2022年安徽省阜阳市姚集中学高三物理下学期期末试题含解析

2022年安徽省阜阳市姚集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1.一质量为M、倾角为θ的斜面体在水平地面上，质量为m的小木块（可视为质点）放在斜面上，现用一平行于斜面的、大小恒定的拉力F作用于小木块，拉力在斜面所在的平面内绕小木块旋转一周的过程中，斜面体和木块始终保持静止状态，下列说法中正确的是A.小木块受到斜面的最大摩擦力为B.小木块受到斜面的最大摩擦力为C.斜面体受到地面的最大摩擦力为FD.斜面体受到地面的最大摩擦力为参考答案：C当F沿斜面向下时，木块所受摩擦力最大，受力分析如图：由平衡条件：fMAX=F+mgsinθ，选整体为研究对象，当F水平时，整体所受的摩擦力最大，由平衡条件，f=F，即：斜面所受的最大静摩擦力为F。2.（单选题）如图所示，两楔形物块A、B两部分靠在一起，物块B放置在水平面上，物块A上端用绳子拴在天花板上，绳子处于竖直伸直状态，A、B两物块均保持静止。则下列说法正确的是(

)A．绳子的拉力一定不为零B．地面受到的压力一定大于物块B的重力C．物块B与地面间不存在摩擦力D．物块B受到地面的摩擦力水平向左参考答案：C3.一斜面固定在水平面上，在斜面顶端有一长木板，木板与斜面之间的动摩擦因数为μ，木板上固定一轻质弹簧测力计，弹簧测力计下面固定一个光滑的小球如图所示，木板固定时，弹簧测力计示数为F1，由静止释放后木板沿斜面下滑，稳定时弹簧测力计的示数为F2，斜面的高为h，底边长为d，则下列说法正确的是A．稳定后弹簧一定处于压缩状态

B．稳定后弹簧仍处于拉伸状态C

D．参考答案：BC4.已知万有引力常量，下列说法正确的是A.已知地球半径和地球自转周期，可估算出地球质量B.已知地球半径和地球表面的重力加速度，可估算出地球质量C.已知太阳半径和地球绕太阳公转的周期，可估算出太阳质量D.已知地球与太阳之间的距离和地球绕太阳公转的周期，可估算出太阳质量参考答案：BD5.三个原子核X、Y、Z，X核放出一个正电子后变为Y核，Y核与一个质子发生核反应后生成Z核，并放出一个氦核（42He）。则下面说法正确的是A．X核比Z核多一个质子B．X核比Z核少一个中子C．X核的质量数比Z核的质量数大3D．X核与Z核的电荷数之和是Y核的电荷数的2倍参考答案：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）如图所示的电路中，R1=10欧，R6=50欧，已知R1<R2<R3<R4<R5<R6，则A、B间总电阻的范围是

。参考答案：Ω<R<5Ω7.火星的球半径是地球半径的1/2,火星质量是地球质量的1/10,忽略火星的自转,如果地球上质量为60㎏的人到火星上去,则此人在火星表面的质量是_______㎏,所受的重力是______N;在火星表面由于火星的引力产生的加速度是________m/s;在地球表面上可举起60㎏杠铃的人,到火星上用同样的力,可以举起质量_______㎏的物体。g取9.8m/s2参考答案：60（1分），235.2（1分），3.92（1分），150（1分）8.（6分）美国“肯尼迪”号航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统，已知“F—A15”型战斗机在跑道上产生的最大加速度为5.0m/s2，起飞速度为50m/s。若要该飞机滑行100m后起飞，则弹射系统必须使飞机具有

m/s的初速度。假设某航空母航不装弹射系统，要求该飞机仍能在此舰上正常飞行，则该舰身长至少为

m。参考答案：10m/s；250m9.小芳和小强两位同学采用了不同的实验方案来研究平抛运动。（1）小芳同学利用如图甲所示的装置进行实验。下列说法正确的是________。A．应使小球每次从斜槽上同一位置由静止释放B．斜槽轨道必须光滑C．斜槽轨道的末端必须保持水平D．本实验必需的器材还有刻度尺和秒表（2）小强同学利用频闪照相的方式研究平抛运动。图乙是在每小格的边长为5cm的背景下拍摄的频闪照片，不计空气阻力，取重力加速度g＝10m/s2。则照相机两次闪光的时间间隔Δt＝____s，小球被抛出时的水平速度v＝_____m/s。参考答案：

(1).AC

(2).0.1s

(3).2.0m/s试题分析：（1）做研究平抛运动的实验时，应使小球每次从斜槽上同一位置由静止释放，使之平抛时的初速度相等，选项A正确；斜槽轨道不必须光滑，只要小球落下时具有一定的速度即可，选项B错误；斜槽轨道的末端必须保持水平，以保证小球能够水平抛出，选项C正确；本实验必需的器材还有刻度尺，但不需要秒表，选项D错误；（2）小球在竖直方向是自由落体运动，且ABC三点是相邻的三个点，故存在△h=g△t2，即（5－3）L=（5－3）×0．05m=g×△t2，解之得△t=0．1s；小球被抛出时的水平速度v=4L/△t=4×0．05m/0．1s=2．0m/s。考点：研究平抛运动。10.如图所示，匀强电场中的三点A、B、C构成一个边长为0.1m的等边三角形。已知电场线的方向平行于△ABC所在平面，A、B、C三点的电势分别为100V、60V和20V，则此匀强电场的场强大小E=________V/m。若将电量为1.0×10－10C的正电荷从A点移到B点，电场力所做的功W=________J。参考答案：答案：800；4×10－9。11.如图所示，某车沿水平方向高速行驶，车厢中央的光源发出一个闪光，闪光照到了车厢的前、后壁，则地面上的观察者认为该闪光

▲

（选填“先到达前壁”、“先到达后壁”或“同时到达前后壁”），同时他观察到车厢的长度比静止时变▲（选填“长”或“短”）了。参考答案：先到达后壁

短12.静电除尘器示意如右图所示，其由金属管A和悬在管中的金属丝B组成。A和B分别接到高压电源正极和负极，A、B之间有很强的电场，B附近的气体分子被电离成为电子和正离子，粉尘吸附电子后被吸附到_______（填A或B）上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中，排出的烟就成为清洁的了。已知每千克煤粉会吸附nmol电子，每昼夜能除mkg煤粉，设电子电量为e，阿伏加德罗常数为NA，一昼夜时间为t，则高压电源的电流强度为_______。参考答案：A

2emnNA/t

13.如图14-1所示，是在高速公路上用的超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度．图7中p1、p2是测速仪发出的超声波信号，n1、n2分别是p1、p2由汽车反射回来的信号．设测速仪匀速扫描，p1、p2之间的时间间隔Δt＝1.0s，超声波在空气中传播的速度是v＝340m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图14-2可知，汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离是______m，汽车的速度是________m/s.参考答案：1717.9解析测速仪匀速扫描，p1、p2之间的时间间隔为1.0s，由题图可知p1、p2之间有30小格，故每一小格对应的时间间隔t0＝＝s，p1、n1间有12个小格，说明p1、n1之间的间隔t1＝12t0＝12×s＝0.4s．同理p2、n2之间的间隔t2＝0.3s.因而汽车接收到p1、p2两个信号时离测速仪的距离分别为x1＝v·，x2＝v·.汽车这段时间内前进的距离为x＝x1－x2＝v()＝17m.汽车在接收到p1、p2两个信号的时刻应分别对应于题图中p1、n1之间的中点和p2、n2之间的中点，其间共有28.5个小格，故接收到p1、p2两个信号的时间间隔t＝28.5t0＝0.95s，所以汽车速度为v车＝≈17.9m/s.三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，甲、乙两游标卡尺的读数分别为

cm，

cm。参考答案：0.28

3.35015.在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中，某实验探究小组的实验装置如图甲所示．木块从A点静止释放后，在1根弹簧作用下弹出，沿足够长木板运动到B1点停下，O点为弹簧原长时所处的位置，测得OB1的距离为L1，并记录此过程中弹簧对木块做的功为W．用完全相同的弹簧2根、3根…并列在一起进行第2次、第3次…实验，每次实验木块均从A点释放，木块分别运动到B1、B2…停下，测得OB2、OB3…的距离分别为L2、L3…作出弹簧对木块做功W与木块停下的位置距O点的距离L的图象W﹣L，如图乙所示．（1）根据图线分析，弹簧对木块做功W与木块在O点的速度v0之间的关系．（2）W﹣L图线为什么不通过原点？（3）弹簧被压缩的长度LOA为多少？参考答案：考点：探究功与速度变化的关系．专题：实验题；动能定理的应用专题．分析：根据动能定理找出L与的关系，然后结合图象W﹣L的关系找出W与v02的关系，结合数学解析式判断图象中斜率为摩擦力大小、截距等于OA段摩擦力做的功．解答：解：木块在平衡位置处获得最大速度，之后与弹簧分离，在摩擦力作用下运动到B位置停下，由O到B根据动能定理：﹣fL=0﹣mv02，故L∝；对全过程应用动能定理有：W﹣fLOA﹣fL=0即W=fL+fLOA结合数学解析式判断图象中斜率为摩擦力大小、截距等于OA段摩擦力做的功．（1）由动能定理知L∝v02，由图线知W与L成线性变化，因此W与v02也应成线性关系，即W∝v2（2）根据动能定理全过程的表达式W﹣fLOA﹣fL=0，所以W﹣L图线不通过原点，是因为未计木块通过AO段时，摩擦力对木块所做的功，（或AO段木块克服摩擦力所做的功）．（3）图中W轴上的斜率等于摩擦力大小，即f=N，截距等于摩擦力做的功，将W=1J，L=0.06m代入，得：b+6f=1，所以：b=J，则LOA=cm故答案为：（1）弹簧对木块做功W与木块在O点的速度v0之间的关系：W与v0的二次方成线性变化．（2）W﹣L图线为什么不通过原点s是未计木块通过AO段时，摩擦力对木块所做的功．（3）弹簧被压缩的长度LOA为3cm．．点评：本题考查了创新方法探究功与速度的关系，关键是列出两个动能定理方程然后结合数学函数进行分析出截距与斜率的物理意义，有些难度．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在距地面足够高的O1点以水平速度v0抛出小球A，经过一段时间，在O1正下方的某点O2又以速度2v0与小球A同向抛出另一小球B，A恰好在空中的M点被B球击中，已知O1M与水平方向的夹角为45°，重力加速度为g。求O1、O2两点之间的高度差。参考答案：设A、B球从抛出到相遇的时间分别为t1、t2，下落的高度分别为h1、h2，水平位移为x，由平抛运动规律有：x=v0t1

（2分）

（2分）对A球有：x=h1

（2分）故点O1、O2之间的高度差：（2分）17.如图所示，C、D为两平行金属板，C板带正电，D板带负电,C、D间加有电压U=2.0×102V。虚线E为匀强磁场中的分界线，B1=B2=1.0×10-2T，方向相反。虚线F为过点O3的一条虚线,C、D、E、F相互平行，依次相距d=10m。现在金属板中点O1由静止释放一质量m=1.0×10-12kg、电荷量q=1.0×10-8C的粒子，粒子被电场加速后穿过小孔O2,再经过磁场B1、B2偏转后，通过点O3。不计粒子重力(计算结果保留两位有效数字)(1)求粒子从O1到O3点的运动时间；(2)若自粒子穿过O2开始，右方与虚线F相距40m处有一与之平行的挡板G正向左以速度匀速移动，当与粒子相遇时粒子运动方向恰好与挡板平行，求的大小．参考答案：(1)加速过程

…………1分在磁场中偏转

…………1分由以上二式解得…………1分由几何关系…