2021-2022學(xué)年天津大港區(qū)第五中學(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.如圖所示，AC、BD為圓的兩條互相垂直的直徑，圓心為O，半徑為R．電荷量均為Q的正、負(fù)點(diǎn)電荷放在圓周上，它們的位置關(guān)于AC對(duì)稱(chēng)，+Q與O點(diǎn)的連線和OC間夾角為60°．下列說(shuō)法正確的是

A．O、C兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同

B．O、C兩點(diǎn)電勢(shì)相同

C．在A點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)正電荷，電荷將沿圓周向D運(yùn)動(dòng)

D．沿直徑由B向D移動(dòng)一個(gè)正電荷，電荷的電勢(shì)能先增大后減小參考答案：AB由題圖可知O、C兩點(diǎn)在兩點(diǎn)電荷的中垂線上，且關(guān)于兩點(diǎn)電荷的連線對(duì)稱(chēng)，由等量異種點(diǎn)電荷電場(chǎng)的分布情況可知O、C兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同，電勢(shì)相同，選項(xiàng)AB正確；在A點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)正電荷，僅在電場(chǎng)力的作用下，電荷做曲線運(yùn)動(dòng)，但其軌跡不可能沿圓周，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；沿直徑由B向D移動(dòng)一個(gè)正電荷，電場(chǎng)力做正功，電荷的電勢(shì)能一直減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2.如圖所示，一個(gè)由輕桿組成的等邊三角形ABO的A點(diǎn)和B點(diǎn)分別固定著質(zhì)量為m和2m的小球，三角形ABO可繞光滑的水平轉(zhuǎn)軸O自由轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)使OA處于豎直位置，OB與水平方向的夾角為300，此時(shí)將它們由靜止釋放，不考慮空氣阻力作用，則（

）A．B球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)速度為零B．A球向左擺動(dòng)所能達(dá)到的最高點(diǎn)應(yīng)高于B球開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的最高點(diǎn)

C．當(dāng)它們從左向右回?cái)[時(shí)，B球一定能回到起始位置

D．B球到達(dá)最低點(diǎn)的過(guò)程中，B球機(jī)械能的減少量等于A球機(jī)械能的增加量參考答案：BCD3.（單選）豎直向上飛行的子彈，達(dá)到最高點(diǎn)后又返回原處，假設(shè)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，子彈受到的阻力與速度的大小成正比，則子彈在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，加速度大小的變化是（）A．始終變大B．始終變小C．先變大后變小D．先變小后變大參考答案：解：在上升過(guò)程中，速度不斷減小，則阻力不斷減小，根據(jù)a=知，加速度不變減小．在下降的過(guò)程中，速度不斷增大，阻力不斷變大，根據(jù)a=知，加速度仍不斷變小．故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．故選B．4.如圖所示，小車(chē)沿水平地面向右勻加速直線運(yùn)動(dòng)，固定在小車(chē)上的直桿與水平地面的夾角為θ，桿頂端固定有質(zhì)量為m的小球。當(dāng)小車(chē)的加速度逐漸增大時(shí)，桿對(duì)小球的作用力變化的受力圖(OO′為沿桿方向)是（

）參考答案：C5.如圖所示，A、B、C是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)動(dòng)的3顆衛(wèi)星，下列說(shuō)法不正確的是（

）

A．B、C的線速度大小相等，且小于A的線速度

B．B、C的向心加速度大小相等，且小于A的向心加速度

C．C加速可追上同一軌道上的B，B減速可等候同一軌道上的C

D．A衛(wèi)星由于某原因，軌道半徑緩慢減小，其線速度將增大參考答案：c二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某探究小組設(shè)計(jì)了“用一把尺子測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)方案。如圖所示，將一個(gè)小球和一個(gè)滑塊用細(xì)繩連接，跨在斜面上端。開(kāi)始時(shí)小球和滑塊均靜止，剪斷細(xì)繩后，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽(tīng)到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，保持小球和滑塊釋放的位置不變，調(diào)整擋板位置，重復(fù)以上操作，直到能同時(shí)聽(tīng)到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。用刻度尺測(cè)出小球下落的高度H、滑塊釋放點(diǎn)與擋板處的高度差h和沿斜面運(yùn)動(dòng)到擋板的水平距離為L(zhǎng)。（空氣阻力對(duì)本實(shí)驗(yàn)的影響可以忽略）①滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的加速度與重力加速度的比值為_(kāi)_______。②滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi)_________________。③以下能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是________。a．滑塊的質(zhì)量b．長(zhǎng)度測(cè)量時(shí)的讀數(shù)誤差c．當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮．小球落地和滑塊撞擊擋板不同時(shí)參考答案：①

②③bd①由于同時(shí)聽(tīng)到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，說(shuō)明小球和滑塊的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，由x=at2和H=gt2得：；。②根據(jù)幾何關(guān)系可知：sinα=，cosα=；對(duì)滑塊由牛頓第二定律得：mgsinα-μmgcosα=ma，且a=，聯(lián)立方程解得μ=．③由μ的表達(dá)式可知，能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是長(zhǎng)度L、h、H測(cè)量時(shí)的讀數(shù)誤差，同時(shí)要注意小球落地和滑塊撞擊擋板不同時(shí)也會(huì)造成誤差，故選bd。7.

（4分）某脈沖激光器的耗電功率為2×103瓦，每秒鐘輸出10個(gè)光脈沖，每個(gè)脈沖持續(xù)的時(shí)間為10－8秒，攜帶的能量為0.2焦耳，則每個(gè)脈沖的功率為 瓦，該激光器將電能轉(zhuǎn)化為激光能量的效率為

。參考答案：答案：2×103，0.0018.一斜面AB長(zhǎng)為5m，傾角為30°，一質(zhì)量為2kg的小物體（大小不計(jì)）從斜面頂端A點(diǎn)由靜止釋放，如圖所示．斜面與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則小物體下滑到斜面底端B時(shí)的速度

m／s及所用時(shí)間

s．（g取10m/s2）參考答案：9.（2分）甲、乙、兩輛汽車(chē)的質(zhì)量之比是1:2，如果它們的動(dòng)能相等，且輪胎與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都相等,則它們關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后滑行距離之比是______。參考答案：

2:110.如圖所示，放置在豎直平面內(nèi)的圓軌道AB，O點(diǎn)為圓心，OA水平，OB豎直，半徑為m。在O點(diǎn)沿OA拋出一小球，小球擊中圓弧AB上的中點(diǎn)C，vt的反向延長(zhǎng)線與OB的延長(zhǎng)線相交于D點(diǎn)。已知重力加速度g=10m/s2。小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間為_(kāi)________，OD長(zhǎng)度h為_(kāi)________。參考答案：s，2m11.如圖，質(zhì)量為M=3kg的木板放在光滑水平面上，質(zhì)量為m=1kg的物塊在木板上，它們之間有摩擦，木板足夠長(zhǎng)，兩者都以v=4m/s的初速度向相反方向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)木板的速度為v1=2.4m/s時(shí)，物塊速度的大小是

m/s，木板和物塊最終的共同速度的大小是

m/s。參考答案：0.8

2

12.質(zhì)點(diǎn)做初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為，則質(zhì)點(diǎn)在第3s初的速度是____________m／s，在第3s末的速度是_____________m/s。參考答案：6m/s，9m/s13.在地球是重力加速度g=9．8m/s2的地方，用一個(gè)豎直向上的大小為20N的拉力提質(zhì)量為2000g的重物，此重物獲得的加速度為

參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.利用圖8所示裝置進(jìn)行驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要測(cè)量物體由靜止開(kāi)始自由下落到某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度v和下落高度h。某班同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，設(shè)計(jì)了以下四種測(cè)量方案：A.用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h,并測(cè)出下落時(shí)間t．通過(guò)v=gt計(jì)算出瞬時(shí)速度v。B.用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h,并通過(guò)v=

計(jì)算出瞬時(shí)速度v。C.根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測(cè)算出瞬時(shí)速度v,并通過(guò)h=計(jì)算出高度h。D.

用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h,根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測(cè)算出瞬時(shí)速度v。（1）以上方案中只有一種正確，正確的是

。（填入相應(yīng)的字母）（2）本實(shí)驗(yàn)計(jì)算出重力勢(shì)能的減小為，對(duì)應(yīng)動(dòng)能的增加為，由于不可避免地存在阻力，應(yīng)該是

（填等于、略大于、略小于）參考答案：15.在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長(zhǎng)L=1．25cm若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的各個(gè)位置如圖中的abcd所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為v0

（用L

g表示）其值是

(g=9．8m/s2)a

b

c

d

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)量均為m的小車(chē)與木箱緊挨著靜止在光滑的水平冰面上，質(zhì)量為2m的小明站在小車(chē)上用力向右迅速推出木箱，木箱相對(duì)于冰面的速度為v，接著木箱與右側(cè)豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞，反彈后被小明接住，求小明接住木箱后三者共同運(yùn)動(dòng)時(shí)速度的大小。參考答案：見(jiàn)解析17.（10分）汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW，汽車(chē)的質(zhì)量為5t，汽車(chē)在水平路面上行駛時(shí)，阻力是車(chē)重的0.1倍，g=10m／s2。（1）汽車(chē)保持額定功率不變從靜止起動(dòng)后，當(dāng)汽車(chē)的加速度為2m／s2時(shí)速度多大?（2）若汽車(chē)從靜止開(kāi)始，保持以0.5m／s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，這一過(guò)程能維持多長(zhǎng)時(shí)間？參考答案：汽車(chē)運(yùn)動(dòng)中所受的阻力大小為F′=0.1mg=0.1×5×103×10N=5×103N

（1分）

（1）汽車(chē)保持恒定功率起動(dòng)時(shí)，做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，速度達(dá)到最大。

（1分）設(shè)當(dāng)汽車(chē)的加速度為2m／s2時(shí)牽引力為F1，由牛頓第二定律得F1－F′=ma

（2分）

得F1=F′+ma=5×103N＋5×103×2N=1.5×104N

（1分）

汽車(chē)的速度為v=

m／s=4m／s

（2分）

（2）當(dāng)汽車(chē)以恒定加速度0.5m／s2勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，汽車(chē)的牽引力為F2，由牛頓第二定律得

F2－F′=ma

（2分）得

F2=F′+ma=5×103N＋5×103×0.5Ｎ=7.5×103Ｎ

（1分）

汽車(chē)勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，其功率逐漸增大，當(dāng)功率增大到等于額定功率時(shí)，勻加速運(yùn)動(dòng)結(jié)束，此時(shí)汽車(chē)的速度為

vt=m／s=