山西省忻州市五臺縣胡家莊中學2021年高三物理上學期期末試卷含解析

山西省忻州市五臺縣胡家莊中學2021年高三物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.一質(zhì)點開始時做勻速直線運動，從某時刻起受到一恒力作用。此后，該質(zhì)點的動能不可能的是

A.一直減小

B.先逐漸減小至零，再逐漸增大

C.先逐漸增大至某一最大值，再逐漸減小

D.先逐漸減小至某一非零的最小值，再逐漸增大參考答案：AC2.2012年8月3日中國選手董棟在倫敦奧運會奪得男子蹦床金牌，忽略空氣阻力，下面關于蹦床運動的說法中正確的是A．運動員下落到剛接觸蹦床時，速度最大B．運動到最低點時，床對運動員的作用力大于運動員對床的作用力C．從剛接觸蹦床到運動至最低點的過程中，運動員的加速度先減小后增大D．在下落過程中，重力對運動員所做的功等于其重力勢能的減小量參考答案：CD3.（單選題）如圖（a）所示，A、B為釘在光滑水平面上的兩根鐵釘，小球C用細繩拴在鐵釘B上（細繩能承受足夠大的拉力），A、B、C在同一直線上。t=0時，給小球一個垂直于繩的速度，使小球繞著兩根鐵釘在水平面上做圓周運動。在0≤t≤10s時間內(nèi)，細繩的拉力隨時間變化的規(guī)律如圖（b）所示，則下列說法中正確的有(

)A．小球在t=5s時的線速度大于t=8s時的線速度B．小球在t=10s時的角速度小于t=10.5s時的角速度C．細繩第三次碰釘子到第四次碰釘子的時間間隔為2sD．兩釘子間的距離為繩長的1/6參考答案：D4.如圖所示，傾角為45°的光滑斜面向左做勻加速運動時，質(zhì)量為m的小球恰好與斜面保持靜止，當斜面與小球的速度從v增加到2v的過程中A．斜面對物體m做功為

B．斜面對物體m支持力大小為C．物體m受到的合外力大小為mgD．重力對物體m不做功參考答案：ACD5.一艘宇宙飛船繞一不知名的行星表面飛行，要測定該行星的密度需（

）A.測定環(huán)繞周期

B.測定環(huán)繞半徑

C.測定行星的體積

D.測定環(huán)繞線速度參考答案：

答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.

如圖，兩個底邊相同的斜面傾角不同的物體沿BA斜面由頂端滑至底端，克服摩擦力作功為W1，物體沿DA斜面由頂端滑至底端摩擦力做功為W2，若物體與兩個斜面間動摩擦因數(shù)相同，則W1___W2。參考答案：答案：=7.一根兩端開口的長玻璃管豎直插入水銀槽中并固定，如圖所示．管內(nèi)徑橫截面積為S，管中有一輕質(zhì)光滑活塞，活塞下方封閉L長度、熱力學溫度為To的氣柱，當活塞上放一個質(zhì)量為m的小砝碼后，達到平衡時管內(nèi)外水銀面的高度差為________；然后對氣體加熱，使氣柱長度恢復到L，此過程中氣體的溫度升高了__________．（已知外界大氣壓為p0，水銀密度為ρ）．參考答案：；

8.在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上的9個質(zhì)點，相鄰兩質(zhì)點間的距離均為0.1m，如圖(a)所示．一列橫波沿該直線向右傳播，t=0時到達質(zhì)點1，質(zhì)點1開始向下運動，振幅為0.4m，經(jīng)過時間0.6s第一次出現(xiàn)如圖（b）所示的波形．該列橫波傳播的速度為___________________；寫出質(zhì)點1的振動方程_______________．參考答案：解：由圖可知，在0.6s內(nèi)波傳播了1.2m，故波速為

（2分）

該波周期為T=0.4s，振動方程為，代入數(shù)據(jù)得9.某同學用左下圖所示的裝置來探究加速度與力、質(zhì)量的關系。裝置屮小車J^量為W,鉤碼的總質(zhì)量為/?

‘①為了盡可能減少摩擦力的影響，計時器最好選用_____式打點計吋器(選填“電磁”或“電火花”）。在沒有鉤碼拖動下，需要將長木扳的右端

,使小車拖動紙帶穿過計時器時能_____②

在_____的條件下，可以認為細繩對小車的拉力近似等于鉤碼的總重力，在控制_____不變的情況下，可以探究加速度與力的關系。③在此實驗中，此同學先接通計時器的電源，再放開小車，小車拖動紙帶運動而得到右上圖所示的一條紙帶，其中0點為小車開始運動吋打下的第一點，A、B、C為紙帶上選定的三個相鄰的計數(shù)點，相鄰的計數(shù)點之間有四個點沒有標出，用刻度尺測得A、B、C三計數(shù)點到O點的距離分別為xA=42.05cm，xB=51.55cm,xC=62.00cm,則小車的加速度大小為a=_____m/s2參考答案：①電火花（1分）

墊高（1分）

勻速直線運動（或均勻打點）（2分）②m《M(或鉤碼的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量)（2分）

M(或小車的質(zhì)量)（2分）③0.95（2分）10.某同學為探究“恒力做功與物體動能改變的關系”，設計了如下實驗，他的操作步驟是：①安裝好實驗裝置如圖所示．②將質(zhì)量為200g的小車拉到打點計時器附近，并按住小車．③在質(zhì)量為10g、30g、50g的三種鉤碼中，他挑選了一個質(zhì)量為50g鉤碼掛在拉線的掛鉤P上．④釋放小車，打開電磁打點計時器的電源，打出一條紙帶．(1)（4分）在多次重復實驗得到的紙帶中取出自認為滿意的一條．經(jīng)測量、計算，得到如下數(shù)據(jù)：①第一個點到第N個點的距離為40.0cm.②打下第N點時小車的速度大小為1.00m/s.該同學將鉤碼的重力當作小車所受的拉力，算出：拉力對小車做的功為________J，小車動能的增量為________J.（結果保留三位有效數(shù)字）(2)（4分）此次實驗探究結果，他沒能得到“恒力對物體做的功，等于物體動能的增量”，且誤差很大．顯然，在實驗探究過程中忽視了各種產(chǎn)生誤差的因素．請你根據(jù)該同學的實驗裝置和操作過程幫助分析一下，造成較大誤差的主要原因是_________________

______________________

___

___。參考答案：(1)（4分）0.196、

0.100(2)（4分）①小車質(zhì)量沒有遠大于鉤碼質(zhì)量；②沒有平衡摩擦力；③操作錯誤：先放小車后接通電源11.如圖甲所示，一定質(zhì)量的理想氣體被質(zhì)量為m的活塞封閉在導熱良好的氣缸內(nèi)，此時活塞靜止且距離底部的高度為h，不計活塞與氣缸間的摩擦，外界大氣壓強為，氣缸橫截面積為S，重力加速度為g，則甲圖中封閉氣體的壓強P1為________，若在活塞上故置質(zhì)量為m的鐵塊，活塞緩慢下滑△h后再次靜止，如圖乙所示，則△h為________.參考答案：

(1).

(2).【詳解】(1).甲圖氣體內(nèi)部壓強為P1，活塞靜止，，所以(2).圖乙中，活塞下滑后再次靜止，,氣體發(fā)生的是等溫變化，又玻意耳定律：,故12.如圖是甲、乙兩位同學在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中所得到的實驗結果，若用F表示兩個分力F1、F2的合力，用F′表示F1和F2的等效力，則可以判斷________(選填“甲”或“乙”)同學的實驗結果是尊重事實的．

參考答案：甲13.有A、B兩球在光滑水平面上沿著一條直線運動，它們發(fā)生碰撞后粘在一起，已知碰前兩球的動量分別為PA=20kg·m/s和PB=15kg·m/s，碰撞后B球的動量改變了ΔPB=－10kg·m/s，則碰撞后A球的動量為PA′=__________kg·m/s，碰撞前兩球的速度大小之比vA∶vB=__________。參考答案：30，三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（11分）簡述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義，并導出折射率為的玻璃對真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達到，折射光就消失。入射角大于C時只有反射光，這種現(xiàn)象稱為全反射，相應的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當入射角等于臨界角C時，折射角等于，代入①式得

②15.直角三角形的玻璃磚ABC放置于真空中，∠B＝30°，CA的延長線上S點有一點光源，發(fā)出的一條光線由D點射入玻璃磚，如圖所示．光線經(jīng)玻璃磚折射后垂直BC邊射出，且此光束經(jīng)過SD用時和在玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等．已知光在真空中的傳播速度為c，，∠ASD＝15°.求：①玻璃磚的折射率；②S、D兩點間的距離．參考答案：(1)

(2)d試題分析：①由幾何關系可知入射角i=45°，折射角r=30°可得②在玻璃磚中光速光束經(jīng)過SD和玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等有可得

SD=d考點：光的折射定律。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在距地面高為=45m處，有一小球A以初速度=5m/s水平拋出，與此同時，在A的正下方有一物塊B以初速度m/s同方向滑出，地面光滑，A、B均可視做質(zhì)點，A不帶電，物塊B帶負電，電荷量C,質(zhì)量kg整個空間存在水平向右的勻強電場(圖中未畫出)，電場強度N/C空氣阻力不計，重力加速度取10m/s2，求：（1）A球從拋出到落地的時間和這段時間內(nèi)的水平位移；（2）A球落地時，A、B之間的距離。參考答案：【知識點】平拋運動；勻變速直線運動的規(guī)律；D2A2【答案解析】：（1）A球從拋出到落地的時間為3s，這段時間內(nèi)的水平位移30m．（2）A球落地時，A、B之間的距離為20m．解析：：（1）根據(jù)H=gt2得：t=3s，由x=v0t得：x=30m

（2）由v02=2axBxB=10m，△x=xA-xB=20m【思路點撥】（1）A球水平拋出做平拋運動，根據(jù)高度求出平拋運動的時間，根據(jù)初速度和時間求出水平位移的大小．

（2）根據(jù)速度位移公式求出B球開始運動到停止的位移，從而求出A、B兩球的距離．17.如圖所示，某人乘雪橇從雪坡經(jīng)A點滑至B點，AB之間高度差為20m,接著沿水平路面滑至C點停止．人與雪橇的總質(zhì)量為70kg.表中記錄了沿坡滑下過程中的有關數(shù)據(jù)，請根據(jù)圖表中的數(shù)據(jù)解決下列問題：位置ABC速度/（m/s）2.012.00時刻/s0410(1)人與雪橇從A到B的過程中，損失的機械能為多少；](2)設人與雪橇在BC段所受阻力恒定，求阻力大小(g＝10m/s2)．參考答案：（1）從A到B的過程中，人與雪橇損失的機械能為ΔE=mgh+-=70×10×20J+×70×2.02J-×70×12.02J=9100J.[來源:Z§xx§k.Com]（5分）

(2)人與雪橇在BC段做減速運動的加速度[來源:

WWW.KS5U.COM]a=m/s2=-2m/s2.根據(jù)牛頓第二定律=ma=70×(-2)=-140N.

（5分）

即在BC面所受阻力的大小為140N.18.一定質(zhì)量理想氣體的p—V圖像如圖所示，其中為等容過程，為等壓過程，為等溫過程，已知氣體在狀態(tài)a時的溫度，在狀態(tài)b時的體