江蘇省徐州市金鵬雙語中學2021-2022學年高三物理上學期期末試題含解析

江蘇省徐州市金鵬雙語中學2021-2022學年高三物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選題）如圖所示，質量為m的木塊在質量為M的長木板上受到水平向右的拉力F作用下向右滑行，長木板處于靜止狀態(tài)，已知木塊與木板間的動摩擦因數為μ1，木板與地面間的動摩擦因數為μ2.下列說法正確的是()．A．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mgB．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m＋M)gC．當F>μ2(M＋m)g時，木板發(fā)生運動D．無論怎樣改變F的大小，木板都不可能運動參考答案：AD2.（單選）如圖4所示，固定斜面AO、BO與水平方向夾角均為45°，現由A點以一初速度水平拋出一個小球（可視為質點），小球恰能垂直于BO落在C點，則OA與OC的比值為A．：1

B．2：1

C．3：1

D．4：1參考答案：答案：C．解析：以Ａ點為坐標原點，ＡＯ為y軸，垂直于AO為x軸建立坐標系，分解速度和加速度，則在x軸上做初速度為，加速度為和勻減速直線運動，末速度剛好為零，運動時間為，在y軸上做初速度為，加速度為的勻加速直線運動，末速度為，利用平均速度公式得位移關系OA：OC==3：1．3.美國的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（簡稱GPS）由24顆衛(wèi)星組成，這些衛(wèi)星距地面的高度均為20000km．我國的“北斗一號”衛(wèi)星定位系統(tǒng)由三顆衛(wèi)星組成，三顆衛(wèi)星都定位在距地面36000km的地球同步軌道上．比較這些衛(wèi)星，下列說法中正確的是

Ａ．“北斗一號”系統(tǒng)中的三顆衛(wèi)星的質量必須相同

Ｂ．GPS的衛(wèi)星比“北斗一號”的衛(wèi)星周期短

Ｃ．GPS的衛(wèi)星比“北斗一號”的衛(wèi)星的加速度大

Ｄ．GPS的衛(wèi)星比“北斗一號”的衛(wèi)星的運行速度小參考答案：BC4.（單選）如圖所示，在第一象限內有垂直紙面向里的勻強磁場（磁場足夠大），一對正、負電子（質量、電量相等，但電性相反）分別以相同速度沿與x軸成30°角的方向從原點垂直磁場射入，則負電子與正電子在磁場中運動時間之比為（不計正、負電子間的相互作用力）（）A．1：B．2：1C．：1D．1：2參考答案：考點：洛侖茲力；帶電粒子在勻強磁場中的運動．分析：帶電粒子以一定的速度垂直進入勻強磁場，在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運動．粒子受到的洛倫茲力提供向心力；粒子在磁場中運動的周期僅與粒子的比荷及磁場有關，粒子速度的偏向角等于軌跡的圓心角θ，根據t=T求運動時間．解答：解：正電子進入磁場后，在洛倫茲力作用下向上偏轉，而負電子在洛倫茲力作用下向下偏轉．由T=，知兩個電子的周期相等．正電子從y軸上射出磁場時，根據幾何知識得知，速度與y軸的夾角為60°，則正電子速度的偏向角為θ1=120°，其軌跡對應的圓心角也為120°，則正電子在磁場中運動時間為t1=T=T=T，同理，知負電子以30°入射，從x軸離開磁場時，速度方向與x軸的夾角為30°，則軌跡對應的圓心角為60°，負電子在磁場中運動時間為t2=T=T=T．所以負電子與正電子在磁場中運動時間之比為t2：t1=1：2．故選：D．點評：帶電粒子在磁場中運動的題目解題步驟為：定圓心、畫軌跡、求半徑．則可畫出正、負離子運動軌跡，由幾何關系可知答案．5.如圖所示，物塊A放在傾斜的木板上，改變木板與水平面之間的夾角θ，發(fā)現當θ=30o和θ=45o時物塊A所受的摩擦力大小恰好相等，則物塊A與木板之間的動摩擦因數大小為（

）

A．

B．

C．

D．參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，粗細相同質量均勻的AB桿在B點用鉸鏈與墻連接，A端有一光滑輕質滑輪（大小可忽略）。輕繩通過滑輪將重物吊住，保持繩AC在水平方向。要使桿能平衡，θ必須小于______（選填“45°”、“60°”或“90°”）。若θ為37°時恰好達到平衡，則桿AB的質量m與重物的質量M的比值為________。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：

45°

2：3

7.如圖所示，AB是一根裸導線，單位長度的電阻為R0，一部分彎曲成半徑為r0的圓圈，圓圈導線相交處導電接觸良好。圓圈所在區(qū)域有與圓圈平面垂直的均勻磁場，磁感強度為B。導線一端B點固定，A端在沿BA方向的恒力F作用下向右緩慢移動，從而使圓圈緩慢縮小。設在圓圈縮小過程中始終保持圓的形狀，導體回路是柔軟的，在此過程中F所作功全部變?yōu)?/p>

，此圓圈從初始的半徑r0到完全消失所需時間T為

。參考答案：感應電流產生的焦耳熱，8.處于激發(fā)狀態(tài)的原子，在入射光的電磁場的影響下，從高能態(tài)向低能態(tài)躍遷，兩個狀態(tài)之間的能量差以輻射光子的形式發(fā)射出去，這種輻射叫做受激輻射。原子發(fā)生受激輻射時，發(fā)出的光子頻率、發(fā)射方向等，都跟入射光子完全一樣，這樣使光得到加強，這就是激光產生的機理。那么，發(fā)生受激輻射時，產生激光的原子的總能量En、電勢能Ep、電子動能Ek的變化情況是__________A．Ep增大、Ek減小、En減小

B．Ep減小、Ek增大、En減小C．Ep增大、Ek增大、En增大

D．Ep減小、Ek增大、En不變參考答案：B9.水平面上質量為m的滑塊A以速度v撞質量為m的靜止滑塊B，碰撞后A、B的速度方向相同，它們的總動量為___________；如果碰撞后滑塊B獲得的速度為v0，則碰撞后滑塊A的速度為____________。參考答案：mv，v－v0 10.物體A、B的質量之比為mA:mB=4:1，使它們以相同的初速度沿水平地面滑行，若它們受到的阻力相等，那么它們停下來所用的時間之比為tA:tB=______，若兩物體與地面的動摩擦因數相同，那么它們停下來所用的時間之比為tA:tB=______參考答案：4:1;1:111.如圖所示，一列簡諧橫波在均勻介質中沿x軸負方向傳播，波速為4m/s，則質點P此時刻的振動方向沿y軸正（填“正”或“負”）方向．經過△t=3s．質點Q通過的路程是0.6m．參考答案：【考點】：橫波的圖象；波長、頻率和波速的關系．【專題】：振動圖像與波動圖像專題．【分析】：由質點帶動法判斷質點P此刻的振動方向．由圖象讀出振幅和波長，可以求出波的周期，根據時間△t=3s與時間的關系，求解Q通過的路程．：解：簡諧橫波在均勻介質中沿x軸負方向傳播，由質點帶動法知質點P此時刻的振動方向沿y軸正方向．由圖象知振幅A=5cm=0.05m，波長λ=4m，則波的周期T==s=1s．經過△t=3s，質點Q運動了3個周期，每個周期運動了4A的路程，所以共運動的路程是S=12A=12×0.05cm=0.6m．故答案為：正，0.6．12.傾角為＝30°的斜面體放在水平地面上，一個重為G的球在水平力F的作用下，靜止在光滑斜面上，則水平力F的大小為

；若將力F從水平方向逆時針轉過某一角度后，仍保持F的大小，且小球和斜面也仍舊保持靜止，則此時水平地面對斜面體的摩擦力f＝[番茄花園23]

。參考答案：13.如圖所示為一正在測量中的多用電表表盤。①如果是用×10Ω擋測量電阻，則讀數為________Ω。②如果是用直流10V擋測量電壓，則讀數為________V。參考答案：（i）DEF

（ii）①140

②5.2三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“油膜法估測分子的直徑”實驗中，（1）（多選題）該實驗中的理想化假設是（

）（A）將油膜看成單分子層油膜

（B）不考慮各油分子間的間隙（C）不考慮了各油分子間的相互作用力

（D）將油分子看成球形。（2）（單選題）實驗中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是（

）（A）可使油酸和痱子粉之間形成清晰的邊界輪廓（B）對油酸溶液起到稀釋作用（C）有助于測量一滴油酸的體積

（D）有助于油酸的顏色更透明便于識別（3）某老師為本實驗配制油酸酒精溶液，實驗室配備的器材有：面積為0.22m2的蒸發(fā)皿，滴管，量筒（50滴溶液滴入量筒體積約為1毫升），純油酸和無水酒精若干等。已知分子直徑數量級為10－10m，則該老師配制的油酸酒精溶液濃度（油酸與油酸酒精溶液的體積比）至多為

‰（保留兩位有效數字）。參考答案：（1）ABD（2分）（2）B（2分）（3）1.115.（6分）在《驗證力的平行四邊形定則》實驗中，某同學用A、B兩彈簧測力計拉橡皮條C，使其伸長到O點，如圖所示；此時兩彈簧測力計的示數為FA、FB，α＋β＜π/2；現保持彈簧測力計A的讀數不變，使其夾角α減小，適當調整彈簧測力計B的大小和方向，可以使橡皮條還是伸長到O點不變；此過程：

（1）B的示數FB一定是_________（填“變大”，“不變”或“變小”）

（2）FB方向與CC/之間的夾角β一定是________（填“變大”，“不變”或“變小”）參考答案：

答案：變小，變小四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一同學利用注射器測量氣溫，其裝置如圖所示．在注射器內封閉一定質量的氣體后，將注射器豎直置予冰水混合物中，穩(wěn)定后，利用注射器上的容積刻度讀出封閉氣體的體積V1=30mL．取走冰水混合物，待封閉氣體與氣溫達到平衡后，讀出此時封閉氣體的體積V2=32mL．不計活塞與注射器筒間的摩擦，室內氣壓保持不變．求：

①室溫是多少攝氏度？；

．

②封閉氣體的溫度從零攝氏度變化到室溫的過程中，內能如何變化?它從室內吸收或放出的熱量與內能變化量是什么關系?參考答案：①由V1/T1=V2/T2解得T2=291.2K，室溫t=T2-273K=18.2℃。②內能增加。由熱力學第一定律可知，封閉氣體從外界吸收的熱量大于其內能的變化量。17.一客運列車勻速行駛，其車輪在鐵軌間的接縫處會產生周期性撞擊。坐在該客車中的某旅客測得從第1次到第15次撞擊聲之間的時間間隔為10.0s。在相鄰的平行車道上有一列貨車，當該旅客經過貨車車尾時，貨車恰好從靜止開始以恒定加速度沿客車行進方向運動。該旅客在此后的20.0s內，看到恰好有30節(jié)貨車車廂被他連續(xù)超過。已知每根鐵軌的長度為25.0m，每節(jié)貨車車廂的長度為15.0m，貨車車廂間距忽略不計。求：客車運行速度的大??；貨車運行加速度的大小。參考答案：解析：(1)設連續(xù)兩次撞擊鐵軌的時間間隔為，每根鐵軌的長度為l，則客車的速度為其中l(wèi)=25.0m，，得v=35m/s（2）設從貨車開始運動后t=20.0內客車行駛了米，貨車行駛了米，貨車的加速度為a，30節(jié)貨車車廂的總長L=30×15.0=450m，由公式解得a=1.25m/s218.如圖所示，以水平地面建立x軸，有一個質量為m=1kg的木塊放在質量為M=2kg的長木板上，木板長L=11.5m.已知木板與地面的動摩擦因數為=0.1，m與M之間的動摩擦因數=0.9（設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）．m與M保持相對靜止共同向右運動，已知木板的左端A點經過坐標原點O時的速度為，在坐標為X=21m處有一擋板P，木板與擋板P瞬間碰撞后立即以原速率反向彈回，而木塊在此瞬間速度不變，若碰后立刻撤去擋板P，g取10m/s2,求：（1）木板碰擋板P時的速度V1為多少？（2）最終木板停止運動時其左端A的位置坐標？（此問結果保留到小數點后兩位）參考答案：對木塊和木板組成的系統(tǒng)，有：（m+M）g=（m+M）a……………２分…………１分

解得v1=9m/s。 ……1分（2）由牛頓第二定律可知am=μ