2021-2022学年天津一一〇中学高三物理下学期期末试卷含解析

1、2021-2022学年天津一一中学高三物理下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. （多选）如图所示，木块A和B接触面水平，在水平力F作用下，木块A、B 保持静止，则木块B受力的个数可能是（ ）A.3个 B.4个 C.5个 D.6个参考答案：BC2. （多选题）如图所示，物块用一不可伸长的轻绳跨过小滑轮与小球相连，与小球相连的轻绳处于水平拉直状态小球由静止释放运动到最低点过程中，物块始终保持静止，不计空气阻力下列说法正确的有（）A小球刚释放时，地面对物块的摩擦力为零B小球运动到最低点时，地面对物块的支持力可能为零C上述过程中小球的机械

2、能守恒D上述过程中小球重力的功率一直增大参考答案：AC【考点】机械能守恒定律；摩擦力的判断与计算；共点力平衡的条件及其应用；功率、平均功率和瞬时功率【专题】计算题；定量思想；推理法；功率的计算专题【分析】对小球的运动过程分析，然后对物体进行受力分析，根据物块始终处于静止即可判断，在判断机械能守恒时对重力受力分析，只有重力做功即可判断【解答】解：A、小球刚释放时，小球速度为零，此时绳子的拉力为零，对物块分析可知，受到的摩擦力为零，故A正确；B、小球运动到最低点时，若地面对物块的支持力为零，此时绳子的拉力对物块有向右的分力，不可能静止，故B错误；C、整体受力分析，只有重力做功，故机械能守恒，故C正

3、确；D、刚释放时，速度为零，小球的功率为零，到达最低端时，速度方向与重力方向垂直，功率为零，故功率先减小后增大，故D错误；故选：AC3. 图甲为一列简谐横波在t=0.1s时刻的波形图，Q是平衡位置在x=6m处的质点，图乙为质点Q的振动图象.则_A. 波的传播方向沿x轴负方向B. 波的传播速度为20m/sC. 在t=0.1s时刻与Q相距5m处的质点一定沿x轴正方向运动D. t=0.6s时刻，质点Q的速度大小最大，方向沿y轴负方向E. 在t+0.2s时间内，质点Q通过的总路程为20cm参考答案：ABE【详解】A、由图乙可得t=0.1s时刻，质点Q在平衡位置向上振动，故由图甲可得，波沿x轴负方向传播

4、；故A正确.B、由图甲知该波的波长，由图乙知周期T=0.4s，则波的传播速度；故B正确.C、振动点只能在平衡位置附近上下振动，不会沿x轴传播；故C错误.D、根据波向左传播，由图甲可得，质点Q向上振动，那么，经过后，Q点位于波峰处，此时v=0；故D错误.E、经过时间，走过的路程；故E正确.故选ABE.4. 一个单摆在竖直平面内做小幅振动，周期为2s。如果从单摆向右运动通过平衡位置时开始计时，则在t1.6s至t1.8s的过程中，摆球的（ ）（A）速度向左在减小，加速度向右在增大（B）速度向左在增大，加速度向左在增大（C）速度向右在增大，加速度向右在减小（D）速度向右在减小，加速度向左在减小参考答案

5、：C5. 如图所示是一列横波上A、B两质点的振动图象，该波由A传向B，两质点沿波的传播方向上的距离，波长，这列波的波速A12m/s B20m/s C30m/s D60m/s参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图8所示，两平行金属板间电场是匀强电场，场强大小为1.0104Vm，A、B两板相距1cm，C点与A相距0.4cm，若B接地，则A、C间电势差UAC_,将带电量为1.010-12C的点电荷置于C点，其电势能为_ 参考答案：7. 在共点力合成的实验中，根据实验数据画出力的 图示，如图所示图上标出了F1、F2、F、F四个力，其中 （填上述字母）不是由弹簧秤直接测

6、得的若F与F 的 _基本相等， _基本相同，说明共点 力合成的平行四边行定则得到了验证参考答案： 大小 方向本实验是通过两个弹簧秤的拉力作出的平行四边形得出合力，只要合力与实际的拉力重合，则实验成功；由图可知F是由平行四边形定则得出的，故F不是由弹簧秤直接测得的；F是通过一个弹簧秤测出的，故只要F与F的大小和方向基本相同即可8. 沿x轴负方向传播的简谐波，t=0时刻的波形图如图所示，已知波速为10m/s，质点P的平衡位置为x=17m，P点振动频率为_Hz，则P点至少再经_s可达波峰。参考答案：0.5Hz 1.3s9. 如图所示，平行实线代表电场线，但未标明方向，一个带电量为-106 C的微粒在

7、电场中仅受电场力作用，当它从A点运动到B点时动能减少了105 J，则该电荷运动轨迹应为虚线_（选“1”或 “2”）；若A点的电势为-10 V，则B点电势为 V 。参考答案：1，-2010. 某兴趣小组想通过物块在斜面上运动的实验探究“合外力做功和物体速度变化的关系”。实验开始前，他们提出了以下几种猜想：W，Wv，Wv 2。他们的实验装置如图甲所示，PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个速度传感器（用来测量物体每次通过Q点时的速度），每次实验，物体从不同初始位置处由静止释放。同学们设计了以下表格来记录实验数据。其中L1、L2、L3、L4，代表物体分别从不同初始位置处无初速释放时初始位置到速度传

8、感器的距离，v 1、v 2、v 3、v 4，表示物体每次通过Q点的速度。实验次数1234.LL1L2L3L4.vv 1v 2v 3v 4他们根据实验数据绘制了如图乙所示的Lv图象，并得出结论Wv 2。他们的做法是否合适，你有什么好的建议？_。在此实验中，木板与物体间摩擦力的大小_（填“会”或“不会”）影响探究出的结果参考答案：11. 如图，质量为M=3kg的木板放在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块在木板上，它们之间有摩擦，木板足够长，两者都以v=4m/s的初速度向相反方向运动，当木板的速度为v1=2.4m/s时，物块速度的大小是 m/s，木板和物块最终的共同速度的大小是 m/s。参考答案：

9、 0.812. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，图甲是波传播到x5 m的M点时的波形图，图乙是质点N(x3 m)从此时刻开始计时的振动图象，Q是位于x10 m处的质点，则Q点开始振动时，振动方向沿y轴 方向（填“正”或“负”）；经过 s，Q点第一次到达波峰。参考答案：负，8 解析：图甲所示的波形为波刚传到M点的波形，由图甲可知，此时质点M的振动方向向下，故Q点开始振动的方向沿y轴负方向由图甲可以看出波长=4m，由图乙可以看出周期T=4s所以波速v1m/s由图甲还可以看出，最前面的波峰距Q点的距离x=8m，故最前面的波峰传播到Q点，也就是Q点第一次出现波峰的时间则t=s8s13. 如果大量氢原子处

10、在n=3的能级，会辐射出 种频率的光。 在某些恒星内部，3个He原子结合成一个原子的质量为12.0000u，He原子的质量为4.0026u已知lu=16610 -27kg，则反应过程中的质量亏损为 kg，释放的能量是 J（已知光速为C=3.0l08m/s，以上两结果均保留两位有效数字）参考答案：三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 质点做匀减速直线运动，在第1内位移为，停止运动前的最后内位移为，求：（1）在整个减速运动过程中质点的位移大小.（2）整个减速过程共用时间.参考答案：（1）（2）试题分析：（1）设质点做匀减速运动的加速度大小为a，初速度为由于质点停止运动前最后1

11、s内位移为2m，则：所以质点在第1秒内有位移为6m，所以在整个减速运动过程中，质点的位移大小为：（2）对整个过程逆向考虑，所以考点：牛顿第二定律，匀变速直线运动的位移与时间的关系15. （12分）位于处的声源从时刻开始振动，振动图像如图，已知波在空气中传播的速度为340m/s，则：（1）该声源振动的位移随时间变化的表达式为 mm。（2）从声源振动开始经过 s，位于x=68m的观测者开始听到声音。（3）如果在声源和观测者之间设置一堵长为30m，高为2m，吸音效果良好的墙，观测者能否听到声音，为什么？参考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因为声波的波长与障碍物的高

12、度差不多，可以发生明显的衍射现象，所以，观察者能够听到声音。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 侦察卫星在通过地球两极上空的圆轨道上运行，它的运行轨道距地面高度为h，已知地球半径为R，地面表面处的重力加速度为g，地球的自转周期为T。 试求该卫星的运行速度； 要使卫星在一天内将地面上赤道各处在日照条件下的情况全部拍下来，卫星在通过赤道上空时，卫星上的摄像机应拍摄地面上赤道圆周的弧长S是多少?参考答案：设地球质量为M，卫星质量为m，卫星在运行时，由万有引力提供向心力： 设地球表面有个质量为m0的物体，则：m0g= 由式联立，卫星的运行速度为：设卫星的运动周期为T，则：得： 一天内侦察卫星经

13、过有日照的赤道上空次数为：摄像机每次应拍摄地面上赤道圆周的弧长为：S 得：S17. 如图甲所示，质量为m2kg的物体在水平面上向右做直线运动。过A点时给物体一个水平向左的恒力F并开始计时，选水平向右为速度的正方向，通过速度传感器测出物体的瞬时速度，所得vt图象如图乙所示。取重力加速度g10m/s2。求：(1)力F的大小和物体与水平面间的动摩擦因数；(2)20 s内物体的位移.参考答案：(1)3N，0.05(2)112 m，水平向左【详解】(1)设物体向右做匀减速直线运动的加速度为a1，则由图得： 根据牛顿第二定律，有： 设物体向左做匀加速直线运动的加速度为a2，则由图得： 根据牛顿第二定律，有： 联立解得：，(2)前4s的位移大小为：方向向右；4s20s的位移大小为：方向向左；所以20 s内物体的位移为：负号表示物体在A点左侧，即方向水平向左.答：(1)力F的大小为3N和物体与水平面间的动摩擦因数；(2)20 s内物体的位移为大小112m，方向水平向左.18. 如图所示，质量M=8 kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力F=8 N，当小车向右运动的速度达到1.5 m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2 kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数