2021-2022學(xué)年湖南省婁底市漣源第四中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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.質(zhì)量為m的飛機(jī)以水平速度v0飛離跑道后逐漸上升，若飛機(jī)在此過(guò)程中水平速度保持不變，同時(shí)受到重力和豎直向上的恒定升力(該升力由其他力的合力提供，不含重力)．今測(cè)得當(dāng)飛機(jī)在水平方向的位移為l時(shí)，它的上升高度為h，如圖所示，以下說(shuō)法中正確的是：A、從起飛到上升至h高度的過(guò)程中升力所做的功為B、飛機(jī)受到的升力大小C、在高度h處飛機(jī)的動(dòng)能為D、飛機(jī)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為，方向豎直向上參考答案：AB2.用力F拉ABC三個(gè)物體在光滑的水平地面上運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)在中間的物體上加一個(gè)小球，它和中間的物體一起運(yùn)動(dòng)，且原來(lái)拉力F大小不變，那么加上小球之后，兩段繩中拉力Ta，Tb的變化情況是

A．Ta增大

B．Ta減小

C．Tb增大

D．Tb減小參考答案：AD3.（單選）如圖所示，用兩根等長(zhǎng)輕繩將木板懸掛在豎直木樁上等高的兩點(diǎn)，制成一簡(jiǎn)易秋千．某次維修時(shí)將兩輕繩各剪去一小段，但仍保持等長(zhǎng)且懸掛點(diǎn)不變．木板靜止時(shí)，F(xiàn)1表示木板所受合力的大小，F(xiàn)2表示單根輕繩對(duì)木板拉力的大小，則維修后(A)A．F1不變，F(xiàn)2變大B．F1不變，F(xiàn)2變小C．F1變大，F(xiàn)2變大D．F1變小，F(xiàn)2變小參考答案：A

解析：木板靜止時(shí)，受重力和兩個(gè)拉力而平衡，故三個(gè)力的合力為零，即：F1=0；根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有：2F2cosθ=mg解得：F2=當(dāng)細(xì)線(xiàn)變短時(shí)，細(xì)線(xiàn)與豎直方向的夾角θ增加，故cosθ減小，拉力F2變大．故選：A．4.如圖所示，在絕緣的斜面上方存在著沿水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，斜面上的帶電金屬塊沿斜面滑下，已知在金屬塊滑下的過(guò)程中動(dòng)能增加了12J，金屬塊克服摩擦力做功8J，重力做功24J，則以下判斷正確的是A．金屬塊帶正電荷B．金屬塊克服電場(chǎng)力做功8JC．金屬塊的機(jī)械能減少12JD．金屬塊的電勢(shì)能減少4J參考答案：AC5.高空跳傘愛(ài)好者從高空落下，當(dāng)他快接近地面時(shí)操控傘包使自己以5m/s的速度豎直勻速降落。在離地面h=10m的地方突然發(fā)現(xiàn)掉了一?？圩?，則跳傘愛(ài)好者比扣子晚著陸的時(shí)間為（扣子受到的空氣阻力可忽略，g取10m/s2）（

）A．2s

B．s

C．1s

D．（2－）s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.N(N>1)個(gè)電荷量均為q(q>0)的小球，均勻分布在半徑為R的圓周上，示意如圖，若移去位于圓周上P點(diǎn)的一個(gè)小球，則圓心O點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為_(kāi)_______，方向__________。(已知靜電力常量為k)參考答案：大小為，方向沿OP指向P點(diǎn)

7.如圖所示，是自行車(chē)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的示意圖，其中Ⅰ是半徑為r1的大齒輪，Ⅱ是半徑為r2的小齒輪，Ⅲ是半徑為r3的后輪，假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為n，則大齒輪邊緣的線(xiàn)速度為

，自行車(chē)前進(jìn)的速度為

。參考答案：

，

8.（6分）兩顆人造地球衛(wèi)星分別繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星質(zhì)量，軌道半徑，則它們的角速度之比∶，周期之比T1∶T2=

，線(xiàn)速度之比

。參考答案：

8:1

8:1

2:19.某防空雷達(dá)發(fā)射的電磁波頻率為f＝3×103MHz，屏幕上尖形波顯示，從發(fā)射到接收經(jīng)歷時(shí)間Δt＝0.4ms，那么被監(jiān)視的目標(biāo)到雷達(dá)的距離為_(kāi)_______km；該雷達(dá)發(fā)出的電磁波的波長(zhǎng)為_(kāi)___________m.參考答案：60

0.110.在“用單擺測(cè)定重力加速度”的某次實(shí)驗(yàn)中，擺長(zhǎng)為L(zhǎng)的單擺完成n次全振動(dòng)的時(shí)間為t，則單擺的周期為▲，重力加速度大小為▲參考答案：

t/n，11.

（5分）裂變反應(yīng)是目前核能利用中常用的反應(yīng)，以原子核為燃料的反應(yīng)堆中，當(dāng)俘獲一個(gè)慢中子后發(fā)生的裂變反應(yīng)可以有多種方式，其中一種可表示為：反應(yīng)方程下方的數(shù)字中子及有關(guān)原子的靜止質(zhì)量（以原子質(zhì)量單位u為單位）。已知1u的質(zhì)量對(duì)應(yīng)的能量為9.3×102MeV，此裂變反應(yīng)釋放出的能量是________MeV。參考答案：答案：1.8×10212.在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)記錄了A、B、C三點(diǎn)，取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立了如圖所示的坐標(biāo)系。平拋軌跡上的這三點(diǎn)坐標(biāo)值圖中已標(biāo)出。那么小球平拋的初速度為

，小球拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為

。(取)

參考答案：13.一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0.8s時(shí)的圖象如圖甲所示，其x=0處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示，由圖象可知：簡(jiǎn)諧波沿x軸

方向傳播（填“正”或“負(fù)”），波速大小為

m/s，t=10.0s時(shí)刻，x=4m處質(zhì)點(diǎn)的位移為

m。參考答案：負(fù)、5

、－0.05三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)做電學(xué)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)改變滑動(dòng)變阻器電阻大小，觀(guān)察到電壓表和電流表的讀數(shù)同時(shí)變大，則他所連接的電路可能是圖中的（

）參考答案：

C15.在探究彈簧振子（如圖甲在一根輕質(zhì)彈簧下懸掛質(zhì)量為m的重物，讓其在豎直方向上振動(dòng)）振動(dòng)周期T與物體質(zhì)量m間的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中：（1）如圖，某同學(xué)嘗試用DIS測(cè)量周期，把彈簧振子掛在力傳感器的掛鉤，將圖中力傳感器的引出端A應(yīng)接到數(shù)據(jù)采集器，使重物做豎直方向小幅度振動(dòng)，若測(cè)得連續(xù)N個(gè)力最大值之間的時(shí)間間隔為t，則重物的周期為．（2）為了探究周期T與質(zhì)量m間的關(guān)系．某同學(xué)改變重物質(zhì)量，多次測(cè)量，得到了表中所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．為了得到T與m的明確關(guān)系，該同學(xué)建立了如圖乙所示的坐標(biāo)系，并將橫軸用來(lái)表示質(zhì)量m．請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出縱軸表示的物理量為周期的平方，然后在坐標(biāo)系中畫(huà)出圖線(xiàn)．m/kgT/s

0.100.14

0.200.20

0.400.28

0.600.35

0.800.40

（3）周期T與質(zhì)量m間的關(guān)系是振動(dòng)周期T的平方與重物的質(zhì)量m成正比．參考答案：考點(diǎn)：探究單擺的周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系．專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題．分析：每次只改變一個(gè)變量，控制其它變量保持不變的研究方法是控制變量法．根據(jù)描出的點(diǎn)，應(yīng)用描點(diǎn)法作圖，作出圖象．根據(jù)圖線(xiàn)的形狀，由數(shù)學(xué)知識(shí)寫(xiě)出T與m的關(guān)系式．解答：解：（1）某同學(xué)嘗試用DIS測(cè)量周期，把彈簧振子掛在力傳感器的掛鉤上，圖中力傳感器的引出端A應(yīng)接到數(shù)據(jù)采集器．使重物做豎直方向小幅度振動(dòng)，當(dāng)力的測(cè)量值最大時(shí)重物位于最低點(diǎn)．若測(cè)得連續(xù)N個(gè)力最大值之間的時(shí)間間隔為t，則重物的周期為．（2）為了得到T與m的明確關(guān)系，我們應(yīng)該作出傾斜的直線(xiàn)研究變量間的關(guān)系．所以我們應(yīng)該作出T2﹣m的關(guān)系圖線(xiàn)．縱軸表示的物理量為周期的平方，如圖所示（3）由圖象得：彈簧振子的周期與振子質(zhì)量的平方根成正比．故答案為：（1）數(shù)據(jù)采集器，最低點(diǎn)，；（2）周期的平方；如圖（3）振動(dòng)周期T的平方與重物的質(zhì)量m成正比．點(diǎn)評(píng)：要掌握描點(diǎn)法作圖的方法；本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了控制變量法，控制變量法是常用的物理實(shí)驗(yàn)方法，一定要掌握．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量為m=1kg的小滑塊，從光滑、固定的圓弧軌道的最高點(diǎn)A由靜止滑下，經(jīng)最低點(diǎn)B后滑到位于水平面的木板上。已知木板質(zhì)量M=2kg，其上表面與圓弧軌道相切于B點(diǎn)，且長(zhǎng)度足夠長(zhǎng)。整個(gè)過(guò)程中木板的v—t圖像如圖所示，g=l0,求：(1)滑塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力．(2)滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．參考答案：17.有一種地下鐵道，站臺(tái)的路軌建得比正常路軌高些，車(chē)輛進(jìn)站時(shí)上坡，出站時(shí)下坡，如圖所示。水平站臺(tái)的路軌BC全長(zhǎng)L，比正常路軌高出h，所有進(jìn)出站臺(tái)的機(jī)車(chē)進(jìn)站時(shí)到達(dá)坡底A速度均為v0，關(guān)閉動(dòng)力滑行進(jìn)站，機(jī)車(chē)在坡道和站臺(tái)上無(wú)動(dòng)力滑行時(shí)所受路軌的摩擦阻力為正壓力的k倍，忽略機(jī)車(chē)長(zhǎng)度，路軌在A、B、C處均為平滑連接。（1）求機(jī)車(chē)關(guān)閉動(dòng)力后沿坡道從A點(diǎn)滑行到B點(diǎn)時(shí)，克服路軌摩擦阻力所做的功與坡道AB的水平距離x之間的關(guān)系；（2）若機(jī)車(chē)在A點(diǎn)關(guān)閉動(dòng)力后滑行，剛好能停在水平站臺(tái)C點(diǎn)，求坡道AB的水平距離x1；（3）在不使用制動(dòng)的條件下，為確保安全運(yùn)行，站臺(tái)設(shè)計(jì)時(shí)坡道AB的水平距離x必須控制在什么范圍？參考答案：（1）設(shè)斜面傾角為θ，AB的長(zhǎng)度為s，則機(jī)車(chē)在坡道上受到的支持力為FN=mgcosθ受到的阻力為Ff=kFN（1分）W克=（1分）

W克=

（1分）（2）當(dāng)機(jī)車(chē)剛好停在C點(diǎn)時(shí)，由動(dòng)能定理得

（2分）

得

（1分）（3）x越大，機(jī)車(chē)在坡道上克服阻力做功越多，在站臺(tái)上的停車(chē)點(diǎn)越靠近B點(diǎn)。當(dāng)機(jī)車(chē)剛好停在B點(diǎn)時(shí)有x2，由動(dòng)能定理得

（2分）解得：

（1分）所以站臺(tái)坡道AB間的水平距離需滿(mǎn)足（1分）

18.一個(gè)物塊放置在粗糙的水平地面上，受到的水平拉力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖（a）所示，速度v隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖（b）所示。取g=10m/s2，求：

（1）1s末物塊所受摩擦力的大小f