2021年福建省三明市第十一中學高三物理下學期期末試卷含解析

2021年福建省三明市第十一中學高三物理下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.（多選）如圖所示，質量不等的木塊A和B的質量分別為m1和m2，置于光滑的水平面上．當水平力F作用于左端A上，兩物體一起做勻加速運動時，A、B間作用力大小為F1.當水平力F作用于右端B上，兩物體一起做勻加速運動時，A、B間作用力大小為F2，則（）A．在兩次作用過程中，物體的加速度的大小相等B．在兩次作用過程中，F(xiàn)1＋F2<FC．在兩次作用過程中，F(xiàn)1＋F2＝FD．在兩次作用過程中，＝參考答案：A2.如右圖，一理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為4︰1，原線圈兩端接入一正弦交流電源；副線圈電路中R為負載電阻，交流電壓表和交流電流表都是理想電表。下列結論正確的是（

）

A．若電壓表讀數(shù)為6V，則輸入電壓的最大值為24V

B．若輸入電壓不變，副線圈匝數(shù)增加到原來的2倍，則電流表的讀數(shù)減小到原來的一半

C．若輸入電壓不變，負載電阻的阻值增加到原來的2倍，則輸入功率也增加到原來的2倍

D．若保持負載電阻的阻值不變，輸入電壓增加到原來的2倍，則輸出功率增加到原來的4倍參考答案：D3.物體做自由落體運動，以地面為重力勢能零點，下列所示圖像中，能正確描述物體的重力勢能與下落速度的關系的圖像是（

）參考答案：C4.如圖所示，小球以大小不同的初速度水平向右，先后從P點拋出，兩次都碰撞到豎直墻壁．下列說法中正確的是（）A．小球兩次碰到墻壁前的瞬時速度相同B．小球兩次碰撞墻壁的點為同一位置C．小球初速度大時，在空中運行的時間較長D．小球初速度大時，碰撞墻壁的點在上方參考答案：D【考點】平拋運動．【分析】平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)水平位移一定，比較出運動的時間，再結合位移公式比較下降的高度．【解答】解：平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，運動的時間t=，初速度越大，則在空中運動的時間越短，故C錯誤．初速度越大，運動的時間越短，根據(jù)h=，知下降的高度越小，碰撞墻壁的點在上方，故B錯誤，D正確．初速度大，運動的時間短，則豎直分速度小，初速度小，運動時間長，則豎直分速度大，根據(jù)平行四邊形定則知，碰到墻壁前的速度方向一定不同，故A錯誤．故選：D．5.如圖16所示，水平傳送帶由電動機帶動并始終保持以速度勻速運動，現(xiàn)將質量為m的某物塊由靜止釋放在傳送帶上的左端，過一會兒物塊能保持與傳送帶相對靜止，設物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，對于這一過程下列說法不正確的是（

）A、摩擦力對物塊做功為B、物塊對傳送帶做功為C、系統(tǒng)摩擦生熱為D、電動機多做的功為參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在用DIS測定勻變速直線運動規(guī)律的實驗中，在小車前部和軌道末端都安裝了磁鐵，同名磁極相對以防止發(fā)生碰撞．從軌道上靜止釋放小車，得到如圖2所示的v﹣t圖象并且有4個點的坐標值．（1）本實驗是通過位移傳感器獲得v﹣t圖象的（填傳感器名稱）．（2）小車沿軌道下滑過程勻加速階段的加速度大小為1m/s2．（3）若實驗中的阻力可忽略不計，根據(jù)圖象，1.5s～1.6s內(nèi)磁鐵之間排斥力平均值是小車重力的1.1倍．參考答案：考點：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．專題：實驗題；直線運動規(guī)律專題．分析：在物體的v﹣t圖象中，斜率大小表示物體的加速度，斜率不變表示物體做勻變速直線運動，圖象和橫坐標圍成的面積表示位移，明確圖象的斜率、面積等含義即可正確解答．解答：解：（1）本實驗是通過位移傳感器獲得v﹣t圖象的．（2）由圖可知圖象AB部分為傾斜的直線，因此物體在AB部分做勻加速直線運動，圖象的斜率的大小等于物體的加速度，因此有：故其加速度為：a==1m/s2．（3）若實驗中的阻力可忽略不計，根據(jù)圖象得a==10m/s2．根據(jù)牛頓第二定律得：1.5s～1.6s內(nèi)磁鐵之間排斥力平均值是小車重力的1.1倍．故答案為：（1）位移

（2）1

（3）1.1點評：本題考查了對v﹣t圖象的物理意義的理解與應用，對v﹣t圖象要明確斜率的含義，知道在v﹣t圖象中圖象與坐標軸圍成的面積的含義等．7.如圖，質量為M=3kg的木板放在光滑水平面上，質量為m=1kg的物塊在木板上，它們之間有摩擦，木板足夠長，兩者都以v=4m/s的初速度向相反方向運動，當木板的速度為v1=2.4m/s時，物塊的速度是

m/s，木板和物塊最終的共同速度為

m/s．參考答案：0.8，2解析：由動量守恒定律，Mv-mv=Mv1-mv2，解得v2=0.8m/s；由動量守恒定律，Mv-mv=(M+m)V，解得木板和物塊最終的共同速度為V=2m/s。8.摩托車手在水平地面轉彎時為了保證安全，將身體及車身傾斜，車輪與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，車手與車身總質量為M，轉彎半徑為R。為不產(chǎn)生側滑，轉彎時速度應不大于

；設轉彎、不側滑時的車速為v，則地面受到摩托車的作用力大小為

。參考答案：

由靜摩擦力提供向心力可得，解得v=，地面受到摩托車的作用力為摩托車的重力與摩擦力的合力。9.有兩個力，一個是8N，一個是12N，合力的最大值等于______，最小值等于______。參考答案：20N，4N10.一塊手機電池的背面印有如圖所示的一些符號，另外在手機使用說明書上還寫有“通話時間3h，待機時間100h”，則該手機通話時消耗的功率約為

W，待機時消耗的功率為

W

參考答案：0.6W，1.8×102W

11.在共點力合成的實驗中，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出力的

圖示，如圖所示．圖上標出了F1、F2、F、F′'四個力，其中

（填上述字母）不是由彈簧秤直接測得的．若F與F′

的

_基本相等，

_基本相同，說明共點

力合成的平行四邊行定則得到了驗證．參考答案：

大小

方向本實驗是通過兩個彈簧秤的拉力作出的平行四邊形得出合力，只要合力與實際的拉力重合，則實驗成功；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得的；F是通過一個彈簧秤測出的，故只要F與F′的大小和方向基本相同即可12.在某介質中形成一列簡諧波，t＝0時刻的波形如圖中的實線所示．若波向右傳播，零時刻剛好傳到B點，且再經(jīng)過0.6s，P點也開始起振，該列波的周期T=______s，從t＝0時刻起到P點第一次到達波峰時止，O點相對平衡位置的位移y=____________cm.參考答案：0.2

－213.甲、乙兩車以相同的速率在水平地面上相向做勻速直線運動，某時刻乙車先以大小為a的加速度做勻減速運動，當速率減小到0時，甲車也以大小為a的加速度做勻減速運動。為了避免碰車，在乙車開始做勻減速運動時，甲、乙兩車的距離至少應為_________.參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“測定勻加速直線運動加速度”的實驗中，打點計時器接在50HZ的低壓交變電源上。某同學在打出的紙帶上每5點取一個計數(shù)點，共取了A、B、C、D、E、F六個計數(shù)點（每相鄰兩個計數(shù)點間的四個點未畫出）．從每一個計數(shù)點處將紙帶剪開分成五段（分別為a、b、c、d、e段），將這五段紙帶由短到長緊靠但不重疊地粘在xoy坐標系中，如圖所示，由此可以得到一條表示v-t關系的圖線，從而求出加速度的大?。?/p>

⑴請你在xoy坐標系中用最簡潔的方法作出能表示v-t關系的圖線(作答在xoy坐標系圖上)，并指出哪個軸相當于v軸？答：

；⑵從第一個計數(shù)點開始計時，為求出0.15s時刻的瞬時速度，需要測出哪一段紙帶的長度？答：

；⑶若測得a段紙帶的長度為2.0cm，e段紙帶的長度為10.0cm，則可求出加速度的大小為

m/s2．參考答案：15.在測繪小燈泡的伏安特性曲線實驗中(1)看右圖，請你回憶：你在實驗室做測繪小燈泡的伏安特性曲線的實驗時，除了圖中已給的實驗儀器外，還應該有什么儀器：

(2)小嘉和小敏同學在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，需測量一個標有“3V，1.5W”燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流。倆同學連好的實物如圖乙所示。①在以下電流表中選擇合適的一只是_____；電流表A1（量程3A，內(nèi)阻約

0.1Ω）；電流表A2(量程600mA，內(nèi)阻約0.5Ω)；電流表A3(量程100mA，內(nèi)阻約3Ω)。②若倆同學連接電路后檢查所有元器件都完好，電流表和電壓表已調(diào)零，經(jīng)檢查各部分接觸良好。但閉合開關后，反復調(diào)節(jié)滑動變阻器，小燈泡的亮度發(fā)生變化，但電壓表和電流表示數(shù)不能調(diào)為零，則斷路的導線為______段；（用圖乙中字母表示）③若倆同學連接電路后檢查所有元器件都完好，電流表和電壓表已調(diào)零，經(jīng)檢查各部分接觸良好。但閉合開關后，反復調(diào)節(jié)滑動變阻器，當小燈泡的亮度發(fā)生較大變化時，電壓表的指針偏轉變化明顯，但電流表的指針偏轉變化很小，你覺得他倆該如何排除此“意外”？

④實驗測得的部分數(shù)據(jù)如表，請在圖丙所示的坐標紙上作出該元件的I—U圖像；電壓U/V0.400.801.201.602.002.40電流I/A0.020.050.120.200.310.44

參考答案：(1)電流表（量程為0.6A）；（2）①電流表A2

；②h；③電流表的量程接大了；④描點得到一條過原點的，I與U正相關的曲線.解析：：（1）描繪燈泡伏安特性曲線需要用電壓表測電壓，用電流表測電流，用滑動變阻器改變電路電阻，所以還需要電流表（量程為0.6A）；

（2）①需測量一個標有“3V，1.5W”燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流．

即額定電流I=0.5A，所以合適的電流表是電流表A2（量程600mA，內(nèi)阻約0.5Ω）；

②由題意可知，電路中有電流但不能調(diào)零，且燈泡亮度發(fā)生變化，說明滑動變阻器接成了限流接法，故說明h導線發(fā)生了斷路；

③電流表和電壓表已調(diào)零，經(jīng)檢查各部分接觸良好．但閉合開關后，反復調(diào)節(jié)滑動變阻器，當小燈泡的亮度發(fā)生較大變化時，電壓表的指針偏轉變化明顯，但電流表的指針偏轉變化很小，即電流表的量程接大了；

④根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標系內(nèi)描出對應點，然后根據(jù)描出的點作出圖象如圖所示：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.我國已啟動“登月工程”。設想在月球表面上，宇航員測出小物塊自由下落h高度所用時間為t。當飛船在靠近月球表面圓軌道上飛行時，測得其環(huán)繞周期是T，已知引力常量為G。根據(jù)上述各量，試求：（1）月球表面的重力加速度；（2）月球的質量。參考答案：設飛船質量為m，月球的質量為M，月球的半徑為R，月球表面的重力加速度為g(1)由自由落體運動規(guī)律有：h=gt2

∴

①

(2)由牛頓第二定律和萬有引力定律得：

mg=m()2R

②

m()2R

③

由①②③解得：

17.（2015?邢臺四模）如圖所示，光滑水平地面上有一足夠長的木板，左端放置可視為質點的物體，其質量為m1=1kg，木板與物體間動摩擦因數(shù)μ=0.1．二者以相同的初速度Vo=0.8m/s﹣起向右運動，木板與豎直墻碰撞時間極短，且沒有機械能損失．V=10m/s2．I．如果木板質量m2=3kg，求物體相對木板滑動的最大距離；II．如果木板質量m2=0.6kg，求物體相對木板滑動的最大距離．參考答案：（1）如果木板質量m2=3kg，求物體相對木板滑動的最大距離為0.96m．（2）如果木板質量m2=0.6kg，求物體相對木板滑動的最大距離為0.512m．：【考點】：動量守恒定律．解：Ⅰ．木板與豎直墻碰撞后，以原速反彈，由動量守恒定律m2v0﹣m1v0=（m1+m2）vv=0.4m/s，方向向左，不會與豎直墻再次碰撞．由能量守恒定