2021年江西省萍鄉(xiāng)市下埠中學高三物理期末試卷含解析

2021年江西省萍鄉(xiāng)市下埠中學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.（多選）某同學利用圖甲裝置研究磁鐵下落過程中的電磁感應(yīng)有關(guān)問題。打開傳感器，將磁鐵置于螺線管正上方距海綿墊高為h處靜止釋放，穿過螺線管后掉落到海綿墊上并靜止（磁鐵下落過程中受到的磁阻力遠小于磁鐵的重力，不發(fā)生轉(zhuǎn)動），不計線圈電阻，計算機熒屏上顯示出圖乙的UI-t曲線，圖乙中的兩個峰值是磁鐵剛進入螺線管內(nèi)部和剛從內(nèi)部出來時產(chǎn)生的，對這一現(xiàn)象相關(guān)說法正確的是：A．若僅增大h，兩個峰值間的時間間隔會增大B．若僅減小h，兩個峰值都會減小C．若僅減小h，兩個峰值可能會相等D．若僅減小滑動變阻器的值，兩個峰值都會增大參考答案：BD2.如圖6所示，足夠長的傳送帶以恒定速率順時針運行，將一個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靜止，勻速運動到達傳送帶頂端．下列說法正確的是()．圖6A．第一階段摩擦力對物體做正功，第二階段摩擦力對物體不做功B．第一階段摩擦力對物體做的功等于第一階段物體動能的增加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械能的增加D．物體從底端到頂端全過程機械能的增加等于全過程物體與傳送帶間的摩擦生熱參考答案：第一階段為滑動摩擦力做功，第二階段為靜摩擦力做功，兩個階段摩擦力方向都跟物體運動方向相同，所以摩擦力都做正功，選項A錯誤；由功能關(guān)系可知，第一階段摩擦力對物體做的功(除重力之外的力所做的功)等于物體機械能的增加，即ΔE＝W摩＝F摩l物，摩擦生熱為Q＝F阻l相對，又由于l傳送帶＝vt，l物＝t，所以l物＝l相對＝l傳送帶，即Q＝ΔE，選項C正確、B錯誤．第二階段沒有摩擦生熱，但物體的機械能繼續(xù)增加，結(jié)合選項C可以判斷選項D錯C3.如圖所示，一個小球在豎直環(huán)內(nèi)至少能做（n+1）次完整的圓周運動，當它第（n-1）次經(jīng)過環(huán)的最低點時的速度大小為7m/s，第n次經(jīng)過環(huán)的最低點時速度大小為5m/s，則小球第（n+1）次經(jīng)過環(huán)的最低點時的速度v的大小一定滿足

A．等于3m/s

B．小于1m/s

C．等于1m/s

D．大于1m/s參考答案：D4.一物體由靜止開始作勻加速運動，它在第n秒內(nèi)的位移是s，則其加速度大小為(

).A.

B.

C.

D.參考答案：C5.（單選）在水平的足夠長的固定木板上，一小物塊以某一初速度開始滑動，經(jīng)一段時間t后停止．現(xiàn)將該木板改置成傾角為45°的斜面，讓小物塊以相同的初速度沿木板上滑．若小物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為．則小物塊上滑到最高位置所需時間與t之比為A． B． C． D．參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一彈簧振子在M、N間沿光滑水平桿做簡諧運動，坐標原點O為平衡位置，MN＝8cm.從小球經(jīng)過圖中N點時開始計時，到第一次經(jīng)過O點的時間為0.2s，則小球的振動周期為________s，振動方程的表達式為x＝________cm。參考答案：0.8

（1）從小球經(jīng)過圖中N點時開始計時，到第一次經(jīng)過O點的時間為0.2s，故有：T=4×0.2s=0.8s（2）簡諧運動，從正向最大位移處開始計時，其位移時間關(guān)系公式為：x=Acosωt；A=4cm；所以，位移時間關(guān)系公式為：7.如圖所示，為一氣體溫度計的結(jié)構(gòu)示意圖。儲有一定質(zhì)量理想氣體的測溫泡P通過細管與水銀壓強計左臂A相連，壓強計右管B和C與大氣相通。移動右管B可調(diào)節(jié)其水銀面的高度，從而保證泡內(nèi)氣體體積不變。當測溫泡P浸在冰水混合物中、大氣壓強相當于76cm高水銀柱所產(chǎn)生的壓強時，壓強計左右兩管的水銀面恰好都位于圖示刻度尺的零刻度處。（1）使用這種溫度計，其溫度計上的刻度是__________的；（選填“均勻”、“不均勻”）（2）圖中刻度尺上的刻度為3.8cm處所對應(yīng)的溫度為____________℃；（3）當大氣壓強減少到75cmHg時，將測溫泡P浸在冰水混合物中，調(diào)節(jié)右管同時移動刻度尺，使壓強計左右兩管的水銀面恰好都位于刻度尺的零刻度處，但不改變其溫度刻度，則測量值____________真實值（選填“大于”、“小于”或“等于”）。此時若實際溫度變化10℃，則從溫度計刻度上讀出溫度變化是___________℃。參考答案：8.單位換算：10m/s=

cm/s=

km/h參考答案：1000

；

36

9.用不同頻率的光照射某金屬均產(chǎn)生光電效應(yīng)，測量金屬遏止電壓Uc與入射光頻率，得到Uc-圖象，根據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率c=

Hz，普朗克常量h=

J·s.參考答案：5.0×1014

6.4×10-3410.從地面A處豎直上拋一質(zhì)量為m的小球，小球上升到B點時的動能與小球上升到最高點后返回至C點時的動能相等，B點離地高度為，C點離地高度為．空氣阻力f=0.1mg，大小不變，則小球上升的最大高度為_________；小球下落過程中從B點到C點動能的增量為___________．

參考答案：4h；

0.6mgh11.某同學“探究小車的速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗裝置如圖甲所示。小車放在斜面上，車前端拴有不可伸長的細線，跨過固定在斜面邊緣的小滑輪與重物相連，小車后面與穿過打點計時器的紙帶相連。開始時，小車停在靠近打點計時器的位置，重物到地面的距離小于小車到滑輪的距離。啟動打點計時器，釋放重物，小車在重物牽引下，由靜止開始沿斜面向上運動；重物落地后，小車會繼續(xù)向上運動一段距離。打點計時器使用的交流電頻率為50Hz。某次實驗打出的紙帶如圖乙所示，圖中a、b、c是紙帶上的三段，紙帶運動方向如圖中箭頭所示。（1）根據(jù)所提供的紙帶和數(shù)據(jù)，計算打c段紙帶時小車的加速度大小為_______m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（2）判斷小車運動的最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中的__________兩點之間。參考答案：(1)5.0(2)D4、D5：（1）根據(jù)勻變速直線運動的推論得：a==5.0m/s2．

（2）從紙帶b上可發(fā)現(xiàn)：相鄰的點距離先增大后減小，由于打點計時器打點的時間間隔是相等的，所以b段紙帶先加速后減速，所以最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中長度為2.98cm的一段.12.在白熾燈照射下，從用手指捏緊的兩塊玻璃板的表面能看到彩色條紋，這是光的______現(xiàn)象；通過兩根并在一起的鉛筆狹縫去觀察發(fā)光的白熾燈，也會看到彩色條紋，這是光的______現(xiàn)象。參考答案：干涉、衍射13.一多用電表的電阻擋有三個倍率，分別是×1、×10、×100。用×10擋測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準確地進行測量，應(yīng)換到

擋。如果換檔后立即用表筆連接待測電阻進行讀數(shù)，那么缺少的步驟是

，若補上該步驟后測量，表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值是

Ω。

參考答案：×100，歐姆調(diào)零,2.2×103（或2.2kΩ）三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學在家中嘗試驗證平行四邊形定則，他找到三條相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、鉛筆、細繩、白紙、釘子，設(shè)計了如下實驗：將兩條橡皮筋的一端分別固定在墻上的兩個釘子A、B上，另一端是這二條橡皮筋連接，結(jié)點為O，將第三條橡皮筋的另一端通過細繩掛一重物。①為完成實驗，下述操作中必需的是

a．測量細繩的長度；b．測量橡皮筋的原長；

c．測量懸掛重物后橡皮筋的長度：d．記錄懸掛重物后結(jié)點O的位置。②釘子位置固定，若利用現(xiàn)有器材，改變條件再次驗證實驗，可采用的方法是

。參考答案：15.用右圖所示的電路，測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻。電池的內(nèi)阻較小，為了防止在調(diào)節(jié)滑動變阻器時造成短路，電路中用一個定值電阻R0=2Ω起保護作用。除電池、開關(guān)和導線外，可供使用的實驗器材還有：（a）

電流表（量程0.6A、3A）；（b）

電壓表（量程3V、15V）（c）

滑動變阻器（陰值范圍0--10、額定電流2A）（d）

滑動變阻器（阻值范圍0-100、額定電流1A）那么①要正確完成實驗，電壓表的量程應(yīng)選擇

V，電流表的量程應(yīng)選擇

A；滑動變阻器R應(yīng)選擇

（填寫實驗器材前面的字母）。②根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù)作出U—I曲線如圖所示，則這節(jié)干電池的電動勢是

V，內(nèi)阻是

Ω（結(jié)果保留兩位小數(shù)）。③請根據(jù)實驗電路圖連接實物圖。參考答案：①3V（1分）

；

0.6A（1分）

；

C（1分）②1.48～1.52V均可（2分）；0.47～0.58Ω均可（2分）③如圖（3分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示是利用電力傳送帶裝運麻袋包的示意圖，傳送帶長l=20m，傾角θ=37°，麻袋包與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.8，傳送帶的主動輪和從動輪半徑R相等，均為0.4m，傳送帶不打滑，主動輪頂端與貨車車廂底板間的高度差為h=1.8m，傳送帶保持一定速度做勻速運動，現(xiàn)在傳送帶底端（傳送帶與從動輪相切位置）由靜止釋放一只麻袋包（可視為質(zhì)點），其質(zhì)量為m=100kg，麻袋包最終與傳送帶一起做勻速運動，如果麻袋包到達主動輪的最高點時，恰好水平拋出并落在車廂底板中心，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）主動輪軸與貨車車廂底板中心的水平距離x；（2）麻袋包從傳送帶底端運動到頂端的過程中，摩擦力對麻袋包做功的平均功率．參考答案：解：（1）麻袋包在主動輪的最高點時，有：

mg=m代入數(shù)據(jù)解得：v=2m/s．（2）設(shè)麻袋包平拋運動時間為t，有：h=gt2x=vt代入數(shù)據(jù)解得：x=1.2m（2）對麻袋包，設(shè)勻加速運動時間為t1，勻速運動時間為t2，根據(jù)牛頓第二定律有：μmgcosθ﹣mgsinθ=ma，由運動學公式有v=at1，x1=at12l﹣x1=vt2聯(lián)立以上各式解得：t=t1+t2=12.5s摩擦力對麻袋包做功W=μmgcosθx1+mgsinθ（l﹣x1）摩擦力對麻袋包做功的平均功率=解得=976W答：（1）主動輪軸與貨車車廂底板中心的水平距離x是1.2m；（2）麻袋包從傳送帶底端運動到頂端的過程中，摩擦力對麻袋包做功的平均功率是976W．【考點】動能定理的應(yīng)用；平拋運動．【分析】（1）麻袋包到達主動輪的最高點時，恰好水平拋出，由重力恰好提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求主動輪的轉(zhuǎn)動的速度，再由平拋運動的規(guī)律求水平距離x；（2）麻袋包在平直傳送帶上先加速后勻速，根據(jù)牛頓第二定律求解勻加速的加速度，運用運動學公式列式求出位移和時間，再求出勻速運動的時間．由功的計算公式求摩擦力對對麻袋包做的功，即可求得平均功率．17.正以υ=30m/s的速度運行中的列車，接到前方小站的請求：在該站?？?分鐘接一位危重病人上車，司機決定以加速度大小a1=0.6m/s2的勻減速直線運動到小站，停車1分鐘后做加速度大小a2=1.0m/s2的勻加速直線運動，又恢復(fù)到原來的速度．求：（1）司機從停車開始減速到恢復(fù)原來速度共經(jīng)歷的時間t；（2）司機由于臨時停車共耽誤的時間△t．參考答案：解：（1）設(shè)列車行駛的方向為正方向，勻減速和勻加速經(jīng)歷的時間為t1和t2，則0=v﹣a1t1v=a2t2解得則t=t1+t2+60s=140s．（2）列車勻減速直線運動的位移列車勻加速直線運動的位移列車勻速直線運動所需的時間故列車耽誤的時間△t=t﹣t0=100s

答：（1）司機從停車開始減速到恢復(fù)原來速度共經(jīng)歷的時間t為140s．（2）司機由于臨時停車共耽誤的時間△t為100s．【考點】勻變速直線運動的速度與位移的關(guān)系；勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．【分析】（1）根據(jù)勻變速直線運動的速度時間公式求出勻加速直線運動、勻減速直線運動的時間，從而得知）司機從停車開始減速到恢復(fù)原來速度共經(jīng)歷的時間．（2）求出勻加速、勻減速直線運動的位移，求出若做勻速直線運動所需的時間，從而得知臨時停車所耽誤的時間．18.如圖所示，半徑光滑圓弧軌道固定在光滑水平面上，軌道上方A點有一質(zhì)為m=1.0kg的小物塊。小物塊由靜止開始下落后打在圓軌道上B點但未反彈，在瞬間碰撞過程中，小物塊沿半徑方向的分速度立刻減為零，而沿切線方向的分速度不變。此后，小物塊將沿圓弧軌道滑下。已知A、B兩點到圓心O的距離均為R，與水平方向夾角均為θ=30°，C點為圓弧軌道末端，緊靠C點有一固定的長木板Q，木板上表面與圓弧軌道末端切線相平，小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.30，取g=10m/s2。求：（1）小物塊剛到達B點時的速度vB；（2）小物塊沿圓弧軌道到達C點時對軌道的壓力FC的大??；（3）木板長度L至少為多大時小物塊才不會滑出長木板

參考答案：、解：（1）由題意可知，ABO為等邊三角形，則AB間距離為R…………（2分）小物塊從A到B做自由落體運動，根據(jù)運動學公式有

①

……（2分）代入數(shù)據(jù)解得