四川省成都市一中實(shí)驗(yàn)中學(xué)2021年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

四川省成都市一中實(shí)驗(yàn)中學(xué)2021年高三物理下學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，質(zhì)量為M、傾角為θ的斜面體A放于水平地面上，把質(zhì)量為m的小滑塊B放在斜面體A的頂端，頂端的高度為h．開始時(shí)兩者保持相對(duì)靜止，然后B由A的頂端沿著斜面滑至地面．若以地面為參考系，且忽略一切摩擦力，在此過程中，斜面的支持力對(duì)B所做的功為W。下面給出的W的四個(gè)表達(dá)式中，只有一個(gè)是合理的，你可能不會(huì)求解，但是你可以通過分析，對(duì)下列表達(dá)式做出合理的判斷。根據(jù)你的判斷，W的合理表達(dá)式應(yīng)為（

）A．W=0

B．W=-gC．W=g

D．W=-g15.答案：參考答案：2.據(jù)報(bào)道，我國數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星“天鏈一號(hào)01星”于2008年4月25日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，經(jīng)過4次變軌控制后，于5月1日成功定點(diǎn)在東經(jīng)77赤道上空的同步軌道。關(guān)于成功定點(diǎn)后的“天鏈一號(hào)01星”，下列說法正確的是（）

A.運(yùn)行速度大于7.9km/s

B.離地面高度不定，相對(duì)地面靜止。

C.繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的角速度大

D.向心加速度與靜止在赤道上物體的向心加速度大小相等。參考答案：C3.（單選）山地滑雪是人們喜愛的一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)．如圖所示，一滑雪坡由斜面AB和圓弧面BC組成，BC圓弧面和斜面相切于B，與水平面相切于C，豎直臺(tái)階CD底端與傾角為θ的斜坡DE相連．第一次運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)由靜止滑下通過C點(diǎn)后飛落到DE上，第二次從AB間的A′點(diǎn)（圖中未標(biāo)，即AB＞A′B）由靜止滑下通過C點(diǎn)后也飛落到DE上，運(yùn)動(dòng)員兩次與斜坡DE接觸時(shí)速度與水平方向的夾角分別為φ1和φ2，不計(jì)空氣阻力和軌道的摩擦力，則（）A．φ1＞φ2B．φ1＜φ2C．φ1=φ2D．無法確定兩角的大小關(guān)系參考答案：解：根據(jù)動(dòng)能定理mgh=mv02，A下落時(shí)高度較大，所以從A下落到達(dá)C點(diǎn)的速度比較大那么從A和A′下落時(shí)在DE上的落點(diǎn)如圖所示，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)中的推論：tanφ=2tanθ由圖可以看出從A′下落時(shí)從C點(diǎn)飛出后tanθ值較大，故從A′下落時(shí)落到DE后tanφ2較大，即tanφ1＜tanφ2故選：B．A4.（單選）如圖，水平傳送帶A、B兩端相距S=3.5m，工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1。工件滑上A端瞬時(shí)速度VA=4m/s，達(dá)到B端的瞬時(shí)速度設(shè)為VB，則不正確的是A．若傳送帶不動(dòng)，則VB=3m/sB．若傳送帶以速度V=4m/s逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，VB=3m/sC．若傳送帶以速度V=2m/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，VB=3m/sD．若傳送帶以速度V=2m/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，VB=2m/s參考答案：D5.下列說法正確的是A．物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)B．物體在恒力作用下可能做曲線運(yùn)動(dòng)C．物體在變力作用下一定做曲線運(yùn)動(dòng)

D．物體在恒力作用下可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

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.P、Q是一列簡諧橫波中的兩質(zhì)點(diǎn)，已知P離振源較近，P、Q兩點(diǎn)的平衡位置相距15m（小于一個(gè)波長），各自的振動(dòng)圖象如圖所示。此列波的波速為

m/s。參考答案：2.5m/s7.如圖所示是測(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度的一種裝置。把一個(gè)很小的測(cè)量線圈放在待測(cè)處，測(cè)量線圈平面與該處磁場(chǎng)方向垂直，將線圈跟沖擊電流計(jì)G串聯(lián)（沖擊電流計(jì)是一種測(cè)量電量的儀器）。當(dāng)用反向開關(guān)K使螺線管里的電流反向時(shí)，測(cè)量線圈中就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，從而有電流流過G。該測(cè)量線圈的匝數(shù)為N，線圈面積為S，測(cè)量線圈電阻為R，其余電阻不計(jì)。（1）若已知開關(guān)K反向后，沖擊電流計(jì)G測(cè)得的電量大小為q，則此時(shí)穿過每匝測(cè)量線圈的磁通量的變化量為△φ＝__________（用已知量的符號(hào)表示）。（2）待測(cè)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B＝__________。參考答案：（1）qR/N,（2）qR/2NS解析：（1）由I=q/△t，E=IR，E=N△φ/△t，聯(lián)立解得△φ=qR/N。（2）由φ＝BS，△φ=2BS，△φ=qR/N，聯(lián)立解得B＝qR/2NS。8.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)刻的波形如圖所示，經(jīng)0.6s，質(zhì)點(diǎn)a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)在波峰的時(shí)刻為

s，從該時(shí)刻起，質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)方程為

cm．參考答案：5；1；y=﹣5sinπt【考點(diǎn)】橫波的圖象；波長、頻率和波速的關(guān)系．【分析】利用質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)法判斷a點(diǎn)此刻的振動(dòng)方向，根據(jù)第一次到達(dá)波峰的時(shí)間求周期，讀出波長，即可求得波速．波在同一均勻介質(zhì)中勻速傳播．圖示時(shí)刻x=3m處波峰傳到b點(diǎn)處時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b第一次到達(dá)波峰位置，由公式t=求出質(zhì)點(diǎn)b第一次出現(xiàn)在波峰的時(shí)刻．讀出振幅A，由y=﹣Asint寫出質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)方程．【解答】解：因?yàn)閍第一次到波峰的時(shí)間為T=0.6s，則得周期T=0.8s．由圖知波長λ=4m，波速為v==m/s=5m/s．圖示時(shí)刻x=3m處波峰傳到b點(diǎn)處時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b第一次到達(dá)波峰位置，則質(zhì)點(diǎn)b第一次出現(xiàn)在波峰的時(shí)刻為t==s=1s波沿x軸正方向傳播，此刻a質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)，則質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)方程為y=﹣Asint=﹣5sinπtcm=﹣5sinπtcm．故答案為：5；1；y=﹣5sinπt9.一質(zhì)點(diǎn)由位置A向北運(yùn)動(dòng)了4m，又轉(zhuǎn)向東運(yùn)動(dòng)了3m，到達(dá)B點(diǎn)，然后轉(zhuǎn)向南運(yùn)動(dòng)了1m，到達(dá)C點(diǎn)，在上述過程中質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程是

m，運(yùn)動(dòng)的位移是

m。參考答案：8，10.像打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常見計(jì)時(shí)儀器，每個(gè)光電門都是由激光發(fā)射和接收裝置組成．當(dāng)有物體從光電門通過時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間．現(xiàn)利用如圖所示裝置設(shè)計(jì)一個(gè)“探究物體運(yùn)動(dòng)的加速度與合外力”的實(shí)驗(yàn)，圖中NQ是水平桌面、PQ是一端帶有滑輪的長木板，1、2是固定在木板上間距為l的兩個(gè)光電門（與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有畫出），用米尺測(cè)量兩光電門的間距為l，小車上固定著用于擋光的窄片K，窄片的寬度為d，讓小車從木板的頂端滑下，光電門各自連接的計(jì)時(shí)器顯示窄片K的擋光時(shí)間分別為t1和t2，已知l＞＞d。（1）則小車的加速度表達(dá)式a=____________（用l、d、t1和t2表示）；（2）某位同學(xué)通過測(cè)量，把砂和砂桶的重量當(dāng)作小車的合外力F，作出a-F圖線．如圖中的實(shí)線所示，則圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)O的原因是______________________;參考答案：11.某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中，利用所學(xué)的知識(shí)解決了如下問題：一輕質(zhì)彈簧豎直懸掛于某一深度為h＝30.0cm且開口向下的小筒中(沒有外力作用時(shí)彈簧的下端位于筒內(nèi)，用測(cè)力計(jì)可以同彈簧的下端接觸)，如圖甲所示，若本實(shí)驗(yàn)的長度測(cè)量工具只能測(cè)量露出筒外彈簧的長度l，現(xiàn)要測(cè)出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學(xué)通過改變l而測(cè)出對(duì)應(yīng)的彈力F，作出F－l圖象如圖乙所示，則彈簧的勁度系數(shù)為k＝________N/m，彈簧的原長l0＝_________.參考答案：12.在共點(diǎn)力合成的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出力的

圖示，如圖所示．圖上標(biāo)出了F1、F2、F、F′'四個(gè)力，其中

（填上述字母）不是由彈簧秤直接測(cè)得的．若F與F′

的

_基本相等，

_基本相同，說明共點(diǎn)

力合成的平行四邊行定則得到了驗(yàn)證．參考答案：

大小

方向本實(shí)驗(yàn)是通過兩個(gè)彈簧秤的拉力作出的平行四邊形得出合力，只要合力與實(shí)際的拉力重合，則實(shí)驗(yàn)成功；由圖可知F′是由平行四邊形定則得出的，故F′不是由彈簧秤直接測(cè)得的；F是通過一個(gè)彈簧秤測(cè)出的，故只要F與F′的大小和方向基本相同即可13.如圖所示，質(zhì)量分別為mA、mB的兩物塊A、B，疊放在一起，共同沿傾角為的斜面勻速下滑，斜面體放在水平地面上，且處于靜止?fàn)顟B(tài)。則B與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)

，A所受滑動(dòng)摩擦力大小為

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.某學(xué)生用螺旋測(cè)微器在測(cè)定某一金屬絲的直徑時(shí)，測(cè)得的結(jié)果如圖（甲）所示，則該金屬絲的直徑d＝______mm，另一位學(xué)生用游標(biāo)尺上標(biāo)有20等分刻度的游標(biāo)卡尺測(cè)量一工件的長度，測(cè)得的結(jié)果如圖（乙）所示，則該工件的長度L＝____cm。參考答案：d＝_2.935_mm（2分），L＝_14.50_cm。15.(7分)在“用DIS測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中(1)將待測(cè)電池組、滑動(dòng)變阻器、電流傳感器、電壓傳感器、定值電阻、電鍵及若干導(dǎo)線連接成電路如圖(a)所示。圖中未接導(dǎo)線的A端應(yīng)接在

點(diǎn)(選填:“B”、“C”、“D”或“E”)。(2)實(shí)驗(yàn)得到的U-I關(guān)系如圖(b)中的直線1所示，則電池組的電動(dòng)勢(shì)為

V，內(nèi)電阻阻值為

。(3)為了測(cè)量定值電阻的阻值，應(yīng)在圖(a)中將“A”端重新連接到

點(diǎn)(選填:“B”、“C”、“D”或“E”)，所得到的U-I關(guān)系如圖(b)中的直線Ⅱ所示，則定值電阻的阻值為

。參考答案：(1)C

(2)2.8；2

(3)D；3（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路可知電流傳感器串聯(lián)在了電路中，另一個(gè)是電壓傳感器應(yīng)該并聯(lián)在電路中測(cè)量電路的路端電壓，所以A端應(yīng)該連接在C處；（2）根據(jù)閉合電路的歐姆定律：，圖線的斜率表示內(nèi)阻：，截距表示電動(dòng)勢(shì)，即E＝2.8V；（3）為了測(cè)量定值電阻的阻值，應(yīng)將定值電阻等效為電源的內(nèi)阻，電壓傳感器應(yīng)該并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端，所以A端應(yīng)接在D端；定值電阻的阻值為：?！究键c(diǎn)】電路的連接、測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.重力為G1＝8N的砝碼懸掛在繩PA和PB的結(jié)點(diǎn)上．PA偏離豎直方向37°角，PB沿水平方向且連在重力為G2＝100N的木塊上，木塊靜止于傾角為37°的斜面上，如圖所示．試求：(1)木塊與斜面間的摩擦力；(2)木塊所受斜面的彈力．

參考答案：.解析：如圖甲所示分析P點(diǎn)受力，由平衡條件可得：FAcos37°＝G1FAsin37°＝FB可解得FB＝6N再分析G2的受力情況如圖乙所示由平衡條件可得：Ff＝G2sin37°＋F′Bcos37°FN＋F′Bsin37°＝G2cos37°F′B＝FB可求得，F(xiàn)f＝64.8NFN＝76.4N.17.兩足夠長的平行金屬導(dǎo)軌間的距離為L，導(dǎo)軌光滑且電阻不計(jì)，導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角為θ．在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．把一個(gè)質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，在外力作用下保持靜止，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻為R1．完成下列問題：

(1)如圖甲，金屬導(dǎo)軌的一端接一個(gè)內(nèi)阻為r的直流電源。撤去外力后導(dǎo)體棒仍能靜止．求直流電源電動(dòng)勢(shì)；

(2)如圖乙，金屬導(dǎo)軌的一端接一個(gè)阻值為R2的定值電阻，撤去外力讓導(dǎo)體棒由靜止開始下滑．在加速下滑的過程中，當(dāng)導(dǎo)體棒的速度達(dá)到v時(shí)，求此時(shí)導(dǎo)體棒的加速度；

(3)求(2)問中導(dǎo)體棒所能達(dá)到的最大速度。參考答案：(1)回路中的電流為

（1分）

導(dǎo)體棒受到的安培力為

（1分）

對(duì)導(dǎo)體棒受力分析知

（1分）

聯(lián)立上面三式解得：

（1分）(2)當(dāng)ab桿速度為v時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv，此時(shí)電路中電流

（1分）導(dǎo)體棒ab受到安培力F=BIL=

（1分）

根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律，有ma=mgsinq－F=mgsinq－

（1分）

a=gsingq－

（1分）

（3）當(dāng)=mgsinq時(shí)，ab桿達(dá)到最大速度vm

（2分）18.(8分)有一星球其半徑為地球半徑的2倍，平均密度與地球相同，今把一臺(tái)