2021-2022学年云南省曲靖市沾益县炎方乡第二中学高三物理下学期期末试题含解析

1、2021-2022学年云南省曲靖市沾益县炎方乡第二中学高三物理下学期期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图甲所示为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置， 在该实验中必须采用控制变量法，应保持 不变，用钩码所受的重力作为小车所受外力，用DIS测小车的加速度。 改变所挂钩码的数量，多次重复测量在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图乙所示）分析此图线的OA段可得出的实验结论是 _。 此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（ ） A小车与轨道之间存在摩擦 B导轨保持了水平

2、状态 C所挂钩码的总质量太大 D所用小车的质量太大参考答案：2. 参考答案：B3. （单选）如图所示，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面、水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接下图中v、a、Ff和x分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程，它们随时间变化的图象正确的是(C)参考答案：C4. 如图所示的几种情况中，不计绳、弹簧测力计、各滑轮的质量，不计一切摩擦，物体质量都为m，且均处于静止状态，有关角度如图所示弹簧测力计示数FA、FB、FC、FD由大到小的排列顺序是（ ）A. FBFDFAFCB. FDFCFBFAC. FDFBFAFCD. FCFD

3、FBFA参考答案：C解：对A图中的m受力分析，m受力平衡，根据平衡条件得：2FAcos45=mg解得：，对B图中的m受力分析，m受力平衡，根据平衡条件得：弹簧秤的示数FB=mg，对C图中的m受力分析，m受力平衡，根据平衡条件得：弹簧秤的示数，对D图中m受力分析，m受力平衡，根据平衡条件得：2FDcos75=mg解得：则FDFBFAFC，故C正确故选：C【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】分别对ABCD四副图中的物体m进行受力分析，m处于静止状态，受力平衡，根据平衡条件求出绳子的拉力，而绳子的拉力等于弹簧秤的示数【点评】本题主要考查了共点力平

4、衡条件直接应用，要求同学们能正确分析物体的受力情况，并能根据平衡条件列式求解，特别注意B图中的滑轮为定滑轮，不省力，只能改变方向，所以绳子的拉力等于mg5. 如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态、现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离 A带电油滴将沿竖直方向向上运动 BP点的电势将降低 C带电油滴的电势能将减少 D电容器的电容减小，极板带电量增大参考答案：B 平行板电容器与直流电源连接，其电压保持不变，将上极板竖直向上移动一小段距离，板间场强减小，油滴所受电场力减小，油滴将沿竖直方向向下运动，故A错误P

5、与下板间的距离不变，由公式U=Ed分析可知，P与下板间电势差减小，而P点电势高于下板电势，说明P点电势降低，故B正确P点电势降低，而油滴带负电，则带电油滴的电势能增大，故C错误将上极板竖直向上移动一小段距离，板间距离增大，电容减小，电容器的电压不变，由Q=CU得到，电量Q减小，D错误二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一质量m1 kg的物体在水平恒力F作用下水平运动，1 s末撤去恒力F，其vt图象如图所示，则恒力F的大小是 N，物体所受阻力Ff的大小是 N参考答案：9 N，3 N7. 2011年3月11日本福岛核电站发生核泄漏事故，其中铯137（Cs）对核辐射的影响最大，其

6、半衰期约为30年请写出铯137（Cs）发生衰变的核反应方程已知53号元素是碘（I），56号元素是钡（Ba）若在该反应过程中释放的核能为E，则该反应过程中质量亏损为（真空中的光速为c）泄露出的铯l37约要到公元2101年才会有87.5%的原子核发生衰变参考答案：解：发生衰变的核反应方程 根据爱因斯坦质能方程知m=由半衰期公式知剩余的原子核没衰变，经历了3个半衰期，即90年，要到公元2101年才会有87.5%的原子核发生衰变 故答案为：，21018. 空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对气缸中的气体做功为2.0105J，同时气体的内能增加了1.5l05J试问：此压缩过程中，气体 (填“吸收”或“放出

7、”)的热量等于 J参考答案：放出 0.5105J 9. 如图所示，质量分别为mA、mB的两物块A、B，叠放在一起，共同沿倾角为的斜面匀速下滑，斜面体放在水平地面上，且处于静止状态。则B与斜面间动摩擦因数 ，A所受滑动摩擦力大小为 参考答案：10. 某学习小组设计了一种粗测小物体质量的方法使用的器材有细绳、硬纸板、支架、刻度尺、铅笔、白纸、自制小滑轮、已知质量的小物块和若干待测小物体等简化的实验装置如图所示，在A点固定一根细绳AP，以A为圆心、AP为半径描出圆弧CD，直线AC水平，AD竖直在B点固定小滑轮，一根细绳绕过小滑轮，一端悬挂小物块（质量m0已知），另一端连接绳端P点在结点P悬挂不同质量

8、的待测小物体m，平衡时结点P处在圆弧CD上不同的位置利用学过的物理知识，可求出结点P在圆弧CD上不同的位置时对应的待测物体的质量值m，并标在CD弧上（1）在圆弧CD上从C点至D点标出的质量值应逐渐 （填写“增大”或“减小”）；（2）如图所示，BP延长线交竖直线AD于P点，用刻度尺量出AP长为l1，PP长为l2，则在结点P处标出的质量值应为 参考答案：解：（1）对物体m0分析，受重力和拉力，根据平衡条件，有：T=m0g再对结点P受力分析，如图所示：图中的力三角形与几何三角形APP相似，故：解得：联立解得：m=越靠近D点，m增大；故答案为：（1）增大；（2）11. 在正三角形的三个顶点A、B、C上

9、固定三个带等量正点的点电荷，其中心P点的电势为U1，与P点关于AB边对称的P点的电势为U2，如图所示，则U1 U2（填“”、“”、“”），现取走B点的点电荷，则P的电势为 。参考答案： 答案： 12. 某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4km/s和9km/s，一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成在一次地震中，震源在地震仪下方，观察到两振子相差10s开始振动，则弹簧振子_（选填“P”或“H”）先开始振动，震源距地震仪约_Km。 参考答案：P，72 13. （单选）沿直线运动的汽车刹车后匀减速运动，经过3.5s停止，它在刹车开始后的1s内、2s内、3s内的位移之比 （ ）A3

10、：2：1B3：5：6C9：4：1D5：3：1参考答案：B解析：画示意图如图所示，把汽车从AE的末速度为0的匀减速直线运动，逆过来转换为从EA的初速度为0的匀加速直线运动，来等效处理，由于逆过来前后，加速度相同，故逆过来前后的运动位移、速度时间均具有对称性所以知汽车在相等时间内发生的位移之比为1：3：5：，把时间间隔分为0.5s所以xDE：xCD：xBC：xAB=1：8：16：24，所以xAB：xAC：xAD=3：5：6故选项B正确故选：B三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （4分）图为一简谐波在t=0时，对的波形图，介质中的质点P做简谐运动的表达式为y=4sin5xl，

11、求该波的速度，并指出t=0.3s时的波形图(至少画出一个波长)参考答案：解析：由简谐运动的表达式可知，t=0时刻指点P向上运动，故波沿x轴正方向传播。由波形图读出波长，；由波速公式，联立以上两式代入数据可得。t=0.3s时的波形图如图所示。15. 一列简谐横波在t=时的波形图如图（a）所示，P、Q是介质中的两个质点，图（b）是质点Q的振动图像。求（i）波速及波的传播方向；（ii）质点Q的平衡位置的x坐标。参考答案：（1）波沿负方向传播； （2）xQ=9 cm本题考查波动图像、振动图像、波动传播及其相关的知识点。（ii）设质点P、Q平衡位置的x坐标分别为、。由图（a）知，处，因此 由图（b）知，

12、在时Q点处于平衡位置，经，其振动状态向x轴负方向传播至P点处，由此及式有 由式得，质点Q的平衡位置的x坐标为 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，两条光滑的金属导轨相距L=lm，其中MN段平行于PQ段，位于同一水平面内，NN0段与QQ0段平行，位于与水平面成倾角370的斜面内，且MNN0与PQQ0均在竖直平面内。在水平导轨区域和倾斜导轨区域内分别有垂直于水平面和斜面的匀强磁场B1和B2，且B1=B2=05T。ab和cd是质量均为m=0.1kg、电阻均为R=4的两根金属棒，ab置于水平导轨上，ab置于倾斜导轨上，均与导轨垂直且接触良好。从t=0时刻起，ab棒在外力作用下由静止开

13、始沿水平方向向右运动（ab棒始终在水平导轨上运动，且垂直于水平导轨），cd受到F=06-0.25t（N）沿斜面向上的力的作用，始终处于静止状态。不计导轨的电阻。（sin37=06） （1）求流过cd棒的电流强度Icd随时间t变化的函数关系： （2）求ab棒在水平导轨上运动的速度vab随时间t变化的函数关系； （3）求从t=0时刻起，1.0s内通过ab棒的电荷量q；（4）若t=0时刻起，l.0s内作用在ab棒上的外力做功为W=16J，求这段时间内cd棒产生的焦耳热Qcd。参考答案：见解析17. 甲、乙两个质点都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变.在第一段时间间隔内，两个质点的加速度大小

14、不变，乙的加速度大小是甲的3倍；在接下来的相同时间间隔内，甲的加速度大小增加为原来的3倍，乙的加速度大小减小为原来的.求甲、乙两质点各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比.参考答案：3:5解：设汽车甲在第一段时间时间间隔t末的速度为v，第一段时间间隔内行驶的路程为s1，加速度为a;在第二段时间间隔内行驶的路程为s2由题汽车甲在第二段时间间隔内加速度为3a设甲、乙两车行驶的总路程分别为s、s，则有s=s1+s2，由运动学公式得v=at 所以s=s1+s2=3at2设乙车在时间t的速度为v，加速度为3a和a，在第一、二段时间间隔内行驶的路程分别为s1、s2s=s1+s2同样有则s=s1+s2=5at2则s：s=3：5【点睛】对于两个物体运动问题的处理，除了分别研究两个物体的运动情况外，往往要抓住它们之间的关系，列出关系式18. 已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度大小为g，万有引力常量为G，不考虑地球自转的影响试求：（1）卫星环绕地球运行的第一宇宙速度v1的