2021-2022學(xué)年河北省保定市定州新華中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

2021-2022學(xué)年河北省保定市定州新華中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析一、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.對(duì)于物體經(jīng)歷的一個(gè)過程，以下說法正確的是（）A．物體的動(dòng)能變化為零時(shí)，物體所受合外力一定為零B．物體運(yùn)動(dòng)的位移為零時(shí)，摩擦力做功一定為零C．物體運(yùn)動(dòng)中動(dòng)能不變時(shí)，合外力總功一定為零D．物體所受合外力為零時(shí)，物體的機(jī)械能變化一定為零參考答案：C解：A、物體的動(dòng)能變化為零時(shí)，速度可能不變，也可能變化，如勻速直線運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能不變，速度不變，合外力為零．而勻速圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能不變，但速度在變化，合外力不為零，故A錯(cuò)誤．B、滑動(dòng)摩擦力做功與物體運(yùn)動(dòng)的路程有關(guān)，當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)的位移為零時(shí)，滑動(dòng)摩擦力做功不為零，故B錯(cuò)誤．C、物體運(yùn)動(dòng)中動(dòng)能不變時(shí)，動(dòng)能的變化為零，由動(dòng)能定理知，合外力總功一定為零，故C正確．D、物體所受合外力為零時(shí)，機(jī)械能變化一定為零，如豎直方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能變化量不為零，故D錯(cuò)誤．故選：C2.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在t=0和t=0.20s時(shí)的波形分別如圖中實(shí)線和虛線所示。己知該波的周期T>0.20s。下列說法正確的是______A．波速為0.40m/sB．波長為0.08mC．x=0.08m的質(zhì)點(diǎn)在t=0.70s時(shí)位于波谷D．x=0.08m的質(zhì)點(diǎn)在t=0.12s時(shí)位于波谷E．若此波傳入另一介質(zhì)中其波速變?yōu)?.80m/s，則它在該介質(zhì)中的波長為0.32m參考答案：ACE3.（單選）關(guān)于靜電場的電場線，下列表述正確的是

(

)

A．沿著電場線方向，電場強(qiáng)度越來越大

B．沿著電場線方向，電場強(qiáng)度越來越小

C．負(fù)電荷沿電場線方向移動(dòng)時(shí)，電勢(shì)能增大

D．負(fù)電荷沿電場線方向移動(dòng)時(shí)，電勢(shì)能減小參考答案：C

沿著電場線方向，電場強(qiáng)度可能增大，也可能減小，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；負(fù)電荷沿電場線方向移動(dòng)時(shí)，電場力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，選項(xiàng)C正確、D錯(cuò)誤。4.（多選）如圖是某緩沖裝置，勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧與直桿相連，直桿可在固定的槽內(nèi)移動(dòng)，與槽間的滑動(dòng)摩擦力恒為f，直桿質(zhì)量不可忽略。一質(zhì)量為m的小車以速度撞擊彈簧，最終以速度彈回。直桿足夠長，且直桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，不計(jì)小車與地面的摩擦。則A．小車被彈回時(shí)速度一定小于B．直桿在槽內(nèi)移動(dòng)的距離等于C．直桿在槽內(nèi)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，小車與直桿始終保持相對(duì)靜止D．彈簧的彈力可能大于直桿與槽間的最大靜摩擦力參考答案：BDA、小車在向右運(yùn)動(dòng)的過程中，彈簧的形變量若始終小于時(shí)，直桿和槽間無相對(duì)運(yùn)動(dòng)，小車被彈回時(shí)速度v一定等于v0；若形變量等于時(shí)，桿和槽間出現(xiàn)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，克服摩擦力做功，小車的動(dòng)能減小，所以小車被彈回時(shí)速度v一定小于v0，故A錯(cuò)誤；B、整個(gè)過程應(yīng)用動(dòng)能定理：，直桿在槽內(nèi)移動(dòng)的距離，故B正確；C、直桿在槽內(nèi)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，開始小車速度比桿的大，所以不可能與直桿始終保持相對(duì)靜止，故C錯(cuò)誤；D、當(dāng)彈力等于最大靜摩擦力時(shí)桿即開始運(yùn)動(dòng)，此時(shí)車的速度大于桿的速度，彈簧進(jìn)一步被壓縮，彈簧的彈力大于最大靜摩擦力，故D正確。故選BD。5.在以加速度a=g勻加速上升的電梯里，有一質(zhì)量為m的人，下列說法正確的是（

）A．人的重力為mg

B.人的重力仍為mgC．人對(duì)電梯的壓力為mg

D．人對(duì)電梯的壓力為mg參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一無限長通電直導(dǎo)線固定在光滑水平面上，金屬環(huán)質(zhì)量為0.02kg，在該平面上以、與導(dǎo)線成60°角的初速度運(yùn)動(dòng)，其最終的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是__________，環(huán)中最多能產(chǎn)生__________J的電能。參考答案：勻速直線運(yùn)動(dòng)；0.03金屬環(huán)最終會(huì)沿與通電直導(dǎo)線平行的直線，做勻速直線運(yùn)動(dòng)；最終速度v=v0cos60°由能量守恒定律，得環(huán)中最多能產(chǎn)生電能E=ΔEk=0.03J【考點(diǎn)定位】電磁感應(yīng)；能量守恒定律7.如圖，在斜面頂端先后水平拋出同一小球，第一次小球落到斜面中點(diǎn)，第二次小球落到斜面底端。則兩次小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比t1∶t2=___；兩次小球落到斜面上時(shí)動(dòng)能之比EK1∶EK2=_____。參考答案：；

8.在電梯上有一個(gè)質(zhì)量為100kg的物體放在地板上，它對(duì)地板的壓力隨時(shí)間的變化曲線如圖所示，電梯從靜止開始運(yùn)動(dòng)，在頭兩秒內(nèi)的加速度的大小為________，在4s末的速度為________，在6s內(nèi)上升的高度為________。參考答案：9.如圖所示，連通器的三支管水銀面處于同一高度，A、B管上端封閉，C管上端開口，今在C管中加入一定量的水銀，且保持溫度不變，則穩(wěn)定后A管內(nèi)的水銀柱高度____（選填“大于”、“等于”或“小于”）B管內(nèi)水銀柱高度，A管內(nèi)氣體壓強(qiáng)改變量____

（選填“大于”、“等于”或“小于”）B管內(nèi)氣體壓強(qiáng)改變量。參考答案：10.一輛賽車在半徑為50m的水平圓形賽道參加比賽，已知該賽車勻速率跑完最后一圈所用時(shí)間為15s。則該賽車完成這一圈的角速度大小為________rad/s，向心加速度大小為________m/s2（結(jié)果均保留2位小數(shù)）。參考答案：0.42rad/s；8.77m/s2。【（8.76~8.82）m/s2】11.如圖所示，用彈簧豎直懸掛一氣缸，使氣缸懸空靜止．已知活塞與氣缸間無摩擦，缸壁導(dǎo)熱性能良好．環(huán)境溫度為T，活塞與筒底間的距離為h，當(dāng)溫度升高△T時(shí)，活塞尚未到達(dá)氣缸頂部，求：

①活塞與筒底間的距離的變化量；

②此過程中氣體對(duì)外界

（填“做正功”、“做負(fù)功卵或“不做功”），氣體的內(nèi)能____（填“增大”、“減小”或“不變”）．參考答案：12.如圖所示是給墻壁粉刷涂料用的“涂料滾”的示意圖.使用時(shí)，用撐竿推著粘有涂料的涂料滾沿墻壁上下緩緩滾動(dòng)，把涂料均勻地粉刷到墻上.撐竿的重量和墻壁的摩擦均不計(jì)，而且撐竿足夠長，粉刷工人站在離墻壁一定距離處緩緩上推涂料滾，該過程中撐竿對(duì)涂料滾的推力將

，涂料滾對(duì)墻壁的壓力將

.（填：“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：13.（6分）變速自行車靠變換齒輪組合來改變行駛速度檔，下圖是某一“奇安特”變速車齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖，圖中A輪有48齒，B輪有42齒，C輪有18齒，D輪有12齒。那么該車可變換________種不同檔位；且A與D輪組合時(shí)，兩輪的角速度之比wA:wD=_____________。

參考答案：4；1：4三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)利用圖中器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，正確的完成實(shí)驗(yàn)操作后，得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，如圖所示。在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中，某同學(xué)取A、B兩點(diǎn)來驗(yàn)證，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0．02s打一個(gè)點(diǎn)，g取9．8m/s2，測(cè)量結(jié)果記錄在下面的表格中①B點(diǎn)速度：vB=

m/s．②若重物和夾子的總質(zhì)量為0．6kg，那么在打A、B兩點(diǎn)的過程中，動(dòng)能增加量為

J，重力勢(shì)能減少量為

J。(上述結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)參考答案：①3.20(1分）

②2.78（2分）2.9415.某同學(xué)在做“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)（1）該同學(xué)用新式游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑，新式游標(biāo)卡尺的刻度線看起來很“稀疏”，使讀數(shù)顯得清晰明了，便于使用者正確讀取數(shù)據(jù)。某次測(cè)量的示數(shù)如所示，讀出小球直徑d的值為

cm。（2）該同學(xué)測(cè)定了40次全振動(dòng)的時(shí)間如圖所示，單擺的周期為

s。（3）如果測(cè)得的g值偏小，可能的原因是（

）A.測(cè)擺線時(shí)擺線拉得過緊B.擺線上端懸點(diǎn)未固定，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長度增加了C.開始計(jì)時(shí)時(shí)，停表過遲按下D.實(shí)驗(yàn)時(shí)誤將39次全振動(dòng)數(shù)為40次參考答案：（1）游標(biāo)上10格對(duì)應(yīng)的長度為19mm，即每格長為1.9mm，游標(biāo)上每格比主尺上每兩格小0.1mm，故準(zhǔn)確度為0.1mm，所以讀數(shù)為1.52cm。（2）圖中秒表分針讀數(shù)為1min，秒針讀數(shù)為15.2s，所以秒表讀數(shù)為75.2s，單擺周期為（3）B．解析：由公式g=4π2l/T2，可知：A項(xiàng)是使l變大，測(cè)得g值偏大，B項(xiàng)導(dǎo)致周期T偏大，使g值偏小，C、D項(xiàng)導(dǎo)致周期T偏小，使g值偏大.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.機(jī)械橫波某時(shí)刻的波形圖如圖所示，波沿x軸正方向傳播，質(zhì)點(diǎn)p的坐標(biāo)x＝0.32m．從此時(shí)刻開始計(jì)時(shí)．(1)若每間隔最小時(shí)間0.4s重復(fù)出現(xiàn)波形圖，求波速．(2)若p點(diǎn)經(jīng)0.4s第一次達(dá)到正向最大位移，求波速．(3)若p點(diǎn)經(jīng)0.4s到達(dá)平衡位置，求波速．參考答案：)解析：①依題意，周期T＝0.4s，波速v＝＝m/s＝2m/s.②波沿x軸正方向傳播，Δx＝0.32m－0.2m＝0.12m．p點(diǎn)恰好第一次達(dá)到正向最大位移．波速v＝＝m/s＝0.3m/s.③波沿x軸正方向傳播，若p點(diǎn)恰好第一次到達(dá)平衡位置則Δx＝0.32m，由周期性可知波傳播的可能距離Δx＝(0.32＋n)m(n＝0,1,2,3，…)可能波速v＝＝m/s＝(0.8＋n)m/s(n＝0,1,2,3，…)．17.物理試卷

第8頁

（共8頁）

一質(zhì)量為m=2.0kg的小物塊隨足夠長的水平傳送帶一起運(yùn)動(dòng)，被一水平向左飛來的子彈擊中并從物塊中穿過，物塊立即獲得一速度。如圖1所示。固定在傳送帶右端的位移傳感器紀(jì)錄了小物塊被擊中后的位移隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖2所示（圖象前3s內(nèi)為二次函數(shù)，3-4.5s內(nèi)為一次函數(shù)，取向左運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较颍Ｒ阎獋魉蛶У乃俣缺３植蛔?，g取10m/s2。（1）指出傳送帶速度v的方向及大小，說明理由；（2）求物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ參考答案：（1）由3-4.5S的勻速運(yùn)動(dòng)知，傳送帶的速度方向向右

V=S/t=2.0m/s（2）由2-3s勻加速知：S=at2/2μmg=ma得：μ=0.218.在如圖所示的光滑水平面