2021-2022学年河南省驻马店市上蔡县朱里镇联合中学高三物理上学期期末试卷含解析

2021-2022学年河南省驻马店市上蔡县朱里镇联合中学高三物理上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.（单选题）把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车厢叫做动车。而动车组就是几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢编成一组。带动力的车厢叫车，不带动力的车厢叫拖车。设动组运行过程中的阻力与质量成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等，若开动一节动车带三节拖车，最大速度可达到150km/h。当开动二节动车带三节拖车时，最大速度可达到A．200km/h

B.240km/hC.280km/h

D.300km/h参考答案：B2.如图所示，固定在水平地面上的物体P，左侧是光滑圆弧面，一根轻绳跨过物体P顶点上的小滑轮，一端系有质量为m=4kg的小球，小球与圆心连线跟水平方向的夹角θ=60°，绳的另一端水平连接物块3，三个物块重均为50N，作用在物块2的水平力F=20N，整个系统平衡，g=10m/s2，则以下正确的是A．1和2之间的摩擦力是20NB．2和3之间的摩擦力是20NC．3与桌面间摩擦力为20ND．物块3受6个力作用参考答案：B对小球分析可知，绳上的拉力等于小球重力沿圆弧面切线方向的分力，由几何关系可知绳上的拉力等于20N。将三个物块看成一个整体分析，可知水平方向整体受拉力F和绳的拉力的作用，由于F等于绳上的拉力，故整体受力平衡，与桌面间没有摩擦力，故3与桌面间摩擦力为0N，C错误。由于物块1、2之间没有相对运动的趋势，故1和2之间没有摩擦力的作用，A错误。隔离3物块分析，水平方向受力平衡可知2和3之间摩擦力的大小是20N，B正确。物块3受重力、桌面的支持力、物块2的压力、物块2的摩擦力、绳的拉力5个力作用，D错误。3.（单选）如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆.电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移到P点，则O点的电场强度大小变为E2.E1与E2之比为()A．1∶2B．2∶1

C．2∶D．4∶参考答案：BO点场强是两个点电荷单独存在时产生场强的矢量和，由于M、N、P三个点到o的距离是相等的，两个电荷的电量又相等，所以它们在O点产生的电场强度大小相等；设点电荷在O点产生的电场强度为E，则两个电荷在MN时，产生的电场强度方向相同，所以：E1=2E两个点电荷分别在MP点时，场强的方向如图，由几何关系可知：E2=E所以：故选项B正确。故选B4.下列叙述中，正确的是A．布朗运动是液体分子热运动的反映B．分子间距离越大分子势能越大，分子间距离越小分子势能越小C．两个铅块压紧后能连在一起，说明分子间有引力D．用打气筒向篮球充气时需要用力，说明气体分子间有斥力参考答案：AC5.（单选）2013年7月7日，温网女双决赛开打，“海峡组合”彭帅、谢淑薇击败澳大利亚组合夺得职业生涯首个大满贯冠军。如图所示是比赛场地，已知底线到网的距离为L，彭帅在网前截击，若她在球网正上方距地面H处，将球以水平速度沿垂直球网的方向击出，球刚好落在底线上。将球的运动视作平抛运动，重力加速度为g，则下列说法不正确的是

(

)A．根据题目条件能求出球的水平速度vB．根据题目条件能求出球从击出至落地所用时间tC．球从击球点至落地点的位移等于LD．球从击球点至落地点的位移与球的质量无关参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.地球绕太阳公转的周期为T1，轨道半径为R1，月球绕地球公转的周期为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。7.在研究平抛运动的实验中，某同学用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L．小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛初速度的计算式为v0大小为＝

；小球经过c点时的速度VC大小为______

_____（均用L、g表示）．参考答案：（3分）；8.）用欧姆表测电阻时，将选择开关置于合适的挡位后，必须先将两表笔短接，调整

▲

旋钮，使指针指在欧姆刻度的“0”处．若选择旋钮在“×100”位置，指针在刻度盘上停留的位置如图所示，所测量电阻的值为

▲

．参考答案：欧姆调零（2分）

3200（2分）欧姆表使用前首先应进行调零，即将两表笔短接，调整欧姆调零旋钮使指针指在欧姆刻度的“0”处。欧姆表读数一定不要忘记乘以倍率。9.一个质量可忽略不计的降落伞，下面吊一个轻的弹簧测力计，测力计下面挂一个质量为5kg的物体，降落伞在下降过程中受到的空气阻力为30N，则测力计的读数为

N．(取g＝10m／s2)参考答案：

答案：30

10.（单选）某人欲估算飞机着陆时的速度，他假设飞机停止运动前在平直跑道上做匀减速直线运动，飞机在跑道上滑行的距离为s，从着陆到停下来所用的时间为t，则飞机着陆时的速度为

A．

B．

C．

D．到之间的某个值参考答案：B11.（4分）磁场具有能量，磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度，其值为B2/2μ，式中B是磁感强度，μ是磁导率，在空气中μ为一已知常数。为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感强度B，一学生用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P，再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离Δl，并测出拉力F，如图所示。因为F所作的功等于间隙中磁场的能量，所以由此可得磁感强度B与F、A之间的关系为B＝

。参考答案：答案：(2μF/A)1/212.如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图，已知飞船质量为3.0×103kg。在飞船与空间站对接后，推进器对它们的平均推力大小为900N，推进器工作了5s，测出飞船和空间站速度变化了0.05m/s，则飞船和空间站的加速度大小为__________m/s2；空间站的质量为__________kg。参考答案：

答案：0.01m/s2

，8.7×104kg13.如图所示，光滑圆弧轨道ABC在C点与水平面相切，所对圆心角小于5°，且，两小球P、Q分别从轨道上的A、B两点由静止释放，P、Q两球到达C点所用的时间分别为、，速率分别为、吨，则，。(填“>”、“<”或“=”)参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某实验小组设计了如图（a）所示实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示。滑块和位移传感器发射部分的总质量m=

kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=

（重力加速度g取10m/s2）

参考答案：0.5

0.215.某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中，先测得摆线长为101.00cm,摆球直径为2.00cm，然后用秒表记录了单摆做50次全振动的时间为101.0s.则：（1）测得的重力加速度g=_____m/s2.（计算结果取三位有效数字，可能用到计算1.012=1.02,π2=9.86）ks5u（2）他测得的g值偏大，可能原因是：__________ks5uA.测摆线长时摆线未拉紧，出现了松弛的现象B.摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了C.结束计时时，秒表过迟停表D.实验中误将49次全振动计为50次（3）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长L，并测出相应的周期T，从而得出一组对应的L和T的数值，再以L为横坐标、T2为纵坐标将所得数据连成直线，并求得该直线的斜率k，则重力加速度g=_______.（用k表示）参考答案：（1）9.86

（2）D

（3）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在如图所示的直角坐标系中，x轴的上方有与x轴正方向成角的匀强电场，场强的大小为，x轴的下方有垂直于面的匀强磁场，磁感应强度的大小为。把一个比荷为的正电荷从坐标为（0，1）的A点处由静止释放．电荷所受的重力忽略不计，求：（1）电荷从释放到第一次进入磁场时所用的时间t；

…………（2）电荷在磁场中运动轨迹的半径；….（3）电荷第二次到达x轴上的位置．………………

参考答案：..10的-6次方秒

.√2/2m…(0.0)17.如图，在一个平面直角坐标系内，原点O处有一质点，质量为m。为使质点到达坐标为(d，d)的点P，现给质点施以大小为F的恒力，在起初的时间t1内该力方向为x轴正方向，之后的时间t2内该力变为y轴正方向，经过这两段运动质点刚好到达P点。试求：(1)比值t1：t2；(2)质点到达P点时的速度。参考答案：(1)物体运动时的加速度

(1)在t1时间内x方向做匀变速直线运动，位移x1=

(2)t1时间末速度v1=at1

(3)t2时间内x方向为匀速直线运动，位移x2=v1t2=at1t2

(4)y方向做匀变速直线运动，位移

(5)y方向末速度v2=at2

(6)物体最终到达P点，有x1+x2=d

(7)y2=d

(8)根据(2)(4)(5)(7)(8)解得

(9)(2)根据(1)(5)(8)可解得：t2=

(10)由(9)(10)可得t1=

(11)由(1)(3)(11)可得质点x方向末速度为v1=

(12)由(1)(6)(10)可得质点y方向末速度为v2=

(13)

18.关于点电荷周围电势大小的公式为U＝kQ/r，式中常量k＞0，Q为点电荷所带的电量，r为电场中某点距点电荷的距离．如图所示，两个带电量均为+q的小球B、C，由一根长为L的绝缘细杆连接，并被一根轻质绝缘细线静止地悬挂在固定的小球A上，C球离地的竖直高度也为L．开始时小球A不带电，此时细线内的张力为T0；当小球A带Q1的电量时，细线内的张力减小为T1；当小球A带Q2的电量时，细线内的张力大于T0．

（1）分别指出小球A带Q1、Q2的电荷时电量的正负；

（2）求小球A分别带Q1、Q2的电荷时，两小球B、C整体受到小球A的库仑力F1与F2大小之比；（3）当小球A带Q3的电量时细线恰好断裂，在此瞬间B、C两带电小球的加速度大小为a，求Q3；（4）在小球A带Q3（视为已知）电量情况下，若B球最初离A球的距离为L，在细线断裂到C球着地的过程中，小球A的电场力对B、C两小球整体做功为多少？（设B、C两小球在运动过程中没有发生转动)参考答案：（1）小球A带Q1电荷时电量为负，小球A带Q2电荷时电量为正。

32.1（2分）（2），

32.2（1分），

32.3（1分）．

32.4（1分）（3）细线断裂时（加速）：┅①，