的長(zhǎng)度L

B．木板的質(zhì)量m1

C．滑塊的質(zhì)量m2D．托盤和砝碼的總質(zhì)量m3

E．滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t參考答案：②0.497m/s2

（3分）

CD四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，質(zhì)量為m=1kg的物體置于傾角為θ=37°的固定斜面上（斜面足夠長(zhǎng)），對(duì)物體施一平行于斜面向上的拉力F，t=2s時(shí)撤去拉力，物體運(yùn)動(dòng)的部分v-t圖象如圖乙所示(g取10m/s2，sin37°=0.6,cos37°=0.8)求：①拉力F的大小

②4s末物體的速度v參考答案：①15N

②2m/s沿斜面向下17.如圖所示，一半徑R=0.2m的水平圓盤繞過(guò)圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，圓盤邊緣有一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊。當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度逐漸增大到某一數(shù)值時(shí)，滑塊剛好從圓盤邊緣處滑落，進(jìn)入軌道ABC。已知AB段為光滑的圓弧形軌道，軌道半徑r=2.5m，B點(diǎn)是圓弧形軌道與水平地面的相切點(diǎn)，A點(diǎn)與B點(diǎn)的高度差h=1.2m；傾斜軌道BC與圓軌道AB對(duì)接且傾角為37°，滑塊與圓盤及BC軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5，滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終未脫離軌道，不計(jì)滑塊在A點(diǎn)和B點(diǎn)處的機(jī)械能損失，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。（1）求滑塊剛好從圓盤上滑落時(shí)，圓盤的角速度；（2）求滑塊到達(dá)弧形軌道的B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大?。唬?）滑塊從到達(dá)B點(diǎn)時(shí)起，經(jīng)0.6s正好通過(guò)C點(diǎn)，求BC之間的距離。參考答案：（1）滑塊在圓盤上做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，靜摩擦力充當(dāng)向心力，由牛頓第二定律，可得：μmg=mω2R

（2分）

代入數(shù)據(jù)解得：ω==5rad/s

（1分）（2）滑塊在A點(diǎn)時(shí)的速度：vA=ωR=1m/s

（1分）滑塊在從A到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒：

mgh+mvA2/2=mvB2/2

（1分）

解得：vB=5m/s

（1分）

在B點(diǎn)，由牛頓第二定律，可得：

（1分）解得：

滑塊對(duì)軌道的壓力大小為20N。

（1分）（3）滑塊沿BC段向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大?。篴1=g（sin37°+μcos37°）=10m/s2

（1分）滑塊沿BC段向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：t1=vB/a1=0.5s＜0.6s故滑塊會(huì)返回一段時(shí)間

（1分）向上運(yùn)動(dòng)的位移：

S1=vB2/2a1=1.25m

（1分）返回時(shí)的加速度大?。篴2=g（sin37°-μcos37°）=2m/s2

（1分）S2=1/2a2（t-t1）2=0.01m

（1分）BC間的距離：sBC=S1-S2

=1.24m

（1分）18.如圖所示，在光滑絕緣水平面上，不帶電的絕緣小球P2靜止在O點(diǎn).帶正電的小球P1以速度v0從A點(diǎn)進(jìn)入AB區(qū)域.隨后與P2發(fā)生正碰后反彈，反彈速度為v0.從碰撞時(shí)刻起在AB區(qū)域內(nèi)加上一個(gè)水平向右，電場(chǎng)強(qiáng)度為E0的勻強(qiáng)電場(chǎng)，并且區(qū)域外始終不存在電場(chǎng)．P1的質(zhì)量為m1，帶電量為q，P2的質(zhì)量為m2=5m1，A、O間距為L(zhǎng)0，O、B間距為，已知.（1）求碰撞后小球P1向左運(yùn)動(dòng)的最大距離及所需時(shí)間．（2）判斷兩球能否在OB區(qū)間內(nèi)再次發(fā)生碰撞．參考答案：(1)碰撞后P1以速度v1=v0向左做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)最大距離為s，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有

①（2分）

②（2分）由牛頓第二定律有qE0=m1a

③（1分）又

④（1分）

聯(lián)立解得