2022屆黑龍江省雞西市虎林市實驗高級中學(xué)高三（上）期末物理試題（解析版）

1、 2022屆黑龍江省雞西市虎林市實驗高級中學(xué)高三（上）期末物理試題（滿分100分，60分鐘）本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。一、選擇題（每小題4分，共60分。1-11小題為單項選擇，每題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的；12-15小題為多項選擇，選對但不全得2分，多選、錯選均不得分。請將正確答案填寫在答題卡上）1. 質(zhì)點做勻變速直線運動的位置x與時間t的關(guān)系為x2t23t4（式中各物理量均采用國際單位制單位），該質(zhì)點（）A. 運動的初速度為2m/sB. 在第1s內(nèi)的位移為6mC. 運動的加速度為1m/s2D. 在第2s內(nèi)的平均速度為9m/s【答案】D【解析】【詳解】AC根據(jù)勻變速直線

2、運動的位移時間關(guān)系可知該質(zhì)點運動的初速度為3m/s，加速度為，AC錯誤；B代入t=1s可得質(zhì)點位移為9m，B錯誤；D代入t=2s可得質(zhì)點的位移為18m，所以第2s內(nèi)的位移為9m，則D正確。故選D。2. 如圖，在水平力 F 作用下，木塊 A、B 保持靜止若木塊 A 與 B接觸面是水平的，且 F0.則關(guān)于木塊 B 的受力個數(shù)可能是( ) A. 3 個B. 4 個C. 5 個D. 6 個【答案】BC【解析】【詳解】先對A分析，B對A有向右的靜摩擦力，再分析B受力，B可能受到斜面的靜摩擦力，也可能不受斜面的靜摩擦力，B受力情況有兩種可能B至少受到重力、A對B的壓力和靜摩擦力、斜面的支持力四個力斜面對物

3、體B可能有靜摩擦力，也有可能沒有靜摩擦力，若斜面對物體B有摩擦力，則受到5個力故選BC3. “飛車走壁”是一種傳統(tǒng)的雜技藝術(shù)，演員騎車在傾角很大的桶面上做圓周運動而不掉下來。如圖所示，已知桶壁的傾角為，車和人的總質(zhì)量為m，做圓周運動的半徑為r，若使演員騎車做圓周運動時不受桶壁的摩擦力，下列說法正確的是（）A. 人和車的速度為B. 人和車的速度為C. 桶面對車的彈力為D. 桶面對車的彈力為mgcos【答案】A【解析】【詳解】CD對車和人受力分析，受本身重力和桶壁的支持力，如圖由圖根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系可知，CD錯誤；AB演員騎車在傾角很大的桶面上做圓周運動，合力提供向心力解得故B錯誤，A正確。故選A4

4、. 如圖所示，在水平桌面上的A點有一個質(zhì)量為m的物體以初速度v0被拋出，不計空氣阻力，當(dāng)它到達(dá)B點時，則（）A. 動能與v0的方向有關(guān)B. 動能大小為C. 動能大小與參考平面選取有關(guān)D. 改變v0的大小和方向，物體不可能再次經(jīng)過B點【答案】B【解析】【詳解】AB設(shè)物體在B點的動能為，物體由A點運動到B點的過程中，根據(jù)動能定理，有解得與v0的方向無關(guān)，故A錯誤，B正確；C物體運動到B點時的動能大小與參考平面的選取無關(guān)，故C錯誤；D經(jīng)過A、B兩點的曲線有很多條，改變v0的大小和方向，物體有可能再次經(jīng)過B點，故D錯誤。故選B。5. 如圖，若兩顆人造衛(wèi)星和均繞地球做勻速圓周運動，、到地心的距離分別為、

5、，周期分別為、，線速度大小分別為、，加速度大小分別為、，角速度大小分別為、。則（）A. B. C. D. 【答案】BD【解析】【詳解】由開普勒第三定律知可解得故A錯誤；B根據(jù)可得因此可得故B正確；C根據(jù)可得因此可得故C錯誤；D根據(jù)可得因此可得故D正確；故選BD。6. 騎車人以3m/s的速率向東騎行時，他感到風(fēng)從正北方向吹來。當(dāng)他騎車速度加倍時，感到風(fēng)從東北方向吹來，則（）A. 風(fēng)的速率為3m/s， 風(fēng)向東南方向吹B. 風(fēng)的速率為6m/s，風(fēng)向西北方向吹C. 人的騎行速度分別為2m/s和4m/s時，感覺風(fēng)的速度相同D. 當(dāng)他以3m/s的速率向南方騎行時，感覺風(fēng)從東面吹來【答案】A【解析】【詳解】

6、AB騎車人以3m/s的速率向東騎行時，他感到風(fēng)從正北方向吹來，說明風(fēng)有向東3m/s的速度分量。當(dāng)他騎車速度加倍時，感到風(fēng)從東北方向吹來，說明風(fēng)有向南3m/s的速度分量。因此風(fēng)的速率為風(fēng)向東南方向吹，故A正確，B錯誤。C人的騎行速度分別為2m/s和4m/s時，感受到風(fēng)沿東、西方向的速度分量方向相反，而風(fēng)從正北方向吹來的速度分量不變，因此人感覺到風(fēng)的速度方向不同，故C錯誤；D風(fēng)有向南3m/s的速度分量和向東3m/s的速度分量，當(dāng)他以3m/s的速率向南方騎行時，感覺風(fēng)往東吹，即風(fēng)從西面吹來，故D錯誤。故選A。7. 一物體靜置在平均密度為的球形天體表面的赤道上，另一同樣的物體放置在該天體的北極，已知萬

7、有引力常量為G，若由于天體自轉(zhuǎn)使赤道處物體對天體表面壓力為北極處物體對天體表面壓力的一半，則天體自轉(zhuǎn)周期為（）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【詳解】設(shè)在赤道位置物體受到的支持力為 ，北極位置物體受到的支持力為，由題目給定條件，結(jié)合牛頓第三定律可知在赤道位置，有在北極位置，有聯(lián)立可解得故選C。8. 如圖，表面光滑的固定斜面頂端安裝一定滑輪，小物塊A、B用輕繩連接并跨過滑輪（不計滑輪的質(zhì)量和摩擦）。初始時刻，A、B處于同一高度并恰好靜止?fàn)顟B(tài)。剪斷輕繩后A下落、B沿斜面下滑，則從剪斷輕繩到物塊著地，則（）A. 兩物塊的速度變化量相同B. A物體的機(jī)械能守恒，B的機(jī)械能不守恒C. A、B落

8、地的時間之比為D. 重力做功的平均功率相同【答案】D【解析】【詳解】A剪斷輕繩后自由下落，沿斜面下滑，、都只有重力做功，根據(jù)動能定理得解得所以、速率的變化量相同，但速度變化量不同，故A錯誤；B從剪斷輕繩到物塊著地，自由下落，沿斜面下滑，、都只有重力做功，機(jī)械能均守恒，故B錯誤；CD運動的時間為所以A物塊重力做功的平均功率為設(shè)運動的時間為，則有解得物塊重力做功的平均功率為又因為所以 故C錯誤，D正確。故選D。9. 一質(zhì)量為m的人站在豎直電梯中，電梯正在上升，加速度大小為，為重力加速度。人對電梯底部的壓力為（）A. B. C. D. 【答案】BD【解析】【詳解】設(shè)電梯對人的支持力為N，當(dāng)加速度向上

9、時，由牛頓第二定律得解得當(dāng)加速度向下時，由牛頓第二定律得解得由牛頓第三定律可知，人對電梯底部的壓力為或。故選BD。10. 光滑水平面上質(zhì)量為m1kg的物體在水平拉力F的作用下從靜止開始運動，如圖甲所示，若力F隨時間的變化情況如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A. 拉力在前2s內(nèi)和后4s內(nèi)的平均功率之比為23B. 若把后4s內(nèi)的拉力反向，則物體的前2s內(nèi)和后4s內(nèi)的做功之比為12C. 拉力在4s末和6s末做功的功率之比為23D. 在前2s內(nèi)或后4s內(nèi)物體的動能變化率與時間成線性關(guān)系【答案】AD【解析】【詳解】A根據(jù)牛頓第二定律可知，在0-2s內(nèi)加速度在2-6s內(nèi)加速度拉力在前2s內(nèi)的位移在2-6

10、s內(nèi)位移則拉力在前2s內(nèi)做功為在后4s做功為所以拉力在前2s內(nèi)和后4s內(nèi)的平均功率之比為故A正確；B圖線與時間軸圍成的面積表示沖量，若把后4s內(nèi)的拉力反向，由題圖可知物體在前2s內(nèi)和后4s內(nèi)受到的沖量大小相等，由動量定理知動量變化量大小相等，由于物體從靜止開始運動，6s末物體速度再次變?yōu)榱恪Ｒ虼饲?s內(nèi)和后4s內(nèi)物體動能變化量大小相等，由動能定理可知前2s內(nèi)和后4s內(nèi)力F做功大小之比為11，故B錯誤；C由B項分析知6s末物體速度為零，6s末拉力的功率為零，故C錯誤；D在前2s內(nèi)，根據(jù)可得動能變化率為在后4s內(nèi)，根據(jù)可得動能變化率為由此可看出在前2s內(nèi)或后4s內(nèi)物體的動能變化率與時間均成線性關(guān)系

11、，故D正確。故選AD。11. 如圖，一小球從一半圓軌道左端A點正上方某處開始做平拋運動（小球可視為質(zhì)點），飛行過程中恰好與半圓軌道相切于B點。O為半圓軌道圓心，半圓軌道半徑為R，OB與水平方向夾角為60，重力加速度為g，則（）A. 小球拋出時的初速度為B. 小球拋出時的高度為C. 小球從A到B的時間為D. 小球在B點對軌道無壓力【答案】BD【解析】【詳解】AC飛行過程中恰好與半圓軌道相切于B點，則知在B點速度與水平方向的夾角為30，有又則得水平方向上小球做勻速直線運動，則有解得故AC錯誤；B小球拋出時的高度為故B正確；D小球在B點的速度為因此小球在B點做離心運動，對軌道無壓力，故D正確。故選B

12、D。12. 如圖，A、B兩小球由繞過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線相連，A放在固定的光滑斜面上，B、C兩小球在豎直方向上通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，C球放在水平地面上?，F(xiàn)用手控制住A，并使細(xì)線剛剛拉直但無拉力作用，并保證滑輪左側(cè)細(xì)線豎直、右側(cè)細(xì)線與斜面平行。已知A的質(zhì)量為5m，B的質(zhì)量為m，C的質(zhì)量為2m，重力加速度為g，細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計。開始時整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。釋放A后，A沿斜面下滑至速度最大時，C恰好離開地面。下列說法正確的是（）A. 斜面傾角約為37B. A獲得的最大速度為gC. C剛離開地面后，彈簧的彈性勢能減小D. 從釋放A到C剛離開地面的過程中，A、B兩小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒【

13、答案】A【解析】【詳解】AA沿斜面下滑至速度最大時，此時小球A和小球B的加速度等于零，設(shè)繩子的拉力為，彈簧彈力為，對A有對B有C恰好離開地面聯(lián)立解得則斜面傾角約為37，故A正確；B從釋放A到C剛離開地面的過程中，A、B、C和彈簧組成的系統(tǒng)能量守恒，釋放A前，細(xì)線剛剛拉直但無拉力作用，并保證滑輪左側(cè)細(xì)線豎直、右側(cè)細(xì)線與斜面平行，對B有解得此時彈簧的彈性勢能C恰好離開地面解得此時彈簧的彈性勢能設(shè)最大速度為，根據(jù)能量守恒定律帶入數(shù)據(jù)解得故B錯誤；CC剛離開地面后，由于B的速度大于C的速度，則彈簧繼續(xù)被拉長，則彈簧的彈性勢能增大，故C錯誤；D從釋放A到C剛離開地面的過程中，彈簧對小球B做功，則A、B兩

14、小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故D錯誤。故選A。二、實驗題（每題10分，共20分，請將正確答案寫在答題卡上。）13. 圖（甲）所示是研究平拋物體運動的實驗裝置圖，（乙）是實驗后在白紙上作的圖。（甲）圖上標(biāo)出作圖用的直角坐標(biāo)系。并標(biāo)出原點O及x、y軸。（1）安裝斜槽軌道時要注意斜槽的末端應(yīng)該_（填寫“水平”或者“豎直”）。 （2）實驗過程需要多次釋放小球使它沿斜槽軌道滾下才能描出小球作平拋運動的軌跡，小球每次都從同一位置釋放，這樣能夠保證小球每次沿著_（填寫“同一”或者“不同”）軌道下滑。（3）計算小球作平拋運動的初速度的公式是v0=_（用x、y、g表示），若已知小球平拋的初速度為1.6 m/s，

15、根據(jù)（乙）圖給出的數(shù)據(jù)，計算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開m/s2。【答案】 . 水平 . 同一 . . 9.8【解析】【詳解】（1）1安裝斜槽軌道時要注意斜槽的末端應(yīng)該水平。 （2）2實驗過程需要多次釋放小球使它沿斜槽軌道滾下才能描出小球作平拋運動的軌跡，小球每次都從同一位置釋放，這樣能夠保證小球每次沿著同一軌道下滑。（3）3根據(jù)x=v0t可得計算小球作平拋運動的初速度的公式是4若已知小球平拋的初速度為1.6 m/s，根據(jù)當(dāng)x=32.0cm時y=19.6cm解得g=9.8m/s214. 某物理小組的同學(xué)設(shè)計了一個粗制玩具小車通過凹形橋最低點時的速度的實驗。所用器材有：玩具小車、壓力式托盤秤、凹形橋模

16、擬器（圓弧部分的半徑為R=0.20m）。完成下列填空：將凹形橋模擬器靜置于托盤秤上，如圖（a）所示，托盤秤的示數(shù)為0.90kg；將玩具小車靜置于凹形橋模擬器最低點時，托盤秤的示數(shù)如圖（b）所示；（1）將小車從凹形橋模擬器某一位置釋放，小車經(jīng)過最低點后滑向另一側(cè)，此過程中托盤秤的最大示數(shù)為m；多次從同一位置釋放小車，記錄各次的m值如下表所示：序號12345m（kg）1851.751.801.701.90根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可求出小車經(jīng)過凹形橋最低點時對橋的壓力，該同學(xué)采用了_kg的方式紀(jì)錄，其中第一個空為平均值，第二個空為標(biāo)準(zhǔn)差，標(biāo)準(zhǔn)差保留一位有效數(shù)字；小車通過最低點時的速度平均值大小為_m/s。（重

17、力加速度大小取9.80m/s2 ，計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（2）列舉一項實驗誤差的來源。_【答案】 . 1.80 . 0.07 . 1.3 . 讀數(shù)誤差或釋放位置出現(xiàn)變動【解析】【詳解】（1）1m的平均值為2標(biāo)準(zhǔn)差為3由圖（b）可得小車的質(zhì)量為求出小車經(jīng)過凹形橋最低點時對橋的壓力則在最低點凹形橋?qū)π≤嚨闹С至楦鶕?jù)牛頓第二定律解得（2）4實驗中的誤差可能來自讀數(shù)誤差或釋放位置出現(xiàn)變動。三、計算題（共2小題，各16分，共32分。按題目要求作答，寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案不得分）15. 如圖，置于圓形水平轉(zhuǎn)臺邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺加速轉(zhuǎn)動（加速度很?。?，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一數(shù)值時，物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺開始做平拋運動?，F(xiàn)測得轉(zhuǎn)臺半徑R=1m，離水平地面的高度H=1.25m，物塊平拋落地過程水平位移的大小s=1.57m。設(shè)物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度g=10m/s2 ，求：（1）物塊與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）物體落地時離拋出點的距離。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）【答案】（1）0.99；（2）1.70m【解析】【詳解】（1）物體飛出平臺后做初速度為v平拋運動，設(shè)時間為t，則解得t=0.5sv=3.14m/s