廣西壯族自治區(qū)玉林市第九中學(xué)2021年高三物理下學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，不帶電的金屬球A固定在絕緣底座上，它的正上方有B點(diǎn)，該處有帶電液滴不斷地自靜止開始落下（不計空氣阻力），液滴到達(dá)A球后將電荷量全部傳給A球，設(shè)前一液滴到達(dá)A球后，后一液滴才開始下落，不計B點(diǎn)未下落帶電液滴對下落液滴的影響，則下列敘述中正確的是（）A． 每個液滴做都做加速運(yùn)動，都能到達(dá)A球B． 當(dāng)液滴下落到重力等于電場力位置之后，液滴開始做勻速運(yùn)動C． 能夠下落到A球的所有液滴，在下落過程中所能達(dá)到的最大動能不相等D． 所有的液滴下落過程中電場力做功相等參考答案：C考點(diǎn)： 帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動；牛頓第二定律．分析： 隨著球A液滴增多，帶電量增大，空間產(chǎn)生的場強(qiáng)增強(qiáng)，除第一滴液滴做自由落體運(yùn)動，以后液滴做變加速運(yùn)動，不一定能到達(dá)A球；通過分析受力情況，判斷液滴的運(yùn)動情況；當(dāng)液滴所受的電場力與重力相等時動能最大，但各個液滴動能最大的位置不同，最大動能不等；根據(jù)功的公式W=FL分析電場力做功關(guān)系．解答： 解：A、第一滴液滴只受重力做自由落體運(yùn)動，以后液滴將受力向上的電場力作用而做變加速運(yùn)動，隨著球A液滴增多，帶電量增大，空間產(chǎn)生的場強(qiáng)增強(qiáng)，以后液滴所受的電場力增大，這些液滴先加速后減速，就不一定能到達(dá)A球，故A錯誤．B、當(dāng)液滴下落到重力等于電場力位置時，繼續(xù)向下運(yùn)動時電場力增大，電場力將大于重力，開始做減速運(yùn)動，故B錯誤．C、當(dāng)液滴所受的電場力與重力相等時動能最大，則有：mg=k，x是動能最大的位置到A距離，由于A球的電荷量qA在不斷增大，x增大，所以第一滴液滴以后的液滴動能最大的位置將不斷上移，合外力做功不等，則最大動能不相等，故C正確．D、由于所有液滴下落過程中所受的電場力不等，若能到達(dá)A球，根據(jù)功的公式W=FL可知，通過的位移相等，電場力做功不相等；若不能到達(dá)A球，液滴將返回到B點(diǎn)，電場力做功為零，即電場力做功相等，故D錯誤．故選：C．點(diǎn)評： 本題關(guān)鍵要正確分析液滴的受力情況，從而判斷其運(yùn)動情況，知道液滴所受的電場力與重力平衡時動能最大，類似于小球掉在彈簧上的問題，要能進(jìn)行動態(tài)分析．2.下列說法中正確的是（）A．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子，并提出原子具有核式結(jié)構(gòu)B．對于同一種金屬來說，其極限頻率恒定，與入射光的頻率及光的強(qiáng)度均無關(guān)C．黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)D．E=mc2表明物體具有的能量與其質(zhì)量成正比E．“人造太陽”的核反應(yīng)方程是參考答案：BCD【考點(diǎn)】裂變反應(yīng)和聚變反應(yīng)；光電效應(yīng)．【專題】定性思想；歸納法；衰變和半衰期專題．【分析】盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)；對于同一種金屬來說，其極限頻率恒定；輻射電磁波的情況與物體的溫度、物體的材料有關(guān)；由E=mc2得出物體具有能量與質(zhì)量的關(guān)系；聚變是質(zhì)量較輕的原子核聚變?yōu)橘|(zhì)量較大的原子核．【解答】解：A、湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子，提出原子的“棗糕”模型，瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)，故A錯誤．B、金屬的極限頻率由金屬本身決定，與入射光的頻率和強(qiáng)度無關(guān)，故B正確．C、黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)，故C正確．D、根據(jù)E=mc2知，物體具有的能量與其質(zhì)量成正比，故D正確．E、太陽內(nèi)部進(jìn)行的是輕核聚變，故E錯誤．故選：BCD．3.（多選）水平地面上有兩個固定的、高度相同的粗糙斜面甲和乙，底邊長分別為L1、L2，且L1＜L2，如圖所示。兩個完全相同的小滑塊A、B（可視為質(zhì)點(diǎn)）與兩個斜面間的動摩擦因數(shù)相同，將小滑塊A、B分別從甲、乙兩個斜面的頂端同時由靜止開始釋放，取地面所在的水平面為參考平面，則(

)A．從頂端到底端的運(yùn)動過程中，由于克服摩擦而產(chǎn)生的熱量一定相同B．滑塊A到達(dá)底端時的動能一定比滑塊Ｂ到達(dá)底端時的動能大C．兩個滑塊加速下滑的過程中，到達(dá)同一高度時，機(jī)械能可能相同D．兩個滑塊從頂端運(yùn)動到底端的過程中，重力對滑塊A做功的平均功率比滑塊B的大參考答案：BDA、兩個滑塊從斜面頂端分別運(yùn)動到C、D的過程中，摩擦力做功不同，所以克服摩擦而產(chǎn)生的熱量一定不同，故A錯誤；B、研究滑塊A到達(dá)底端C的過程，根據(jù)動能定理得研究滑塊B到達(dá)D點(diǎn)時的過程，根據(jù)動能定理得根據(jù)幾何關(guān)系得，所以，故B正確；C、兩個滑塊在斜面上加速下滑的過程中，到達(dá)同一高度時，重力做功相同，由于乙的斜面傾角大，所以在斜面上滑行的距離不等，即摩擦力做功不等，所以機(jī)械能不同，故C錯誤；D、整個過程中，兩物塊所受重力做功相同，但由于A先到達(dá)低端，故重力對滑塊A做功的平均功率比滑塊B的大，故D正確。故選BD。4.如圖所示，平行導(dǎo)軌置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中（方向向里），間距為L，左端電阻為R，其余電阻不計，導(dǎo)軌右端接一電容為C的電容器。現(xiàn)有一長2L的金屬棒ab放在導(dǎo)軌上，ab以a為軸順時針以ω轉(zhuǎn)過90°的過程中，通過R的電量為(

)A．Q=

B．Q=2BL2ωC

C．Q=

D．Q=BL2(+2ωC)參考答案：D5.A、B是兩顆不同的行星，各有一顆在其表面附近運(yùn)行的衛(wèi)星．若兩顆衛(wèi)星分別繞A、B做勻速圓周運(yùn)動的周期相等．由此可判斷

(

)

A．兩顆衛(wèi)星分別繞A、B做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑一定相等B．兩顆衛(wèi)星分別繞A、B做勻速圓周運(yùn)動的線速度一定相等C．行星A、B的質(zhì)量一定相等

D．行星A、B的平均密度一定相等參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.有兩個單擺做簡諧運(yùn)動，位移與時間關(guān)系是：x1=3asin(4πbt+π/4)和x2=9asin(8πbt+π/2)，其中a、b為正的常數(shù)，則它們的：①振幅之比為__________；②擺長之比為_________。參考答案：①1：3

②4：17.如圖所示，勻強(qiáng)電場中的三點(diǎn)A、B、C構(gòu)成一個邊長為0.1m的等邊三角形。已知電場線的方向平行于△ABC所在平面，A、B、C三點(diǎn)的電勢分別為100V、60V和20V，則此勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小E=________V/m。若將電量為1.0×10－10C的正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力所做的功W=________J。參考答案：答案：800；4×10－9。8.一只木箱在水平地面上受到水平推力F作用，在5s內(nèi)F的變化和木箱速度的變化如圖中（a）、（b）所示，則木箱的質(zhì)量為_______________kg，木箱與地面間的動摩擦因數(shù)為_______________.（g=10m/s2）參考答案：25；0.2由v-t圖可知3-5s，物塊做勻速運(yùn)動，有Ff=F=50N．

在0-3s內(nèi)物塊做勻加速運(yùn)動，加速度a=3m/s2，由牛頓第二定律得ma=F-Ff，

將F=125N、Ff=50N及a代入解得m=25kg．

由動摩擦力公式得

μ==0.2．故答案為：25；0.2。9.P、Q是一列簡諧橫波中的兩質(zhì)點(diǎn)，已知P離振源較近，P、Q兩點(diǎn)的平衡位置相距15m（小于一個波長），各自的振動圖象如圖所示。此列波的波速為

m/s。參考答案：2.5m/s10.為了“探究動能改變與合外力做功”的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計了如下實(shí)驗(yàn)方案：A.第一步:把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質(zhì)量為M的滑塊通過細(xì)繩與質(zhì)量為m的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后連一紙帶，穿過打點(diǎn)計時器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板向下勻速運(yùn)動，如圖甲所示.B.第二步:保持長木板的傾角不變，將打點(diǎn)計時器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細(xì)繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點(diǎn)計時器，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始向下加速運(yùn)動，打出紙帶，如圖乙所示.打出的紙帶如圖：試回答下列問題：①已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計數(shù)的時間間隔為△t，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當(dāng)打點(diǎn)計時器打A點(diǎn)時滑塊速度vA=________,打點(diǎn)計時器打B點(diǎn)時滑塊速度vB=__________.②已知重錘質(zhì)量m，當(dāng)?shù)氐闹丶铀俣萭，要測出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊________(寫出物理名稱及符號,只寫一個物理量)，合外力對滑塊做功的表達(dá)式W合=__________.③測出滑塊運(yùn)動OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力對滑塊所做的功，WA、WB、WC、WD、WE，以v2為縱軸,以W為橫軸建坐標(biāo)系,描點(diǎn)作出v2-W圖像,可知它是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線,若直線斜率為k，則滑塊質(zhì)量M=_______.參考答案：①VA=x1/2⊿t、VB=(x3-x1)/2⊿t②x，mgx.

③M=2/k.11.某種物質(zhì)分子間作用力表達(dá)式，則該物質(zhì)固體分子間的平均距離大約為

▲

；液體表面層的分子間的距離比

▲

（填“大”或“小“）。參考答案：（2分）

大12.某一單擺在小角度自由擺動時的振動圖像如圖所示。根據(jù)數(shù)據(jù)估算出它的擺長為

△△m，擺動的最大偏角正弦值約為

。參考答案：1

0.0413.用如圖甲所示裝置做“探究物體的加速度跟力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)時保持小車的質(zhì)量M(含車中的鉤碼)不變，用在繩的下端掛的鉤碼的總重力mg作為小車受到的合力，用打點(diǎn)計時器和小車后端拖動的紙帶測出小車運(yùn)動的加速度．(1)實(shí)驗(yàn)時繩的下端先不掛鉤碼，反復(fù)調(diào)整墊木的左右位置，直到小車做勻速直線運(yùn)動，這樣做的目的是____________________________________．(2)圖乙為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點(diǎn)跡起，在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個計數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E，相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)之間都有4個點(diǎn)跡沒有標(biāo)出，測出各計數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)之間的距離，如圖乙所示．已知打點(diǎn)計時器接在頻率為50Hz的交流電源兩端，則此次實(shí)驗(yàn)中小車運(yùn)動的加速度的測量值a＝________m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)通過增加繩的下端掛的鉤碼的個數(shù)來改變小車所受的拉力F，得到小車的加速度a與拉力F的數(shù)據(jù)，畫出a–F圖線后，發(fā)現(xiàn)當(dāng)F較大時，圖線發(fā)生了如圖丙所示的彎曲．該同學(xué)經(jīng)過思考后將實(shí)驗(yàn)方案改變?yōu)橛眯≤囍械你^碼掛在繩的下端來增加鉤碼的個數(shù)和外力．那么關(guān)于該同學(xué)的修正方案，下列說法正確的是________．(寫選項字母)A.該修正方案可以避免aF圖線的末端發(fā)生彎曲B.該修正方案要避免a–F圖線的末端發(fā)生彎曲的的條件是M≥mC.該修正方案畫出的a–F圖線的斜率為D.該修正方案畫出的a–F圖線的斜率為參考答案：(1)平衡小車運(yùn)動中所受的摩擦阻力(3分)(2)0.99或1.0(3分，答1.00或1.01扣1分)(3)AD三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.圖所示摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺，接著以4m/s水平速度離開平臺，落至地面時，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過程中，空氣阻力不計.(計算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動的水平距離s.(2)從平臺飛出到達(dá)A點(diǎn)時速度大小及圓弧對應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車運(yùn)動到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度為6m/s,求此時人和車對軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m

(2)m/s，90°

(3)5600N【詳解】(1)車做的是平拋運(yùn)動，很據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車落至A點(diǎn)時其豎直方向的分速度：到達(dá)A點(diǎn)時速度：設(shè)摩托車落地時速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對摩托車受力分析可以知道，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運(yùn)動的向心力，所以有：

當(dāng)時，計算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點(diǎn)O時對軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動的水平距離.(2)從平臺飛出到達(dá)A點(diǎn)時速度，圓弧對應(yīng)圓心角.(3)當(dāng)最低點(diǎn)O速度為6m/s，人和車對軌道的壓力5600

N.15.如圖所示，質(zhì)量均為m=1kg的A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧拴接在一起，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)。在A的正上方h高處有一質(zhì)量為的小球C，由靜止釋放，當(dāng)C與A發(fā)生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h≥0.45m設(shè)C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開始時彈簧的壓縮量為H。對C機(jī)械能守恒：

C與A彈性碰撞：對C與A組成的系統(tǒng)動量守恒：

動能不變：

解得：

開始時彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢能不變，機(jī)械能守恒：

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)得：

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一輛值勤的警車停在公路邊，當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以10m/s的速度勻速行駛的貨車嚴(yán)重超載時，決定前去追趕，經(jīng)過5.5s后警車發(fā)動起來，并以一定的加速度做勻加速運(yùn)動，但警車行駛的最大速度是25m/s．警車發(fā)動后剛好用12s的時間追上貨車，問：（1）警車啟動時的加速度多大？（2）警車在追趕貨車的過程中，兩車間的最大距離是多少？參考答案：考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系．版權(quán)所有專題：直線運(yùn)動規(guī)律專題．分析：（1）貨車做勻速直線運(yùn)動，由位移公式求出貨車在5.5s后警車發(fā)動的時間內(nèi)通過的位移．設(shè)警車一直做勻加速運(yùn)動，直到12s內(nèi)追上貨車，由位移關(guān)系求出警車的加速度，由速度公式求出此時警車的速度，與其最大速度比較，發(fā)現(xiàn)超過最大速度，說明警車是先做勻加速直線運(yùn)動，達(dá)到最大速度25m/s后做勻速直線運(yùn)動，再由位移關(guān)系求出警車啟動時的加速度．（2）開始階段，貨車的速度大于警車的速度，兩者距離越來越大；當(dāng)警車的大于貨車速度時，兩者距離越來越?。f明當(dāng)兩者速度相等時，最大距離最大．由位移關(guān)系求出最大距離．解答：解：（1）設(shè)5.5s內(nèi)貨車位移為s0，則s0=v0t0=55m若12s內(nèi)警車一直做勻加速直線運(yùn)動，則：

解得：a=2.43m/s2此時警車的速度為：v=at=29.2m/s＞25m/s因此警車的運(yùn)動應(yīng)為：先做勻加速直線運(yùn)動，達(dá)到最大速度25m/s后做勻速直線運(yùn)動，并設(shè)其加速時間為t1，則有：

vm=at1，+vm（t﹣t1）=v0t+s0由以上各式可解得：a=2.5m/s2（2）當(dāng)警車的速度與貨車的速度相等時，兩者間的距離最大，設(shè)所需時間為t2，則：

v0=at2

即t2=4s兩車間的最