山西省呂梁市孝義中學(xué)2021年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

山西省呂梁市孝義中學(xué)2021年高三物理上學(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.如圖所示，物塊從斜面的底端以確定的初速度開(kāi)始沿粗糙斜面向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，恰能滑行到斜面上的B點(diǎn)，如果在滑行過(guò)程中（

）（A）在物塊上施加一個(gè)豎直向下的恒力，則一定能滑行到B點(diǎn)（B）在物塊上施加一個(gè)豎直向下的恒力，則一定不能滑行到B點(diǎn)（C）在物塊上施加一個(gè)水平向右的恒力，則一定能滑行到B點(diǎn)以上（D）在物塊上施加一個(gè)水平向右的恒力，則一定不能滑行到B點(diǎn)參考答案：B2.質(zhì)量為m的物體從靜止開(kāi)始，以a=g的加速度沿傾角為30°的斜面上滑到高度為h的位置，對(duì)該過(guò)程下列說(shuō)法中正確的是A．物體的機(jī)械能增加mgh

B．物體的機(jī)械能減少mghC．重力對(duì)物體做功mgh

D．物體的動(dòng)能增加mgh參考答案：D3.如圖所示，將一臺(tái)電視機(jī)靜止放在水平桌面上，則以下說(shuō)法正確的是A.桌面對(duì)它支持力的大小等于它所受的重力，這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力

B.它所受的重力和桌面對(duì)它的支持力是一對(duì)作用力與反作用力

C.它對(duì)桌面的壓力就是它所受的重力，這兩個(gè)力是同一種性質(zhì)的力

D.它對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)它的支持力是一對(duì)平衡的力參考答案：A4.（多選）如圖，高為h的平臺(tái)上覆蓋著一層薄冰，現(xiàn)有一質(zhì)量為50kg的滑雪愛(ài)好者，以8m/s的初速度從平臺(tái)邊緣水平滑出，著地點(diǎn)到平臺(tái)邊緣的水平距離是6.4m(g＝10m/s2)。由此可知下列各項(xiàng)正確的是

A．著地時(shí)的速度方向與水平地面的夾角為45°

B．滑雪者在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為0.8s

C．平臺(tái)高度h為6.4m

D．著地時(shí)滑雪者重力做功的瞬時(shí)功率為4000W參考答案：ABD5.（單選）男子跳高的世界紀(jì)錄是2.45米，由古巴運(yùn)動(dòng)員索托馬約爾于1993年7月27日在薩拉曼薩（卡）創(chuàng)造，不計(jì)空氣阻力，對(duì)索托馬約爾跳高過(guò)程的描述，下列說(shuō)法正確的是（） A． 跳過(guò)2.45m的高度時(shí)他的速度為零 B． 起跳時(shí)地面對(duì)他的支持力做正功 C． 起跳時(shí)地面對(duì)他的支持力大于他對(duì)地面的壓力 D． 起跳以后上升過(guò)程他處于完全失重狀態(tài)參考答案：考點(diǎn)： 功的計(jì)算；牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用-超重和失重．專(zhuān)題： 功的計(jì)算專(zhuān)題．分析： 當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力大于物體的真實(shí)重力時(shí)，就說(shuō)物體處于超重狀態(tài)，此時(shí)有向上的加速度；當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力小于物體的真實(shí)重力時(shí)，就說(shuō)物體處于失重狀態(tài)，此時(shí)有向下的加速度；如果沒(méi)有壓力了，那么就是處于完全失重狀態(tài)，此時(shí)向下加速度的大小為重力加速度g．解答： 解：A、到達(dá)最高點(diǎn)，豎直方向速度為零，但水平速度不為零，故A錯(cuò)誤．B、在小芳起跳時(shí)，地面要給人一個(gè)向上的支持力，支持力的大小大于人的重力的大小，人才能夠有向上的加速度，向上運(yùn)動(dòng)，支持力做正功，所以B正確．C、壓力和支持力一是相互作用力，故支持力等于他對(duì)地面的壓力，C錯(cuò)誤；D、在小明下降過(guò)程，只受重力的作用，有向下的重力加速度，是處于完全失重狀態(tài)，所以D正確．故選：BD．點(diǎn)評(píng)： 本題主要考查了對(duì)超重失重和相互作用等基本知識(shí)的理解，注意人處于超重或失重狀態(tài)時(shí)，人的重力并沒(méi)變，只是對(duì)支持物的壓力或懸掛物的拉力變了．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過(guò)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的V-T圖象．已知?dú)怏w在狀態(tài)A時(shí)的壓強(qiáng)是1.5×105Pa．試分析：①根據(jù)圖象提供的信息，計(jì)算氣體在圖中A點(diǎn)時(shí)溫度TA=

K，及C點(diǎn)時(shí)壓強(qiáng)pC=

Pa；②由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B的過(guò)程中，氣體對(duì)

(選填“內(nèi)”或“外”)做功；由狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的過(guò)程中，氣體

(選填“吸收”或“放出”)熱量；由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)C的過(guò)程中，氣體分子的平均動(dòng)能

(選填“增大”、“減小”或“不變”)．參考答案：7.在平直的公路上，自行車(chē)與同方向行駛的汽車(chē)同時(shí)經(jīng)過(guò)A點(diǎn)。自行車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)，速度為6m/s．汽車(chē)做初速度為10m/s(此即為汽車(chē)過(guò)A點(diǎn)的速度)、加速度大小為0.5m/s2的勻減速運(yùn)動(dòng)．則自行車(chē)追上汽車(chē)所需時(shí)間為

s，自行車(chē)追上汽車(chē)時(shí)，汽車(chē)的速度大小為

m/s，自行車(chē)追上汽車(chē)前，它們的最大距離是

m。參考答案：16；2；168.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)“探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)．如圖a為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖，A為小車(chē)，B為電火花計(jì)時(shí)器，C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)方形木板，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車(chē)?yán)等于砝碼和小桶的總重量，小車(chē)運(yùn)動(dòng)加速度a可用紙帶上的打點(diǎn)求得．

（1）圖（b）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車(chē)的加速度大小為

m/s2．（保留二位有效數(shù)字）

（2）在“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，保持砝碼和小桶質(zhì)量不變，改變小車(chē)質(zhì)量m，分別得到小車(chē)加速度a與質(zhì)量m數(shù)據(jù)如下表：次

數(shù)123456789小車(chē)加速度a/m?s－21.981.721.481.251.000.750.480.500.30小車(chē)質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.710.751.001.67

根據(jù)上表數(shù)據(jù)，為直觀反映F不變時(shí)a與m的關(guān)系，請(qǐng)?jiān)趫Dc

方格坐標(biāo)紙中選擇恰當(dāng)物理量建立坐標(biāo)系，并作出圖線．（如有需要，可利用上表中空格）

（3）在“探究加速度與力的關(guān)系”時(shí)，保持小車(chē)的質(zhì)量不變，改變小桶中砝碼的質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線如圖d，該圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，試分析圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因．答：

．參考答案：9.如圖所示，質(zhì)量為m的均勻直角金屬支架ABC在C端用光滑鉸鏈鉸接在墻壁上，支架處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)金屬支架通一定電流平衡后，A、C端連線恰水平，相距為d，BC與豎直線夾角為530，則金屬支架中電流強(qiáng)度大小為

；若使BC邊與豎直線夾角緩慢增至900過(guò)程中，則金屬支架中電流強(qiáng)度變化應(yīng)

（選填“增大、減小、先增大后減小、先減小后增大”）。(sin37°=0.6，cos37°=0.8)參考答案：1.07mg/Bd，先增大后減小10.一個(gè)電流表的內(nèi)阻Rg=36Ω,滿偏電流Ig=10mA，將它改裝成較大量程的電流表，測(cè)得改裝后電流表得內(nèi)阻是0.36Ω，則改裝后電流表的量程為

A，并聯(lián)的分流電阻為

Ω。參考答案：1

0.364略11.（8分）如圖電路中，電鍵K1，K2，K3，K4均閉合，在平行板電容器C的極板間懸浮著一帶電油滴P，（以下各空填“懸浮不動(dòng)”、“向上加速”或“向下加速”）（1）若斷開(kāi)K1，則P將_______（2）若斷開(kāi)K2，則P將________（3）若斷開(kāi)K3，則P將_______（4）若斷開(kāi)K4，則P將_______

參考答案：（1）則P將繼續(xù)懸浮不動(dòng)（2）則P將向上加速運(yùn)動(dòng)。（3）P將加速下降。（4）P將繼續(xù)懸浮不動(dòng)。12.在同一光滑斜面上放同一導(dǎo)體棒，右圖所示是兩種情況的剖面圖。它們所外空間有磁感強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，但方向不同，一次垂直斜面向上，另一次豎直向上,兩次導(dǎo)體A分別通有電流I1和I2，都處于靜止平衡。已知斜面的傾角為θ，則I1：I2=

，斜面對(duì)導(dǎo)體A的彈力大小之比N1：N2=

。參考答案：cosθ：1

cos2θ：113.

（5分）一個(gè)蓄電池輸出電壓為12V，若輸出的電能為4.3×106J，則它放出的電量為_(kāi)____________C。參考答案：答案：3.6×105三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（2015?湖北模擬）在水平固定的長(zhǎng)木板上，小明用物體A、B分別探究了加速度隨著外力的變化的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶圖中未畫(huà)出）．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中小明用不同的重物P分別掛在光滑的輕質(zhì)動(dòng)滑輪上，使平行于長(zhǎng)木板的細(xì)線拉動(dòng)長(zhǎng)木板上的物體A、B由靜止開(kāi)始加速運(yùn)動(dòng)（紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間阻力及空氣阻力可忽略），實(shí)驗(yàn)后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，小明得到了物體A、B的加速度a與輕質(zhì)彈簧秤彈力F的關(guān)系圖象分別如圖乙中的A、B所示，（1）（多選題）由圖甲判斷下列說(shuō)法正確的是ABA．一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板不水平也可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康腂．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源后釋放物體C．實(shí)驗(yàn)中重物P的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于物體的質(zhì)量D．彈簧秤的讀數(shù)始終為重物P的重力的一半（2）小明仔細(xì)分析了圖乙中兩條線不重合的原因，得出結(jié)論：兩個(gè)物體的質(zhì)量不等，且mA小于mB（填“大于”“等于”或“小于”）；兩物體與木板之間動(dòng)摩擦因數(shù)μA大于μB（填“大于”“等于”或“小于”）．參考答案：（1）AB；（2）小于，大于：【考點(diǎn)】：探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【專(zhuān)題】：實(shí)驗(yàn)題．【分析】：本題（1）選項(xiàng)A寫(xiě)出木板水平時(shí)加速度的表達(dá)式討論即可；選項(xiàng)C根據(jù)光滑輕質(zhì)滑輪特點(diǎn)可知，繩子拉力始終等于彈簧秤讀數(shù)，與重物P質(zhì)量大小無(wú)直接關(guān)系；選項(xiàng)D對(duì)重物P列出加速度的表達(dá)式，然后討論即可．題（2）的關(guān)鍵是根據(jù)a﹣F分別寫(xiě)出A和B加速度a與拉力F的函數(shù)表達(dá)式，然后再根據(jù)斜率和截距的概念即可求解．解：（1）A、長(zhǎng)木板水平時(shí)，對(duì)物體A或B由牛頓第二定律可得：F﹣μmg=ma，即a=﹣μg，所以也可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，所以A正確；B、實(shí)驗(yàn)要求應(yīng)先接通電源后釋放紙帶，所以B正確；C、由于動(dòng)滑輪是輕質(zhì)光滑的滑輪，所以繩子對(duì)物體的拉力一定等于彈簧秤的讀數(shù)，與重物P質(zhì)量大小無(wú)直接關(guān)系，所以C錯(cuò)誤；對(duì)重物P析，當(dāng)加速度為a時(shí)，應(yīng)有Mg﹣2F=Ma，可得F=，所以只有當(dāng)a=0時(shí)，F(xiàn)才等于，所以D錯(cuò)誤；故選：AB（2）設(shè)加速度大小為a，據(jù)牛頓第二定律，對(duì)物體B應(yīng)有F﹣μmg=ma，可得：a==對(duì)物體A應(yīng)有μmg﹣F=ma，可得：a=μg﹣=+μg根據(jù)a﹣F圖象斜率絕對(duì)值k=可知，B的斜率大于A的斜率，所以，即小于；再根據(jù)縱軸截距大小等于μg可知，由于A的截距大于B的截距，所以大于；故答案為：（1）AB；（2）小于，大于15.某同學(xué)利用圖示裝置探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系。平衡摩擦力之后，用鉤碼重力表示小車(chē)的合外力。若保持小車(chē)質(zhì)量不變，改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量，根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫(huà)出a—F關(guān)系圖線如圖所示。

①分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是

。

②此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是下述中的

。

A．小車(chē)與軌道之間存在摩擦

B．未徹底平衡摩擦力

C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車(chē)的質(zhì)量太大參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（8分）2008年9月25日21時(shí)9分，“神州”六號(hào)載人飛船發(fā)射升空?；鸺c(diǎn)火起飛，583秒后，飛船與火箭分離，準(zhǔn)確入軌，進(jìn)入橢圓軌道，飛船飛行到第5圈實(shí)施變軌，進(jìn)入圓形軌道繞地球飛行。飛船在離地面高度為h的圓形軌道上，飛行圈，所用時(shí)間為。已知地球半徑為R，引力常量為G，地球表面的重力加速度為g。求：地球的質(zhì)量和平均密度。參考答案：解析：設(shè)飛船的質(zhì)量為m，地球的質(zhì)量為M，在圓軌道上運(yùn)行周期為T(mén)，飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律得

①由題意得

②解得地球的質(zhì)量：

③又地球體積

④所以，地球的平均密度

17.如圖11所示，質(zhì)量m=2.0×10-4kg、電荷量q=1.0×10-6C的帶正電微粒靜止在空間范圍足夠大的電場(chǎng)強(qiáng)度為E1的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。取g=10m/s2。（1）求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E1的大小和方向；（2）在t=0時(shí)刻，勻強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度大小突然變?yōu)镋2=4.0×103N/C，且方向不變。求在t=0.20s時(shí)間內(nèi)電場(chǎng)力做的功；（3）在t=0.20s時(shí)刻突然撤掉電場(chǎng)，求帶電微粒回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能。參考答案：見(jiàn)解析（1）設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度為E，則

Eq=mg……2分

E=N/C=2.0×103N/C，方向向上………………2分（2）在t=0時(shí)刻，電場(chǎng)強(qiáng)度突然變化為E2=4.0×103N/C，設(shè)微粒的加速度為a，在t=0.20s時(shí)間內(nèi)上升高度為h，電場(chǎng)力做功為W，則qE2-mg=ma1……2分

解得：a1=10m/s2

……2分

解得：h=0.20m

W=qE2h……2分

解得：W=8.0×10-4J……1分（3）設(shè)在t=0.20s時(shí)刻突然撤掉電場(chǎng)時(shí)粒子的速度大小為v，回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為Ek，則

v=at……2分Ek=mgh+……2分

解得：Ek=8.0×10-4J……1分18.（14分）如圖所示，A、B兩球的質(zhì)量均為m，其間有壓縮的輕、短彈簧，彈簧處于鎖定狀態(tài)，兩球的大小忽略，整體視為質(zhì)點(diǎn)，該裝置從半徑為R的豎直光滑圓軌道左側(cè)與圓心等高處由靜止下滑，滑至最低點(diǎn)解除對(duì)彈簧鎖定后，B球恰好能到達(dá)軌道最高點(diǎn)，求彈簧處于鎖定狀態(tài)時(shí)的彈性勢(shì)能。