2022年湖北省孝感市田店中学高三物理期末试题含解析

2022年湖北省孝感市田店中学高三物理期末试题含解析一、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.花样滑冰又被称为“冰上芭蕾”，这个运动的特点就是在音乐的伴奏下运动员完成一系列富有艺术性的动作，在2010年温哥华冬奥运上，我国花样滑冰选手申雪、赵宏博以216.57分的高分一举夺得了双人滑的冠军，实现了中国花样滑冰的一个重大突破．在双人滑的比赛中，有一组运动员出场后，在滑冰表演刚开始时他们静止不动，随着优美的音乐响起在相互猛推一下之后他们分别向相反方向运动．假定两人与冰面间的动摩擦因数相同，已知女运动员在冰上滑行的距离比男运动员远，则（

）A．在推的过程中，女运动员推男运动员的力等于男运动员推女运动员的力B．在推的过程中，女运动员推男运动员的时间小于男运动员推女运动员的时间C．在刚分开时，女运动员的初速度大小大于男运动员的初速度大小D．在刚分开时，女运动员的加速度大小小于男运动员的加速度大小参考答案：AC2.如图所示,在粗糙水平面上固定点电荷Q,在M点无初速释放带电小物块,小物块运动到N点时静止,则从M点运动到N点的过程中

A.小物块所受电场力逐渐增大

B.小物块具有的电势能逐渐增大

C.M点的电势可能高于N点的电势

D.小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功参考答案：CD3.（单选）在粗糙绝缘的水平面上固定一个带电量为Q的正电荷，已知点电荷周围电场的电势可表示为φ=k，式中k为静电常量，Q为场源电荷的带电量，r为距场源电荷的距离．现有一质量为m，电荷量为q带正电荷的滑块（可视作质点），其与水平面的动摩擦因数为μ2，K＞μmg，则（）A．滑块与带电量为Q的正电荷距离为x时，滑块电势能为B．若将滑块无初速地放在距离场源点电荷x1处，滑块最后将停在距离场源点电荷处C．若将滑块无初速地放在距离场源点电荷x1处，当滑块运动到距离场源点电荷x3处的加速度为D．若将滑块无初速地放在距离场源点电荷x1处，当滑块运动到距离场源点电荷x3处的速度为V=参考答案：解：A、滑块与带电量为Q的正电荷距离为x时，据题知，此时滑块所在处的电势为φ=k，则滑块电势能为Ep=qφ=．故A正确．B、若将滑块无初速地放在距离场源点电荷x1处，设滑块最后将停在距离场源点电荷x处．根据能量守恒定律得：qk﹣qk=μmg（x﹣x1），解得x=，即滑块最后将停在距离场源点电荷处，故B正确．C、若将滑块无初速地放在距离场源点电荷x1处，设当滑块运动到距离场源点电荷x3处的加速度为a，由牛顿第二定律得：

k﹣μmg=ma则得a=﹣μg，故C错误．D、将滑块无初速地放在距离场源点电荷xx1处，设滑块运动到距离场源点电荷x3处的速度为v，由动能定理得：

q（φ1﹣φ3）﹣μmg（x3﹣x1）=mv2又φ1=k，φ3=k解得v=，故D正确．故选：ABD．4.根据爱因斯坦光子说，光子能量等于：（为普朗克常量，为真空中的光速和波长）（A）．

（B）．

（C）．

（D）．参考答案：A5.一质量为m的铁锤，以速度v竖直打在木桩上，经过Δt时间而停止，则在打击时间内，铁锤对木桩的平均冲力的大小是(

)A．mgΔt

B.C.＋mg

D－mg参考答案：C取向上为正方向，对铁锤分析，根据冲量的定义以及动量定理可得，解得=＋mg，由牛顿第三定律可知选项C正确。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.利用图示装置可以做力学中的许多实验．

（1）以下说法正确的是

▲

．

A．利用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须设法消除小车和木板间的摩擦阻力的影响B．利用此装置探究“小车的加速度与质量的关系”并用图象法处理数据时，如果画出的a-M关系图象不是直线，就可确定加速度与质量成反比

C．利用此装置探究“功与速度变化的关系”实验时，应将木板带打点计时器的一端适当垫高，这样做的目的是利用小车重力沿斜面分力补偿小车运动中所受阻力的影响

（2）小华在利用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，因为不断增加所挂钩码的个数，导致钧码的质量远远大于小车的质量，则小车加速度a的值随钧码个数的增加将趋近于

▲

的值.

参考答案：（1）C（3分）

（2）重力加速度7.（6分）图中A为某火箭发射场，B为山区，C为城市。发射场正在进行某型号火箭的发射实验。该火箭起飞时质量为2.02×103千克Kg，起飞推力2.75×106N，火箭发射塔高100m，则该火箭起飞时的加速度大小为______m/s2，在火箭推力不变的情况下，若不考虑空气阻力及火箭质量的变化，火箭起飞后，经_____秒飞离火箭发射塔。（参考公式及常数：=ma，vt=v0+at，s=v0t+(1/2)at2，g=9.8m/s2）参考答案：答案：3.81m/s2；7.25s（答3.83s同样给分）8.汽艇静水中的速度为5m/s，河水的流速为3m/s，若该汽艇渡过宽为80m的河道至少需要

s的时间；若汽艇要以最短的位移渡河，所用时间为

s。参考答案：16

209.做匀加速直线运动的小车，牵引一条纸带通过打点计时器，交流电源的频率为50Hz，由纸带上打出的某一点开始，每5个点剪下一段纸带，按图所示，使每一条纸带下端与x轴重合，左边与y轴平行，将纸带段粘贴在直角坐标系中，则小车运动的加速度是

m/s2（保留两位有效数字）。参考答案：______o.75______10.几个力如果都作用在物体的

，或者它们的

相交于同一点，这几个力叫做共点力．参考答案：．同一点

延长线11.设地球的半径为R0，质量为m的卫星在距地面2R0高处做匀速圆周运动，地面的重力加速度为g，则卫星的加速度为

，卫星的周期为

。参考答案：1

0.16

12.（3分）如图所示是光从介质1进入介质2的折射情况，根据光路图可知：两种介质相比较，介质1是

介质，介质2是

介质；光在介质中的波长1

2（选填“>”、“=”或“<”)．频率1

2（选填“>”、“=”或“<”）。参考答案：光密，光疏，＜，=13.（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；250m三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.质量为m=4kg的小物块静止于水平地面上的A点，现用F=10N的水平恒力拉动物块一段时间后撤去，物块继续滑动一段位移停在B点，A、B两点相距x=45m，物块与地面间的动摩擦因数μ=0.2．g取10m/s2．求：（1）撤去力F后物块继续滑动的时间t；（2）物块在力F作用过程发生的位移x1的大小．参考答案：（1）撤去力F后物块继续滑动的时间为3s；（2）物块在力F作用过程发生的位移x1的大小36m解：设F作用时间为t1，之后滑动时间为t，前段加速度大小为a1，后段加速度大小为a2（1）由牛顿第二定律可得：F﹣μmg=ma1μmg=ma2且：a1t1=a2t可得：a1=0.5m/s2，a2=2m/s2，t1=4t（a1t12+a2t2）=x解得：t=3s（2）由（1）可知，力F作用时间t1=4t=12x1=a1t12==36m答：（1）撤去力F后物块继续滑动的时间为3s；（2）物块在力F作用过程发生的位移x1的大小36m15.（6分）题11图2为一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波某时刻的波形图，质点P的振动周期为0.4s.求该波的波速并判断P点此时的振动方向。参考答案：；P点沿y轴正向振动考点：本题考查横波的性质、机械振动与机械波的关系。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.短跑运动员完成100m赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段。一次比赛中，某运动用11.00s跑完全程。已知运动员在加速阶段的第2s内通过的距离为7.5m，求该运动员的加速度及在加速阶段通过的距离。参考答案：根据题意，在第1s和第2s内运动员都做匀加速直线运动，设运动员在匀加速阶段的加速度为a，在第1s和第2s内通过的位移分别为s1和s2，由运动学规律得求得

设运动员做匀加速运动的时间为t1，匀速运动的时间为t2，匀速运动的速度为v1，跑完全程的时间为t，全程的距离为s，依题决及运动学规律，得设加速阶段通过的距离为s/，则求得17.如图所示，竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道半径R=1m，A端与圆心O等高，AD为水平面，B点为光滑轨道的最高点且在O的正上方。一小球在A点正上方由静止释放，自由下落至A点进入圆轨道并恰好能通过B点（从A点进入圆轨道时无机械能损失），最后落到水平面C点处。求：（1）小球通过轨道B点的速度大小。（2）释放点距A点的竖直高度。（3）落点C到A点的水平距离。参考答案：解：（1）小球恰能通过最高点B时

①

得

（3分）（2）设释放点到A高度h，则有

②

联立①②解得：

（3分）（3）小球由C到D做平抛运动

③

水平位移

④

联立①③④解得：

所以落点C与A点的水平距离为：

（4分）

18.如