2021-2022學年貴州省遵義市赤水九中高三物理上學期期末試題含解析

2021-2022學年貴州省遵義市赤水九中高三物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.2011年11月3日，“神州八號”飛船與“天宮一號”目標飛行器成功實施了首次交會對接。任務(wù)完成后“天宮一號”經(jīng)變軌升到更高的軌道，等待與“神州九號”交會對接。變軌前和變軌完成后“天宮一號”的運行軌道均可視為圓軌道，對應(yīng)的軌道半徑分別為R1、R2，線速度大小分別為、。則等于（

）A．

B．

C．

D．參考答案：B：萬有引力提供向心力有，得，所以，選項B正確。2.長為L的輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球，另一端可繞固定光滑水平轉(zhuǎn)軸O轉(zhuǎn)動，現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，C為圓周的最高點，若小球通過圓周最低點D的速度大小為，則小球在C點A.速度等于B.速度大于C.受到輕桿向上的彈力D.受到輕桿向下的拉力參考答案：BD【詳解】A、B項：由動能定理：-2mgL=，解得：，故A錯誤，B正確；C、D項：在C點，由牛頓第二定律得，，解得：F=mg，可知小球在C點受到輕桿的向下的拉力，故C錯誤，D正確。故選：BD。3.（多選）兩個有界勻強磁場方向均垂直紙面，但方向相反，磁感應(yīng)強度大小均為B，寬度分別為L和2L。有一邊長為L的正方形閉合線圈在外力作用下，向右勻速通過整個磁場，如圖所示，用i表示電路中的感應(yīng)電流，F(xiàn)表示外力，表示線框受到的安培力，P表示線圈中的熱功率，并以逆時針方向為感應(yīng)電流正方向，向右為力的正方向，線圈在圖示位置為位移起點，則下列圖像中正確的是參考答案：ACD4.在2012年倫敦奧運會男子100米決賽中，牙買加名將博爾特以9秒63的成績奪得冠軍，并打破奧運會紀錄．博爾特在比賽中，主要有起跑加速、途中勻速和加速沖刺三個階段，他的腳與地面間不會發(fā)生相對滑動，以下說法正確的是()A．加速階段地面對人的摩擦力做正功B．勻速階段地面對人的摩擦力不做功C．由于人的腳與地面間不發(fā)生相對滑動，所以不論加速還是勻速，地面對人的摩擦力始終不對人做功D．無論加速還是勻速階段，地面對人的摩擦力始終做負功

參考答案：BC5.我國將在發(fā)射“嫦娥三號”之后，直至未來將建立月球基地，并在繞月軌道上建造空間站.如圖所示為航天飛機飛行圖，關(guān)閉動力的航天飛機在月球引力作用下經(jīng)橢圓軌道向月球靠近.并將與空間站在B處對接，已知空間站繞月球做勻速圓周運動，軌道半徑為r，周期為T，萬有引力常量為G，下列說法中正確的是A.圖中航天飛機在飛向B處的過程中，月球引力做正功B.航天飛機在B處由橢圓軌道可直接進入空間站軌道C.航天飛機經(jīng)過B處時的加速度與空間站經(jīng)過B處時的加速度不相等D.根據(jù)題中條件可以算出月球質(zhì)量參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.氫原子處于基態(tài)時的能量為-E1,激發(fā)態(tài)與基態(tài)之間的能量關(guān)系為（n為量子數(shù)），處于基態(tài)的大量氫原子由于吸收某種單色光后，最多能產(chǎn)生3種不同波長的光，則被吸收的單色光的頻率為

產(chǎn)生的3種不同波長的光中，最大波長為

（已知普朗克常量為h，光速為c）參考答案：；試題分析：基態(tài)的氫原子能量為E1，n=2能級的原子能量為，n=3能級的原子能量為，則單色光的能量為；根據(jù)得，從第三能級躍遷到第二能級，能量變化最小，則對應(yīng)的波長最長，因此從第三能級躍遷到第二能級，解得：【名師點睛】此題是對玻爾理論的考查；解決本題的關(guān)鍵知道能級間躍遷所滿足的規(guī)律，輻射光子的能量等于兩個能級的能級差，即Em-En=hv，注意正負號。7.從高為5m處以某一初速度豎直向下拋出一個小球，小球在與地面相碰后豎直向上彈起，上升到拋出點上方2m高處被接住，這段時間內(nèi)小球的位移是

m,路程是

m.（初速度方向為正方向）參考答案：-312

8.固定在水平地面上的光滑半球形曲面，半徑為R，已知重力加速度為g。一小滑塊從頂端靜止開始沿曲面滑下，滑塊脫離球面時的向心加速度大小為＿＿＿＿，角速度大小為＿＿＿＿＿。參考答案：，9.在長為l的絕緣輕桿兩端分別固定帶電量分別為＋q、－q的等量異種點電荷，放入場強為E的勻強電場中，輕桿可繞中點O自由轉(zhuǎn)動，若忽略兩點電荷間的相互作用，在輕桿與電場線夾角為θ時，兩點電荷受到的電場力對O點的合力矩大小為_______________，若設(shè)過O點的等勢面電勢為零，則兩電荷具有的電勢能之和為_____________________。參考答案：

答案：qELsinθ；qELcosθ10.（2）（6分）在“驗證牛頓第二定律”的實驗中，實驗裝置如圖，有一位同學保持小車質(zhì)量不變的情況下，通過實驗測量作出了圖乙、丙兩幅圖。①A圖線不通過坐標原點的原因是_______________________.②A圖上部彎曲的原因是______________________________.③B圖線在縱軸上有截距的原因是_______________________.參考答案：①沒有平衡摩擦，或平衡摩擦不夠

②砂和砂桶的總質(zhì)量不滿足遠小于小車和砝碼的總質(zhì)量…③平衡摩擦力太過…11.（2）某同學利用打點計時器探究小車速度隨時間變化的關(guān)系，所用交流電的頻率為50Hz，下圖為某次實驗中得到的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有3個打點未畫出.從紙帶上測出，，，，，，。（a）請通過計算，在下表空格內(nèi)填入合適的數(shù)據(jù)（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）：（2分）計數(shù)點123456各計數(shù)點的速度0.500.700.901.10

1.51（b）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在所給的坐標系中作出圖象（以0計數(shù)點作為計時起點）；由圖象可得，小車運動的加速度大小為_______（2分+2分）參考答案：12.如圖所示，為一平拋小球運動的示意圖，對圖中小球所處位置進行測量得：位置點1與位置點4豎直距離為15cm，位置點4與位置點7的豎直距離為25cm，各位置點之間的水平距離均為5cm。則（1）小球拋出時的速度大小為

m/s。（2）小球拋出點

（填“在”或“不在”）位置點1處。（3）小球在位置點4時的豎直速度是

m/s。（空氣阻力不計，g=10m/s2，保留二位有效數(shù)字）參考答案：（1）1.5

（2）不在

0.6713.（4分）在與x軸平行的勻強電場中，一帶電量為1.0×10－8庫侖、質(zhì)量為2.5×10－3千克的物體在光滑水平面上沿著x軸作直線運動，其位移與時間的關(guān)系是x＝0.16t－0.02t2，式中x以米為單位，t以秒為單位。從開始運動到5秒末物體所經(jīng)過的路程為

米，克服電場力所作的功為

焦耳。參考答案：

答案：0.34，3×10－4三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，將打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可以測定重力和速度。所需器材有打點計時器（帶導線）、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還需

（填字母代號）中的器材。A.直流電源、天平及砝碼

B.直流電源、毫米刻度尺C.交流電源、天平及砝碼

D.交流電源、毫米刻度尺通過作圖象的方法可以剔除偶然誤差較大的數(shù)據(jù)，提高實驗的準確程度。為使圖線的斜率等于重力加速度，除作v-t圖象外，還可作

圖象，其縱軸表示的是

，橫軸表示的是

。參考答案：①D；②；；（或；；）15.（6分）在研究某物體的運動規(guī)律時打下如圖所示的一條紙帶.已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，相鄰兩記數(shù)點間還有四個點未畫出.由紙帶上的數(shù)據(jù)可知，打E點時物體的速度=______m/s，物體運動的加速度=

m/s2.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：答案：0.25，0.30四、計算題：本題共3小題，共計47分16.豎直面內(nèi)一傾斜軌道與一足夠長的水平軌道通過一小段光滑圓弧平滑連接，小物塊B靜止于水平軌道的最左端，如圖（a）所示。t=0時刻，小物塊A在傾斜軌道上從靜止開始下滑，一段時間后與B發(fā)生彈性碰撞（碰撞時間極短）；當A返回到傾斜軌道上的P點（圖中未標出）時，速度減為0，此時對其施加一外力，使其在傾斜軌道上保持靜止。物塊A運動的v-t圖像如圖（b）所示，圖中的v1和t1均為未知量。已知A的質(zhì)量為m，初始時A與B的高度差為H，重力加速度大小為g，不計空氣阻力。（1）求物塊B的質(zhì)量；（2）在圖（b）所描述的整個運動過程中，求物塊A克服摩擦力所做的功；（3）已知兩物塊與軌道間的動摩擦因數(shù)均相等，在物塊B停止運動后，改變物塊與軌道間的動摩擦因數(shù)，然后將A從P點釋放，一段時間后A剛好能與B再次碰上。求改變前面動摩擦因數(shù)的比值。參考答案：（1）3m

（2）

（3）【詳解】（1）物塊A和物塊B發(fā)生碰撞后一瞬間的速度分別為、，彈性碰撞瞬間，動量守恒，機械能守恒，即：聯(lián)立方程解得：；根據(jù)v-t圖象可知，解得：（2）設(shè)斜面的傾角為，根據(jù)牛頓第二定律得當物塊A沿斜面下滑時：，由v-t圖象知：當物體A沿斜面上滑時：，由v-t圖象知：解得：；又因下滑位移則碰后A反彈，沿斜面上滑的最大位移為：其中為P點離水平面得高度，即解得故在圖（b）描述的整個過程中，物塊A克服摩擦力做的總功為：（3）設(shè)物塊B在水平面上最遠的滑行距離為，設(shè)原來的摩擦因為為則以A和B組成的系統(tǒng)，根據(jù)能量守恒定律有：設(shè)改變后的摩擦因數(shù)為，然后將A從P點釋放，A恰好能與B再次碰上，即A恰好滑到物塊B位置時，速度減為零，以A為研究對象，根據(jù)能量守恒定律得：又據(jù)（2）的結(jié)論可知：，得：聯(lián)立解得，改變前與改變后的摩擦因素之比為：。17.如圖所示，一半徑R=1m的圓盤水平放置，在其邊緣E點固定一小桶(可視為質(zhì)點)。在圓盤直徑DE的正上方平行放置一水平滑道BC，滑道右端C點與圓盤圓心O在同一豎直線上，且豎直高度h=1.25m。AB為一豎直面內(nèi)的光滑四分之一圓弧軌道，半徑r=0.45m,且與水平滑道相切與B點。一質(zhì)量m=0.2kg的滑塊（可視為質(zhì)點）從A點由靜止釋放，當滑塊經(jīng)過B點時，圓盤從圖示位置以一定的角速度ω繞通過圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，最終物塊由C點水平拋出，恰好落入圓盤邊緣的小桶內(nèi)．已知滑塊與滑道BC間的摩擦因數(shù)＝0.2。（取g=10m/）求（1）滑塊到達B點時對軌道的壓力（2）水平滑道BC的長度；（3）圓盤轉(zhuǎn)動的角速度ω應(yīng)滿足的條件。參考答案：見解析（1）滑塊由A點到B由動能定理得：

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）解得：

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）滑塊到達B點時，由牛頓第二定律得 ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（2分）解得：由牛頓第三定律得滑塊到達B點時對軌道的壓力大小為6N,方向豎直向下。┅（1分）（2）滑塊離開C后，由解得：

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）滑塊由B點到由C點的過程中由動能定理得

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（2分）解得：

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）

(3)滑塊由B點到由C點，由運動學關(guān)系：解得：

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）圓盤轉(zhuǎn)動的角速度ω應(yīng)滿足條件:

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）

（