2021-2022學(xué)年內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市市元寶山區(qū)古山鎮(zhèn)中學(xué)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1.兩電荷量分別為q1和q2的點(diǎn)電荷放在x軸上的A、B兩點(diǎn)，兩電荷連線上各點(diǎn)電勢φ隨x變化的關(guān)系圖線如圖所示，其中P點(diǎn)電勢最低，且AP＞BP，則以下說法正確的是（

）A.P點(diǎn)的電場強(qiáng)度最大B.q1的電荷量可能等于q2的電荷量C.q1和q2可能是同種電荷，也可能是異種電荷D.負(fù)電荷從P點(diǎn)左側(cè)移到P點(diǎn)右側(cè)，電勢能先增大后減小參考答案：D2.（單選）對于真空中電荷量為q的靜止點(diǎn)電荷而言，當(dāng)選取離點(diǎn)電荷無窮遠(yuǎn)處的電勢為零時(shí)，離點(diǎn)電荷距離為r的位置的電勢為φ=（k為靜電力常量），如圖所示，兩電荷量大小均為Q的異種點(diǎn)電荷相距為d，現(xiàn)將一質(zhì)子（電荷量為e）從兩電荷連線上的A點(diǎn)沿以負(fù)電荷為圓心、半徑為R的半圓形軌跡ABC移到C點(diǎn)，在質(zhì)子從A到C的過程中，系統(tǒng)電勢能的變化情況為（）A．減少B．增加C．減少D．增加參考答案：解：A點(diǎn)的電勢為φA=﹣k+k=﹣；C點(diǎn)的電勢為φC=﹣k+k=﹣則A、C間的電勢差為UAC=φA﹣φC=﹣﹣（﹣）=，質(zhì)子從A移到C，電場力做功為WAC=eUAC=，是正功，所以質(zhì)子的電勢能減少，故A正確．故選：A．3.（單選）為了測量蹦床運(yùn)動(dòng)員從蹦床上躍起的高度，探究小組設(shè)計(jì)了如下的方法：他們在蹦床的彈性網(wǎng)上安裝壓力傳感器，利用傳感器記錄運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)過程中對彈性網(wǎng)的壓力，來推測運(yùn)動(dòng)員躍起的高度。右圖為某段時(shí)間內(nèi)蹦床運(yùn)動(dòng)員的壓力—時(shí)間圖象。運(yùn)動(dòng)員在空中僅在豎直方向上運(yùn)動(dòng)，且可視為質(zhì)點(diǎn)，則可估算出運(yùn)動(dòng)員在這段時(shí)間內(nèi)躍起的最大高度為（g取10m/s2）A．1.5m

B．1.8m

C．5.0m

D．7.2m

參考答案：C4.從t=0時(shí)刻開始，甲沿光滑水平面做直線運(yùn)動(dòng)，速度隨時(shí)間變化如圖甲；乙靜止于光滑水平地面，從t=0時(shí)刻開始受到如圖乙所示的水平拉力作用．則在0～4s的時(shí)間內(nèi)（）A．甲物體所受合力不斷變化 B．甲物體的速度不斷減小C．2s末乙物體改變運(yùn)動(dòng)方向 D．2s末乙物體速度達(dá)到最大參考答案：D【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】根據(jù)圖甲所示圖象，判斷甲的加速度如何變化，然后由牛頓第二定律分析合力是否變化，再判斷物體的速度變化情況．根據(jù)乙的受力情況，由牛頓第二定律分析其運(yùn)動(dòng)情況．【解答】解：A、由圖甲所示可知，物體甲在0﹣2s內(nèi)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，在2﹣4s內(nèi)做反向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，整個(gè)過程加速度灣，由牛頓第二定律F=ma可知，物體甲受到的合力保持不變，故A錯(cuò)誤；B、由圖甲所示可知，物體甲的速度先減小后反向增大，故B錯(cuò)誤；CD、由乙圖可知：乙所受的拉力先沿正向后沿負(fù)向，說明乙在0﹣2s內(nèi)做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，2﹣4s內(nèi)沿原方向做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，2s運(yùn)動(dòng)方向沒有改變，且2s末乙物體速度達(dá)到最大，故C錯(cuò)誤，D正確．故選：D5.（單選）若戰(zhàn)機(jī)從航母上起飛滑行的距離相同，牽引力相同，則A．?dāng)y帶彈藥越多，加速度越大B.加速度相同，與攜帶彈藥的多少無關(guān)C.攜帶燃油越多，獲得的起飛速度越大D．?dāng)y帶彈藥越多，滑行時(shí)間越長參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.測量小物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。AB是半徑足夠大的光滑四分之一圓弧軌道，與水平固定放置的P板的上表面BC在B點(diǎn)相切，C點(diǎn)在水平地面的垂直投影為C’。重力加速度為g。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m；②測量出軌道AB的半徑R、BC的長度L和CC’的長度h；③將物塊Q在A點(diǎn)從靜止釋放，在物塊Q落地處標(biāo)記其落地點(diǎn)D；

④重復(fù)步驟③，共做10次；⑤將10個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住，用米尺測量圓心到C’的距離s。（1）、用實(shí)驗(yàn)中的測量量表示：（I）物塊Q到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EKB=

；（II）物塊Q到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能Ekc=

；（III）在物塊Q從B運(yùn)動(dòng)到C的過程中，物塊Q克服摩擦力做的功Wf=

；（IV）物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)u=

。（2）、回答下列問題：（I）實(shí)驗(yàn)步驟④⑤的目的是

。（II）已知實(shí)驗(yàn)測得的u值比實(shí)際值偏大，其原因除了實(shí)驗(yàn)中測量的誤差之外，其它的可能是

。（寫出一個(gè)可能的原因即可）。參考答案：7.（2分）如圖所示，勁度系數(shù)為k1的輕彈簧兩端分別與質(zhì)量為m1、m2的物塊1、2拴接，勁度系數(shù)為k2的輕質(zhì)彈簧上端與物體2拴接，下端壓在桌面上(不拴接)，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)用力將物體1緩慢豎直上提，直到下面那個(gè)彈簧的下端剛脫離桌面，在此過程中，物塊2的重力勢能增加了

，物塊1的重力勢能增加了

。

參考答案：

答案：

8.如圖所示，電源電動(dòng)勢E=10V，內(nèi)阻r=1Ω，R1=3Ω．電鍵S斷開時(shí)，R2的功率為4W，電源的輸出功率為4.75W，則電流表的讀數(shù)為0.5A；電鍵S接通后，電流表的讀數(shù)為2A．則R3=Ω．參考答案：【考點(diǎn)】：閉合電路的歐姆定律．【專題】：恒定電流專題．【分析】：電鍵S斷開時(shí)，由電源的輸出功率與R2的功率之差得到R1的功率，由公式P1=I2R1求出通過R1的電流，即可得到R2的電流．設(shè)出R3的阻值，由串聯(lián)并聯(lián)電路求得I的表達(dá)式進(jìn)而求得R3．：解：電鍵S斷開時(shí)，由P出﹣P2=I2R1得：電路中電流I===0.5A

則R2===16Ω接通電鍵S后，設(shè)電路中電流為I′：I′1=2A，

I′1=

代入數(shù)據(jù)可得：R3=故答案為：0.5

9.一個(gè)質(zhì)量為M=3kg的木板與一個(gè)輕彈簧相連，在木板的上方有一質(zhì)量m為2kg的物塊，若在物塊上施加一豎直向下的外力F，此時(shí)木板和物塊一起處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。突然撤去外力，木板和物塊一起向上運(yùn)動(dòng)0.2m時(shí)，物塊恰好與木板分離，此時(shí)木板的速度為4m/s，則物塊和木板分離時(shí)彈簧的彈力為________N，木板和物塊一起向上運(yùn)動(dòng)，直至分離的過程中，彈簧彈力做的功為________J。參考答案：０

N；

５０

J。10.為了探究加速度與力的關(guān)系，使用如圖13所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．其中G1、G2為兩個(gè)光電門，它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連，當(dāng)滑行器通過G1、G2光電門時(shí)，光束被遮擋的時(shí)間Δt1、Δt2都可以被測量并記錄．滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，光電門間距離為s，牽引砝碼的質(zhì)量為m.回答下列問題：(1)若取M＝0.4kg，改變m的值進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，以下m的取值不合適的一個(gè)是________．A．m＝5g

B．m＝15gC．m＝40g

D．m＝400g(2)在此實(shí)驗(yàn)中，需要測得每一個(gè)牽引力對應(yīng)的加速度，其中求得的加速度的表達(dá)式為：____________.(用Δt1、Δt2、D、s表示)參考答案：11.某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動(dòng)，重物落地后，物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離停在桌面上(尚未到達(dá)滑輪處)．從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始，每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz.圖乙①通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)_______和______之間某時(shí)刻開始減速．②計(jì)數(shù)點(diǎn)5對應(yīng)的速度大小為________m/s，計(jì)數(shù)點(diǎn)6對應(yīng)的速度大小為________m/s.(保留三位有效數(shù)字)③物塊減速運(yùn)動(dòng)過程中加速度的大小為a＝________m/s2，若用來計(jì)算物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)(g為重力加速度)，則計(jì)算結(jié)果比動(dòng)摩擦因數(shù)的真實(shí)值______(填“偏大”或“偏小”)．參考答案：12.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖（a）為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖．（所用交變電流的頻率為50Hz）（1）圖（b）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖，圖中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2．（保留三位有效數(shù)字）（2）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，一位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如圖所示。該圖線不通過原點(diǎn)，其主要原因是___________________________．（3）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的，數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345678小車加速度a/m·s–20.6330.5720.4970.4180.3320.2500.1670.101小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67小車質(zhì)量倒數(shù)4.003.453.032.502.001.411.000.60

請?jiān)诜礁褡鴺?biāo)紙中畫出圖線，

并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是

．參考答案：⑴0.510

⑵未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足13.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行線速度之比是v1:v2=1:2，它們運(yùn)行的軌道半徑之比為__________；所在位置的重力加速度之比為__________。參考答案：_4:1___；__

1:16___。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（7分）如圖所示，一束光從空氣射入玻璃中，MN為空氣與玻璃的分界面．試判斷玻璃在圖中哪個(gè)區(qū)域內(nèi)（Ⅰ或Ⅱ）？簡要說明理由．并在入射光線和反射光線上標(biāo)出箭頭。參考答案：當(dāng)光由空氣射入玻璃中時(shí)，根據(jù)折射定律

=n，因n>1，所以i>γ，即當(dāng)光由空氣射入玻璃中時(shí)，入射角應(yīng)該大于折射角．如圖，在圖中作出法線，比較角度i和γ的大小，即可得出玻璃介質(zhì)應(yīng)在區(qū)域?內(nèi)．箭頭如圖所示．（7分）15.（簡答）如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ=37°、表面光滑的斜面，物體A以初速度v1沿斜面上滑，同時(shí)在物體A的正上方，有一物體B以初速度v2=2.4m/s水平拋出，當(dāng)A上滑到最高點(diǎn)時(shí)，恰好被B物體擊中．A、B均可看作質(zhì)點(diǎn)，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2．求：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1；（2）物體A、B間初始位置的高度差h．參考答案：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．解：（1）物體A上滑過程中，由牛頓第二定律得：mgsinθ=ma設(shè)物體A滑到最高點(diǎn)所用時(shí)間為t，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：0=v1﹣at物體B做平拋運(yùn)動(dòng)，如圖所示，由幾何關(guān)系可得：水平位移x=；其水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則x=v2t聯(lián)立可得：v1=6m/s（2）物體B在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則hB=物體A在豎直方向：hA=如圖所示，由幾何關(guān)系可得：h=hA+hB聯(lián)立得：h=6.8m答：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，△ABC為一直角三棱鏡的截面，其一個(gè)底角為30°，一束單色平行光束斜射向AB面，經(jīng)三棱鏡折射后在AC面平行于BC射出。①以圖中三條光線代表光束，畫出三條光線經(jīng)棱鏡折射的光路示意圖；②若棱鏡的折射率為，求入射光線與AB面的夾角θ。參考答案：①光路圖如圖所示：；（2）【詳解】解：①光路圖如圖甲所示。②由乙可知，又，解得由圖中幾何關(guān)系可知同理，解得則17.如圖所示，某復(fù)合光經(jīng)過半圓形玻璃磚后分成a、b兩束光，其中光束a與法線的夾角為60°，光束b與法線的夾角為45°，已知光在真空中的速度c=3.0×108m/s.則：（1）a光在玻璃中的傳播速度是多少？（2）入射光繞O點(diǎn)逆時(shí)針至少再旋轉(zhuǎn)多大角度就無折射光？參考答案：18.如圖所示，三個(gè)直徑相同的小球靜止在足夠長的光滑水平面上，A、C兩球的質(zhì)量均為m，B球的質(zhì)量為km（k>1