2021年湖南省永州市竹白塘鄉(xiāng)中學(xué)高三物理期末試卷含解析

2021年湖南省永州市竹白塘鄉(xiāng)中學(xué)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）如下圖所示的水平傳送帶靜止時，一個小物塊A以某一水平初速度從傳送帶左端沖上傳送帶，然后從傳送帶右端以一個較小的速度v滑出傳送帶；若傳送帶在皮帶輪帶動下運動時，A物塊仍以相同的水平速度沖上傳送帶，且傳送帶的速度小于A的初速度，則(

)A．若皮帶輪逆時針方向轉(zhuǎn)動，A物塊仍以速度v離開傳動帶B．若皮帶輪逆時針方向轉(zhuǎn)動，A物塊不可能到達傳送帶的右端C．若皮帶輪順時針方向轉(zhuǎn)動，A物塊離開傳送帶的速度仍可能為vD．若皮帶輪順時針方向轉(zhuǎn)動，A物塊離開傳送帶右端的速度一定大于v參考答案：AC2.（單選）直導(dǎo)線ab放在如圖所示的水平導(dǎo)體框架上，構(gòu)成了一個閉合回路；長直導(dǎo)線cd和框架處在同一個平面內(nèi)，且cd和ab平行，當cd中通有電流時，觀察到ab向左滑動．關(guān)于cd中的電流，下列說法正確的是（）A．電流一定增大，方向沿c向dB．電流一定增大，方向沿d向cC．電流一定減小，方向可能由d向cD．電流大小恒定，方向由d到c參考答案：解：導(dǎo)線左移時，線框的面積增大，由楞次定律可知原磁場一定是減小的；并且不論電流朝向哪個方向，只要電流減小，都會發(fā)生ab左移的情況；故選：C．3.如圖所示，在傾角為的光滑斜面上有兩個用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量相等為M，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)開始用一變力F沿斜面方向拉物塊A使之向上做勻加速運動，經(jīng)t秒物塊B剛要離開擋板C，重力加速度為g。則下面說法正確的是

（

）

A．F的最小值為

B．F的最大值為M

C．物塊A在t秒內(nèi)的位移為

D．F力做功為2參考答案：A4.（單選）如圖所示為簡化后的跳臺滑雪的雪道示意圖．運動員從助滑雪道AB上由靜止開始下滑，到達C點后水平飛出（不計空氣阻力），以后落到F點（圖中未畫出）．D是運動軌跡上的某一點，運動員在該點時的速度方向與軌道CE平行．設(shè)運動員從C到D、從D到F的運動時間分別為tCD和tDF，DG和斜面CE垂直，則（）A．tCD大于tDF，CG等于GFB．tCD等于tDF，CG小于GFC．tCD大于tDF，CG小于GFD．tCD等于tDF，CG等于GF參考答案：考點：平拋運動．專題：平拋運動專題．分析：運動員從C點水平飛出后做平拋運動，可以不用通常的分解方法，而建立這樣的坐標系：以C點為原點，CE為X軸，和CE垂直向上方向為Y軸，進行運動分解，Y軸方向做類似豎直上拋運動，X軸方向做勻加速直線運動．解答：解：以C點為原點，CE為X軸，和CE垂直向上方向為Y軸，建立坐標系；進行運動分解，Y軸方向做類豎直上拋運動，X軸方向做勻加速直線運動．當運動員速度方向與軌道平行時，在Y軸方向上到達最高點，根據(jù)對稱性，tCD=tDF而X軸方向運動員做勻加速運動，tCD=tDF，故CG＜GF故選：B．點評：本題如采用常規(guī)的分解方法很難求解，而根據(jù)分解處理是等效的，可靈活建立坐標系，進行運動的分解問題就容易解答．5.（多選）一質(zhì)量m=1kg的物體在水平恒力F作用下沿水平面運動，1s末撤去恒力F，其v﹣t圖象如圖所示．則恒力F和物體所受阻力f的大小是（）A．F=8NB．F=9NC．f=2ND．f=3N參考答案：解：由圖線得，勻加速直線運動的加速度大小，勻減速直線運動的加速度大小，根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)﹣f=ma1，f=ma2，解得f=3N，F(xiàn)=9N．故B、D正確，A、C錯誤．故選BD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖3－3－10所示為“用DIS(位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機)研究加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置．圖3－3－10(1)在該實驗中必須采用控制變量法，應(yīng)保持________不變，用鉤碼所受的重力作為________，用DIS測小車的加速度．

(2)改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量．在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a－F關(guān)系圖線(如圖3－3－11所示)．①分析此圖線的OA段可得出的實驗結(jié)論是________________________________________________________________________________________________________________________________________________.②(單選題)此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是

()A．小車與軌道之間存在摩擦B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大D．所用小車的質(zhì)量太大參考答案：(1)小車的總質(zhì)量(或：小車的質(zhì)量)小車所受外力(或：外力、合外力)(2)①在質(zhì)量不變的條件下，加速度與合外力成正比②C7.用電磁打點計時器、水平木板（包括定滑輪）、小車等器材做“研究小車加速度與質(zhì)量的關(guān)系”的實驗。下圖是某學(xué)生做該實驗時小車即將釋放之前的實驗裝置圖，該圖中有4處錯誤，它們分別是：①___________________________；②___________________________；③___________________________；④___________________________。（2）某實驗小組設(shè)計了如圖（a）所示的實驗裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計算機可得滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a-F圖線，如圖（b）所示?；瑝K和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=

kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ=

（重力加速度g取10m/s2）。參考答案：8.如圖所示，在場強為E的勻強電場中有相距為L的兩點A、B，連線AB與電場線的夾角為θ，將一電荷量為q的正電荷從A點移到B點．若沿直線AB移動該電荷，電場力做功W=____，AB兩點間的電勢差UAB

．參考答案：qELcosθ_

ELcosθ9.取一根柔軟的彈性繩，使繩處于水平伸直狀態(tài)。從繩的端點A開始每隔0.50m標記一個點，依次記為B、C、D……如圖所示?，F(xiàn)讓A開始沿豎直方向做簡諧運動，經(jīng)過0.7s波正好傳到O點，此時A點第二次到達正向最大位移，則波速為______m/s，若A點起振方向向下，則波的周期為______s。參考答案：10

0.4

10.如圖所示，傾角為θ的斜面處于豎直向下的勻強電場中，在斜面上某點以初速度為v0水平拋出一個質(zhì)量為m的帶正電小球，小球受到的電場力與重力相等，地球表面重力加速度為g，設(shè)斜面足夠長，求：（1）小球經(jīng)

時間落到斜面上;（2）從水平拋出至落到斜面的過程中，小球的電勢能變化量為

．參考答案：V0tanθ/g

mV02tan2θ11.A.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，若運行線速度之比是v1∶v2＝1∶2，則它們運行的軌道半徑之比為__________，所在位置的重力加速度之比為[jf21]

__________。參考答案：4∶1，1∶16

12.請將下列兩個核反應(yīng)方程補充完整。

He+NO+

U+nXe+Sr+

參考答案：13.如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的固定半徑為R的光滑圓環(huán)軌道，圓環(huán)軌道與水平面相切于M點，與豎直墻相切于A點，豎直墻上另一點B與M的連線和水平面的夾角為600，C是圓環(huán)軌道的圓心，D是圓環(huán)上與M靠得很近的一點（DM遠小于CM）．已知在同一時刻：a、b兩球分別由A、B兩點從靜止開始沿光滑傾斜直軌道運動到M點；c球由C點自由下落到M點；d球從D點靜止出發(fā)沿圓環(huán)運動到M點．則a、b、c、d四個小球最先到達M點的球是_______球。重力加速度取為g，d球到達M點的時間為____________。參考答案：c球；tD=。

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（08年石家莊二中12月月考）（6分）在探究牛頓第二定律的實驗中，得到以下數(shù)據(jù)：物質(zhì)質(zhì)量不變時，加速度a與物體所受合力F的對應(yīng)數(shù)據(jù)如表1；物體所受合力不變時，加速度a和物體質(zhì)量的倒數(shù)1/M的對應(yīng)數(shù)據(jù)如表2。（1）分別畫出a—F圖象和a—1／M圖象。

（2）由a—F圖象得到的結(jié)論是：

由a一1／M圖象得到的結(jié)論是：

參考答案：答案：（1）如圖所示（4分，正確作出其中一個圖象給2分）（2）物體的加速度與物體所受的合力成正比（1分），物體的加速度與物體的質(zhì)量成反比（1分）

15.（6分）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，需要測量的物理量有三個：物體的加速度、物體所受到的力、物體的質(zhì)量。其中加速度的測量是本實驗中的一個重要環(huán)節(jié)，請你根據(jù)已有的物理知識，提供兩種不同的測量（或比較）物體加速度的方法：方法一：

。方法二：

。參考答案：答案：方法一：測出初速度為零的勻加速直線運動的物體在時間內(nèi)的位移，則；

方法二：在運動的物體上安裝一條打點計時器的紙帶，根據(jù)紙帶上打出的點來測量加速度；

方法三：測出兩個初速度為零的勻加速運動的物體在相同的時間內(nèi)發(fā)生的位移、，則；

方法四：測出兩個初速度為零的勻加速運動的物體在相同的位移內(nèi)所用的時間、，則；方法五：直接用加速度計測量。

以上五種方法，學(xué)生能任意回答兩個即可，也可以是這五種方法之外的其它方法，只要方法正確合理，均給分。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）如圖所示，一等腰直角玻璃棱鏡，放在真空中，，在棱鏡側(cè)面左方有一單色點光源S，從S發(fā)出的光線SD以600的入射角從側(cè)面中點射入，當它從側(cè)面射出時，出射光線偏離入射光線的偏向角為300，若測出得光從光源傳播到棱鏡側(cè)面的時間跟光在棱鏡中傳播時間相等，那么點光源S到棱鏡側(cè)面的垂直距離是多少？

參考答案：解析：如圖所示，光線在AB面上折射有

①

（2分）在AC面上的折射有

②

（2分）由幾何知識得：③

（1分）④

（1分）聯(lián)立①②③④得

（2分）所以單色光在棱鏡中傳播過的路程為

（1分）單色光在棱鏡中傳播的速度為

（1分）設(shè)點光源到棱AB的垂直距離為L，依題意得

（2分）17.如圖所示，AO是具有一定質(zhì)量的均勻細桿，可繞O軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動．細桿上的P點與放在水平桌面上的圓柱體接觸，圓柱體靠在豎直的擋板上而保持平衡．已知桿的傾角θ=60°，球的重力大小為G，豎直擋板對球的壓力大小為，各處的摩擦都不計，作出球的受力示意圖，并通過計算求出圓柱體對均勻細桿AO的作用力的大小和水平地面對圓柱體作用力的大?。畢⒖即鸢福航猓簩A柱體進行受力分析：受力分析圖如圖所示，其中N1、N2、N3分別為水平地面、擋板、細桿對圓柱體的彈力．已知豎直擋板對球的彈力大?。焊鶕?jù)平衡關(guān)系：

水平方向：N3sin60°=N2，解得

N3=4G

豎直方向：N1=N3cos60°+G，代入解得，N1=3G．設(shè)圓柱體對均勻細桿AO的作用力大小為，根據(jù)牛頓第三定律知，=4G答：圓柱體對均勻細桿AO的作用力的大小和水平地面對圓柱體作用力的大小分別為4G和3G．【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運用．【分析】分析小球的受力情況：重力、地面的支持力、豎直擋板的壓力和桿的壓力四個力作用，作出力示意圖．根據(jù)平衡條件，求出桿對球的壓力和地面的支持力，根據(jù)牛頓第三定律求出圓柱體對均勻細桿AO的作用力的大小和水平地面對圓柱體作用力的大?。?8.（14分）在研究摩擦力特點的實驗中，將木塊放在水平長木板上，如圖甲所示，用力沿水平方向拉木塊，拉力從0開始逐漸增大。分別用力傳感器采集拉力和木塊受到的摩擦力，并用計算機繪制出摩擦力f隨拉力F的變化圖象，如圖所示。已知木塊質(zhì)量為0.78kg.取重力加速度g=10m/s2,sin37o=0.60,cos37o=0.80.

(1)求木塊與長木