湖南省常德市黄婆中学2021-2022学年高三物理上学期期末试卷含解析

1、湖南省常德市黄婆中学2021-2022学年高三物理上学期期末试卷含解析一、 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. 如图所示，将一个质量为1kg的小物块轻轻地放上倾角为370（sin370=0.6）的斜面，已知斜面的质量也为1kg，重力加速度为10m/s2,斜面放在足够粗糙的水平面上没有滑动，那么地面对斜面的支持力n和摩擦力f有可能为（    ）    a.n=20n.f=0n      b.n=20n.f=4.8n   

2、0; c.n=16.4n.f=4.8n     d. n=16.4n.f=8.5n参考答案：ac2. 如图所示为物体做直线运动的vt图象若将该物体的运动过程用xt图象表示出来(其中x为物体相对出发点的位移)，则下列四幅图中描述正确的是()参考答案：c3. 建筑工人用图所示的定滑轮装置运送建筑材料。质量为70.0kg的工人站在地面上，通过定滑轮将20.0kg的建筑材料以0500ms2的加速度拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为(g取loms2)a510 n     

3、 b490 nc890 n      d910 n 参考答案：b   解析：对建筑材料进行受力分析根据牛顿第二定律有,得绳子的拉力大小等于f=210n，然后再对人受力分析由平衡的知识得,得fn=490n,根据牛顿第三定律可知人对地面间的压力为490n.b对。4. 卡车以v0=12m/s在平直的公路上匀速行驶，因为路口出现红灯，司机立即刹车，使卡车匀减速直线前进直至停止停止等待6s时，交通灯变为绿灯，司机立即使卡车做匀加速运动已知从开始刹车到恢复原来的速度所用时间t=15s，匀减速的加速度大小是匀加速的2倍，反应时间

4、不计则下列说法正确的是（  ）a. 卡车匀减速所用时间t1=5sb. 匀加速运动至恢复原来的速度发生的位移为36mc. 卡车匀减速运动发生的位移为30md. 从卡车开始刹车到刚恢复到原来速度的过程的平均速度为3.6m/s参考答案：bd试题分析：根据匀加速和匀减速直线运动时加速度的关系得出运动时间的关系，从而求出减速和加速的时间根据平均速度推论求出匀加速和匀减速运动的位移，从而得出从卡车开始刹车到刚恢复到原来速度的过程中，通过的位移大小，根据平均速度的定义求出卡车开始刹车到刚恢复到原来速度的过程的平均速度.解：因为汽车匀加速直线运动的末速度等于匀减速直线运动的初速度，匀加速直线运动的初

5、速度和匀减速直线运动的末速度均为零，根据t=知，匀减速的加速度是匀加速的2倍，则匀减速的时间是匀加速运动时间的一半，所以卡车匀减速运动的时间为：t1=×（15-6）s=3s，故a错误。匀加速直线运动的时间t2=15-6-3s=6s，卡车匀加速直线到恢复原来速度发生的位移为：，故b正确；卡车匀减速运动过程中的位移为：，故c错误。匀加速直线运动的时间为：t2=15-6-3s=6s，卡车匀加速直线到恢复原来速度发生的位移为：，则卡车开始刹车到刚恢复到原来速度的过程中，通过的位移大小为：xx1+x218+3654m，从卡车开始刹车到恢复原来速度的过程的平均速度为：，故d正确；故选bd。5.

6、质量为m的物块在平行于斜面的力f作用下，从倾角为的固定斜面底端a由静止开始沿斜面上滑，经b点时速率为v，此时撤去f，物块滑回斜面底端时速率也为v，若a、b间距离为x，则a滑块滑回底端时重力的瞬时功率为mgvb整个过程中物块克服摩擦力做功为fxc下滑过程中物块重力做功为d从撤去f到物块滑回斜面底端，摩擦力做功为-mgxsin参考答案：cd 根据功率的相关定义可知，滑块滑回底端时重力的瞬时功率为mgv，选项a错误。根据动能定理可得，对于整个过程有，解得，选项b错误。下滑过程中，由动能定理可得，解得=，选项c正确。由动能定理可得，从撤去f到物块滑回斜面底端，有=0，解得=-mgxsin，选项d正确。

7、二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，平行板电容器竖直放置，两板间存在水平方向的匀强电场，质量相等的两个带电液滴1和2从o点自由释放后，分别抵达b、c两点，若ab=bc，则它们带电荷量之比q1：q2等于                 参考答案：2:17. 在研究匀变速直线运动的规律实验中，小车拖纸带运动，打点计时器在纸带上打出一系列点，处理时每隔4个点取一个记数点，测出的数据如图。则打点计时器打下c点时小车

8、的速度vc =       m/s，小车运动的加速度a=     m/s2。参考答案：2 ,  2.48. 汽车沿半径为r的圆跑道行驶，跑道路面水平，与路面作用的摩擦力的最大值是车重的0.1倍，要使汽车不致冲出跑道，车速最大不能超过             。如果汽车是做匀速圆周运动，在转半圈的过程中路面作用的静摩擦力对汽车做功值为   

9、  。（g=10m/s2）参考答案：    答案：   09. 如图所示的导热气缸中封闭着一定质量的理想气体，活塞与气缸间无摩擦，气缸开口向上。开始气缸所处的环境温度为87，活塞距气缸底部距离为12cm,后来环境温度降为27，则：此时活塞距气缸底部距离为多少?此过程中气体内能         （填“增大”或“减小”），气体将           (填“吸热”

10、或者“放热”) .37（8分）【物理物理3-4】参考答案：解：设    由盖?吕萨克定律可知：     （1分）解得：h2=10cm                    （1分）减小（1分），放热（1分）10. 如图所示，在光滑水平面上有一辆质量m=8kg的平板小车，车上有一个质量m=1.9kg的木块，木块距小车左端6m（木块可视为质点

11、），车与木块一起以v=1m/s的速度水平向右匀速行驶一颗质量m0=0.1kg的子弹以v0=179m/s的初速度水平向左飞来，瞬间击中木块并留在其中，则木块获得的速度大小是   ，如果木块刚好不从车上掉下，小车的速度大小是   参考答案：8m/s；0.8m/s【考点】动量守恒定律；功能关系【分析】子弹与木块组成的系统动量守恒，由动量守恒定律可以求出木块的速度；子弹、木块、小车组成的系统动量守恒，由动量守恒定律求出它们的共同速度即可【解答】解：子弹击中木块过程中，子弹与木块组成的系统动量守恒，以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：m0v0mv=（m0

12、+m）v1，代入数据解得v1=8m/s，以子弹、木块、小车组成的系统为研究对象，以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：（m0+m）v1mv=（m0+m+m）v2，解得：v2=0.8m/s故答案为：8m/s；0.8m/s11. 如图是汽车牵引力f和车速倒数的关系图像，若汽车质量为2×103kg，由静止开始沿平直公路行驶，阻力恒定，最大车速为30m/s，则在车速为15m/s时汽车发动机功率为_w；该汽车作匀加速运动的时间为_s.参考答案：   答案：6×104    512. 如图为氢原子的能级图，一群氢原子在n=4的定

13、态发生跃迁时，能产生     种不同频率的光，其中产生的光子中能量最大是        ev参考答案：6、    1275ev13. 某同学用弹簧秤、木块和细线去粗略测定木块跟一个固定斜面之间的动摩擦因数木块放在斜面上，不加拉力时将保持静止实验的主要步骤是：（1）用弹簧秤测出              ；（2）用弹簧秤平行斜面拉动木块，使

14、木块沿斜面向上做匀速运动，记下弹簧秤的示数f1；（3）用弹簧秤平行斜面拉动木块，                          ，记下弹簧秤的示数f2(4) 推导出动摩擦因数=               

15、        .参考答案：三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （选修3-4模块）(6分)如图所示，红光和紫光分别从介质1和介质2中以相同的入射角射到介质和真空的界面，发生折射时的折射角也相同。请你根据红光在介质1与紫光在介质2的传播过程中的情况，提出三个不同的光学物理量，并比较每个光学物理量的大小。参考答案：答案：介质对红光的折射率等于介质对紫光的折射率；红光在介质中的传播速度和紫光在介质中的传播速度相等；红光在介质中发生全反射的临界角与紫光在介质中发生全反射的临界角相等。（其它答法正确也可；答对每

16、条得分，共6分）15. 如图甲所示，将一质量m=3kg的小球竖直向上抛出，小球在运动过程中的速度随时间变化的规律如图乙所示，设阻力大小恒定不变，g=10m/s2，求（1）小球在上升过程中受到阻力的大小f（2）小球在4s末的速度v及此时离抛出点的高度h参考答案：（1）小球上升过程中阻力f为5n；（2）小球在4秒末的速度为16m/s以及此时离抛出点h为8m考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像专题：牛顿运动定律综合专题分析：（1）根据匀变速直线运动的速度时间公式求出小球上升的加速度，再根据牛顿第二定律求出小球上升过程中受到空气的平均阻力（2）利用牛顿第二定律求出下落加速度，利用运动学公式求的速度

17、和位移解答：解：由图可知，在02s内，小球做匀减速直线运动，加速度大小为： 由牛顿第二定律，有：f+mg=ma1代入数据，解得：f=6n（2）2s4s内，小球做匀加速直线运动，其所受阻力方向与重力方向相反，设加速度的大小为a2，有：mgf=ma2即 4s末小球的速度v=a2t=16m/s依据图象可知，小球在 4s末离抛出点的高度： 答：（1）小球上升过程中阻力f为5n；（2）小球在4秒末的速度为16m/s以及此时离抛出点h为8m点评：本题主要考查了牛顿第二定律及运动学公式，注意加速度是中间桥梁四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （17分)如图所示，在光滑水平面上，质量为m的小球b连接着

18、一个轻质弹簧，弹簧与小球均处于静止状态质量为2m的小球a以大小为v0的水平速度向右运动，接触弹簧后逐渐压缩弹簧并使b运动，经过一段时间，a与弹簧分离    （1）当弹簧压缩至最短时，弹簧的弹性势能ep为多大？    （2）若开始时，在b球的右侧某位置固定一块挡板，在a与弹簧未分离前使b球与挡板发生碰撞，并在碰撞后立即将挡板撤走设b球与挡板碰撞时间极短，碰后b球的速度大小不变，但方向与原来相反欲使此后弹簧被压缩到最短时弹簧的弹性势能能达到第（1）问中ep的2.5倍，必须使两球在速度达到多大时与挡板发生碰撞？  

19、60; 参考答案：解析：（1）弹簧压缩至最短时，a、b速度均为v，选取向右为正，根据动量守恒定律，有：                                          &#

20、160;                   分 根据机械能守恒定律，有：                             

21、;             3分 （2）设b球与挡板碰撞时，a球速度为v1、b球速度为v2（均向右） 根据动量守恒定律：                             分 

22、;此时弹簧弹性势                     分 则b球与挡板刚碰后：a球速度为v1、 b球速度为v2（向左），此后弹簧压缩至最短时共同速度为v3，则：                    

23、60;            分 此时弹簧弹性势能                                     

24、60;          分 由题意：       得     分          由式可得：                  

25、0;                              分17. 如图所示，粗糙的斜面下端与光滑的圆弧轨道相切于，整个装置竖直放置，是最低点，圆心角，与圆心等高圆弧轨道半径05 m，斜面长。现有一个质量01 kg的小物体从斜面上端点无初速下滑，物体与斜面之间的动摩擦因数为(已知,g=10m/s2)。求

26、：（1）物体第一次通过点时的速度大小和对点处轨道的压力各为多大?（2）物体第一次离开点后在空中做竖直上抛运动，不计空气阻力，则最高点和点之间的高度差为多大?（3）物体从空中又返回到圆轨道和斜面多次反复，在整个运动过程中，物体对点处轨道的最小压力为多大?参考答案：（1）物体p从a下滑经b到c过程中根据动能定理：                         

27、                     （2分）                               

28、;                                      （2分）经点时           

29、60;                                （2分）                 

30、0; 根据牛顿第二定律，对点的压力                                    （1分）（2）从到机械能守恒          

31、60;                                            （2分）     

32、0;   与间高度差                                              

33、0;                   （1分）（3）物体最后在与其等高的圆弧轨道上来回运动时，经点压力最小，由到根据机械能守恒                         

34、                （2分）                                    

35、;                          （1分）根据牛顿第三定律         压力      18. 在xoy平面内，第象限内的直线om是电场与磁场的边界，om与x轴负方向成45°角。在x&l

36、t;0且om的左侧空间存在着x轴负方向的匀强电场，场强大小为e=50n/c，在y<0且om的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小为b=0.2t，如图所示。一不计重力的带负电的微粒，从坐标原点o沿y轴负方向以v04×103m/s的初速度进入磁场，已知微粒的带电荷量为q-4×1018c，质量为m1×1024kg。求：（1）带电微粒第一次经过磁场边界时的位置坐标及经过磁场边界时的速度方向；（2）带电微粒最终离开电、磁场区域时的位置坐标；（3）带电微粒在电、磁场区域运动的总时间(结果可以保留)。参考答案：解：(1)第一次经过磁场边界上的a点，由洛伦

37、兹力公式和牛顿第二定律得：qv0bm    解得：r5×103m                          （2分）a点位置坐标为(5×103m，5×103m)           

38、                         （2分）经过磁场边界时速度方向与om夹角为450；与电场平行。                （1分）(2)微粒从c点沿y轴正方向进入电场，做类平抛运动 a，解得：a2.0×108m/s2                                   &