海南省?？谑惺杏琅d中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理期末試題含解析

海南省海口市市永興中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理期末試題含解析一、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.下圖是我國“美男子”長征火箭把載人神舟飛船送上太空的情景．宇航員在火箭發(fā)射與飛船回收的過程中均要經(jīng)受超重與失重的考驗，下列說法正確的是()A．火箭加速上升時，宇航員處于失重狀態(tài)B．飛船加速下落時，宇航員處于失重狀態(tài)C．飛船落地前減速，宇航員對座椅的壓力大于其重力D．火箭上升的加速度逐漸減小時，宇航員對座椅的壓力小于其重力參考答案：BC2.（單選）某物體做直線運(yùn)動的v-t圖象如圖甲所示，據(jù)此判斷圖乙（F表示物體所受合力，x表示物體的位移）四個選項中正確的是參考答案：A3.（多選）對于萬有引力定律的表達(dá)式，下面正確的說法是（

）A、公式中的G是引力常量，它是實驗測得的，不是人為規(guī)定的B、當(dāng)r等于零時，萬有引力為無窮大C、兩物體受到的引力總是大小相等，與兩物體質(zhì)量是否相等無關(guān)D、r是兩物體最近的距離參考答案：AC4.如圖所示，物體A、B用細(xì)繩與彈簧連接后跨過滑輪，A靜止在傾角為45°的粗糙斜面上，B懸掛著。已知質(zhì)量mA＝3mB，不計滑輪摩擦，現(xiàn)將斜面傾角由45°減小到30°，那么下列說法中正確的是A．彈簧的彈力減小B．物體A對斜面的壓力減少C．物體A受到的靜摩擦力減小D．物體A受到的靜摩擦力不變參考答案：C設(shè)m=mB，對物體B受力分析，受重力和，由二力平衡得到：T=mg=常量。再對物體A受力分析，受重力、支持力、彈簧的拉力（等于繩的拉力）和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件得到f+T-3mgsinθ=0，N-3mgcosθ=0

解得f=3mgsinθ-T=3mgsinθ-mg，N=3mgcosθ

當(dāng)θ不斷減小時，f不斷變小，N不斷變大；T不變，故選C．5.如圖所示,一物體從高為H的斜面頂端由靜止開始滑下，滑上與該斜面相連的一光滑曲面后又返回斜面，在斜面上能上升到的最大高度為H。若不考慮物體經(jīng)過斜面底端轉(zhuǎn)折處的能量損失，則當(dāng)物體再一次滑回斜面時上升的最大高度為

A.0

B.H

C.H與H之間

D.0與H之間。參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在均勻介質(zhì)中，t=0時刻振源O沿+y方向開始振動，t=0.9s時x軸上0至14m范圍第一次出現(xiàn)圖示的簡諧橫波波形。由此可以判斷：波的周期為

s，x＝20m處質(zhì)點在0～1.2s內(nèi)通過的路程為

m。參考答案：0.4

47.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(jī)可得滑塊運(yùn)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。（1）圖線______是在軌道左側(cè)抬高成為斜面情況下得到的（選填“1”或“2”）；

（2）滑塊和位移傳感器發(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=____________。(3)實驗中是否要求滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于重物質(zhì)量的條件?

。參考答案：（1）1（2）0.5，0.2

(3)否8.2011年3月19日-3月27日，在丹麥的（Esbjerg）埃斯堡，舉行了2011年世界女子冰壺世錦賽，參賽的中國女子冰壺隊喜獲銅牌，如圖為中國隊員與丹麥隊比賽的投擲冰壺的鏡頭。在某次投擲中，冰壺運(yùn)動一段時間后與對方的靜止冰壺發(fā)生正碰，碰撞可認(rèn)為是彈性碰撞。通過電子測速設(shè)備測得，碰后對方的冰壺以2.00m/s的速度向前滑行。中國對的冰壺速度減小為0.01m/s，比賽中中國隊使用的冰壺實測質(zhì)量為19.0kg，由于制造工藝上的不足，若兩冰壺質(zhì)量有點偏差，你能否根據(jù)比賽的觀測估算出丹麥隊使用的冰壺的質(zhì)量

kg（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：18.8kg9.

（選修3—4）（4分）如圖所示的裝置，在曲軸上懸掛一個彈簧振子，若不轉(zhuǎn)動手把，讓其上下振動，其周期為T1，現(xiàn)使手把以周期T2勻速轉(zhuǎn)動(T2>T1)，振動穩(wěn)定后，要使彈簧振子的振幅增大，可以讓把手的轉(zhuǎn)速

(填“適當(dāng)增大”、“適當(dāng)減小”或“不變”)，這是因為：

。

參考答案：答案：適當(dāng)增大；驅(qū)動力的頻率（或周期）越接近物體的固有頻率（或周期），受迫振動振福越大．（每空2分）10.圖為某同學(xué)設(shè)計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗裝置簡圖．小車的質(zhì)量為m1，砂和砂桶質(zhì)量的為m2。（1）下列說法正確的是

A．每次改變小車質(zhì)量時，應(yīng)重新平衡摩擦力B．實驗時應(yīng)先釋放小車后接通電源C．在探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，應(yīng)作a-圖象(2)實驗中要進(jìn)行質(zhì)量m1和m2的選取，以下最合理的一組是

A.

m1=200,m2=20、40、60、80、100、120B.

m1=400,m2=10、15、20、25、30、40C.

m1=200,m2=50、60、70、80、90、100D.

m1=20,

m2=100、150、200、250、300、400（3）實驗時，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a-F圖像，可能是圖中的圖線

（選填“甲”、“乙”、“丙”）參考答案：（1）C

（2）B

（3）丙（1）假設(shè)木板傾角為θ，則有：f=mgsinθ=μmgcosθ，m約掉了，故不需要重新平衡摩擦力，A錯誤．實驗時應(yīng)先接通電源后釋放小車，故B錯誤．F=ma，所以：a=

F，當(dāng)F一定時，a與成正比，故C正確。（2）沙和沙桶加速下滑，處于失重狀態(tài)，其對細(xì)線的拉力小于重力，設(shè)拉力為T，根據(jù)牛頓第二定律，有

對沙和沙桶，有mg-T=ma

對小車，有T=Ma

解得故當(dāng)M＞＞m時，有T≈mg。

應(yīng)該是，即本實驗要求小車的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小桶（及砝碼）的質(zhì)量。B最合理。（3）遺漏了平衡摩擦力這一步驟，就會出現(xiàn)當(dāng)有拉力時，物體不動的情況．故圖線為丙．11.如圖所示是自行車傳動裝置的示意圖．假設(shè)踏腳板每2s轉(zhuǎn)一圈，要知道在這種情形下自行車前進(jìn)的速度有多大，還需測量哪些量？________________________________

__________________________________________________________________________

請在圖中用字母標(biāo)注出來，并用這些量推導(dǎo)出自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式：___________．參考答案：．如圖所示，測量R、r、R′．自行車的速度為：12.如圖所示的氣缸中封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，活塞和氣缸間都導(dǎo)熱，活塞與氣缸間無摩擦，氣缸開口始終向上.在室溫為27°時，活塞距氣缸底部距離h1=10cm,后將氣缸放置在冰水混合物中，則：①在冰水混合物中，活塞距氣缸底部距離h2=？②此過程中氣體內(nèi)能

（填“增大”或“減小”），氣體不對外做功，氣體將

(填“吸熱”或者“放熱”).參考答案：①氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不變，由蓋?呂薩克定律可知：

（2分）h2=7.9cm

（1分）②減小（1分），放熱（1分）13.在科學(xué)探究活動中，對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析歸納得出結(jié)論是非常重要的環(huán)節(jié)，下面的表格中的數(shù)據(jù)是某同學(xué)在物體作直線運(yùn)動過程中測得的位移s和時間t的數(shù)據(jù)記錄。物體運(yùn)動的起止點所測的物理量12345A→B時間t(s)0.891.241.521.761.97位移s(m)0.250.500.751.001.25⑴請你在下列甲圖的網(wǎng)格中作s-t圖象；⑵該同學(xué)猜想圖線接近于二次函數(shù)的圖象，為了驗證這個猜想，請你通過轉(zhuǎn)換變量在乙圖的網(wǎng)格中作相應(yīng)的圖象；⑶通過上述處理，你認(rèn)為物體從A→B的過程中，s隨t變化的規(guī)律是：

(用s、t表示，涉及數(shù)字，計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。參考答案：⑴圖略，見解析；⑵圖略，見解析；⑶s＝0.33t2試題分析：⑴根據(jù)描點作圖法，作出s-t圖象如下圖甲所示。⑵由于該同學(xué)猜想圖線接近于二次函數(shù)的圖象，為了驗證這個猜想，通過轉(zhuǎn)換變量來進(jìn)行，即作s-t2圖象，為此求得表格如下：A→B時間t(s)0.891.241.521.761.97新變量t2(s2)0.791.542.313.103.88位移s(m)0.250.500.751.001.25根據(jù)描點作圖法，作出s-t2圖象如上圖乙所示。⑶從所作s-t2圖象中看出t2、s呈線性變化關(guān)系，即從A到B的過程中s隨t變化的規(guī)律是：物體作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，由圖中斜率求得，即a＝＝0.65m/s2，故s＝0.325t2題中所提供的數(shù)據(jù)均為保留2小數(shù)點后位數(shù)，因此有：s＝0.33t2三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.將一單擺裝置豎直懸掛于某一深度為h（未知）且開口向下的小筒中（單擺的下部分露于筒外），如圖（甲）所示，將懸線拉離平衡位置一個小角度后由靜止釋放，設(shè)單擺振動過程中懸線不會碰到筒壁，如果本實驗的長度測量工具只能測量出筒的下端口到擺球球心間的距離，，并通過改變而測出對應(yīng)的擺動周期T，再以T2為縱軸、為橫軸做出函數(shù)關(guān)系圖象，就可以通過此圖象得出小簡的深度h和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭。 ①現(xiàn)有如下測量工具：A．時鐘； B．秒表；

C．天平； D．毫米刻度尺。本實驗所需的測量工具有

； ②如果實驗中所得到的T2—，關(guān)系圖象如圖（乙）所示，那么真正的圖象應(yīng)該是a，b，c中的

；③由圖象可知，小筒的深度h=

m;當(dāng)?shù)豨=

m/s2參考答案：15.在驗證機(jī)械能守恒定律實驗時：（1）關(guān)于本實驗的敘述中，正確的有（

）A．打點計時器安裝時要使兩限位孔位于同一豎直線上并安裝穩(wěn)定，以減少紙帶下落過程中的阻力B．必須用天平測出重錘的質(zhì)量C．實驗時要先閉合打點計時器的電源開關(guān)，再釋放重錘D．打出的紙帶中，只要點跡清晰，就可以運(yùn)用公式，來驗證機(jī)械能是否守恒E．驗證機(jī)械能是否守恒必須先確定重力勢能的參考平面F．計算重錘重力勢能減小量時的g值必須用當(dāng)?shù)氐膶嶋H重力加速度數(shù)值（2）電火花計時器接在頻率為50Hz的交流電源上，下圖為實驗中打出的一條紙帶，從起始點O開始，將此后連續(xù)打出的7個點依次標(biāo)為A、B、C、D……，如果已知重錘的質(zhì)量為1.0kg，電火花計時器打E點時，重錘的動能為

（保留到小數(shù)點后兩位）參考答案：（1）打點計時器安裝時要使兩限孔位于同一豎直線上并安裝穩(wěn)定，以減少紙帶下落過程中的阻力，故A正確．因為我們是比較mgh、mv2的大小關(guān)系，故m可約去，不需要用天平，故B錯誤．用手托著重錘，先閉合打點計時器的電源開關(guān)，待打點穩(wěn)定后，再釋放重錘，故C正確．打出的紙帶中，點跡清晰，運(yùn)用公式mg△h=mv2，必須是準(zhǔn)確找出起始點，故D錯誤．驗證機(jī)械能是否守恒不需要確定重力勢能的參考平面，故E錯誤．計算重錘重力勢能減小量時的g值必須用當(dāng)?shù)氐膶嶋H重力加速度數(shù)值，F(xiàn)正確。（2）根據(jù)中點時刻的瞬時速度等于平均速度可得，，代入數(shù)據(jù)即可求解。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.圖示是一透明的圓柱體的橫截面，其半徑R=20cm，折射率為，AB是一條直徑，今有一束平行光沿AB方向射向圓柱體，試求：①光在圓柱體中的傳播速度；②距離直線AB多遠(yuǎn)的入射光線，折射后恰經(jīng)過B點．參考答案：⑵①光在圓柱體中的傳播速度：m/s

(4分)②設(shè)光線PC經(jīng)折射后經(jīng)過B點，光路圖如圖所示

由折射定律有：

①

(2分)又由幾何關(guān)系有：α=2β

②解①②得α=30°

(2分)光線PC離直線AB的距離CD=Rsinα＝10cm(2分)則距離直線AB距離10cm的入射光線經(jīng)折射后能到達(dá)B點．17.如圖所示，在xoy平面內(nèi)y軸與MN邊界之間有沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，y軸左側(cè)和MN邊界右側(cè)的空間有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)磁場，MN邊界與y軸平行且間距保持不變．一質(zhì)量為m、電荷量為﹣q的粒子以速度v0從坐標(biāo)原點O沿x軸負(fù)方向射入磁場，每次經(jīng)過磁場的時間均為t0，粒子重力不計．（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B．（2）若t=5t0時粒子回到原點O，求電場區(qū)域的寬度d和此時的電場強(qiáng)度E0．（3）若帶電粒子能夠回到原點0，則電場強(qiáng)度E應(yīng)滿足什么條件？參考答案：18.12歲的華裔小女生馬天琪在美國火星探測車命名賽中奪冠，以“好奇心”命名探測車?！昂闷嫣枴被鹦翘綔y器發(fā)射后經(jīng)8個多月的長途跋涉，于2012年8月6日成功降落在火星表面，展開為期兩年的火星探測任務(wù)。著陸時這輛火星車借助一個懸浮的“火箭動力太空起重