山東省棗莊市陶官鄉(xiāng)中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

山東省棗莊市陶官鄉(xiāng)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.（單選）如圖所示，有黑白兩條毛巾交替折疊地放在地面上，白毛巾的中部用線與墻壁連接著，黑毛巾的中部用線拉住，設(shè)線均呈水平．欲將黑白毛巾分離開(kāi)來(lái)，設(shè)每條毛巾的質(zhì)量均為m，毛巾之間及其跟地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，則將黑毛巾勻速拉出需用的水平拉力為（）A．2μmgB．4μmgC．5μmgD．μmg參考答案：考點(diǎn)：摩擦力的判斷與計(jì)算．專題：摩擦力專題．分析：滑動(dòng)摩擦力方向與接觸面相切，與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反．根據(jù)受力分析，分別對(duì)白毛巾，黑毛巾進(jìn)行力的分析，由f=μmg與受力平衡，即可求解．解答：解：根據(jù)受力平衡，黑毛巾有四個(gè)面受到摩擦力，平衡時(shí)F=f1+f2+f3+f4=μ?+μ?2+μ?3+μ?4=5μmg，故選：C點(diǎn)評(píng)：本題涉及到滑動(dòng)摩擦力方向的判定和即平衡條件得應(yīng)用，要注意每個(gè)接觸面都可能有摩擦力的存在，有一定難度．2.如圖所示，光滑水平平臺(tái)上有一個(gè)質(zhì)量為m的物塊，站在地面上的人用跨過(guò)定滑輪的繩子向右拉動(dòng)物塊，當(dāng)人以速度v從平臺(tái)的邊緣處向右勻速前進(jìn)了位移s，不計(jì)繩和滑輪的質(zhì)量及滑輪的摩擦，且平臺(tái)邊緣離人手作用點(diǎn)豎直高度始終為h，則

A．在該過(guò)程中，物塊的運(yùn)動(dòng)可能是勻速的B．在該過(guò)程中，人對(duì)物塊做的功為C．在該過(guò)程中，人對(duì)物塊做的功為mv2D．人前進(jìn)s時(shí)，物塊的運(yùn)動(dòng)速率為參考答案：B3.如圖6所示，足夠長(zhǎng)的傳送帶以恒定速率順時(shí)針運(yùn)行，將一個(gè)物體輕輕放在傳送帶底端，第一階段物體被加速到與傳送帶具有相同的速度，第二階段與傳送帶相對(duì)靜止，勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)傳送帶頂端．下列說(shuō)法正確的是()．圖6A．第一階段摩擦力對(duì)物體做正功，第二階段摩擦力對(duì)物體不做功B．第一階段摩擦力對(duì)物體做的功等于第一階段物體動(dòng)能的增加C．第一階段物體和傳送帶間的摩擦生熱等于第一階段物體機(jī)械能的增加D．物體從底端到頂端全過(guò)程機(jī)械能的增加等于全過(guò)程物體與傳送帶間的摩擦生熱參考答案：第一階段為滑動(dòng)摩擦力做功，第二階段為靜摩擦力做功，兩個(gè)階段摩擦力方向都跟物體運(yùn)動(dòng)方向相同，所以摩擦力都做正功，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由功能關(guān)系可知，第一階段摩擦力對(duì)物體做的功(除重力之外的力所做的功)等于物體機(jī)械能的增加，即ΔE＝W摩＝F摩l物，摩擦生熱為Q＝F阻l相對(duì)，又由于l傳送帶＝vt，l物＝t，所以l物＝l相對(duì)＝l傳送帶，即Q＝ΔE，選項(xiàng)C正確、B錯(cuò)誤．第二階段沒(méi)有摩擦生熱，但物體的機(jī)械能繼續(xù)增加，結(jié)合選項(xiàng)C可以判斷選項(xiàng)D錯(cuò)C4.(多選)如圖所示，斜面體甲放在粗糙水平地面上，一物塊乙靜止在斜面上，現(xiàn)在對(duì)甲施加一個(gè)水平向右的推力F，使甲、乙一起向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A． 地面對(duì)甲的摩擦力方向向左B． 甲對(duì)乙的摩擦力方向一定沿斜面向上C． 甲、乙之間可能沒(méi)有摩擦力作用 D． 甲對(duì)乙的作用力方向一定為右上方參考答案：ACD解：A、甲相對(duì)地面向右運(yùn)動(dòng)，故甲受地面摩擦力的方向向左，A正確；B、以乙為研究對(duì)象，乙向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律則合力向右，可能只受重力和斜面的彈力，如圖：故B錯(cuò)誤，CD正確；故選：ACD．5.如圖所示的電路中，電池的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，電路中的電阻R1、R2和R3的阻值都相同。在電鍵S處處于閉合狀態(tài)下，若將電鍵S1由位置1切換到位置2，則A．電壓表的示數(shù)變大

B．電池內(nèi)部消耗的功率變大C．電阻R2兩端的電壓變大

D．電池的效率變大參考答案：答案：B

解析：令R1＝R2＝R0，在位置1，外電路總電阻為R＝R0；電鍵S1由位置1切換2，則整個(gè)外電阻為R/＝R0，由于總電阻減小，總電流增大，內(nèi)電壓增大，電壓表示數(shù)減小，A錯(cuò)；內(nèi)耗功率P＝I2r，故P增大，B對(duì)；電鍵在位置1時(shí)的R2兩端電壓為UR2＝；電鍵在位置2時(shí)，R2兩端電壓為(E－＝＝，則UR2－＝＞0，故UR2＞，則C錯(cuò)；電池效率＝×100%＝×100%，由于R減小，η減小，故D錯(cuò)。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.為了探究受到空氣阻力時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間的變化規(guī)律，某同學(xué)采用了探究“加速度與物體質(zhì)量、物體受力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示．實(shí)驗(yàn)時(shí)，平衡小車與木板之間的摩擦力后，在小車上安裝一薄板，以增大空氣對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的阻力．①往砝碼盤中加入一小砝碼，在釋放小車_______________

(選填“之前”或“之后”)接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)．②從紙帶上選取若干計(jì)數(shù)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，得出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間t與速度v的數(shù)據(jù)如下表：時(shí)間t/s00．501．001．502．002．50速度v/(m·s－1)0．120．190．230．260．280．29請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖2中作出小車的v－t圖象．圖2

③通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，該同學(xué)認(rèn)為：隨著運(yùn)動(dòng)速度的增加，小車所受的空氣阻力將變大，你是否同意他的觀點(diǎn)？請(qǐng)根據(jù)v－t圖象簡(jiǎn)要闡述理由．參考答案：①之前②圖象如圖所示③同意，在v－t圖象中，速度越大時(shí)，加速度越小，小車受到的合力越小，則小車受空氣阻力越大．解析①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器要在釋放小車之前接通電源．②選取合適的坐標(biāo)標(biāo)度，描點(diǎn)連線即可作出圖象，如圖所示．③v－t圖象的斜率表示加速度的大小，由圖象可知，其速度越來(lái)越大，加速度越來(lái)越小，則小車所受空氣阻力越來(lái)越大．7.如圖所示電路中，E為不計(jì)內(nèi)阻的電源，R1為滑動(dòng)變阻器，R2為定值電阻，燈L的電阻不隨溫度改變，所有電表均為理想電表。某同學(xué)選擇與電路圖相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材，按圖示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過(guò)改變滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片P的位置從而調(diào)節(jié)燈泡的亮度，并將各電表的示數(shù)變化情況分別記錄在下表中。實(shí)驗(yàn)序號(hào)A1表示數(shù)（A）A2表示數(shù)（A）V1表示數(shù)（V）V2表示數(shù)（V）10.802X030.720.484.80則由表格中數(shù)據(jù)可知變阻器電阻R1的全阻值為

W；表格中X值為

。參考答案：．20；0.728.（4分）圖是一個(gè)單擺做受迫振動(dòng)時(shí)的共振曲線，由圖可知，該單擺的長(zhǎng)是

m；若增大該單擺的擺長(zhǎng)，則與原圖相比較，共振曲線的“峰”將

（填“向左移動(dòng)”、“保持不變”或“向右移動(dòng)”）。（運(yùn)算中）參考答案：1；向左移動(dòng)9.如圖所示是自行車傳動(dòng)裝置的示意圖．假設(shè)踏腳板每2s轉(zhuǎn)一圈，要知道在這種情形下自行車前進(jìn)的速度有多大，還需測(cè)量哪些量？________________________________

__________________________________________________________________________

請(qǐng)?jiān)趫D中用字母標(biāo)注出來(lái)，并用這些量推導(dǎo)出自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式：___________．參考答案：．如圖所示，測(cè)量R、r、R′．自行車的速度為：10.一列簡(jiǎn)諧橫波，沿x軸正向傳播，t=0時(shí)波形如圖甲所示，位于x=0.5m處的A點(diǎn)振動(dòng)圖象如圖乙所示．則該波的傳播速度是10m/s；則t=0.3s，A點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的位移是﹣8cm．參考答案：①由圖甲知波長(zhǎng)為λ=2m，由圖乙可知波的周期是T=0.2s；則波速為v==10m/s．由乙圖知：t=0.3s時(shí)，A點(diǎn)到達(dá)波谷，其位移為﹣8cm11.如圖所示，光滑弧形軌道末端水平，離地面的高度為H，將鋼球從軌道的不同高度h處?kù)o止釋放，則鋼球到達(dá)軌道末端時(shí)的速度v與h的關(guān)系應(yīng)滿足v=____；(已知重力加速度g)。鋼球的落點(diǎn)距軌道末端的水平距離為s，不計(jì)空氣阻力，則與h的關(guān)系應(yīng)滿足=____（用H、h表示）。參考答案：12.一輛公共汽車進(jìn)站后開(kāi)始剎車，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，開(kāi)始剎車后的第1s內(nèi)和第2s內(nèi)位移大小依次為9m和7m，則剎車后6s內(nèi)的位移是

m參考答案：25m13.如圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接．現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點(diǎn)O，使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置．現(xiàn)稍微增加力F使O點(diǎn)緩慢地移到實(shí)線所示的位置，這一過(guò)程中圓環(huán)B仍保持在原來(lái)位置不動(dòng)．則此過(guò)程中，圓環(huán)對(duì)桿摩擦力F1___

_____(填增大、不變、減小)，圓環(huán)對(duì)桿的彈力F2___

_____(填增大、不變、減小)。參考答案：.F1保持不變，F(xiàn)2逐漸增大三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）一定質(zhì)量的理想氣體，在絕熱膨脹過(guò)程中

①對(duì)外做功5J，則其內(nèi)能（選填“增加”或“減少”）,

J.

②試從微觀角度分析其壓強(qiáng)變化情況。參考答案：答案：①減少，5；②氣體體積增大，則單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；內(nèi)能減少，則溫度降低，其分子運(yùn)動(dòng)的平均速率減小,則氣體的壓強(qiáng)減小。（4分要有四個(gè)要點(diǎn)各占1分；單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；溫度降低；分子運(yùn)動(dòng)的平均速率減??；氣體的壓強(qiáng)減小。）15.如圖所示,甲為某一列簡(jiǎn)諧波t=t0時(shí)刻的圖象,乙是這列波上P點(diǎn)從這一時(shí)刻起的振動(dòng)圖象,試討論:①波的傳播方向和傳播速度.②求0~2.3s內(nèi)P質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程.參考答案：①x軸正方向傳播，5.0m/s②2.3m解：(1)根據(jù)振動(dòng)圖象可知判斷P點(diǎn)在t=t0時(shí)刻在平衡位置且向負(fù)的最大位移運(yùn)動(dòng)，則波沿x軸正方向傳播，由甲圖可知，波長(zhǎng)λ=2m，由乙圖可知，周期T=0.4s，則波速(2)由于T=0.4s，則,則路程【點(diǎn)睛】本題中根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向判斷波的傳播方向，可采用波形的平移法和質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)法等等方法，知道波速、波長(zhǎng)、周期的關(guān)系.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在水平長(zhǎng)直的軌道上，有一長(zhǎng)度為L(zhǎng)的平板車在外力控制下始終保持速度v0做勻速直線運(yùn)動(dòng)．某時(shí)刻將一質(zhì)量為m的小滑塊輕放到車面的中點(diǎn)，滑塊與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，滑塊質(zhì)量m=1kg，車長(zhǎng)L=2m，車速v0=4m/s，取g=10m/s2，（1）當(dāng)滑塊放到車面中點(diǎn)的同時(shí)對(duì)該滑塊施加一個(gè)與車運(yùn)動(dòng)方向相同的恒力F，要保證滑塊不能從車的左端掉下，恒力F大小應(yīng)該滿足什么條件？（2）在（1）的情況下，力F取最小值，要保證滑塊不從車上掉下，力F的作用時(shí)間應(yīng)該在什么范圍內(nèi)?參考答案：見(jiàn)解析（1）設(shè)恒力F取最小值為F1，滑塊加速度為a1，此時(shí)滑塊恰好到達(dá)車的左端，則滑塊運(yùn)動(dòng)到車左端的時(shí)間

①

由幾何關(guān)系有

②

由牛頓定律有

③ 由①②③式代入數(shù)據(jù)解得

，

則恒力F大小應(yīng)該滿足條件是

（2）力F取最小值，當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到車左端后，為使滑塊恰不從右端滑出，相對(duì)車先做勻加速運(yùn)動(dòng)（設(shè)運(yùn)動(dòng)加速度為a2，時(shí)間為t2），再做勻減速運(yùn)動(dòng)（設(shè)運(yùn)動(dòng)加速度大小為a3）．到達(dá)車右端時(shí)，與車達(dá)共同速度．則有

④

⑤

⑥

由④⑤⑥式代入數(shù)據(jù)解得

則力F的作用時(shí)間t應(yīng)滿足

，即17.如圖所示，一個(gè)半徑為R=2.0m的水平圓盤繞過(guò)圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為ω=5.0rad/s。在A處有一個(gè)小滑塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，某一時(shí)刻，滑塊從圓盤邊緣滑落，經(jīng)光滑的過(guò)渡圓管進(jìn)入光滑斜面軌道AB。已知AB段斜面傾角為?；瑝K在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終未脫離軌道，不計(jì)在過(guò)渡圓管處的機(jī)械能損失。（g=10m/s2,sin=0.6,cos=0.8,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）若AB間的距離為3.0m，求滑塊從A滑至B點(diǎn)的時(shí)間；（2）滑塊從開(kāi)始上滑、到再下滑回A處的過(guò)程中，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)。

參考答案：解析：（1）滑塊做圓周運(yùn)動(dòng)，有

2分滑塊向上運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度a,由牛頓第二定律得

2分運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)，由運(yùn)動(dòng)規(guī)律得

2分解上各式、代入數(shù)據(jù)得

2分

(2)滑塊返回A點(diǎn)的時(shí)間為t'，由運(yùn)動(dòng)規(guī)律得

2分由運(yùn)動(dòng)規(guī)律得，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)周期為

2分t2時(shí)間圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)為