福建省龍巖市中復(fù)中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

福建省龍巖市中復(fù)中學(xué)2021-2022學(xué)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.為模擬空氣凈化過程,有人設(shè)計(jì)了如圖所示的含灰塵空氣的密閉玻璃圓桶,圓桶的高和直徑相等.第一種除塵方式是：在圓桶頂面和底面間加上電壓U,沿圓桶的軸線方向形成一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，塵粒的運(yùn)動(dòng)方向如圖甲所示；第二種除塵方式是：在圓桶軸線處放一直導(dǎo)線,在導(dǎo)線與桶壁間加上的電壓也等于U,形成沿半徑方向的輻向電場(chǎng)，塵粒的運(yùn)動(dòng)方向如圖乙所示.已知空氣阻力與塵粒運(yùn)動(dòng)的速度成正比，即（k為一定值）,假設(shè)每個(gè)塵粒的質(zhì)量和帶電荷量均相同,重力可忽略不計(jì),則在這兩種方式中A、塵粒最終一定都做勻速運(yùn)動(dòng)

B、電場(chǎng)對(duì)單個(gè)塵粒做功的最大值相等C、塵粒受到的的電場(chǎng)力大小相等ks5uD、第一種方式除塵的速度比第二種方式除塵的速度快參考答案：B2.人站在自動(dòng)扶梯的水平踏板上，隨扶梯斜向上勻速運(yùn)動(dòng)，如圖1所示。以下說法正確的是A．人受到重力和支持力的作用B．人受到重力、支持力和摩擦力的作用C．人受到的合外力不為零D．人受到的合外力方向與速度方向相同參考答案：答案：A解析：由于人隨扶梯斜向上勻速運(yùn)動(dòng)，對(duì)其受力分析可知，人只受重力和支持力的作用，選項(xiàng)A正確。3.人們?cè)O(shè)計(jì)出磁懸浮列車，列車能以很大速度行駛。列車的速度很大，是采取了下列那些可能的措施①減小列車的質(zhì)量

②增大列車的牽引力

③減少列車受的阻力

④增大列車的功率A．①②

B．②③

C．①④

D．③④參考答案：D4.（單選）如圖所示，物體自O(shè)點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，途經(jīng)A、B、C三點(diǎn)，其中A、B之間的距離l1=2m，B、C之間的距離l2=3m．若物體通過l1、l2這兩段位移的時(shí)間相等，則O、A之間的距離l等于（）A．mB．mC．mD．m參考答案：解：設(shè)物體的加速度為a，通過l1、l2兩段位移所用的時(shí)間均為T，則有：vB==m/s，由l2=vBT+aT2，l1=vBT﹣aT2可得：△l=aT2=1m，所以l=﹣l1=m，即C正確．故選：C5.如圖所示，一物塊在光滑的水平面上受一恒力F的作用而運(yùn)動(dòng)，其正前方固定一個(gè)足夠長(zhǎng)的輕質(zhì)彈簧，當(dāng)物塊與彈簧接觸后，則A．物塊立即做減速運(yùn)動(dòng)B．物塊在開始的一段時(shí)間內(nèi)仍做加速運(yùn)動(dòng)C．當(dāng)彈簧的彈力等于恒力F時(shí)，物塊靜止D．當(dāng)彈簧處于最大壓縮量時(shí)，物塊的加速度不為零參考答案：

答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某學(xué)生研究小車的勻變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，得到如圖10所示的紙帶，紙帶上的計(jì)數(shù)點(diǎn)用O、A、B、C、D、E表示．則小車的加速度大小為___________m／s2，小車經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)的速度大小為__________m／s．（相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0．1s）參考答案：0.87.為了測(cè)定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為3.0cm的遮光板，如圖所示，滑塊在牽引力作用下先后勻加速通過兩個(gè)光電門，配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了遮光板通過第一個(gè)光電門的時(shí)間為Δt1＝0.30s，通過第二個(gè)光電門的時(shí)間為Δt2＝0.10s，遮光板從開始遮住第一個(gè)光電門到開始遮住第二個(gè)光電門的時(shí)間為Δt＝4.00s。試估算滑塊的加速度________.兩光電門之間的距離是________。參考答案：0.05m/s2，0.8m8.如圖為密閉鋼瓶中的理想氣體分子在兩種不同溫度下的速率分布情況，可知，一定溫度下氣體分子的速率呈現(xiàn)

分布規(guī)律；T1溫度下氣體分子的平均動(dòng)能

（選填“大于”、“等于”或“小于”）T2溫度下氣體分子的平均動(dòng)能。參考答案：中間多、兩頭少；小于試題分析：由圖可知，兩種溫度下氣體分子速率都呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的分布特點(diǎn)．由于T1時(shí)速率較低的氣體分子占比例較大，則說明溫度下氣體分子的平均動(dòng)能小于溫度下氣體分子的平均動(dòng)能．考點(diǎn)：考查了分子平均動(dòng)能【名師點(diǎn)睛】要注意明確分子平均動(dòng)能為統(tǒng)計(jì)規(guī)律，溫度升高時(shí)并不是所有分子的速率均增大，同時(shí)注意圖象的性質(zhì)，能明確如何判斷分子平均速率的變化和溫度的變化．9.如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，有一群處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子發(fā)生躍遷時(shí)能夠發(fā)出多種頻率的光子，讓這些光子照射逸出功為2.75ev的光電管，有

中光子能使光電管能發(fā)生光電效應(yīng)，逸出的光電子的最大初動(dòng)能為

ev。參考答案：3

1010.如圖所示，a、b兩幅圖分別是由單色光照射圓孔屏和肥皂膜后所觀察到的圖案．兩種圖案雖然不一樣，但卻共同反映了光具有

性；產(chǎn)生圖案a的條件是圓孔屏上圓孔的大小要和單色光的_________________差不多．參考答案：答案：波動(dòng)

波長(zhǎng)11.在2004年6月10日聯(lián)合國大會(huì)第58次會(huì)議上，鼓掌通過一項(xiàng)決議。決議摘錄如下：聯(lián)合國大會(huì)，承認(rèn)物理學(xué)為了解自然界提供了重要基礎(chǔ)，注意到物理學(xué)及其應(yīng)用是當(dāng)今眾多技術(shù)進(jìn)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(xué)基礎(chǔ)設(shè)施的工具，意識(shí)到2005年是愛因斯坦科學(xué)發(fā)現(xiàn)一百周年，這些發(fā)現(xiàn)為現(xiàn)代物理學(xué)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）．

12.一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用位移傳感器測(cè)定一落體運(yùn)動(dòng)的加速度，他讓一重錘由靜止開始下落，傳感器記錄了重鍵在各時(shí)刻的位移如下表所示，并得出了位移隨時(shí)間變化的圖像如下圖甲所示。(1)

根據(jù)圖甲中的圖像不能直觀看出x隨t變化的函數(shù)關(guān)系,為了直觀的看出x隨t變化的函數(shù)關(guān)系，下面提供的三個(gè)方案中你認(rèn)為合理的是______(請(qǐng)?zhí)钭帜感蛱?hào)）A.作x2-t圖像

B.作x-t2圖像

C.作圖像(2)

請(qǐng)按合理的方案在圖乙中完成圖像；(3)

根據(jù)所作的圖像求出落體運(yùn)動(dòng)的加速度g=_______m/s2.(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：.(1)B

(2)略

（3）9.6013.物理課上，老師利用圖甲所示的裝置探究了加速度與力的關(guān)系，得到加速度與物體所受合力成正比的結(jié)論。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室也找來了器材再次探究加速度與力的關(guān)系。他將質(zhì)量為M的小車、總質(zhì)量為m的小桶及鉤碼按如圖甲所示組裝好，他根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出a-F圖線如圖乙所示。經(jīng)檢查他的數(shù)據(jù)記錄及作圖均無誤。請(qǐng)你分析：

甲

乙（1）圖線沒有坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是__________________________________；（2）圖線上部彎曲的原因是_______________________________。參考答案：見解析（1）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠 （2分）（2）沒有滿足M>>m的實(shí)驗(yàn)條件 （2分）中檔，探究牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)原理和條件?？疾椋簩?shí)驗(yàn)?zāi)芰?。②理解?shí)驗(yàn)原理和方法。能夠控制實(shí)驗(yàn)條件，排除實(shí)驗(yàn)故障，正確進(jìn)行觀察、測(cè)量、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

③分析和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行描述和解釋，對(duì)誤差進(jìn)行初步分析和討論，評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)結(jié)論。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(12分)某同學(xué)在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz．開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，細(xì)線上掛適當(dāng)?shù)你^碼，釋放小車后，小車做勻加速運(yùn)動(dòng)，與小車相連的紙帶上被打出一系列小點(diǎn)。

（1）上圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a=

m/s2(保留三位有效數(shù)字)．（2）實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)測(cè)出拉力F（鉤碼重力）和小車質(zhì)量M，根據(jù)計(jì)算出加速度，發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)情況下，根據(jù)公式計(jì)算出的加速度要比利用紙帶測(cè)出的加速度大，若該同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作過程沒有錯(cuò)誤，試分析其原因．（至少寫兩點(diǎn)）____________________________________________________________________________________________________________________________________________（3）另一同學(xué)在完成同樣的實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次實(shí)驗(yàn)在吊掛之處逐次增加一個(gè)質(zhì)量為50g的砝碼，利用紙帶測(cè)出每次小車的加速度，如果小車質(zhì)量為100g，細(xì)繩質(zhì)量可忽略，則下列曲線何者最適合描述小車加速度隨著吊掛砝碼個(gè)數(shù)的變化（

）參考答案：(1)a=0.495~0.497m/s2(2)存在摩擦阻力；繩的拉力小于鉤碼重力；(3)D15.在探究合力的方法時(shí)，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩。實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個(gè)彈簧秤通過細(xì)繩拉橡皮條。（1）同學(xué)們?cè)诓僮鬟^程中有如下議論，其中對(duì)減小實(shí)驗(yàn)誤差有益的說法是

（填字母代號(hào)）兩細(xì)繩必須等長(zhǎng)

B、彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行C、用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)兩彈簧秤示數(shù)適當(dāng)大一些D、拉橡皮條的細(xì)繩要長(zhǎng)些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些（2）當(dāng)橡皮筋的活動(dòng)端拉到O點(diǎn)時(shí)，兩根細(xì)繩相互垂直,如圖所示.這時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)可從圖中讀出，由圖可讀得兩個(gè)相互垂直的拉力的大小分別為____牛和____牛。（3）在本題的虛線方格紙上按作圖法的要求畫出這兩個(gè)力及它們的合力并利用所作圖求出合力大小。參考答案：（1）BCD（2）4.00；2.50；（3）如圖所示．解析：（1）A、具體實(shí)驗(yàn)中，兩細(xì)繩長(zhǎng)度不需要相同，故A錯(cuò)誤；B、本實(shí)驗(yàn)是通過在白紙上作力的圖示驗(yàn)證平行四邊定則，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行，否則，作出的是拉力在紙面上的分力，誤差較大，故B正確；C、用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)兩彈簧秤示數(shù)適當(dāng)大一些，故C正確；D、在記錄力的方向時(shí)，同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些，作圖時(shí)產(chǎn)生的角度誤差會(huì)減小，故D正確．故選：BCD．

（2）由圖可知，彈簧秤的最小分度為0.1N；則讀得：F1=4.00N，F(xiàn)2=2.50N．

（3）取如圖所示的兩格表示1.0N，則可得出F1、F2，由上圖得出兩力的方向；作出平行四邊形，即其對(duì)角線的長(zhǎng)度表示力的大小，箭頭的指向表示力的方向，故答案如圖所示：求得F=4.70N；

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(15分)質(zhì)量為M＝10kg的B板上表面上方，存在一定厚度的相互作用區(qū)域，如圖中劃虛線的部分，當(dāng)質(zhì)量為m＝1kg的物塊P進(jìn)入相互作用區(qū)時(shí)，B板便有豎直向上的恒力f=kmg（k＝51）作用于物塊P，使其剛好不與B板的上表面接觸；在水平方向，物塊P與B板間沒有相互作用力.已知物塊P開始自由下落的時(shí)刻，B板向右運(yùn)動(dòng)的速度為VBo=10m/s.物塊P從開始下落到剛到達(dá)相互作用區(qū)所經(jīng)歷的時(shí)間為t0=2.0s.設(shè)B板足夠長(zhǎng)，B板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.02，為保證物塊P總能落入B板上方的相互作用區(qū)，問：（1）物塊P從起始位置下落到剛好與B板不接觸的時(shí)間t；

（2）物塊B在上述時(shí)間t內(nèi)速度的改變量；（3）當(dāng)B板剛好停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊P已經(jīng)回到過初始位置幾次？（g=10m/s2）。

參考答案：解析：（1）物塊P剛到達(dá)相互作用區(qū)時(shí)的速度

VO=gto

（1）（1分）

物塊P進(jìn)入相互作用后的加速度

a1=(kmg-mg)/m=(k-1)g

（2）（1分）

解（1）（2）得物塊P在相互作用區(qū)內(nèi)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間

t1=v0/a1=0.04s

(3）（1分）

物塊P從起始位置下落到剛好與B不接觸時(shí)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間

t=t0+t1=2.04s

（4）（2分）

（2）板B在物塊P未進(jìn)入作用區(qū)時(shí)的加速度

aB1=μg

（5）（1分）

速度的改變量Δvb1

=aB1t0=0.4m/s

（6）（1分）

當(dāng)物塊P進(jìn)入作用區(qū)后的加速度

aB2=μ(Mg+kmg)/M

（7）（1分）

由（3）（7）得速度的改變量

Δvb2=aB2t1=0.0488m/s

(8)（1分）

所以：板B在物塊P從起始位置下落到剛好與B不接觸時(shí)

由（6）（8）得：速度的改變量

Δv=Δvb1+Δvb2=0.4488m/s

(9)（2分）

（3）當(dāng)物塊P的速度減到零后，又開始以加速度a向上做加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)歷時(shí)間t1，跑出相互作用區(qū)，在這段時(shí)間內(nèi)，B板減少的速度仍是Δvb2；物塊P離開相互作用區(qū)后，做加速度為g的減速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)歷時(shí)間t0，回到初始位置，在這段時(shí)間內(nèi)，B板減少的速度為Δvb1，以后物塊又從起始位置自由落下，重復(fù)以前的運(yùn)動(dòng)，B板的速度再次不斷減少?？偨Y(jié)以上分析可知：每當(dāng)物塊P完成一次從起始位置自由下落，進(jìn)入相互作用區(qū)后又離開相互作用區(qū)，最后回到起始位置的過程中，B板速度減少的總量為

Δv=2Δvb1+2Δvb2

=0.8978m/s

(10)

2分

設(shè)在物塊P第n次回到起始位置，

n=vBo/Δv=10/0.8978=11.11≈11次

（11）

（2分）17.（18分）如圖所示，質(zhì)量為M的平板車P高h(yuǎn)，質(zhì)量為m的小物塊Q的大小不計(jì)，位于平板車的左端，系統(tǒng)原來靜止在光滑水平面地面上。一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩長(zhǎng)為R，一端懸于Q正上方高為R處，另一端系一質(zhì)量也為m的小球（大小不計(jì)）。今將小球拉至懸線與豎直位置成600角，由靜止釋放，小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)與Q的碰撞時(shí)間極短，且無能量損失，已知Q離開平板車時(shí)速度大小是平板車速度的兩倍，Q與P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，M：m＝4：1，重力加速度為g。求：

（1）小物塊到達(dá)最低點(diǎn)與Q碰撞之前瞬間的速度是多大？（2）小物塊Q離開平板車時(shí)平板車的速度為多大？

（3）平板車P的長(zhǎng)度為多少？

（4）小物塊Q落地時(shí)距小球的水平距離為多少？參考