天津第一輕工業(yè)學校2021年高三物理期末試卷含解析

天津第一輕工業(yè)學校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.（05年全國卷Ⅰ）一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，周期為0.5s。某一時刻，離開平衡位置的位移都相等的各質元依次為P1，P2，P3……已知P1和P2之間的距離為20cm，P2和P3之間的距離為80cm，則P1的振動傳到P2所需的時間為

A．0.5s

B．0.13s

C．0.10s

D．0.20s參考答案：

答案：C解析：本題考查機械波傳播規(guī)律。中等難度。機械波是機械振動的傳播。分為橫波和縱波。波速表示振動在單位時間內向前傳播的距離。波長表示介質中振動情況總相同的兩個相鄰質點間的距離，等于相鄰的兩個波峰(峰谷)之間的距離，還等于波在一個周期內傳播的距離。波速等于波長和頻率的乘積。波的圖像能反應波在某一時刻各個質點離開平衡位置的位移。注意位移和距離的區(qū)別。利用圖像研究問題是一種很好的方法。從波的圖像上我們可以得知波長、振幅，可以討論各個質點的振動狀態(tài)。畫出本題波的示意圖。只要能求出波速，不難求出所求的時間。容易得出P1和P3兩個質點間的距離即為一個波長，100cm。波速等于波長除以周期，為2m/s。則P1的振動傳到P2所需的時間也就是波從P1傳到P2所需的時間?？梢运愠鰹?.1s。2.（單選）在下列四個核反應方程中X代表α粒子的是A.B.C.D.參考答案：A由核反應過程中，電荷守恒、質量數(shù)守恒可知：A中X粒子代表；B中X粒子代表；C中X粒子代表；D中X粒子代表，故A正確。3.(多選題)如圖所示，一塊長木板B放在光滑的水平面上，再在B上放一物體A，現(xiàn)以恒定的外力拉B，A、B發(fā)生相對滑動，向前移動了一段距離．在此過程中（）A．B對A的摩擦力所做的功等于A的動能增加量B．A對B的摩擦力所做的功等于B對A的摩擦力所做的功C．外力F做的功等于A和B動能的增加量D．外力F對B做的功等于B的動能的增加量與B克服摩擦力所做的功之和參考答案：AD解：A、對物體A受力分析，受重力、支持力和摩擦力，只有摩擦力做功，根據(jù)動能定理，B對A的摩擦力所做的功等于A的動能增加量，故A正確；B、由于存在相對滑動，故A對B的摩擦力所做的功不等于B對A的摩擦力所做的功，故B錯誤；C、對A、B整體運用動能定理，除拉力做功外，還有一對滑動摩擦力做功，故系統(tǒng)動能增加量小于拉力做的功，故C錯誤；D、對物體B運用動能定理可知，拉力做的功減去克服摩擦力做的功等于動能增加量，故外力F對B做的功等于B的動能的增加量與B克服摩擦力所做的功之和，故D正確；故選AD．4.如圖所示，長為l的輕桿一端固定一質量為m的小球，另一端有

固定轉軸O，桿可在豎直平面內繞軸O無摩擦轉動。已知小球通過最低點Q時，速度大小為v=，則小球的運動情況為

A．小球不可能到達圓周軌道的最高點P

B．小球能到達圓周軌道的最高點P，但在P點不受輕桿對它的作用力

C．小球能到達圓周軌道的最高點P，且在P點受到輕桿對它向上的彈力

D．小球能到達圓周軌道的最高點P，且在P點受到輕桿對它向下的彈力參考答案：5.如圖，x軸在水平地面內，y軸沿豎直方向。圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個小球a、b和c的運動軌跡，其中b和c是從同一點拋出的，不計空氣阻力，則A．a(chǎn)的飛行時間比b的長B．b和c的飛行時間相同C．a(chǎn)的水平速度比b的小D．b的初速度比c的大ks5u參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.飛機著陸后做勻減速運動，初速度為60m/s，加速度大小為10m/s2，則飛機著陸后8s內的位移是

m。參考答案：180m7.火星的球半徑是地球半徑的1/2,火星質量是地球質量的1/10,忽略火星的自轉,如果地球上質量為60㎏的人到火星上去,則此人在火星表面的質量是_______㎏,所受的重力是______N;在火星表面由于火星的引力產(chǎn)生的加速度是________m/s;在地球表面上可舉起60㎏杠鈴的人,到火星上用同樣的力,可以舉起質量_______㎏的物體。g取9.8m/s2參考答案：60（1分），235.2（1分），3.92（1分），150（1分）8.右圖是自行車傳動機的示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪。⑴假設腳踏板的轉速為r/s,則大齒輪的角速度是___rad/s；⑵要知道在這種情況下自行車前進的速度有多大，除需要測量大齒輪Ⅰ的半徑，小齒輪Ⅱ的半徑外，還需要測量的物理量是___；

⑶用上述量推導出自行車前進速度的表達式：__。參考答案：⑴

⑵后輪的半徑

⑶9.（4分）

叫裂變，

叫聚變。參考答案：原子核被種子轟擊后分裂成兩塊質量差不多的碎塊，這樣的核反應叫裂變；兩個輕核結合成質量較大的核，這樣的核反應叫聚變10.如圖所示，從傾角為θ的足夠長斜面上的A點，先后將同一個小球以不同的初速度水平向右拋出．第一次初速度為υ1，球落到斜面上時瞬時速度方向與斜面夾角為α1；第二次初速度為υ2，球落到斜面上時瞬時速度方向與斜面夾角為α2．不計空氣阻力，若υ1>υ2，則α1

α2（填>、=、<）．參考答案：＝

11.測量小物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)的實驗裝置如圖所示。AB是半徑足夠大的光滑四分之一圓弧軌道，與水平固定放置的P板的上表面BC在B點相切，C點在水平地面的垂直投影為C’。重力加速度為g。實驗步驟如下：①用天平稱出物塊Q的質量m；②測量出軌道AB的半徑R、BC的長度L和CC’的長度h；③將物塊Q在A點從靜止釋放，在物塊Q落地處標記其落地點D；

④重復步驟③，共做10次；⑤將10個落地點用一個盡量小的圓圍住，用米尺測量圓心到C’的距離s。（1）、用實驗中的測量量表示：（I）物塊Q到達B點時的動能EKB=

；（II）物塊Q到達C點時的動能Ekc=

；（III）在物塊Q從B運動到C的過程中，物塊Q克服摩擦力做的功Wf=

；（IV）物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)u=

。（2）、回答下列問題：（I）實驗步驟④⑤的目的是

。（II）已知實驗測得的u值比實際值偏大，其原因除了實驗中測量的誤差之外，其它的可能是

。（寫出一個可能的原因即可）。參考答案：12.利用圖（a）實驗可粗略測量人吹氣時對小球的作用力F．兩端開口的細玻璃管水平放置，管內放有小球，實驗者從玻璃管的一端A吹氣，小球從另一端B飛出，測得玻璃管口距地面高度h，小球質量m，開始時球靜止的位置到管口B的距離x，落地點C到管口B的水平距離l．然后多次改變x，測出對應的l，畫出l2﹣x關系圖線如圖（b）所示，由圖象得出圖線的斜率為k．重力加速度為g．（1）不計小球在空中運動時的空氣阻力，根據(jù)以上測得的物理量可得，小球從B端飛出的速度v0=．（2）若實驗者吹氣時對小球的水平作用力恒定，不計小球與管壁的摩擦，吹氣時對小球作用力F=．參考答案：解：（1）棉球從B端飛出做平拋運動，根據(jù)平拋運動的基本公式得：

l=v0t，h=解得：v0=（2）根據(jù)動能定理可得：Fx=故：Fx==又：故：F=故答案為：13.

（選修3－3（含2－2））（4分）已知某物質摩爾質量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該物質的分子質量為

，單位體積的分子數(shù)為

。參考答案：答案：M/NA（2分）

；

ρNA/M（2分）三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學用如圖（甲）所示的裝置驗證“力的平行四邊形定則”．用一木板豎直放在鐵架臺和輕彈簧所在平面后．其部分實驗操作如下，請完成下列相關內容：①如圖甲，在木板上記下懸掛兩個鉤碼時彈簧末端的位置O；②卸下鉤碼然后將兩細繩套系在彈簧下端，用兩彈簧稱將輕彈簧末端拉到同一位置O，記錄細繩套AO、BO的方向及兩彈簧稱相應的讀數(shù)．圖乙中B彈簧稱的讀數(shù)為11.40N；③該同學在坐標紙上畫出兩彈簧拉力FA、FB的大小和方向如圖丙所示，請在圖丙中作出FA、FB的合力F′；④已知鉤碼的重力，可得彈簧所受的拉力F如圖丙所示，觀察比較F和F′，得出結論．參考答案：解：根據(jù)驗證平行四邊形定則的實驗原理要記錄細繩套AO、BO的方向和拉力大小，拉力大小由彈簧秤讀出，分度值為0.1N，估讀一位：11.40N作圖如下：故答案為：方向；11.4015.做《驗證機械能守恒定律》的實驗中，紙帶上打出的點（打點計時器所用交流電的頻率為50Hz）如圖8所示，若重物的質量為m千克，圖中點P為打點計時器打出的第一個點，則從起點P到打下點B的過程中，重物的重力勢能的減小量ΔEP=

J，重物的動能的增加量ΔEK=

J。（g=9.8m/s2，小數(shù)點后面保留兩位）

參考答案：0.49m；0.48m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，水平光滑路面CD的右側有一長L1=3m的板M，一物塊（可視為質點）放在板M的最右端，并隨板一起向左側固定的平臺運動，板M的上表面與平臺等高．平臺的上表面AB長s=3m，光滑半圓軌道AFE豎直固定在平臺上，圓軌道半徑R=0.4m，最低點與平臺AB相切于A點．板與物塊相對靜止向左運動，速度v0=8m/s．當板與平臺的豎直墻壁碰撞后，板立即停止運動，物塊在板上滑動，物塊與板的上表面及軌道AB的動摩擦因數(shù)μ=0.1，物塊質量m=1kg，取g=10m/s2．（1）求物塊進入圓軌道時對軌道上的A點的壓力；（2）判斷物塊能否到達圓軌道的最高點E．如果能，求物塊離開E點后在平臺上的落點到A點的距離；如果不能，則說明理由．參考答案：考點：動能定理的應用；牛頓第二定律；平拋運動．專題：動能定理的應用專題．分析：（1）對物體從木板右端滑到平臺A點過程運用動能定理列式，在對滑塊經(jīng)過A點時運用牛頓第二定律和向心力公式列式求解；（2）先加速滑塊能通過最高點，對從C到最高點過程運用動能定理列式求解出最高點速度，與能經(jīng)過最高點的最小速度比較，之后根據(jù)平拋運動的知識列式求解．解答：解：物體從木板右端滑到平臺A點：﹣μ2mg（S+L）=mv22﹣mv12在A點對滑塊：N﹣mg=m聯(lián)立方程得：N=140N，故滑塊給A點的壓力大小為140N，方向豎直向下．（3）設滑塊能通過圓軌道的最高點，且在最高點處的速度為v3，則有：解得：故能通過最高點，做平拋運動，有：x=v3t解得：x=2.4m．答：（1）物塊進入圓軌道時對軌道上的A點的壓力為140N；（2）物體能通過最高點，物塊離開E點后在平臺上的落點到A點的距離為2.4m．點評：本題關鍵是對各個過程根據(jù)動能定理列式，同時結合牛頓運動定律和向心力公式列式后聯(lián)立求解．17.汽車以v0＝10m/s的速度在水平路面上勻速運動，剎車后經(jīng)過2秒鐘速度變?yōu)?m/s，求：(1)剎車過程中的加速度；(2)剎車后6秒內的位移；(3)汽車在運動最后2秒內發(fā)生的位移．參考答案：18.（12分）一傳送帶裝置如圖所示，其中AB段是水平的，長度LAB=4m，BC段是傾斜的，長度LBC=5m，傾角為θ=37°，AB和BC在B點通過一段極短的圓弧連接（圖中未畫出圓?。瑐魉蛶б詖=4m/s的恒定速率順時針運轉。已知工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，重力加速度g取10m/s2?，F(xiàn)將一個工件（可看作質點）無初速地放在A點。求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

（1）工件第一次到達B點所用的時間；（2）工件運動了23s時距A點右側的水平距離。參考答案：解析：（1）工件剛放在水平傳送帶上的加速度為a1：由牛頓第二定律得：μmg=ma1

①解得：a1=μg=5m/s2

②經(jīng)t1時間與傳送帶的速度相同，則t1==0.8s

③

（2分）前進的位移為：x1=a1t12=1.6m

④此后工件將與傳送帶一起勻速運動至B點，用時：t2==0.6s

⑤（2分）所以工件第一次到達B點所用的時間：t=t1+t2=1.4s

⑥（2）設工件上升的最大高度為a2，a2=μgcosθ－gsinθ=2m/s2

⑦

（1分）工件沿皮帶向上運動的時間為：t3==2s

⑧

（1分）此