湖北省荊州市洪湖前進(jìn)中學(xué)2021年高三物理下學(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.如圖所示，將一根長(zhǎng)為的直導(dǎo)線，由中點(diǎn)折成直角放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)線平面與磁感線垂直，當(dāng)導(dǎo)線中通以電流I后，磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)線的作用力大小為（）A．

B．C．

D．參考答案：C2.（多選）2012年11月，“殲15”艦載機(jī)在“遼寧號(hào)”航空母艦上著艦成功。圖(a)為利用阻攔系統(tǒng)讓艦載機(jī)在飛行甲板上快速停止的原理示意圖。飛機(jī)著艦并成功鉤住阻攔索后，飛機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)立即關(guān)閉，阻攔系統(tǒng)通過(guò)阻攔索對(duì)飛機(jī)施加一作用力，使飛機(jī)在甲板上短距離滑行后停止。某次降落，以飛機(jī)著艦為計(jì)時(shí)零點(diǎn)，飛機(jī)在t=0.4s時(shí)恰好鉤住阻攔索中間位置，其著艦到停止的速度一時(shí)間圖線如圖(b)所示。假如無(wú)阻攔索，飛機(jī)從著艦到停止需要的滑行距離約為1000m。已知航母始終靜止，重力加速度的大小為g。則（

）A．從著艦到停止，飛機(jī)在甲板上滑行的距離約為無(wú)阻攔索時(shí)的1/10B．在0.4s～2.5s時(shí)問(wèn)內(nèi)，阻攔索的張力幾乎不隨時(shí)間變化C．在滑行過(guò)程中，飛行員所承受的加速度大小會(huì)超過(guò)2.5gD．在0.4s～2.5s時(shí)間內(nèi)，阻攔系統(tǒng)對(duì)飛機(jī)做功的功率幾乎不變參考答案：AC

速度圖線與時(shí)間軸所圍面積表示物體的位移，估算圖中面積約為110m，故A正確；由于速度圖線的斜率表示物體的加速度，由圖可知在0.4s～2.5s內(nèi)飛機(jī)加速度大小幾乎不變，約為27m/s2，則飛機(jī)所受阻攔索的合力F不變，但飛機(jī)的速度在減小，兩側(cè)阻攔索間夾角在減小，故由P=Fv知D錯(cuò)誤，由知阻攔索的張力在減小，B錯(cuò)誤；由上述知C正確。3.自行車(chē)和汽車(chē)同時(shí)駛過(guò)平直公路上的同一地點(diǎn)，此后其運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖所示，自行車(chē)在t=50s時(shí)追上汽車(chē)，則（）A．汽車(chē)的位移為100mB．汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為20sC．汽車(chē)的加速度大小為0.25m/s2D．汽車(chē)停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，二者間距最大參考答案：C【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．【分析】t=0時(shí)刻自行車(chē)和汽車(chē)位于同一地點(diǎn)，自行車(chē)在t=50s時(shí)追上汽車(chē)，兩者通過(guò)的位移相等，由圖線與時(shí)間軸包圍的面積表示位移求出自行車(chē)的位移，從而得到汽車(chē)的位移．根據(jù)平均速度公式求汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，由速度公式求加速度．通過(guò)分析兩者速度關(guān)系分析何時(shí)間距最大．【解答】解：A、據(jù)題分析知，t=50s時(shí)，汽車(chē)的位移等于自行車(chē)的位移，為：x=v自t=4×50m=200m，故A錯(cuò)誤．B、設(shè)汽車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則有：x=t，得：t==s=40s，故B錯(cuò)誤．C、汽車(chē)的加速度大小為：a===0.25m/s2．故C正確．D、在兩者速度相等前，汽車(chē)的速度大于自行的速度，汽車(chē)在自行車(chē)的前方，兩者間距增大．速度相等后，汽車(chē)的速度小于自行的速度，汽車(chē)仍在自行車(chē)的前方，兩者間距減小，所以兩者速度相等時(shí)二者的間距最大，故D錯(cuò)誤．故選：C4.經(jīng)國(guó)際小行星命名委員會(huì)命名的“神舟星”和“楊利偉星”的軌道均處在火星和木星軌道之間。已知“神舟星”平均每天繞太陽(yáng)運(yùn)行174萬(wàn)公里，“楊利偉星”平均每天繞太陽(yáng)運(yùn)行145萬(wàn)公里.假設(shè)兩行星均繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則兩星相比較(

)A.“神舟星”的軌道半徑大

B.“神舟星”的公轉(zhuǎn)周期大C.“神舟星”的加速度大

D.“神舟星”受到的向心力大參考答案：C5.質(zhì)量為10kg的物體，在變力F作用下沿x軸做直線運(yùn)動(dòng)，力隨坐標(biāo)x的變化情況如圖所示．物體在x＝0處，速度為1m/s，一切摩擦不計(jì)，則物體運(yùn)動(dòng)到x＝16m處時(shí)，速度大小為A．2m/s

B．3m/s

C．4m/s

D.m/s參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示（a）所示，在x軸上有一個(gè)點(diǎn)電荷Q（圖中未畫(huà)出）．A，B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為0.2m和0.5m．放在A，B兩點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷q1，q2受到的電場(chǎng)力的大小和方向跟檢驗(yàn)電荷所帶電量的關(guān)系如圖（b）所示．則A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為2000N/C，點(diǎn)電荷Q的位置坐標(biāo)為x=0.3m．參考答案：：解：（1）由圖可知，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為N/C．（2）同理B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度N/C，設(shè)點(diǎn)電荷Q的坐標(biāo)為x，由點(diǎn)電荷的電場(chǎng)得：，聯(lián)立以上公式解得：x=0.3m．故答案為：2000，0.37.如圖a所示是打樁機(jī)的簡(jiǎn)易模型．質(zhì)量m=1kg的物體在拉力F作用下從與釘子接觸處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，上升一段高度后撤去F，到最高點(diǎn)后自由下落，撞擊釘子后物體不再?gòu)椘?，將釘子打入一定深度．若以初始狀態(tài)物體與釘子接觸處為零勢(shì)能點(diǎn)，物體上升過(guò)程中，機(jī)械能E與上升高度h的關(guān)系圖象如圖b所示．不計(jì)所有摩擦，g=10m/s2．物體上升過(guò)程所受拉力F=

N；在整個(gè)過(guò)程中距初始位置

m處物體的重力勢(shì)能與動(dòng)能相等．參考答案：12；0.6【考點(diǎn)】功能關(guān)系；動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化．【分析】根據(jù)功能原理列式可知E﹣h圖象的斜率等于拉力，根據(jù)機(jī)械能守恒計(jì)算重力勢(shì)能與動(dòng)能相等時(shí)問(wèn)題的高度．【解答】解：根據(jù)功能原理得：△E=F△h，得F=，可知E﹣h圖象的斜率等于拉力，為：F==N=12N；由圖可知，物體的機(jī)械能最大為12J，下落的過(guò)程中機(jī)械能守恒，物體的重力勢(shì)能與動(dòng)能相等時(shí)，均為6J，即：mgh=6J，解得：h=0.6m．故答案為：12；0.68.公交車(chē)在平直公路上勻速行駛，前方黃燈亮起后，司機(jī)立即采取制動(dòng)措施，使汽車(chē)開(kāi)始做勻減速運(yùn)動(dòng)直到汽車(chē)停下。已知開(kāi)始制動(dòng)后的第1s內(nèi)和第2s內(nèi)汽車(chē)的位移大小依次為8m和4m。則汽車(chē)的加速度大小為_(kāi)______m/s2；開(kāi)始制動(dòng)時(shí)汽車(chē)的速度大小為_(kāi)______m/s；開(kāi)始制動(dòng)后的3s內(nèi)，汽車(chē)的位移大小為_(kāi)_______m。參考答案：4

10

12.5勻變速直線運(yùn)動(dòng)連續(xù)相等時(shí)間間隔內(nèi)位移之差等于即得到。根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式，制動(dòng)后第一秒內(nèi)，計(jì)算得。制動(dòng)后3秒內(nèi)，汽車(chē)制動(dòng)時(shí)間，即汽車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)間只有2.5s，位移9.在2010年上海世博會(huì)上，拉脫維亞館的風(fēng)洞飛行表演，令參觀者大開(kāi)眼界。若風(fēng)洞內(nèi)總的向上的風(fēng)速風(fēng)量保持不變，讓質(zhì)量為m的表演者通過(guò)調(diào)整身姿，可改變所受的向上的風(fēng)力大小。假設(shè)人體受風(fēng)力大小與正對(duì)面積成正比，水平橫躺時(shí)受風(fēng)力面積最大，人體站立時(shí)受風(fēng)力面積為水平橫躺時(shí)的1/8；當(dāng)受風(fēng)力面積是最大值的一半時(shí)，恰好可以靜止或勻速漂移。風(fēng)洞內(nèi)人體可上下移動(dòng)的總高度AC為H。人體原靜止于最高點(diǎn)A，某時(shí)刻開(kāi)始，先以最大加速度勻加速下落，經(jīng)過(guò)某處B后，再以能達(dá)到的另一最大加速度勻減速下落，剛好能在最低點(diǎn)C處減速為零，則：（1）BC的距離為

。（2）由B至C過(guò)程中表演者克服風(fēng)力做的功為

。參考答案：10.現(xiàn)測(cè)定長(zhǎng)金屬絲的電阻率。①某次用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑結(jié)果如圖所示，其讀數(shù)是______。②利用下列器材設(shè)計(jì)一個(gè)電路，盡量準(zhǔn)確地測(cè)量一段金屬絲的電阻。這段金屬絲的電阻，約為，畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)明器材代號(hào)。電源

（電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻約為）電流表

（量程，內(nèi)阻）電流表

（量程，內(nèi)阻約為）滑動(dòng)變阻器

（最大阻值，額定電流）開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線若干③某同學(xué)設(shè)計(jì)方案正確，測(cè)量得到電流表的讀數(shù)為，電流表的讀數(shù)為，則這段金屬絲電阻的計(jì)算式______。從設(shè)計(jì)原理看，其測(cè)量值與真實(shí)值相比______（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。參考答案：

(1).（均可）

(2).

(3).

相等【詳解】根據(jù)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)法則可知讀數(shù)為因該實(shí)驗(yàn)沒(méi)有電壓表，電流表A1的內(nèi)阻已知，故用A1表當(dāng)電壓表使用，為了調(diào)節(jié)范圍大，應(yīng)用分壓式滑動(dòng)變阻器的接法，則點(diǎn)如圖如圖由電路圖可知流過(guò)電流為，電阻兩端的電壓為，因此電阻該實(shí)驗(yàn)的電流為真實(shí)電流，電壓也為真實(shí)電壓，因此測(cè)得值和真實(shí)值相等

11.如圖所示電路中，L為帶鐵芯電感線圈，和為完全相同的小燈泡，當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)的瞬間，流過(guò)燈的電流方向?yàn)開(kāi)______，觀察到燈______________（填“立即熄滅”，“逐漸熄滅”，“閃亮一下再逐漸熄滅”）。參考答案：斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)，燈泡中原來(lái)的電流I2突然減小到零，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流流過(guò)燈泡，燈泡中電流由Il逐漸減為零，方向由a至b，與I2相反，由于線圈有一定的內(nèi)阻，故Il<I2，燈泡逐漸熄滅，不會(huì)發(fā)生閃亮一下。12.（選修3-4模塊）(5分)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，在不同時(shí)刻通過(guò)同一確定位置（非平衡位置和最大位移處）時(shí)必定相同的物理量是下列的哪些

；在通過(guò)平衡位置時(shí)具有最大值的物理量是下列的哪些

。（填代號(hào)）a.加速度；b．速度；c．位移；d．回復(fù)力；e．動(dòng)能；f．勢(shì)能；g．動(dòng)量。參考答案：答案：a、c、d、e、f；b、e、g。（答對(duì)第１空得3分，答對(duì)第2空得2分,共5分；漏選每空得１分，錯(cuò)選或不選得0分）13.如圖所示，物理興趣小組用如圖測(cè)物塊A與桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ，按圖連接好裝置，托住A，繩恰繃直．由P點(diǎn)靜止釋放，B落地后不反彈，最終m停在Q點(diǎn)．測(cè)出B下落高度h，和PQ間距離s．已知A．B質(zhì)量均為m，則μ=

，若考慮定滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能，測(cè)量值____真實(shí)值．（選填偏大、不變、偏?。﹨⒖即鸢福?；偏大【考點(diǎn)】探究影響摩擦力的大小的因素．【分析】在B下落過(guò)程中，對(duì)整體受力分析，根據(jù)動(dòng)能定理求得落地的速度，B落地后，對(duì)A受力分析，根據(jù)動(dòng)能定理，即可求得摩擦因數(shù)；由于在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中有空氣阻力，即可判斷【解答】解：在B落地瞬間前，在整個(gè)過(guò)程中根據(jù)動(dòng)能定理可知B落地后，對(duì)A有動(dòng)能定理可知聯(lián)立解得μ=由于在下落過(guò)程中沒(méi)有考慮空氣阻力，故測(cè)量值比真實(shí)值偏大故答案為：；偏大三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）如圖甲所示，一個(gè)直徑為d的紙筒,固定在可以勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)臺(tái)上，側(cè)面開(kāi)有位于豎直方向的狹縫，在轉(zhuǎn)臺(tái)的中心放有不隨轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的油漆噴射器，它能以恒定速率水平向右噴射油漆，質(zhì)量為2.00kg的金屬長(zhǎng)圓柱棒用白紙包著，當(dāng)接通電源待電機(jī)穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)后，燒斷懸掛圓柱棒的細(xì)線，圓柱棒自由下落，油漆可在圓柱棒的紙上留下記號(hào)。圖乙是按正確操作獲得的一條紙帶，圖中O是畫(huà)出的第一個(gè)痕跡，A、B、C、D、E、F、G是依次畫(huà)出的痕跡，測(cè)得痕跡之間沿棒方向的距離依次為OA=26.0mm、AB=50.0mm、BC=74.0mm、CD=98.0mm、DE=122.0mm、EF=146.0mm，已知電動(dòng)機(jī)銘牌上標(biāo)有“1200r/min”字樣，由此驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．根據(jù)以上內(nèi)容，可得：

①根據(jù)乙圖所給的數(shù)據(jù)，可知毛筆畫(huà)下痕跡B、E兩時(shí)刻間棒的動(dòng)能變化量為

J，重力勢(shì)能的變化量為

J，由此可得出的結(jié)論是

．（g取9.80m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）②如要驗(yàn)證毛筆畫(huà)下痕跡O、F兩點(diǎn)的過(guò)程中圓柱棒機(jī)械能守恒時(shí)，實(shí)驗(yàn)者不知道工作電壓減小，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于1200r/min，由于這一原因?qū)?dǎo)致______（填“大于、小于、等于”）．③實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)利用獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)同時(shí)測(cè)定了當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭的值．假設(shè)OF間的距離為h，EG間的距離s．電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)頻率用f表示．有下面三種方法求重力加速度的值，分別是：A．根據(jù)，其中，求得：B．根據(jù)，其中，而（其中），求得：C．根據(jù)，而，（其中），求得：你認(rèn)為用哪種方法比較妥當(dāng)?其它方法可能存在的問(wèn)題是什么?答：

．參考答案：①5.64，5.76，在誤差范圍內(nèi)，圓柱棒的機(jī)械能守恒（每空2分，共6分)；②小于(2分)；③方法C比較妥當(dāng).方法A、B都用到了，但OA間的時(shí)間間隔一般不等于（要小于它），因此t≤，從而A、B兩種方法存在問(wèn)題．(2分)。15.下面幾個(gè)實(shí)驗(yàn)都用到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器或電火花計(jì)時(shí)器：①運(yùn)用裝置甲完成“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)②運(yùn)用裝置乙完成“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)③運(yùn)用裝置丙可以完成“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)④運(yùn)用裝置丙可以完成“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)（1）運(yùn)用裝置丙完成“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律“實(shí)驗(yàn)是否需要平衡摩擦阻力？否（填“是”或“否”）（2）如圖丁為某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的部分，若所用電源的頻率為50Hz，圖中刻度尺的最小分度為1mm，請(qǐng)問(wèn)該條紙帶是以上四個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)囊粋€(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的？驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)（填實(shí)驗(yàn)的名稱）（3）由如圖丁的測(cè)量，打C點(diǎn)時(shí)紙帶對(duì)應(yīng)的速度為1.50m/s（保留三位有效數(shù)字）．參考答案：【考點(diǎn)】：探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【專題】：實(shí)驗(yàn)題．【分析】：（1）在探究中，是否存在阻力，對(duì)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律研究沒(méi)有影響；（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，從而影響屬于什么實(shí)驗(yàn)；（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大?。航猓海?）在探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，小車(chē)存在阻力，對(duì)其規(guī)律的研究沒(méi)有影響，因此不需要平衡摩擦力；（2）相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.02s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，a===10m/s2．由加速度大小可知，屬于驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的