2021-2022学年江西省九江市大港中学高三物理期末试卷含解析

1、2021-2022学年江西省九江市大港中学高三物理期末试卷含解析一、 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，有一箱装得很满的土豆，以一定的初速度在动摩擦因素为的水平地面上做匀减速运动，不计其它外力和空气阻力，则中间一质量为m的土豆A受到其它土豆对它的总作用力的大小是： ( ) Amg BmgCmg Dmg参考答案： 答案：AB2. (单选) 经过m次衰变和n次衰变，变成，则：A.m=7,n=3 B.m=7,n=4C.m=14,n=9 D.m=14,n=18 参考答案：B3. （单选）如图，固定斜面，CD段光滑，DE段粗糙，A、B两物体叠放在一起从

2、C点由静止下滑，下滑过程中A、B保持相对静止，则（ ）A在CD段时，A受三个力作用B在DE段时，A可能受二个力作用C在DE段时，A受摩擦力方向一定沿斜面向上D整个下滑过程中，A、B均处于失重状态参考答案：【知识点】 牛顿第二定律；弹性形变和范性形变；物体的弹性和弹力B1 C2【答案解析】C 解析： A、在CD段，整体的加速度a=，隔离对A分析，有：mAgsin+fA=mAa，解得fA=0，可知A受重力和支持力两个力作用故A错误B、设DE段物块与斜面间的动摩擦因数为，在DE段，整体的加速度a=，隔离对A分析，有：Agsin+fA=mAa，解得fA=-mAgcos，方向沿斜面向上若匀速运动，A受到

3、静摩擦力也是沿斜面向上，所以A一定受三个力故B错误，C正确D、整体下滑的过程中，CD段加速度沿斜面向下，A、B均处于失重状态在DE段，可能做匀速直线运动，不处于失重状态故D错误故选：C【思路点拨】 根据牛顿第二定律求出整体的加速度，隔离对A分析，判断B对A是否有摩擦力本题考查了物体的受力分析，A、B保持相对静止，之间有无摩擦力是解决本题的突破口，本题通过整体隔离分析，运用牛顿第二定律求解4. （单选）如图1所示，弹簧振子以点O为平衡位置，在AB两点之间做简谐运动。取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化如图2所示，下列说法正确的是（ ） At=0.8s时，振子的速度方向向左 Bt=0.2s时

4、，振子在O点右侧6cm处 Ct= 0.4s和t=1.2s时，振子的加速度完全相同 Df=0.4s到t=0.8s的时间内，振子的速度逐渐减小参考答案：A5. 如图，带有一白点的黑色圆盘，可绕过其中心、垂直于盘面的轴匀速转动，每秒沿顺时针方向旋转30圈。在暗室中用每秒闪光31次的频闪光源照射圆盘，观察到白点每秒沿(A)顺时针旋转31圈 (B)逆时针旋转31圈(C)顺时针旋转1圈 (D)逆时针旋转1圈参考答案：D根据题意知圆盘转的的周期大于闪光时间间隔，所以1s内观察到圆盘沿逆时针转动了一周，D项正确。【考点】圆周运动、参照物二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在伽利略羊皮纸手稿

5、中发现的斜面实验数据如表所示，人们推测第二、三列数据可能分别表示时间和长度。伽利略时代的1个长度单位相当于现在的mm，假设1个时间单位相当于现在的0.5s。由此可以推测实验时光滑斜面的长度至少为 m，斜面的倾角约为 度。（g取10m/s2） 参考答案：答案：2.04，1.5解析：依题意，第一列数据为时间的平方t2，从数据分析可知第一列数据与第三列数据之比约为1:32（取平均值后比值为1：32.75），即斜面长度与时间的平方成正比，根据当时数据与现在的数据换算关系和匀变速运动公式，可得角度约为1.5。7. 某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找

6、到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：（1）你认为还需要的实验器材有 （2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是 ，实验时为保证细线拉力为木块的合外力首先要做的步骤是 （3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v

7、1与v2（v1 v2）则本实验最终要验证的数学表达式为 （用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）参考答案：（1）天平，刻度尺（2分） （2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量（2分），平衡摩擦力（2分）（3）8. （4分）冬天到了，很多同学用热水袋取暖。现有某一热水袋内水的体积约为400cm3，它所包含的水分子数目约为 个。（计算结果保留1位有效数字，已知1mol水的质量约为18g，阿伏伽德罗常数取6.01023mol1）参考答案：答案：11025（4分）9. “探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示.（1）在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示。计时

8、器打点的时间间隔为0.02s.从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离。该小车的加速度a=_m/s2.（结果保留两位有效数字）（2）平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上.挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度。小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表：砝码盘中砝码总重力F（N）0.1960.3920.5880.7840.980加速度a（ms-2）0.691.181.662.182.70请根据实验数据作出a-F的关系图像.（3）根据提供的实验数据作出的a-F图线不通过原点，请说明主要原因。参考答案：(1) 0.16 (0.

9、15也算对) （2）（见图） （3）未计入砝码盘的重力10. 原长为cm的轻质弹簧，当甲 乙二人同时用的力由两端反向拉时，弹簧长度为cm，若将弹簧一端固定在墙上，另一端由甲一个用的力拉， 这时弹簧长度为 cm此弹簧的劲度系数为 /m参考答案：11. 卢瑟福用a粒子轰击氮核时发现了质子.完成其核反应方程：N+He .参考答案：O+H解析：由核反应方程满足质量数守恒和电荷数守恒，核反应方程为N+HeO+H。12. 某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标内，如图所示，则电源内阻r=4，当电流为1.5A时，外电路的电阻R=参考答案：考点：电

10、功、电功率；闭合电路的欧姆定律专题：恒定电流专题分析：三种功率与电流的关系是：直流电源的总功率PE=EI，内部的发热功率Pr=I2r，输出功率PR=EII2r，根据数学知识选择图线根据图线a斜率求解电源的电动势由图读出电流I=1.5A时，发热功率Pr=I2r，求出电源的内阻解答：解：根据直流电源的总功率PE=EI，内部的发热功率Pr=I2r，输出功率PR=EII2r，E=8V内部的发热功率Pr=I2r，内阻为r=4，当电流为1.5A时，由图读出电源的功率PE=12W由PE=故答案为：4 点评：本题首先考查读图能力，物理上往往根据解析式来理解图象的物理意义13. （4分）如图所示的电路中，R1=

11、10欧，R6=50欧，已知R1R2R3 R4R5R6，则A、B间总电阻的范围是 。参考答案：R5三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 小丽用如图甲所示的装置验证“力的平行四边形定则”。用一木板竖直放在铁架台和弹簧所在平面后。其部分实验操作如下，请完成下列相关内容：如图甲，在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置O；卸下钩码然后将两绳套系在弹簧下端，用两弹簧称将弹簧末端拉到同一位置O，记录细绳套AO、BO的 及两弹簧称相应的读数。图乙中B弹簧称的读数为 N；小丽在坐标纸上画出两弹簧拉力FA、FB的大小和方向如图丙所示，请在图丙中作出FA、FB的合力F；已知钩码的重力，可得弹

12、簧所受的拉力F如图丙所示，观察比较F和F，得出结论。某同学对弹簧测力计中弹簧的劲度系数是多少很感兴趣，于是，他将刻度尺与弹簧测力计平行放置，如图丁所示，利用读得的数据，他得出了弹簧的劲度系数。那么，该弹簧的劲度系数k= N/m（保留两位有效数字）。参考答案：方向 11.40 如图所示 6015. 如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置。他在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块及遮光条都从位置A处由静止释放。（1）该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d_mm。（2）实验时，将滑块从

13、A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是_。（3）改变钩码质量，读出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，该同学已经将实验中的数据描入了图丙所示F一坐标系中，请你用一平滑的曲线将各点连接起来。（4）若图丙中所作的F一图象的斜率为k，设AB间的距离为s，当遮光条的宽度为d时，则滑块和遮光条的总质量为M_。参考答案：（1）；（2）遮光条到光电门的距离L；（3）图见解析；（4）本题旨在考查探究加速度与物体质量、物体受力的关系。：（1）由图知游尺第5条刻度线与主尺对齐，则：（2）实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读

14、出遮光条通过光电门B的时间t，滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度。根据运动学公式得若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是遮光条到光电门的距离L。（3）（4）由题意可知，该实验中保持小车质量M不变，因此有：，可得：解得：故答案为：（1）；（2）遮光条到光电门的距离L；（3）如上图；（4）。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，已知倾角为=45、高为h的斜面固定在水平地面上一小球从高为H（hHh）处自由下落，与斜面做无能量损失的碰撞后水平抛出小球自由下落的落点距斜面左侧的水平距离x满足一定条件时，小球能直接落到水平地面上（1）求小球落到地面上的速度大

15、小；（2）求要使小球做平抛运动后能直接落到水平地面上，x应满足的条件；（3）在满足（2）的条件下，求小球运动的最长时间参考答案：【知识点】平抛运动；自由落体运动D2【答案解析】（1）小球落到地面上的速度大小为；（2）要使小球做平抛运动后能直接落到水平地面上，x应满足的条件为；（3）在满足（2）的条件下，小球运动的最长时间为2 解析：（1）设小球落到底面的速度为v，根据机械能守恒得：，得：。（2）小球做自由落体的末速度为：，小球做平抛运动的时间为：，由shx，解得：（3），当Hh+x=hx，即x=h时，小球运动时间最长，x=h，符合（2）的条件，代入得：。【思路点拨】（1）由于小球与斜面碰撞无能

16、量损失，自由下落和平抛运动机械能也守恒，所以小球整个运动过程中机械能守恒，据此列式求解小球落到地面上的速度大小；（2）小球与斜面碰撞后做平抛运动，当正好落在斜面底端时，x最小，根据平抛运动的基本公式结合几何关系、动能定理求出x的最小值，而x的最大值即为h，从而求出x的范围；（3）根据竖直方向做自由落体运动，由运动学公式列出总时间的表达式，再由数学知识求解最长的时间17. 一滑块经水平轨道AB，进入竖直平面内的四分之一圆弧轨道BC，已知滑块的质量m=0.6kg， 在A点的速度vA=8m/s， AB长x=5m， 滑块与水平轨道间的动摩擦因数=0.15，圆弧轨道的半径R=2m，滑块离开C点后竖直上升h=0.2m，取g=10m/s2。求：（1）滑块恰好滑过B点时的加速度。（2）滑块在圆弧轨道BC段克服摩擦力所做的功。参考答案：解（1） 滑块由A到B得过程，利用动能定理得： (3分）解得： (1分）滑块滑到B点时的加速度大小： (2分） 方向竖直向上 (1分）(2)滑块在圆弧轨道BC段克服摩擦力所做的功，利用动能定理得： (3分）所以 (3分）18. 中央电视台近期推出了一个游戏节目推矿泉水瓶。选手们从起点开始用力推瓶一段时间后，放手让瓶向前滑动，若瓶最后停在桌上有效区域内，视为成功；若瓶最后不停在桌上有效