北京坨里中学2021-2022学年高三物理下学期期末试题含解析

1、北京坨里中学2021-2022学年高三物理下学期期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 一质量为m的物块恰好静止在倾角为的斜面上现对物块施加一个竖直向下的恒力f，如图所示则物块()a受到的合外力增大  b沿斜面加速下滑c受到的摩擦力不变  d仍处于静止状态参考答案：d2. （单选）如图所示，小球从倾角为q 的斜面顶端a点以速率vo做平抛运动，则   （       ）  a若小球落到斜面上，则vo越大，小球飞行时间越短 

2、 b若小球落到斜面上，则vo越大，小球末速度与竖直方向的夹角越大c若小球落到水平面上，则vo越大，小球飞行时间越大d若小球落到水平面上，则vo越大，小球末速度与竖直方向的夹角越大参考答案：da、若小球落到斜面上，则有，得，可知，故a错误b、末速度与竖直方向夹角的正切，保持不变，故b错误c、若小球落到水平面上，飞行的高度h一定，由得，可知t不变故c错误d、末速度与竖直方向的夹角的正切，t不变，则vo越大，小球末速度与竖直方向的夹角越大，故d正确故选d。3. 带滑轮的平板c放在水平桌面上，小车a通过绕过滑轮的轻绳与物体b相连，如图所示，a、c间及绳与滑轮间摩擦不计c与桌面间动摩擦因数为，最大静摩擦

3、力等于滑动摩擦力，a、c质量均为m，小车a运动时平板c保持静止，物体b的质量m可改变则下列说法正确的是（）a当m=m时，c受到桌面的摩擦力大小为mgb当m=m时，c受到桌面的摩擦力大小为c在m改变时，保持c静止的值必须满足d无论值为多大，c都会保持静止参考答案：b【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】把ab看成一个整体，根据牛顿第二定律求出加速度，再对a根据牛顿第二定律求出绳子的拉力，从而求出绳子对c的作用力，对c受力分析，根据平衡条件求解即可【解答】解：a、当m=m时，根据牛顿第二定律得：加速度a=绳子的拉力t=ma=，则绳子对c的作用力大小f=，方向与水平面成45&

4、#176;斜向下，对c受力分析，c处于静止状态，受力平衡，水平方向有f=fcos45°=，故a错误，b正确；c、ab两个物体做匀加速运动，根据牛顿第二定律得：a=则绳子的拉力t=ma=，根据a得分析可知，绳子对c的作用力在水平方向的分量t=，竖直分量f=，要使c保持静止，则有则因为，所以，故cd错误故选：b4. （多选）在光滑水平面上，a、b两小球沿水平面相向运动当小球间距小于或等于l时，受到大小相等，方向相反的相互排斥恒力作用，小球间距大于l时，相互间的排斥力为零，小球在相互作用区间运动时始终未接触，两小球运动时速度v随时间t的变化关系图象如图所示，由图可知（）aa球质量大于b球质

5、量b在tl时刻两小球间距最小c在0t2时间内两小球间距逐渐减小d在0t3时间内b球所受排斥力方向始终与运动方向相反参考答案：考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系.专题：牛顿运动定律综合专题分析：先从vt图象找出两个小球加速度的大小关系然后结合牛顿第二定律判断质量的关系；根据vt图象判断何时有最小距离解答：解：a、从速度时间图象可以看出b小球速度时间图象的斜率绝对值较大，所以b小球的加速度较大，两小球之间的排斥力为相互作用力大小相等，根据a=知，加速度大的质量小，所以b小球质量较小，故a正确；b、二者做相向运动，所以当速度相等时距离最近，即t2时刻两小球最近，之后距离又开始逐渐变

6、大，所以b错误c正确；d、b球0t1时间内匀减速，所以0t1时间内排斥力与运动方向相反，d错误故选：ac点评：本题考查了vt图象、牛顿第二定律、加速度与速度的关系等有关知识，有一定的综合性5. 如图所示，物体g用两根绳子悬挂，开始时绳oa水平，现将两绳同时沿顺时针方向转过90°，且保持两绳之间的夹角不变(90°)，物体保持静止状态。在旋转过程中，设绳oa的拉力为t1，绳ob的拉力为t2 ，则               

7、60;                 (      )a. t1先减小后增大                 b. t1逐渐增大c. t2先增大后减小      

8、60;                    d. t2最终变为零参考答案：d二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. (3-4模块) (3分) 一列向右传播的简谐横波在某时刻的波形图如图所示。波速大小为0.6m/s，p质点的横坐标x = 0.96m。波源o点刚开始振动时的振动方向_(填“y轴正方向”或“y轴负方向”)，波的周期为_s。从图中状态为开始时刻，质点p经过_s时间第二次达到波峰。参

9、考答案：答案：y的负方向(1分)、0.4(1分)、1.9(1分)7. 如图，将酒精灯和装有适量水的试管固定在小车上，小车放在较光滑的水平桌面上，用橡胶塞子塞住（不漏气）试管口，现让小车处于静止，点燃酒精灯给试管中水加热。当加热一段时间后，橡胶塞子向右喷出时，可以观察到小车向      （选填“左”或“右”）运动，在这个过程中，整个小车（含酒精灯和装有适量水的试管）对橡胶塞子的作用力与橡胶塞子对小车的作用力方向_（选填“相同”或“相反”），整个小车受到的合外力方向向_（选填“左”、“右”、“上”或“下”）。参考答案：左，相反，左。 解析：塞子喷出

10、瞬间，小车与塞子瞬间在水平方向动量守恒，故小车向左运动，整个小车（含酒精灯和装有适量水的试管）对橡胶塞子的作用力与橡胶塞子对小车的作用力为相互作用力，方向相反，所以小车受到的合力向左。8. 质置为m的物体，在倾角为的光滑斜面上由静止开始下滑，经过时间t，在这段时间内，支持力的冲量大小为mgcost，合外力对物体的冲量大小为mgsint参考答案：解：物体在倾角为的光滑斜面上由静止开始下滑，受重力和支持力，故：n=mgcos合力：f=mgsin故支持力冲量：in=nt=mgcost合力的冲量：i=ft=mgsint故答案为：mgcost，mgsint9. （6分）一定质量的理想气体从状态a(p1、

11、v1)开始做等压膨胀变化到状态b(p1、v2)，状态变化如图中实线所示此过程中气体对外做的功为      ，气体分子的平均动能源网     （选填“增大”“减小”或“不变”），气体       （选填“吸收”或“放出”）热量。  参考答案：p1（v2-v1）；(2分)增大(2分)；吸收(2分)10. 图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分.图中背景方格的边长均为2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的闪光频率为_

12、hz. .(2)小球做平抛运动的初速度的大小为_m/s参考答案：(1)10    (2)0.7511. 一辆汽车在一条平直公路上行驶，第1s内通过的位移是8m，第2s内通过的位移是20m，第3s内通过的位移是30m，第4s内通过的位移是10m，则汽车在最初2s内的平均速度是_m/s，中间2s内的平均速度是_m/s，全部时间内的平均速度是_m/s.参考答案：14 25 1712. (4分)如图所示，在倾角为30°的斜面上，一辆动力小车沿斜面下滑，在小车下滑的过程中，小车支架上连接着小球的轻绳恰好水平。已知小球的质量为，则小车运动的加速度大小为 &

13、#160;           ，绳对小球的拉力大小为             。 参考答案：答案：2 g；13. 氢原子第能级的能量为，其中为基态能量。当氢原子由第4能级跃迁到第2能级时，发出光子的频率为；若氢原子由第2能级跃迁到基态，发出光子的频率为，则         。参考答案：根

14、据跃迁公式即可解得。三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （简答）如图13所示,滑块a套在光滑的坚直杆上,滑块a通过细绳绕过光滑滑轮连接物 块b,b又与一轻质弹贊连接在一起，轻质弹簧另一端固定在地面上,开始用手托住物块 .使绳子刚好伸直处于水平位位置但无张力。现将a由静止释放.当a下滑到c点时(c点 图中未标出)a的速度刚好为零，此时b还没有到达滑轮位置，已知弹簧的劲度系数k=100n/m ,滑轮质量和大小及摩擦可忽略不计，滑轮与杆的水平距离l=0.3m,ac距离为 0.4m，mb=lkg,重力加速度g=10 m/s2。试求： (1)滑'块a的质量ma(2)若滑块

15、a质量增加一倍,其他条件不变，仍让滑块a从静止滑到c点,则滑块a到达c点时a、b的速度大小分别是多少？ 参考答案：（1）  （2）  （3），功能关系解析：（1）开始绳子无张力，对b分析有kx1=mbg， 解得：弹簧的压缩量x1=0.1m（1分）当物块a滑到c点时，根据勾股定理绳伸出滑轮的长度为0.5 m，则b上升了0.2m,所以弹簧又伸长了0.1m。（1分）由a、b及弹簧组成的系统机械能守恒，又弹簧伸长量与压缩量相等则弹性势能变化量为零所以magh1=mbgh2（2分）其中h1=0.4m，h2=0.2m所以ma=0.5kg（1分）（2）滑块a质量增加一倍，则ma=1kg，

16、令滑块到达c点时a、b的速度分别为v1和v2由a、b及弹簧组成的系统机械能守恒得（2分）又有几何关系可得ab的速度关系有 vacos=vb（1分）其中为绳与杆的夹角且cos=0.8解得：（1分）（1分）（1）首先由物体静止条件求出弹簧压缩的长度，再根据几何知识求出物体b上升的距离，从而可求出弹簧伸长的长度，然后再根据能量守恒定律即可求解物体a的质量；题（2）的关键是根据速度合成与分解规律求出物体b与a的速度关系，然后再根据能量守恒定律列式求解即可15. （6分）如图所示，在水平光滑直导轨上，静止着三个质量均为的相同小球、，现让球以的速度向着球运动，、两球碰撞后黏合在一起，两球继续向右运动并跟球

17、碰撞，球的最终速度.、两球跟球相碰前的共同速度多大？两次碰撞过程中一共损失了多少动能？参考答案：解析：a、b相碰满足动量守恒（1分）     得两球跟c球相碰前的速度v1=1m/s（1分）     两球与c碰撞同样满足动量守恒（1分）     得两球碰后的速度v2=0.5m/s，（1分）     两次碰撞损失的动能（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. “10米折返跑”的成绩反应了人体的灵敏素质。测定时，在平直跑道上，受试者

18、以站立式起跑姿势站在起点终点线前，当听到“跑”的口令后，全力跑向正前方10米处的折返线，测试员同时开始计时。受试者到达折返线处时，用手触摸折返线处的物体（如木箱），再转身跑向起点终点线，当胸部到达起点终点线的垂直面时，测试员停表，所用时间即为“10米折返跑”的成绩。设受试者起跑的加速度大小为4m/s2，运动过程中的最大速度为4m/s，快到达折返线处时需减速到零，减速的加速度大小为8m/s2，返回时达到最大速度后不需减速，保持最大速度冲线。求：（1）该受试者在前10米的过程中匀速运动的时间；（2）该受试者“10米折返跑”的成绩为多少秒？参考答案：加速阶段：，匀速阶段：，受试者10米折返跑的总成绩

19、为17. 如图所示，斜面体abc固定在地面上，小球p从a点静止下滑，当小球p开始下滑时，另一小球q从a点正上方的d点水平抛出，两球同时到达斜面底端的b处。已知斜面ab光滑，长度l =2 5 m，斜面倾角为=30°。不计空气阻力，g取10ms2。求：   （1）小球p从a点滑到b点的时间；   （2）小球q抛出时初速度的大小。参考答案：（1）小球p从斜面上下滑的加速度为，根据牛顿第二定律            （2分）  

20、60;  下滑所需时间为，根据运动学公式                       （2分）由得        （2分）    代入数据得             （2

21、分）（2）小球运动为平抛运动，设抛出速度为               （2分）      30°          （2分） 依题意得：      （ 1分）由得   m/s   （2分）18. 如图甲所示，水平直线mn上方有竖直向下的匀强电场，场强大小e=10 3n/c，mn下方有垂直于纸面的磁场，磁感应强度b随时间t按如图乙所示规律做周期性变化，规定垂直纸面向外为磁场正方向。t=0时将一重力不计、比荷=106c/kg的正点电荷从电场中的o点由静止释放，在t1=1x10-5 s时恰通过mn上的p点进人磁场,