湖南省永州市蓝山县毛俊中学2021-2022学年高三物理下学期期末试题含解析

1、湖南省永州市蓝山县毛俊中学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. (双选)下列关于摩擦力的说法，正确的是：（A）作用在物体上的滑动摩擦力只能使物体减速，不可能使物体加速（B）作用在物体上的静摩擦力只能使物体减速，不可能使物体加速（C）作用在物体上的滑动摩擦力既可能使物体减速，也可能使物体加速 （D）作用在物体上的静摩擦力既可能使物体减速，也可能使物体加速参考答案：CD2. 质点所受的力F随时间变化的规律如图所示，力的方向始终在一直线上，已知t=0时质点的速度为零，在图示的t1、t2、t3和t4各时刻中（

2、 ）At1时刻质点速度最大Bt2时刻质点速度最大Ct3时刻质点离出发点最远Dt4时刻质点回到出发点参考答案：B3. 如图所示，楔形凹槽的截面是一个直角三角形ABC，CAB=30，ABC=90ACB=60，在凹槽中放有一个光滑的金属球，当金属球静止时，其对凹槽的AB边的压力为F1，对BC边的压力为F2，则的值为（）ABCD参考答案：C【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【分析】金属球受重力和两个侧面的支持力，将重力按照作用效果进行分解，根据平行四边形定则作图，得到两个压力大小【解答】解：金属球受到的重力产生两个作用效果，压AB面和压BC面，作图如下：对AB面的压力等于分力F1，对B

3、C面的压力等于分力F2；故故选：C4. 某次闪电持续时间为0.005s，所形成的平均电流强度为6104A，若闪电过程中的这些电量，以0.5A的电流强度通过某电灯，可供电灯照明多长时间 A600S B1.2105S C500S D5104S参考答案：A5. （单选）如图所示，长为L的直棒一端可绕固定轴O转动，另一端搁在水平升降台上，升降平台以速度v匀速上升，当棒与竖直方向的夹角为时，棒的角速度为（ ）A. B. C. D. 参考答案：【知识点】线速度、角速度和周期、转速；运动的合成和分解D1D4【答案解析】D解析：棒与平台接触点的实际运动即合运动方向是垂直于棒指向左上，如图所示，合速度v实=L，

4、沿竖直向上方向上的速度分量等于v，即Lsin=v， 所以= 所以ABC均错，D正确故选D【思路点拨】应清楚棒与平台接触点的实际运动即合运动方向是垂直于棒指向左上，竖直向上是它的一个分速度，把速度分解，根据三角形知识求解二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，在平面直角中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，已测得坐标原点处的电势为0 V，点处的电势为6 V, 点处的电势为3 V,那么电场强度的大小为E= V/m，方向与X轴正方向的夹角为 。参考答案：200V/m 12007. 光线从折射率n=的玻璃进入真空中，当入射角为30时，折射角为 参考答案：8. 如图所示，质量为5

5、0g的小球以12m/s的水平速度抛出，恰好与倾角为37o的斜面垂直碰撞，则此过程中重力的功为 J，重力的冲量为 Ns。参考答案： 6.4 J， 0.8 Ns9. 某实验小组的同学在进行“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中准备的实验器材有木块、木板、毛巾和砝码，在实验中设计的实验表格和实验数据记录如下表所示。实验序数接触面的材料正压力（N）滑动摩擦力（N）1木块与木板20.42木块与木板40.83木块与木板61.24木块与木板81.65木块与毛巾82.5（1）根据上面设计的表格可以知道该实验用的实验方法为_.（2）分析比较实验序数为1、2、3、4的实验数据，可得出的实验结论为_.（3）

6、分析比较实验序数为_的两组实验数据，可得出的实验结论是：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大.参考答案：（1）控制变量法（2）接触面相同时，滑动摩擦力大小与正压力大小成正比（3）4、510. 一个质量为50千克的人站立在静止于平静的水面上的质量为400千克船上，突然船上人以2米/秒的水平速度跳向岸，不计水的阻力，则船以_ _米/秒的速度后退，若该人向上跳起，以人船为系统，人船的动量_ _ _。（填守恒或不守恒）参考答案：025 ；不守恒 11. 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 。

7、参考答案：根据跃迁公式即可解得。12. 某同学为了探究“恒力做功与物体动能变化的关系”，他设计了如下实验：他的操作步骤是：安装好实验装置如图。将质量为200g的小车拉到打点计时器附近，并按住小车。在质量为10g、30g、50g的三种钩码中，他挑选了一个质 量为50g的钩码挂在拉线P上。先接通打点计时器的电源，后释放小车，打出一条纸带。在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条，经测量、计算，得到如下数据：（g=9.8m/s2）第一个点到第N个点的距离为40.00cm.打下第N点时小车的速度大小为1.20m/s。该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力，算出从打下第一点到打下第N点拉力对小车做的

8、功为 J，小车动能的增量为 - J。（计算结果保留三位有效数字） 此次实验探究结果的误差很大，显然，在实验探究过程中忽视了某些产生误差的因素。请你根据该同学的实验装置和操作过程帮助他分析一下，造成较大误差的主要原因是： 。参考答案： 小车质量没有远大于钩码的质量；没有平衡摩擦力；13. 如图所示，真空中有一顶角为75o，折射率为n =的三棱镜欲使光线从棱镜的侧面AB进入，再直接从侧面AC射出，求入射角的取值范围为 。参考答案：450900三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （08年石家庄二中12月月考）（6分）在探究牛顿第二定律的实验中，得到以下数据：物质质量不变时，加

9、速度a与物体所受合力F的对应数据如表1；物体所受合力不变时，加速度a和物体质量的倒数1/M的对应数据如表2。（1）分别画出aF图象和a1M图象。 （2）由aF图象得到的结论是： 由a一1M图象得到的结论是： 参考答案：答案：（1）如图所示（4分，正确作出其中一个图象给2分）（2）物体的加速度与物体所受的合力成正比（1分），物体的加速度与物体的质量成反比（1分）15. （8分）某兴趣小组在做“探究做功和物体速度变化关系”的实验前，提出了以下几种猜想：Wv，Wv2，W。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点的速度）。在刚开始实验时，有

10、位同学提出，不需要测出物体质量，只要测出物体从初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的示数就行了，大家经过讨论采纳了该同学的建议。 （1）本实验中不需要测量物体质量的理由是什么？（2）让小球分别从不同高度无初速释入，测出物体从初位置到速度传感器的距离L1、L2、L3、L4读出小球每次通过速度传感器Q的速度v1、v2、v3、v4并绘制了如图乙所示的L v图象。根据绘制出的L v图象，若为了更直观地看出L和v的变化关系，他们下一步应该作出 AL v2图象 B图象 C图象 D图象 （3）本实验中，木板与物体间摩擦力的大小会不会影响探究出的结果？参考答案：答案：（1）本实验中不需要测量物体质量的理

11、由：W=EKW=mg(sin-cos)L，EK=，等式两边都有m，探究W与v的关系时可以不测量质量m。（3分）（2）A (3分)（3）不会 (2分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （10分）如图所示，一平板车以某一速度v0匀速行驶，某时刻一货箱（可视为质点）无初速度地放置于平板车上，货箱离车后端的距离为l=3 m，货箱放入车上的同时，平板车开始刹车，刹车过程可视为做a=4m/s2的匀减速直线运动。已知货箱与平板车之间动摩擦因数为=0.2,g=10 m/s2。为使货箱不从平板车上掉下来，平板车匀速行驶的速度v0应满足什么条件？参考答案：解析：货箱先相对于平板车向左滑，当与平板车的速度

12、相等后相对于平板车向右滑。若货箱与平板车的速度相等时，货箱仍未从平板车上掉下来，则以后货箱不会从平板车上掉下来。设经过时间t，货箱和平板车达到共同速度v。以货箱为研究对象，由牛顿第二定律得货箱向右作匀加速运动的加速度a=g-1分货箱向右运动的位移S箱=at2 -1分又v=at -1分以平板车为研究对象，向右运动的位移 S车=v0t-at2 -1分又v=v0-at -1分为使货箱不从平板车上掉下来，应满足S箱+lS车 -2分联立解得 v0-2分代入数据得 v06m/s-1分17. 质谱仪的工作原理图如图所示,A为粒子加速器,加速电压为U1;M为速度选择器,两板间有相互垂直的匀强磁场和匀强电场,匀

13、强磁场的磁感应强度为B1,两板间距离为d;N为偏转分离器,内部有与纸面垂直的匀强磁场,磁感应强度为B2.一质量为m,电荷量为q的带正电的粒子由静止经加速器加速后,恰能通过速度选择器,进入分离器后做圆周运动,并打到感光板P上.不计重力,求:(1)粒子经粒子加速器A加速后的速度v的大小及速度选择器M两板间的电压U2.(2)粒子在偏转分离器N的磁场中做圆周运动的半径R.(3)某同学提出在其他条件不变的情况下,只减小加速电压U1,就可以使粒子在偏转分离器N的磁场中做圆周运动的半径减小.试分析他的说法是否正确.参考答案：(1)带电粒子在A中电场力对它做功,由动能定理得：得： （2分）带电粒子在M中水平方向受电场力和洛伦兹力,则可得 （2分）(2)带电粒子在N中做匀速圆周运动,洛伦兹力充当向心力 可得 (4分)(3)不正确.若其他条件不变,只减小加速电压U1,则粒子经加速后获得的速度减小,进入速度选择器后,粒子受到的电场力和洛伦兹力大小不再相等,粒子无法通过速度选择器进入偏