廣東省揭陽(yáng)市普寧馬鞍山中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

廣東省揭陽(yáng)市普寧馬鞍山中學(xué)2021-2022學(xué)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.某同學(xué)在物理學(xué)習(xí)中記錄了一些與地球、月球有關(guān)的數(shù)據(jù)資料如下：地球半徑R＝6400km，月球半徑r＝1740km，地球表面重力加速度g0＝9.80m／s2，月球表面重力加速度g′＝1.56m／s2，月球繞地球中心轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度v＝lkm／s，月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)間為T＝27.3天，光速c＝2.998×105km／s.1969年8月1日第一次用激光器向位于頭頂?shù)脑虑虮砻姘l(fā)射出激光光束，經(jīng)過(guò)約t=2.565s接收到從月球表面反射回來(lái)的激光信號(hào)，利用上述數(shù)據(jù)可估算出地球表面與月球表面之間的距離s，則下列方法正確的是：A．利用激光束的反射s＝c·來(lái)算

B．利用v＝來(lái)算C．利用g0＝來(lái)算

D．利用＝(s＋R＋r)來(lái)算參考答案：AB2.（多選）如圖所示，傾角為30°的光滑桿上套有一個(gè)小球和兩根輕質(zhì)彈簧，兩彈簧的一端各與小球相連，另一端分別用銷釘M、N固定于桿上，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)．設(shè)拔去銷釘M（相當(dāng)于撤去彈簧ａ）瞬間，小球的加速度大小為6ｍ/ｓ２．若不拔去銷釘M，而拔去銷釘N（相當(dāng)于撤去彈簧ｂ）瞬間，小球的加速度可能是（ｇ取10ｍ/ｓ２）：A．11ｍ/ｓ2，沿桿向上

B．11ｍ/ｓ2，沿桿向下C．1ｍ/ｓ2，沿桿向上

D．1ｍ/ｓ2，沿桿向下參考答案：BC解析：設(shè)小球的質(zhì)量為m，沿桿斜上為正方向，剛開始受力平衡，則有：

FN+FM-Gsin30°=0拔去銷釘M瞬間有：FN-Gsin30°=±6m所以FN=-1m或11m所以FM=6m或-6m

去銷釘N瞬間，小球受M彈簧和重力G的作用，加速度為：a==-11m/s2或1m/s2故選BC．3.（單選）如圖所示，三個(gè)質(zhì)量不等的木塊M、N、Q間用兩根水平細(xì)線a、b相連，放在粗糙水平面上．用水平向右的恒力F向右拉Q，使它們共同向右加速運(yùn)動(dòng)．這時(shí)細(xì)線a、b上的拉力大小分別為Ta、Tb．若在第2個(gè)木塊N上再放一個(gè)小木塊P，仍用水平向右的恒力F拉Q，使四個(gè)木塊共同向右加速運(yùn)動(dòng)（P、N間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)），這時(shí)細(xì)線a、b上的拉力大小分別為Ta'、Tb'．下列說(shuō)法中正確的是（）A．Ta<Ta'，Tb>Tb'

B．Ta>Ta'，Tb<Tb'C．Ta<Ta'，Tb<Tb'

D．Ta>Ta'，Tb>Tb'參考答案：B4.如右圖所示，I，II分別是甲、乙兩小球從同一地點(diǎn)沿同一直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖線，根據(jù)圖線可以判斷A．甲、乙兩小球作的是初速度方向相反的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小相同，方向相同B．兩球在t＝8s時(shí)相距最遠(yuǎn)C．兩球在t＝2s時(shí)刻速率相等

D．兩球在t＝8s時(shí)相遇參考答案：CD5.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán)，環(huán)半徑為0．5m，金屬環(huán)總電阻為2Ω，在整個(gè)豎直平面內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T，在環(huán)的最高點(diǎn)上方A點(diǎn)用鉸鏈連接一長(zhǎng)度為1．5m，電阻為3Ω的導(dǎo)體棒AB，當(dāng)導(dǎo)體棒AB擺到豎直位置時(shí)，導(dǎo)體棒B端的速度為3m/s．已知導(dǎo)體棒下擺過(guò)程中緊貼環(huán)面且與金屬環(huán)有良好接觸，則導(dǎo)體棒AB擺到豎直位置時(shí)AB兩端的電壓大小為（

）A．0．4V

B．0．65V

C．2．25V

D．4．5V參考答案：A該題考查導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中的旋轉(zhuǎn)切割擺到豎直位置時(shí)AB相當(dāng)于電動(dòng)勢(shì)為=2V的電源，金屬環(huán)相當(dāng)于并聯(lián)的兩個(gè)電阻R=0.5Ω，此時(shí)AB兩端的電壓為電路的路端電壓為0.4V，故BCD錯(cuò)誤，A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，一列簡(jiǎn)諧波沿x軸傳播，實(shí)線為t=0時(shí)的波形圖，此時(shí)P質(zhì)點(diǎn)向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，虛線為經(jīng)過(guò)0.02s時(shí)第一次出現(xiàn)的波形圖，則波沿x軸▲

(填“正”或“負(fù)”)方向傳播，波速為

▲

m/s。參考答案：正

507.有兩個(gè)大小相等的力F1和F2，當(dāng)它們的夾角為90°時(shí)，合力為F，則當(dāng)它們的夾角為120°時(shí)，合力的大小為_____________。參考答案：8.某熱機(jī)在工作中從高溫?zé)釒?kù)吸收了8×106kJ的熱量，同時(shí)有2×106kJ的熱量排放給了低溫?zé)釒?kù)(冷凝器或大氣），則在工作中該熱機(jī)對(duì)外做了

kJ的功，熱機(jī)的效率％．參考答案：

6×106

；

75

9.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s。①寫出x=2.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程式y(tǒng)=

▲

㎝；②求出x=0.5m處質(zhì)點(diǎn)在0～4.5s內(nèi)通過(guò)的路程s=▲㎝。參考答案：①y=-5sin(2πt)②9010.如圖所示，寬L=0.4m的豎直障礙物上開有間距d=0.6m的矩形孔，其下沿離地高h(yuǎn)=1.2m．離地高H=2m的質(zhì)點(diǎn)與障礙物相距x=1m．將質(zhì)點(diǎn)水平拋出，為使質(zhì)點(diǎn)能穿過(guò)該孔，質(zhì)點(diǎn)的初速度v0至少為2.5m/s，最大為3.5m/s．（g取10m/s2）參考答案：考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)．專題：平拋運(yùn)動(dòng)專題．分析：小球做平拋運(yùn)動(dòng)，要從矩形孔飛出，臨界情況是恰好進(jìn)入孔和恰好從空射出，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式列式求解即可．解答：解：小球做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)分位移公式，有：x′=v0ty=故：v0=x′恰好到孔左端下邊緣時(shí)，水平分位移為x′1=x=1m，豎直分位移為y=H﹣h=2﹣1.2=0.8m，故：v01=x1′=1×=2.5m/s恰好到孔右端下邊緣時(shí)，水平分位移為x′2=x+L=1+0.4=1.4m，豎直分位移為y=H﹣h=2﹣1.2=0.8m，故：v01=x2′=1.4×=3.5m/s故為使質(zhì)點(diǎn)能穿過(guò)該孔，質(zhì)點(diǎn)的初速度v0至少為2.5m/s，最大為3.5m/s；故答案為：2.5，3.5．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是明確小球的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，然后找到臨界狀態(tài)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式列式求解，不難．11.如圖所示，實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1時(shí)刻的波形圖，虛線是在t2=(t1＋0.2)s時(shí)刻的波形圖．若波速為35m/s，則質(zhì)點(diǎn)M在t1時(shí)刻的振動(dòng)方向?yàn)?/p>

；若在t1到t2的時(shí)間內(nèi)，M通過(guò)的路程為1m，則波速為

m/s．參考答案：向下2512.（多選題）圖（a）為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)的波形圖，圖（b）為介質(zhì)中平衡位置在x=4m處的質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象。下列說(shuō)法正確的是

。（填寫正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得3分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得6分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）A．質(zhì)點(diǎn)p的振幅為6cmB．橫波傳播的波速為1m/sC．橫波沿x軸負(fù)方向傳播D．在任意4s內(nèi)P運(yùn)動(dòng)的路程為24cmE．在任意1s內(nèi)P運(yùn)動(dòng)的路程為6cm參考答案：ABD【知識(shí)點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系．解析：A、由圖像知，P點(diǎn)的振幅為6cm，故A正確；B、波速v=m/s=1m/s．故B正確；C、根據(jù)題意可知，圖乙為質(zhì)點(diǎn)P從此時(shí)開始的振動(dòng)圖象，得出質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)，則可確定波的傳播方向?yàn)閤軸正方向傳播，故C錯(cuò)誤；D、E4s為一個(gè)周期，故P點(diǎn)的路程為振幅的4倍，故為24cm，但是質(zhì)點(diǎn)不是勻速振動(dòng)，故任意1s的路程不一定為6cm，故D正確、E錯(cuò)誤；故選ABD【思路點(diǎn)撥】根據(jù)質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象可確定質(zhì)點(diǎn)P在某時(shí)刻的振動(dòng)方向，從而確定波的傳播方向．由振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象可求出波的傳播速度；根據(jù)各時(shí)刻可確定質(zhì)點(diǎn)的加速度、速度與位移的大小與方向關(guān)系．考查由波動(dòng)圖象與振動(dòng)圖象來(lái)確定波速，掌握質(zhì)點(diǎn)不隨著波遷移，理解在不同時(shí)刻時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的位置、加速度與速度的如何變化．13.①如圖所示，一豎直的半圓形光滑軌道與一光滑曲面在最低點(diǎn)平滑連接，一小球從曲面上距水平面高處由靜止釋放，恰好通過(guò)半圓最高點(diǎn)，則半圓的半徑=

②用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑，如圖所示的讀數(shù)是

mm。

參考答案：①

②

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.以下實(shí)驗(yàn)中可以用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶測(cè)速度進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的有

（

）A．驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律B．驗(yàn)證力的平行四邊形定則C．探究動(dòng)能定理D．驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律參考答案：ACD驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律時(shí)，可測(cè)出速度畫出v—t圖象，根據(jù)v—t圖象求加速度。15.“研究共點(diǎn)力的合成”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖示。主要步驟是：

A.在桌面上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上；

B.用圖釘把橡皮條的一端固定在木板上的A點(diǎn)，在橡皮條的另一端栓上兩條細(xì)繩，細(xì)

繩的另一端系著繩套；

C.用兩個(gè)彈簧秤分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一

位置O，記下O點(diǎn)的位置和兩個(gè)彈簧秤的示數(shù)；

D.按選好的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧秤的拉力F1和F2的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F；

E.只用一只彈簧秤，通過(guò)彈簧秤拉橡皮條使其伸長(zhǎng)，讀出彈簧秤的示數(shù)，記下細(xì)繩的方向，按相同標(biāo)度作出這個(gè)力F′的圖示；

F.比較F′和F，看它們是不是相同，得出結(jié)論；上述步驟中：（1）有重要遺漏的步驟是

（填序號(hào)）；

(2)相應(yīng)的遺漏內(nèi)容分別是

（3）圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是___________

。參考答案：_C_E

；C.用兩個(gè)彈簧秤分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O，記下O點(diǎn)的位置和兩個(gè)彈簧秤的示數(shù)和細(xì)繩方向；E.只用一只彈簧秤，通過(guò)彈簧秤拉橡皮條使其伸長(zhǎng)，使結(jié)點(diǎn)到達(dá)同一位置O，讀出彈簧秤的示數(shù)，記下細(xì)繩的方向，按相同標(biāo)度作出這個(gè)力F′的圖示；_____F/____；四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一輕質(zhì)細(xì)繩一端系一質(zhì)量為的小球A，另一端掛在光滑水平軸O上，O到小球的距離為L(zhǎng)=0.1m，小球跟水平面接觸，但無(wú)相互作用，在球的兩側(cè)等距離處分別固定一個(gè)光滑的斜面和一個(gè)擋板，如圖所示，水平距離s為2m，動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25．現(xiàn)有一小滑塊B，質(zhì)量也為m，從斜面上滑下，與小球碰撞時(shí)交換速度，與擋板碰撞不損失機(jī)械能．若不計(jì)空氣阻力，并將滑塊和小球都視為質(zhì)點(diǎn)，g取10m/s2，試問(wèn)：（1）若滑塊B從斜面某一高度h處滑下與小球第一次碰撞后，使小球恰好在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，求此高度h.（2）若滑塊B從h=5m處滑下，求滑塊B與小球第一次碰后瞬間繩子對(duì)小球的拉力．（3）若滑塊B從h=5m處下滑與小球碰撞后，小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，求小球做完整圓周運(yùn)動(dòng)的次數(shù)n．參考答案：（1）小球剛能完成一次完整的圓周運(yùn)動(dòng)，它到最高點(diǎn)的速度為v0，在最高點(diǎn)，僅有重力充當(dāng)向心力，則有

（1分）

①

在小球從h處運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程中，機(jī)械能守恒，則有

（2分）

②

解上式有h=0．5m

（1分）（2）若滑塊從=5m處下滑到將要與小球碰撞時(shí)速度為，則有

③

（2分）

滑塊與小球碰后的瞬間，同理滑塊靜止，小球以的速度開始作圓周運(yùn)動(dòng)，繩的拉力T和重力的合力充當(dāng)向心力，則有

（1分）

④

解④式得T=48N

（1分）（3）滑塊和小球第一次碰撞后，每在平面上經(jīng)s路程后再次碰撞，則

（2分）

解得，n=10次

（2分）17.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(guò)2s拉開繩索開啟降落傘，如圖16所示是跳傘過(guò)程中的v－t圖，g取10m／s2，試根據(jù)圖像求；

（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14s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員下落的高度及克服阻力做的功。參考答案：18.如圖所示，兩端開口、粗細(xì)均勻的足夠長(zhǎng)U形玻璃管倒插在大水銀槽中，管的上部有一定長(zhǎng)度的水銀，兩段空氣柱被封閉在左右兩側(cè)的豎直管中．開啟上部連通左右水銀的閥門A（閥門所在處與大氣不相通），當(dāng)溫度為300K平衡時(shí)水銀的位置如圖，其中左側(cè)空氣柱長(zhǎng)度L1=50cm，左側(cè)空氣柱底部的水銀面與水銀槽液面高度差為h2=5cm，左右兩側(cè)頂部的水銀面的高度差為h1=5cm，大氣壓為75cmHg。求：①右管內(nèi)氣柱的長(zhǎng)度L2；②關(guān)閉閥門A，當(dāng)溫度升至405K時(shí)，左側(cè)豎直管內(nèi)氣柱的長(zhǎng)度L3．參考答案：①左管內(nèi)氣體壓強(qiáng)p1=p0+h2=80cmHg（1分）右管內(nèi)氣體壓強(qiáng)p2=p1+h1=85cmHg（1分）