1、2021-2022學(xué)年遼寧省本溪市第十四中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. （多選題）如圖所示，一滑塊從固定的斜面底端A處沖上粗糙的斜面，到達(dá)某一高度后返回A。以A點(diǎn)所在平面為零勢(shì)能面，下列各圖分別表示滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的速度v、加速度a、重力勢(shì)能Ep、機(jī)械能E隨時(shí)間變化或隨位移x變化的圖像，可能正確的是( )參考答案：BCA、滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)過程中，由于存在摩擦力，機(jī)械能不斷減小，經(jīng)過同一點(diǎn)時(shí)下滑的速度小于上滑的速度，回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度比出發(fā)時(shí)的初速度小，故A錯(cuò)誤；B、設(shè)斜面的傾角為物體在上滑與下滑兩個(gè)過程中，所受的合力方

2、向均沿斜面向下，加速度方向相同。設(shè)上滑與下滑兩個(gè)過程加速度大小分別為a1和a2根據(jù)牛頓第二定律得：；則得：，則有：，故B正確；C、由可知重力勢(shì)能與物體的高度成正比，故C正確；D、由于物體克服摩擦力做功，其機(jī)械能不斷減小，根據(jù)功能關(guān)系得：，機(jī)械能是不斷減小的；故D錯(cuò)誤。故選BC。2. (單選)如圖所示，一運(yùn)送救災(zāi)物資的直升飛機(jī)沿水平方向勻速飛行已知物資的總質(zhì)量為m，吊運(yùn)物資的懸索與豎直方向成角設(shè)物資所受的空氣阻力為f，懸索對(duì)物資的拉力為T，重力加速度為g，則 ( )Afmgsin Bfmgtan CTmgcos DT 參考答案：B3. （單選） 物體在合外力作用下由靜止開始作直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t

3、速度為v，若合外力的功率恒定，則在這段時(shí)間內(nèi)的位移s為（） 參考答案：D4. 2007年10月24日，我國(guó)發(fā)射的“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星簡(jiǎn)化后的路線示意圖如圖所示，衛(wèi)星由地面發(fā)射后經(jīng)過發(fā)射軌道進(jìn)入停泊軌道，然后在停泊軌道經(jīng)過調(diào)速后進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道，再次調(diào)速后進(jìn)入工作軌道，衛(wèi)星開始對(duì)月球進(jìn)行探測(cè)。已知地球與月球的質(zhì)量之比為a，衛(wèi)星的停泊軌道與工作軌道的半徑之比為b，衛(wèi)星在停泊軌道和工作軌道上均可視為做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則衛(wèi)星( )A在停泊軌道和工作軌道運(yùn)行的速度之比為B在停泊軌道和工作軌道運(yùn)行的周期之比為C在停泊軌道運(yùn)行的速度大于地球的第一宇宙速度D從停泊軌道進(jìn)入到地月轉(zhuǎn)移軌道，衛(wèi)星必須加速參考答案：答

4、案：AD5. （多選題）有關(guān)加速度方向的理解，下列說法中正確的是（）A由a=知，a的方向與v的方向相同Ba的方向與初速度v0的方向相同C只要a0，物體就做加速運(yùn)動(dòng)Da的方向與初速度的方向相同，則物體做加速運(yùn)動(dòng)參考答案：AD【考點(diǎn)】加速度【分析】加速度方向與速度變化量的方向相同，當(dāng)加速度方向與速度方向相同，做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度方向與速度方向相反，做減速運(yùn)動(dòng)【解答】解：A、由a=知，加速度方向與速度變化量的方向相同，故A正確B、加速度方向與初速度方向可能相同，可能相反，可能不在同一條直線上，故B錯(cuò)誤C、當(dāng)加速度方向與速度方向相同，物體做加速運(yùn)動(dòng)，a0，但a的方向與速度方向不一定相同，故C錯(cuò)誤，D正

5、確故選：AD二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 在白熾燈照射下，從用手指捏緊的兩塊玻璃板的表面能看到彩色條紋，這是光的_現(xiàn)象；通過兩根并在一起的鉛筆狹縫去觀察發(fā)光的白熾燈，也會(huì)看到彩色條紋，這是光的_現(xiàn)象。參考答案：干涉，衍射7. 一內(nèi)壁光滑的環(huán)形細(xì)圓管，位于豎直平面內(nèi)，環(huán)的半徑為R(比細(xì)管的半徑大得多)，圓管中有兩個(gè)直徑與細(xì)管內(nèi)徑相同的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)).A球的質(zhì)量為m1，B球的質(zhì)量為m2.它們沿環(huán)形圓管順時(shí)針運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)的速度都為v0.設(shè)A球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，B球恰好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)，若要此時(shí)兩球作用于圓管的合力為零，那么m1、m2、R與v0應(yīng)滿足的關(guān)系式是.參考答案：

6、答案： 解析：首先畫出小球運(yùn)動(dòng)達(dá)到最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的受力圖，如圖所示.A球在圓管最低點(diǎn)必受向上的彈力N1，此時(shí)兩球?qū)A管的合力為零，m2必受圓管向下的彈力N2，且N1N2據(jù)牛頓第二定律A球在圓管的最低點(diǎn)有N1m1gm1 同理B球在最高點(diǎn)有m2gN2m2 B球由最高點(diǎn)到最低點(diǎn)機(jī)械能守恒2m2gR 又N1N2由式解得v08. 利用氦3（He）和氘進(jìn)行的聚變安全無污染，容易控制月球上有大量的氦3，每個(gè)航天大國(guó)都將獲得的氦3作為開發(fā)月球的重要目標(biāo)之一“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星執(zhí)行的一項(xiàng)重要任務(wù)就是評(píng)估月球中氦3的分布和儲(chǔ)量已知兩個(gè)氘核聚變生成一個(gè)氦3和一個(gè)中子的核反應(yīng)方程是HHHe十n已知H的質(zhì)量為m1，n

7、的質(zhì)量為m2，He的質(zhì)量為m3它們質(zhì)量之間的關(guān)系式應(yīng)為_參考答案：2m1m2+m39. 如圖所示，質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形abc導(dǎo)線框懸掛于水平輕桿一端，離桿左端1/3處有固定轉(zhuǎn)軸O，桿另一端通過細(xì)線連接地面導(dǎo)線框處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，且與磁場(chǎng)垂直當(dāng)線圈中逆時(shí)針電流為I時(shí)，bc邊所受安培力的大小及方向是_；接地細(xì)線對(duì)桿的拉力為_ 參考答案：BIL 向上 ； mg/210. 如圖是磁帶錄音機(jī)的磁帶盒的示意圖，A、B為纏繞磁帶的兩個(gè)輪子，兩輪的半徑均為r，在放音結(jié)束時(shí)，磁帶全部繞到了B輪上，磁帶的外緣半徑R=3r，現(xiàn)在進(jìn)行倒帶，使磁帶繞到A輪上。倒帶時(shí)A輪是主動(dòng)輪，其角速度是恒定的

8、，B輪是從動(dòng)輪，經(jīng)測(cè)定，磁帶全部繞到A輪桑需要時(shí)間為t，從開始倒帶到A、B兩輪的角速度相等的過程中，磁帶的運(yùn)動(dòng)速度 （填“變大”、“變小”或“不變”），所需時(shí)間 （填“大于”、“小于”或“等于”）。參考答案：變大 大于試題分析：A和B兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)輪通過磁帶連在一起，線速度相等，A輪是主動(dòng)輪，其角速度是恒定的，隨著磁帶逐漸繞在A輪上，A輪的半徑逐漸變大，線速度逐漸變大，B輪上面的的磁帶逐漸減少，角速度當(dāng)角速度相等時(shí)，兩個(gè)磁帶輪的半徑相等，即剛好有一半的磁帶倒在A輪上，由于線速度逐漸變大，剩下的一半磁帶將比前一半磁帶用時(shí)間短，所以從開始倒帶到A、B兩輪的角速度相等的過程中，所用時(shí)間大于。11. 如圖所

9、示，帶電量分別為4q和-q的小球A、B固定在水平放置的光滑絕緣細(xì)桿上，相距為d。若桿上套一帶電小環(huán)C（圖上未畫），帶電體A、B和C均可視為點(diǎn)電荷。則小環(huán)C的平衡位置為 ；將小環(huán)拉離平衡位置一小位移x(x小于d)后靜止釋放，則小環(huán)C 回到平衡位置。(選填“能” “不能” 或“不一定”)參考答案：在AB連線的延長(zhǎng)線上距離B為d處，不一定12. 如圖所示是自行車傳動(dòng)裝置的示意圖假設(shè)踏腳板每2 s轉(zhuǎn)一圈，要知道在這種情形下自行車前進(jìn)的速度有多大，還需測(cè)量哪些量？_ _ 請(qǐng)?jiān)趫D中用字母標(biāo)注出來，并用這些量推導(dǎo)出自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式：_參考答案：如圖所示，測(cè)量R、r、R自行車的速度為：13. 如圖所示，

10、在高為h的平臺(tái)邊緣以初速度0水平拋出小球A，同時(shí)在水平地面上距臺(tái)面邊緣水平距離為s處豎直上拋小球B，兩球運(yùn)動(dòng)軌跡在同一豎直平面內(nèi)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g為使兩球能在空中相遇，水平距離s應(yīng)v0；若水平距離為s0，則B=參考答案：考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)；豎直上拋運(yùn)動(dòng)分析：A做平拋運(yùn)動(dòng)，B球豎直上拋運(yùn)動(dòng)，要使兩球在空中相遇，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間必然小于A球運(yùn)動(dòng)時(shí)間，且A球的水平距離要等于s，兩球同時(shí)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng)的公式，抓住時(shí)間，位移的關(guān)系聯(lián)立方程即可求解解答：解：由于A做平拋運(yùn)動(dòng)有：x=v0t，h=，可得：x=v0所以為使兩球能在空中相遇，水平距離應(yīng)有：sx，即：sv0由：s

11、0=v0t，h=+（vBt）得：vB=故答案為：，點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了平拋運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律，關(guān)鍵要正確分析兩個(gè)物體運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系三、 簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. （11分）簡(jiǎn)述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義，并導(dǎo)出折射率為的玻璃對(duì)真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時(shí)，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達(dá)到，折射光就消失。入射角大于C時(shí)只有反射光，這種現(xiàn)象稱為全反射，相應(yīng)的入射角C叫做臨界角。 光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為： 其中分別為入射角和折射角。當(dāng)入射角等于臨界角C時(shí)，折射角等于，代入式得 15. 如

12、圖所示，一彈丸從離地高度H=1. 95 m 的A點(diǎn)以=8.0 m/s的初速度水平射出，恰以 平行于斜面的速度射入靜止在固定斜面頂端C處 的一木塊中，并立即與術(shù)塊具有相同的速度（此速度大小為彈丸進(jìn)入術(shù)塊前一瞬間速度的）共同運(yùn)動(dòng)，在斜面下端有一垂直于斜面的擋板，術(shù)塊與它相碰沒有機(jī)械能損失，碰后恰能返同C點(diǎn)已知斜面頂端C處離地高h(yuǎn)=0.05m，求：(1)A點(diǎn)和C點(diǎn)間的水平距離？(2)木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)?(3)木塊從被彈丸擊中到再次回到到C點(diǎn)的時(shí)間t?參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，質(zhì)量的木板靜止在粗糙的水平地面上，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，在木板的左端放置一個(gè)質(zhì)

13、量、大小可以忽略的鐵塊，鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度，試求：（1）若木板長(zhǎng)，在鐵塊上加一個(gè)水平向右的恒力，經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間鐵塊運(yùn)動(dòng)到木板的右端？（2）若在鐵塊上加一個(gè)大小從零開始連續(xù)增加的水平向右的力，通過分析和計(jì)算后，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出鐵塊受到木板的摩擦力隨拉力大小變化的圖像。（設(shè)木板足夠長(zhǎng)）蕪湖一中2012屆高參考答案：（1）木塊的加速度大小 （2分）鐵塊的加速度大小 （2分）設(shè)經(jīng)過時(shí)間鐵塊運(yùn)動(dòng)到木板的右端，則有（2分）解得：（2）當(dāng)時(shí)，A、B相對(duì)靜止且對(duì)地靜止，（3分）設(shè)時(shí)，A、B恰保持相對(duì)靜止，此時(shí)系統(tǒng)的加速度以系統(tǒng)為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律有解得：所以

14、，當(dāng)時(shí)，相對(duì)靜止，系統(tǒng)向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，其加速度,以為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律有,解得：（3分）當(dāng)，A、B發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，（3分）畫出隨拉力大小變化的圖像如右17. 如圖510所示，在光滑水平軌道上有一小車質(zhì)量為M2，它下面用長(zhǎng)為L(zhǎng)的繩系一質(zhì)量為M1的砂袋，今有一水平射來的質(zhì)量為m的子彈，它射入砂袋后并不穿出，而與砂袋一起擺過一角度。不計(jì)懸線質(zhì)量，試求子彈射入砂袋時(shí)的速度V多大？參考答案：分析解答 子彈射入砂袋前后動(dòng)量守恒，設(shè)子彈打入砂袋瞬間具有速度v0，由動(dòng)量守恒定律：mv0=(M1m)v 此后(M1m)在擺動(dòng)過程中，水平方向做減速運(yùn)動(dòng)，而M2在水平方向做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)(M1+m)與M2具有共

15、同水平速度時(shí)，懸線偏角達(dá)到最大，即豎直向上的速度為零，在這一過程中。滿足機(jī)械能守恒，設(shè)共同速度為v，由機(jī)械能守恒有：但式，中有三個(gè)未知量，v0，v0，v，還需再尋找關(guān)系。從子彈入射前到擺動(dòng)至最同點(diǎn)具有共同速度v為止，在這個(gè)過程中，水平方向不受外力，所以、動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律有：mv0=(M1+M1+m)v 18. （16分）1932年，勞倫斯和利文斯設(shè)計(jì)出了回旋加速器?；匦铀倨鞯墓ぷ髟砣鐖D所示，置于高真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時(shí)間可以忽略不計(jì)。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直。A處粒子源產(chǎn)生的粒子，質(zhì)量為m、電荷量為+q ，在加速器中被加速，加速電壓為U。加速過程中不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力作用。（1）求粒子第2次和第1次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比；（2）求粒子從靜止開始加速到出口處所需的時(shí)間t；（3）實(shí)際使用中，磁感應(yīng)