浙江省麗水市高溪中學2021年高三物理期末試卷含解析

浙江省麗水市高溪中學2021年高三物理期末試卷含解析一、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.皮帶傳動裝置中，小輪半徑為r，大輪半徑為2r。A和B分別是兩個輪邊緣上的質(zhì)點，大輪中另一質(zhì)點P到轉(zhuǎn)動軸的距離也為r，皮帶不打滑。則A．A與P的角速度相同B．B與P的線速度相同C．A的向心加速度是B的1/2D．P的向心加速度是A的1/4參考答案：D2.（多選）如圖所示，時，質(zhì)量為的物體從光滑斜面上的點由靜止開始下滑，經(jīng)過點后進入水平面（經(jīng)過點前后速度大小不變），最后停在點.每隔物體的瞬時速度記錄在下表中，重力加速度，則下列說法中正確的是A.的時刻物體恰好經(jīng)過點

B.的時刻物體恰好停在點C.物體運動過程中的最大速度為

D.、間的距離小于、間的距離參考答案：BD3.在空軍演習中，某空降兵從飛機上跳下，他從跳離飛機到落地的過程中沿豎直方向運動的v–t圖像如圖所示，則下列說法正確的是(

)A．0~10s內(nèi)空降兵和傘整體所受重力大于空氣阻力B．第10s末空降兵打開降落傘，此后做勻減速運動至

第15s末C．10s~15s空降兵豎直方向的加速度向下，加速度大小在逐漸減小D．15s后空降兵保持勻速下落，此過程中機械能守恒參考答案：A4.電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間有著深刻的聯(lián)系，人類研究電、磁現(xiàn)象的歷史比力學更為豐富多彩。其中安培、法拉第和麥克斯韋等物理學家作出了卓越的貢獻，下列物理事實歸功于法拉第的有A．發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象

B．提出分子電流假說C．發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)

D．提出變化磁場產(chǎn)生電場的觀點參考答案：a5.下列說法正確的是（）A．物體在合力等于零的情況下運動時機械能一定守恒B．物體在恒力作用時一定做直線運動C．勻強磁場中的通電直導線受到的安培力方向一定與磁場方向垂直D．勻強電場中任意兩點間的電勢差與這兩點間的距離成正比參考答案：C【考點】電勢差與電場強度的關(guān)系；機械能守恒定律．【分析】機械能守恒的條件是只有重力做功．做直線運動的條件是合外力與速度在同一直線上．安培力方向與磁場方向一定垂直．在勻強電場中，電勢差與場強的關(guān)系是U=Ed．由這些知識分析．【解答】解：A、物體在合力等于零的情況下運動時，動能不變，而重力勢能可能變化，所以機械能不一定守恒，故A錯誤．B、在恒力作用下物可以做曲線運動，如平拋運動只受重力，是恒力，物體做曲線運動，故B錯誤．C、根據(jù)左手定則知，勻強磁場中的通電直導線受到的安培力方向一定與磁場方向垂直，故C正確．D、由公式U=Ed知，勻強電場中任意兩點間的電勢差與這兩點間沿電場方向的距離成正比，而不是這兩點間的距離成正比，故D錯誤．故選：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖為一壓路機的示意圖，其大輪半徑是小輪半徑的2倍．A、B分別為大輪和小輪邊緣上的點．在壓路機前進時，A、B兩點相對各自軸心的線速度之比vA∶vB＝

；A、B兩點相對各自軸心的角速度之比ωA∶ωB＝

A、B兩點相對各自軸心的向心加速度之比為aA∶aB＝

參考答案：1:1;

1:2；1:27.質(zhì)量為100kg的小船靜止在水面上，船兩端有質(zhì)量40kg的甲和質(zhì)量60kg的乙，當甲、乙同時以3m/s的速率向左、向右跳入水中后，小船的速度大小為0.6m/s，方向是向左．參考答案：考點：運動的合成和分解．專題：運動的合成和分解專題．分析：根據(jù)動量守恒定律分析，甲乙船三者組成的系統(tǒng)動量守恒．解答：解：甲乙船三者組成的系統(tǒng)動量守恒．規(guī)定向左為正方向．設(shè)小船的速度大小為v，由動量守恒定律有：0=m甲v甲+m乙v乙+mv

0=40×3﹣60×3+100v解得：v=0.6m/s．速度v為正值，說明方向向左．故答案為：0.6，向左．點評：解決本題的關(guān)鍵熟練運用動量守恒定律，注意動量的失量性，與速度的正負是解題的關(guān)鍵．8.如圖所示，一根絕緣桿沿豎直方向放置，桿上有一個帶負電的圓環(huán)，它的質(zhì)量為m、電量為q，與桿間的動摩擦因數(shù)為μ．所在的空間存在著方向都是水平向右的勻強電場與勻強磁場，電場強度大小為E、磁感應(yīng)強度大小為B．現(xiàn)將圓環(huán)從靜止開始釋放，環(huán)將沿桿下落，則圓環(huán)運動過程中的最大加速度為為__________，最大速度為__________。

參考答案：

答案：

9.如圖所示，一根不均勻的鐵棒AB與一輛拖車相連接，連接端B為一固定水平轉(zhuǎn)動軸，拖車在水平面上做勻速直線運動，棒長為L，棒的質(zhì)量為40kg，它與地面間的動摩擦因數(shù)為，棒的重心C距轉(zhuǎn)動軸為，棒與水平面成30°角．運動過程中地面對鐵棒的支持力為200N；若將鐵棒B端的固定轉(zhuǎn)動軸向下移一些，其他條件不變，則運動過程中地面對鐵棒的支持力將比原來增大（選填“增大”、“不變”或“減小”）．參考答案：考點：力矩的平衡條件；力的合成與分解的運用．分析：選取接端B為轉(zhuǎn)動軸，地面對鐵棒的支持力的力矩與重力的力矩平衡，寫出平衡方程，即可求出地面對鐵棒的支持力；若將鐵棒B端的固定轉(zhuǎn)動軸向下移一些則AB與地，地面之間的夾角減小，同樣，可以根據(jù)力矩平衡的公式，判定地面對鐵棒的支持力的變化．解答：解：以B點為轉(zhuǎn)軸，在拖車在水平面上向右做勻速直線運動過程中，棒的力矩平衡，設(shè)棒與水平面的夾角為α．則有mgcosα=NLcosα+fLsinα

①又滑動摩擦力f=μN．聯(lián)立得：2mgcosα=3Ncosα+3μNsinα

②解得，N=α=30°代入解得，N=200N若將鐵棒B端的固定轉(zhuǎn)動軸向下移一些，α減小，tanα減小，由③得知，N增大．故答案為：200，增大．點評：本題是力矩平衡問題，正確找出力臂，建立力矩平衡方程是關(guān)鍵．10.（5分）質(zhì)量為的小鋼球以的水平速度拋出，下落時撞擊一鋼板，撞后速度恰好反向，則鋼板與水平面的夾角_____________。剛要撞擊鋼板時小球動量的大小為_________________。（取）參考答案：

答案：，

11.在2004年6月10日聯(lián)合國大會第58次會議上，鼓掌通過一項決議。決議摘錄如下：聯(lián)合國大會，承認物理學為了解自然界提供了重要基礎(chǔ)，注意到物理學及其應(yīng)用是當今眾多技術(shù)進步的基石，確信物理教育提供了建設(shè)人類發(fā)展所必需的科學基礎(chǔ)設(shè)施的工具，意識到2005年是愛因斯坦科學發(fā)現(xiàn)一百周年，這些發(fā)現(xiàn)為現(xiàn)代物理學奠定了基礎(chǔ)，．……；．……；．宣告2005年為

年．參考答案：國際物理（或世界物理）．

12.一束光從空氣射向折射率為的某種介質(zhì)，若反射光線與折射光線垂直，則入射角為__________。真空中的光速為c，則光在該介質(zhì)中的傳播速度為________________.參考答案：60°；c．解析：根據(jù)折射定律n=①由題意：i+r=90°則sin2+sin2r=1②解得：sini=則∠i=60°傳播速度v=c13.如圖所示是某原子的能級圖,a、b、c為原子躍遷所發(fā)出的三種波長的光.在下列該原子光譜的各選項中,譜線從左向右的波長依次增大,則正確的是_____________.參考答案：C三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.2004年1月25日，繼“勇氣”號之后，“機遇”號火星探測器再次成功登陸火星．人類為了探測距離地球大約3.0×105km的月球，也發(fā)射了一種類似四輪小車的月球探測器．它能夠在自動導航系統(tǒng)的控制下行走，且每隔10s向地球發(fā)射一次信號，探測器上還裝著兩個相同的減速器(其中一只是備用的)，這種減速器可提供的最大加速度為5m/s2，某次探測器的自動導航系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而使探測器只能勻速前進而不再避開障礙物．此時地球上的科學家只能對探測器進行人工遙控操作．下表為控制中心的顯示屏上的數(shù)據(jù)：

已知控制中心的信號發(fā)射和接收設(shè)備工作速度極快．科學家每次分析數(shù)據(jù)并輸入命令至少需要3s.問：(1)經(jīng)過數(shù)據(jù)分析，你認為減速器是否執(zhí)行了命令？(2)假如你是控制中心的工作人員，采取怎樣的措施？加速度滿足什么條件？請計算說明．

參考答案：(1)未執(zhí)行命令(2)立即輸入命令，啟動另一個備用減速器，加速度a>1m/s2，便可使探測器不與障礙物相碰．

15.（選修3-4）（6分）如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為。入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）參考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路圖如圖所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量為m的小球沿光滑的水平面沖上一光滑的半圓形軌道，軌道半徑為R，小球在軌道最高點對軌道壓力等于0.5mg，重力加速度為g，求：（1）小球在最高點的速度大?。唬?）小球落地時，距最高點的水平位移大??；（3）小球經(jīng)過半圓軌道最低點時，對軌道的壓力．參考答案：

考點：動能定理的應(yīng)用；向心力．專題：動能定理的應(yīng)用專題．分析：（1）由牛頓第二定律及向心力公式可求得小球在最高點的速度；（2）由平拋運動規(guī)律可求得小球落地時的水平位移；（3）由動能定理可求得小球在最低點的速度；再由向心力公式可求得小球?qū)壍赖膲毫Γ獯穑航猓海?）根據(jù)牛頓第三定律，小球到達軌道最高點時受到軌道的支持力等于小球?qū)壍赖膲毫?，則：N1=0.5mg

小球在最高點時，有：N1+mg=m解得小球在最高點的速度大小為：v=（2）小球離開軌道平面做平拋運動：h=2R=gt2即平拋運動時間：t=2所以小球落地時與A點的距離：x=vt=（3）小球從軌道最低點到最高點，由動能定理得：﹣2mgR=mv2﹣mvA2小球在最低點時，有：N2﹣mg=m解得N2=6.5mg

根據(jù)牛頓第三定律，小球?qū)壍缐毫Υ笮?.5mg，方向豎直向下

答：（1）小球在最高點的速度大小為（2）小球落地時，距最高點的水平位移大小；（3）小球經(jīng)過半圓軌道最低點時，對軌道的壓力為6.5mg；方向豎直向下．點評：本題考查平拋、動能定理及向心力公式的應(yīng)用，要注意正確應(yīng)用向心力公式，并能利用牛頓第二定律列式求解．17.如圖所示，輕彈簧一端固定在與斜面垂直的擋板上，另一端點在O位置。質(zhì)量為m的物塊A（可視為質(zhì)點）以初速度從距O點為的P點沿斜面向下運動，與彈簧接觸后壓縮彈簧,將彈簧右端壓到O′點位置后，A又被彈簧彈回。A離開彈簧后,恰好回到P點。物塊A與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，斜面傾角為.求：（1）O點和O′點間的距離x1.若將另一個與A完全相同的物塊B（可視為質(zhì)點）與彈簧右端拴接，將A與B并排在一起，使彈簧仍壓縮到O′點位置，然后從靜止釋放，A、B共同滑行一段距離后分離。分離后物塊A沿斜面向上滑行的最大距離x2是多少?參考答案：解析：（1）A從向下運動到再次返回到P的過程，根據(jù)動能定理有

解得

(2)A從到P過程設(shè)彈簧彈力做功為W，根據(jù)動能定理有

A、B將在彈簧原長處分離，設(shè)此時共同速度為v，根據(jù)動能定理有

分離后對A有

聯(lián)立以上各式可得

18.A、B兩列火車，在同一軌道上同向