2021-2022学年山西省忻州市洋渣中学高三物理下学期期末试题含解析

1、2021-2022学年山西省忻州市洋渣中学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. 一架直升飞机以加速度a从地面由静止开始竖直向上起飞，已知飞机在上升过程中每秒的耗油量V0=pa+q(p、q均为常数) 若直升飞机欲上升到某一定高度处，且耗油量最小，则其加速度大小应为 ( ) Ap/q Bq/p C D参考答案：B2. （多选题）如图所示，A、B两点分别放有电荷量为Q何2Q的点电荷，C、D位于AB连线上，且AC=CD=DB，M、O位于A、B连线的中垂线上，则（）AC点的电场强度为零BM点的电势等于O点的电势CM点的电势高于O点的

2、电势D将电子从C点沿直线移到D点的过程中，电子的电势能先减小后增大参考答案：CD【考点】电势差与电场强度的关系；电势；电势能【分析】根据电场的叠加判断C点的场强；电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，在点电荷的电场中，离电荷近的地方，电场的强度大，沿电场线的方向，电势降低；电场力做正功时，电势能减小，电场力做负功时，电势能增加【解答】解：A、A在C点产生的场强为：E1=k，方向向左，B在C点产生的场强为：E2=k，方向向右，C点的合场强为：E=E1E2=k，方向向左，故A错误；BC、由于两个点电荷分别带有Q和2Q，是同种不等量电荷，中垂线不是等势面，因为电场线和等势面相互垂直

3、，可以做出等势面，从而可知M点的电势高于O点的电势，故B错误，C正确；C、将电子从C点沿直线移到D点的过程中，电场力先做正功再做负功，电子的电势能先减小后增大，故D正确故选：CD3. 我国成功发射“天宫一号”目标飞行器以及其与神八的成功对接，标志着我国已经拥有建立短期无人照料空间站的能力。“天宫一号”运行周期约为90分钟，如果把它绕地球的运动看作匀速圆周运动，那么它的运动和地球同步卫星的运动相比，下列判断中正确的是（ ） A“天宫一号”的轨道半径大于同步卫星的轨道半径 B“天宫一号”的运行速度小于同步卫星的运行速度 C“天宫一号”运动的角速度小于同步卫星运动的角速度D“天宫一号”运动的向心加速

4、度大于同步卫星运动的向心加速度参考答案：D4. 一物体从某一行星表面竖直向上抛出(不计空气阻力)t0时抛出,得到如图所示的位移st图象，则 ()A该行星表面的重力加速度为8m/s2B该物体上升的时间为5sC该物体被抛出时的初速度为10m/sD该物体落到行星表面时的速度为20m/s参考答案：AD5. 一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示。下列选项正确的是( )A.在06s内，物体离出发点最远为30m XXKB.在06s内，物体经过的路程为40mC.在04s内，物体的平均速率为7.5m/sD. 56s内，物体所受的合外力做负功参考答案：BC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计

5、16分6. （6分）改变内能的两种方式：_和_。参考答案：做功；热传递7. 天然放射性元素放出的、g三种射线的贯穿本领和电离本领各不相同，图为这三种射线贯穿物体情况的示意图，、各代表一种射线。则为_射线，它的贯穿本领最强；射线的电离本领_（选填“最强”或“最弱”）。参考答案：g，最强8. 学校实验小组在“验证牛顿第二定律”的实验中,图为实验装置简图(所用交变电流的频率为 50 Hz).(1)同学们在进行实验时,为了减小实验时的系统误差,使分析数据时可以认为砂桶的重力等于小车所受的合外力,你认为应采取的措施有: . .(2)如图所示是某小组在做实验中,由打点计时器得到的一条清晰纸带,纸带上两相邻

6、计数点的时间间隔为T=0.10 s,其中x1=7.05 cm,x2=7.68 cm、x3=8.33 cm、x4=8.95 cm、x5=9.61 cm,x6=10.26 cm,则A点处瞬时速度的大小是 m/s,小车运动的加速度计算表达式为 ,加速度的大小是 m/s2(计算结果保留两位有效数字).参考答案：(1)将长木板一端垫起,让小车重力沿斜面的分力平衡摩擦阻力;小车质量远大于沙桶的总质量(2)0.86 =0.649. 如图所示，质量m0.10kg的小物块，在粗糙水平桌面上做匀减速直线运动，经距离l1.4m后，以速度v3.0m/s飞离桌面，最终落在水平地面上。已知小物块与桌面间的动摩擦因数m0.

7、25，桌面高h0.45m，g取10m/s2则小物块落地点距飞出点的水平距离s m，物块的初速度v0 m/s。参考答案：0.904.010. 有两个单摆做简谐运动，位移与时间关系是：x1=3asin(4bt+/4)和x2=9asin(8bt+/2)，其中a、b为正的常数，则它们的：振幅之比为_；摆长之比为_。参考答案：1：3 4：111. 如图所示电路中，电源电动势E8V，内电阻r4， E r定值电阻R16，R为最大阻值是40的滑动变阻器则在滑动变阻器左右滑动过程中，电压表的最大读数为V，电源的最大输出功率为W参考答案：6.4 3.8412. 地球绕太阳公转的周期为T1，轨道半径为R1，月球绕地

8、球公转的周期为T2，轨道半径为R2，则太阳的质量是地球质量的_倍。参考答案：由万有引力提供向心力可知，联立以上两式可得。13. 如图所示是两个相干波源发出的水波，实线表示波峰，虚线表示波谷已知两列波的振幅都为10cm，C点为AB连线的中点图中A、B、C、D、E五个点中，振动减弱的点是DE，从图示时刻起经过半个周期后，A点的位移为20 cm（规定竖直向上为位移的正方向）参考答案：考点：波的叠加版权所有分析：两列波相遇时振动情况相同时振动加强，振动情况相反时振动减弱两列频率相同的相干波，当波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强，当波峰与波谷相遇时振动减弱，则振动情况相同时振动加强；振动情况相反时

9、振动减弱解答：解：振动减弱的点为波峰和波谷相遇，由图象知振动减弱的点是DE；A点是波峰和波峰相遇，经过半个周期后是波谷和波谷相遇，所以位移为20cm答案为： DE，20三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （6分）一定质量的理想气体，在绝热膨胀过程中 对外做功5J，则其内能（选填“增加”或“减少”）,J. 试从微观角度分析其压强变化情况。 参考答案：答案：减少，5；气体体积增大，则单位体积内的分子数减少；内能减少，则温度降低，其分子运动的平均速率减小,则气体的压强减小。（4分要有四个要点各占1分；单位体积内的分子数减少；温度降低；分子运动的平均速率减小；气体的压强减小。）

10、15. 如图所示，质量m = 1 kg的小物块静止放置在固定水平台的最左端，质量2 kg的小车左端紧靠平台静置在光滑水平地面上，平台、小车的长度均为0.6 m。现对小物块施加一水平向右的恒力F，使小物块开始运动，当小物块到达平台最右端时撤去恒力F，小物块刚好能够到达小车的右端。小物块大小不计，与平台间、小车间的动摩擦因数均为0.5,重力加速度g取10 m/s2，水平面足够长，求:(1)小物块离开平台时速度的大小；(2)水平恒力F对小物块冲量的大小。参考答案：（1）v0=3 m/s；（2）【详解】（1）设撤去水平外力时小车的速度大小为v0，小物块和小车的共同速度大小为v1。从撤去恒力到小物块到达

11、小车右端过程，对小物块和小车系统：动量守恒：能量守恒：联立以上两式并代入数据得：v0=3 m/s（2）设水平外力对小物块的冲量大小为I，小物块在平台上运动的时间为t。小物块在平台上运动过程，对小物块：动量定理：运动学规律： 联立以上两式并代入数据得：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图，一个质量为M的人，站在台秤上，手拿一个质量为m，悬线长为R的小球，在竖直平面内作圆周运动，且摆球恰能通过圆轨道最高点，求台秤示数的变化范围。参考答案：小球运动到最低点时，悬线对人的拉力最大，且方向竖直向下，故台秤示数最大，由机械能守恒定律得：所以台秤的最大示数为F（M6m）g当小球经过如下图所示的状

12、态时，设其速度为v则17. 如图所示，倾角为37的部分粗糙的斜面轨道和两个光滑半圆轨道组成翘尾巴的S形轨道两个光滑半圆轨道半径都为R=0.2m，其连接处CD之间留有很小的空隙，刚好能够使小球通过，CD之间距离可忽略斜面上端有一弹簧，弹簧上端固定在斜面上的挡板上，弹簧下端与一个可视为质点、质量为m=0.02kg的小球接触但不固定，此时弹簧处于压缩状态并锁定，弹簧的弹性势能Ep=0.27J，现解除弹簧的锁定，小球从A点出发，经翘尾巴的S形轨道运动后从E点水平飞出，落到水平地面上，落点到与E点同一竖直线上B点的距离s=2.0m已知斜面轨道的A点与水平面B点之间的高度为h=1.0m，小球与斜面的粗糙部

13、分间的动摩擦因数为0.75，小球从斜面到达半圆轨道通过B点时，前后速度大小不变，不计空气阻力，g取10m/s2，求：（1）小球从E点水平飞出时的速度大小；（2）小球对B点轨道的压力；（3）斜面粗糙部分的长度x参考答案：解：（1）小球从E点飞出后做平抛运动，竖直方向：4R=gt2，水平方向：s=vEt，代入数据解得：vE=5m/s；（2）小球从B点运动到E点的过程，机械能守恒，由机械能守恒定律得：mvB2=mvE2+mg?4R，在B点，由牛顿第二定律得：Fmg=m，代入数据解得：F=4.3N，由顿第三定律可知，小球对轨道的压力：F=F=4.3B，方向竖直向下；（3）从A到B过程，应用动能定理得：Ep+mghmgcos37?x=mvB20，代入数据解得：x0.29m；答：（1）小球从E点水平飞出时的速度大小为5m/s；（2）小球对B点轨道的压力为4.3N，方向竖直向下；（3）斜面粗糙部分的长度x为0.29m18. （计算）在校运会上，100米迎面接力赛成为一大亮点比赛中某同学接棒后，开始以a1=4 m/s2的加速度匀加速起跑，一段时间后达到最大速度，接着以最大速度持续奔跑10 s，再以大小为a2=2m/S2的加速度做匀减速直线运动跑到终点，速度为4 m/s，完成交接棒则：（1）