2022年安徽省宣城市第二高级职业中学高三物理上学期期末试卷含解析

2022年安徽省宣城市第二高级职业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.有一质量为m的篮球从H的高处自由下落后反弹起的最大高度h，设篮球与地面接触时无机械能损失，且空气阻力大小恒定，求要使篮球反弹起的高度达到H，求在刚开始下落时应给篮球作功为

(

)

A.mg(H-h)/(H+h)

B.mg(H-h)/(H+h)

C.2mgH(H-h)/(H+h)

D.mgh(H+h)/(H-h)参考答案：C2.（多选题）如图所示，蹦床运动员从空中落到床面上，运动员从接触床面下降到最低点为第一过程，从最低点上升到离开床面为第二过程，运动员（）A．在第一过程中始终处于失重状态B．在第二过程中始终处于超重状态C．在第一过程中先处于失重状态，后处于超重状态D．在第二过程中先处于超重状态，后处于失重状态参考答案：CD【考点】超重和失重．【专题】定性思想；推理法；牛顿运动定律综合专题．【分析】当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度；当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；如果没有压力了，那么就是处于完全失重状态，此时向下加速度的大小为重力加速度g．【解答】解：A、C、运动员刚接触床面时重力大于弹力，运动员向下做加速运动，运动员处于失重状态；随床面的形变的增大，弹力逐渐增大，弹力大于重力时，运动员做减速运动，运动员处于超重状态．故A错误，C正确；B、D、蹦床运动员在上升过程中和下落过程中是对称的，加速度方向先向上后向下，先处于超重状态，后处于失重状态，故B错误，D正确；故选：CD．3.一物体沿竖直方向运动，以竖直向上为正方向，其运动的v﹣t图象如图所示．下列说法正确的是（）A．0～t1时间内物体处于失重状态B．t1～t2时间内物体机械能守恒C．t2～t3时间内物体向下运动D．0～t2时间内物体机械能一直增大参考答案：D【考点】机械能守恒定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的图像．【分析】v﹣t图象中，与时间轴平行的直线表示做匀速直线运动，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，倾斜角越大表示加速度越大．【解答】解：A、以竖直向上为正方向，在v﹣t图象中，斜率代表加速度，可知0～t1时间内物体向上做加速运动，加速度的方向向上，处于超重状态．故A错误；B、由图可知，t1～t2时间内物体向上做匀速直线运动，动能不变，重力势能增大，所以机械能增大．故B错误；C、由图可知，t2～t3时间内物体向上做减速运动．故C错误；D、0～t1时间内物体向上做加速运动，动能增大，重力势能也增大；t1～t2时间内物体向上做匀速直线运动，动能不变，重力势能增大，所以0～t2时间内物体机械能一直增大．故D正确．故选：D4.利用如图所示的方法可以测得金属导体中单位体积内的自由电子数n，现测得一块横截面为矩形的金属导体的宽为b，厚为d，并加有与侧面垂直的匀强磁场B，当通以图示方向电流I时，在导体上、下表面间用电压表可测得电压为U.已知自由电子的电荷量为e，则下列判断正确的是

(

)

A.上表面电势高

B.下表面电势高C.该导体单位体积内的自由电子数为D.该导体单位体积内的自由电子数为参考答案：CB5.物理学家勇于创新、实事求是的科学态度、科学思想和方法，始终激励着我们。以下说法符合物理史实的是

A．洛伦兹发现了磁场对运动电荷的作用规律

B．奥斯特通过实验发现了电流能产生磁场

C．亚里士多德发现了力是改变物体运动状态的原因

D．牛顿通过扭秤实验测出了万有引力常量参考答案：AB亚里士多德错误的认为力是维持物体运动的原因，卡文迪许通过扭秤实验测出了万有引力常量，选项CD错误；选项AB说法正确。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一辆赛车在半径为50m的水平圆形赛道参加比赛，已知该赛车匀速率跑完最后一圈所用时间为15s。则该赛车完成这一圈的角速度大小为________rad/s，向心加速度大小为________m/s2（结果均保留2位小数）。参考答案：0.42rad/s；8.77m/s2。【（8.76~8.82）m/s2】7.“探究加速度与物体质量，物体受力关系”的实验装置如图所示，（1）本实验的研究对象是

。（2）当作用力一定时（悬挂的小盘和盘内的砝码重力不变），探究加速度与质量的关系时，以下说法中正确的是（

）A．平衡摩擦力时，应将小盘用细绳通过定滑轮系在小车上B．每次改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源D．小车运动的加速度可用天平测出小车的质量M和小盘及盘内砝码的质量m后，直接用公式求出。（3）若确保小车质量一定时，加速度a与合外力F的关系数据如下表：1.984.065.958.129.951.002.003.004.005.00①根据表中数据在右侧坐标纸中画出a—F图象。②从图象可以判定

。参考答案：（1）小车

（2分）

（2）B

（2分）

（3）①如图：

（3分）

②当小车质量一定时，加速度与合外力成正比

（2分）8.在研究摩擦力特点的实验中，将质量为0.52kg木块放在水平长木板上，如图甲所示，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大．分别用力传感器采集拉力和木块受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力f随拉力F的变化图象，如图乙所示．（g=10m/s2）可测得木块与长木板间的动摩擦因数μ=

。参考答案：0.6

9.如图所示，质量为m的小球A以速率v0向右运动时跟静止的小球B发生碰撞，碰后A球以的速率反向弹回，而B球以的速率向右运动，则B的质量mB=_______；碰撞过程中，B对A做功为

。参考答案：4.5m

-3mv02/8

动量守恒：；动能定理：。10.

（选修3－3（含2－2））（4分）已知某物质摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，则该物质的分子质量为

，单位体积的分子数为

。参考答案：答案：M/NA（2分）

；

ρNA/M（2分）11.在光滑水平面上建立一直角坐标系。观察到某一运动质点沿x轴正方向和y轴正方向运动的规律，记录结果如图（1）（2）所示。经分析可知，此质点在平面内是做：A．匀速运动

B．匀变速直线运动

C．类平抛运动

D．圆周运动

参考答案：

答案：C12.如图，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面（纸面）向里，磁感应强度大小为B0，半圆弧导线框的直径为d，电阻为R。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周，线框中产生的感应电流大小为_________。现使线框保持图中所示位置，让磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率的大小应为_________。

参考答案：；13.如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线为t1=0时的波形图，虚线为t2=0.06s时的波形图，则6=0时P质点向y轴________(选填“正”或“负”）方向运动。已知周期T>0.06s,则该波的传播速度为________m/s。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.

（选修3-3）（4分）估算标准状态下理想气体分子间的距离（写出必要的解题过程和说明,结果保留两位有效数字）参考答案：解析：在标准状态下，1mol气体的体积为V=22.4L=2.24×10-2m3

一个分子平均占有的体积V0=V/NA

分子间的平均距离d=V01/3=3.3×10-9m15.（简答）质量,M=3kg的长木板放在光滑的水平面t..在水平悄力F=11N作用下由静止开始向右运动.如图11所示,当速度达到1m/s2将质量m=4kg的物块轻轻放到本板的右端.已知物块与木板间摩擦因数μ=0.2,物块可视为质点.(g=10m/s2,).求：(1)物块刚放置木板上时,物块和木板加速度分别为多大？(2)木板至少多长物块才能与木板最终保持相对静止？(3)物块与木板相对静止后物块受到摩擦力大小？参考答案：(1)1(2)0.5m（3）6.29N牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．解析：(1)放上物块后，物体加速度

板的加速度

(2)当两物体达速度相等后保持相对静止，故

∴t=1秒

1秒内木板位移物块位移，所以板长L=x1-x2=0.5m（3）相对静止后，对整体

，对物块f=ma∴f=44/7=6.29N（1）由牛顿第二定律可以求出加速度．

（2）由匀变速直线运动的速度公式与位移公式可以求出位移．

（3）由牛顿第二定律可以求出摩擦力．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量为m1=5kg的滑块，置于一粗糙的斜面上，用一平行于斜面的大小为40N的力F推滑块，滑块沿斜面向上匀速运动，斜面体质量m2=10kg，且始终静止，取g=10m/s2，求：（1）斜面对滑块的摩擦力；（2）地面对斜面体的摩擦力和支持力．参考答案：解：（1）用隔离法：对滑块作受力分析，如图甲所示：在平行斜面的方向上：F=m1gsin30°+Ff，即Ff=F﹣m1gsin30°=（40﹣5×10×0.5）N=15N（2）用整体法：因两个物体均处于平衡状态，故可以将滑块与斜面体当做一个整体来研究，其受力如图乙所示，由图乙可知：在水平方向上有F地=Fcos30°=20N；

在竖直方向上有FN地=（m1+m2）g﹣Fsin30°=130N．答：（1）斜面对滑块的摩擦力为15N；（2）地面对斜面体的摩擦力为20N，支持力为130N．17.一倾角为30°的粗糙斜面固定在水平面地面上，用一沿斜面向上的大小为20N的恒力F作用在位于斜面低端的一质量为m=2kg的小物块（可视为质点）上，使其由初速度为零开始沿斜面向上做匀加速直线运动．已知物块通过A点时的速度为vA=1m/s，达到B点所有时间t1=2s，此后再运到8m到达C点，到C点的速度为vC=5m/s．（g=10m/s2）求：（1）物块在斜面上运动的加速度a．（2）物块与斜面间的动摩擦因数μ．参考答案：考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与位移的关系．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：（1）利用运动学公式分别在AB与BC即可求得加速度；（2）由牛顿第二定律即可求得摩擦因数解答：解：（1）有速度时间公式可得从A到B过程vB=vA+at1从B到C可知联立解得a=1m/s2，a=﹣6m/s2舍去（2）有牛顿第二定律可知F﹣μmgcos30°﹣mgsin30°=ma解得答：（1）物块在斜面上运动的加速度a为1m/s2．（2）物块与斜面间的动摩擦因数μ．点评：本题主要考查了牛顿第二定律与运动学公式，加速度是中间桥梁18.如图所示，倾角为θ的斜面AB是粗糙且绝缘的，AB长为L，C为AB的中点，在AC之间加一方向垂直斜面向上的匀强电场，与斜面垂直的虚线CD为电场的边界．现有一质量为m、电荷量为q的带正电的小物块（可视为质点），从B点开始以速度v0沿斜面向下做匀速运动，经过C点后沿斜面做匀加速运动，到达A点时的速度大小为v，试求：（1）小物块与斜面间的动摩擦因数μ；（2）匀强电场场强E的大小；（3）保持其他条件不变，使匀强电场在原区域内（AC间）顺时针转过90°，求小物块离开电场区时的动能EK大小．参考答案：解：（1）小物块在BC上匀速运动，支持力：N=mgcosθ滑动摩擦力：f=μN由平衡条件得：mgsinθ=μmgcosθ解得：μ=tanθ（2）小物块在CA段做匀加速直线运动，则：N′=mgcosθ﹣qEf′=μN′根据动能定理得：mgLsinθ﹣f′L=m（v2﹣v20）解得：E=（v2﹣v20）（3）①小物