2021-2022学年云南省大理市弥渡县红星附中高三物理上学期期末试题含解析

1、2021-2022学年云南省大理市弥渡县红星附中高三物理上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. （单选）在倾角为30的光滑斜面上，一小球P从斜面顶A点水平抛出经时间t到达斜面上的B点，另一个小球Q由A点静止释放，运动到斜面底端C，己知AC长是AB长的4倍，重力加速度为g，则下面结论不正确的是( ) A小球Q在斜面上运动时间为2t B.小球Q在斜面上运动时间为4t C.小球Q运动到斜面底端c的速度为2gt D小球P平抛的初速度为参考答案：A2. 我市在2013年1月完善了公共自行车租赁系统，某同学骑车刚开始一段时间的运动可看作是直线运

2、动，其运动图象如图所示；则在0t1时间内，下列说法正确的是（）A平均速度等于B平均速度大于C加速度不断增大D加速度不变参考答案：解：A、图象与坐标轴围成的面积表示位移，若是匀变速运动，图象是一条倾斜的直线，则平均速度，而图中图象与坐标轴围成的面积大于匀变速时的面积，所以平均速度大于，故A错误，B正确；C、速度图象的斜率等于加速度，由图可知，图象的斜率逐渐减小，所以加速度逐渐减小，故CD错误故选B3. 关于一定质量的理想气体发生状态变化时，其状态量P、V、T的变化情况，不可能的是 （ ）（A）P、V、T都增大 （B）P减小，V和T增大（C）P和V减小，T增大 （D）P和T增大，V减小参考答案：C

3、4. 半径为R的光滑半圆球固定在水平面上，顶部有一小物体m，如图41所示,今给小物体一个水平初速度V0（gr）1/2则物体将 ( ) A沿球面滑至m点 B先沿球面滑至某点N再离开球面做斜下抛运动 C按半径大于R的新圆弧轨道运动 D立即离开半球面作平抛运动参考答案：D5. （多选）如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m的物体接触（未连接），弹簧水平且无形变用水平力，缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了x0，此时物体静止撤去F后，物体开始向左运动，运动的最大距离为4x0物体与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度为g则（）A撤去F后，物体先做匀加速运动，再做

4、匀减速运动B撤去F后，物体刚运动时的加速度大小为gC物体做匀减速运动的时间为2D物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为mg（x0）参考答案：考点：牛顿第二定律版权所有专题：压轴题；牛顿运动定律综合专题分析：本题通过分析物体的受力情况，来确定其运动情况：撤去F后，物体水平方向上受到弹簧的弹力和滑动摩擦力，滑动摩擦力不变，而弹簧的弹力随着压缩量的减小而减小，可知加速度先减小后增大，物体先做变加速运动，再做变减速运动，最后物体离开弹簧后做匀减速运动；撤去F后，根据牛顿第二定律求解物体刚运动时的加速度大小；物体离开弹簧后通过的最大距离为3x0，由牛顿第二定律求得加速度，由运动学位移公式求

5、得时间；当弹簧的弹力与滑动摩擦力大小相等、方向相反时，速度最大，可求得此时弹簧的压缩量，即可求解物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功解答：解：A、撤去F后，物体水平方向上受到弹簧的弹力和滑动摩擦力，滑动摩擦力不变，而弹簧的弹力随着压缩量的减小而减小，弹力先大于滑动摩擦力，后小于滑动摩擦力，则物体向左先做加速运动后做减速运动，随着弹力的减小，合外力先减小后增大，则加速度先减小后增大，故物体先做变加速运动，再做变减速运动，最后物体离开弹簧后做匀减速运动；故A错误B、撤去F后，根据牛顿第二定律得物体刚运动时的加速度大小为a=故B正确C、由题，物体离开弹簧后通过的最大距离为3x0，由牛顿

6、第二定律得：匀减速运动的加速度大小为a=g将此运动看成向右的初速度为零的匀加速运动，则 3x0=，得t=故C错误D、由上分析可知，当弹簧的弹力与滑动摩擦力大小相等、方向相反时，速度最大，此时弹簧的压缩量为x=，则物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为W=mg（x0 x）=故D正确故选BD点评：本题分析物体的受力情况和运动情况是解答的关键，要抓住加速度与合外力成正比，即可得到加速度是变化的运用逆向思维研究匀减速运动过程，比较简便二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小F和弹簧长度L的关系如图所示，则由图线可知：

7、（1）弹簧的劲度系数 N/ m。（2）当弹簧受到5N的拉力时，弹簧的长度为 cm。参考答案：（1）200N/m。（2）12.5cm。7. (12分) 飞船降落过程中，在离地面高度为h处速度为，此时开动反冲火箭，使船开始做减速运动，最后落地时的速度减为若把这一过程当为匀减速运动来计算，则其加速度的大小等于 。已知地球表面的重力加速度为g，航天员的质量为m，在这过程中对坐椅的压力等于 。参考答案：答案： 8. 如图所示为甲、乙、丙三个物体在同一直线上运动的 s-t图象，比较前5 s内三个物体的平均速度大小为_；比较前 10 s内三个物体的平均速度大小有_（填“”“=“ = =9. 一位同学设计了一

8、个风力测定仪，如下左图所示，O是转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板，无风时以OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与弧形电阻相接触的点，电路中接有一个灯泡，测风力时，闭合开关S，通过分析可知：金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个_，观察灯泡L的亮度可以粗略地反映风力的大小；若要提高装置反映风力大小的性能，可采取的方法是_ _ _参考答案：滑动变阻器 串联一个电流表（或与灯并联一个电压表10. 如图所示是某一电荷在匀强磁场中做匀速圆周运动时的轨迹，若该电荷是负电荷，其绕行的方向是沿_针方向；如果已知该电荷的荷质比，要求匀强磁场的磁感强度，则还

9、必须已知的一个物理量是_ （写出该物理量的名称）参考答案： 答案：顺 周期(或频率或角速度)11. 质量相等的两辆汽车以相同的速度分别通过半径皆为R的凸形桥的顶部与凹形桥底部时，两桥面各受的压力之比F1：F2= 。参考答案：12. 在磁感强度为B的匀强磁场中，一个面积为S的矩形线圈匀速转动时所产生的交流电电压随时间变化的波形如图所示，则该交流电的电压有效值为_V，图中t=1.010-2s时，穿过线圈平面的磁通量为_。参考答案：答案：V；BS 13. 如图，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动.两球质量关系为mB=2mA，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为6 kgm/s，运动中

10、两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为4 kgm/s。则左方是 球，碰撞后A、B两球速度大小之比为 。参考答案：A，2:5 三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. (6分)如图所示，己知平行玻璃砖的折射率，厚度为.入射光线以入射角60射到玻璃砖的上表面，经玻璃砖折射从下表面射出，出射光线与入射光线平行，求两平行光线间距离。（结果可用根式表示） 参考答案：解析：作出光路如图 由折射定律得（2分） 所以r=30（2分） 由图知 则ABAC=dtan30=d 出射光线与入射光线间的距离是d（2分）15. (12分)(1)用简明的语言表述临界角的的定义：(2)玻璃和空所相接触。试画出

11、入射角等于临界角时的光路图，并标明临界角。(3)当透明介质处在真空中时，根据临界角的定义导出透明介质的折射率n与临界角c的关系式。参考答案：解析：(1) 光从光密介质射到光疏介质中，折射角为90时的入射角叫做临界角(2) 如图，C为临界角。(3) 用n表示透明介质的折射率，C表示临界角，由折射定律 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 物理选修3-4（15分）（1）（6分）图（a）为一列简谐横波在t=2s时的波形图，图（b）为媒质中平衡位置在x=1.5m处的质点的振动图像，P是平衡位置为x=2m的质点。下列说法正确的是 。（填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。

12、每选错1个扣3分，最低得分为0分）A波速为0.5m/sB波的传播方向向右C02s时间内，P运动的路程为8cmD02s时间内，P向y轴正方向运动E当t=7s时，P恰好回到平衡位置.（2）（9分）一个半圆柱形玻璃砖，其横截面是半径为R的半圆，AB为半圆的直径，O为圆心，如图所示。玻璃的折射率为n=。（i）一束平行光垂射向玻璃砖的下表面，若光线到达上表面后，都能从该表面射出，则入射光束在AB上的最大宽宽为多少？（ii）一细束光线在O点左侧与O相距R处垂直于AB从下方入射，求此光线从玻璃砖射出点的位置。参考答案：（1）A C E（2）（i）在O点处左侧，设从E点射入的光线进入玻璃砖后在上表面的入射角恰

13、好等于全反射的临界角，则OE区域的入射光线经上表面折射后都能从玻璃砖射出，如图。由全反射条件有 由几何关系有 由对称性可知，若光线都能从上表面射出，光束的宽度最大为 联立式，代入已知数据得 （ii）设光线在距O点的C点射入后，在上表面的入射角为，由几何关系及式和已知条件得 光线在玻璃砖内会发生三次全反射，最后由G点射出，如图。由反射定律和几何关系得 射到G点的光有一部分被反射，沿原路返回到达C点射出。17. 如图所示，在直角坐标系xOy平面内有一矩形区域MNPQ，矩形区域内有水平向右的匀强电场，场强为E；在y0的区域内有垂直于坐标平面向里的匀强磁场，半径为R的光滑绝缘空心半圆管ADO固定在坐标

14、平面内，半圆管的一半处于电场中，圆心O1为MN的中点，直径AO垂直于水平虚线MN，一质量为m、电荷量为q的带电粒子（重力不计）从半圆管的O点由静止释放，进入管内后从A点穿出恰能在磁场中做半径为R的匀速圆周运动。求（1）该粒子带哪种电荷？匀强磁场的磁感应强度B的大小为多少；（2）若粒子再次进入矩形区域MNPQ时立即撤去磁场，此后粒子恰好从QP的中点C离开电场。求矩形区域的边长MQ与R的关系。（3）在满足（2）的基础上，求从A点运动到C点的时间。参考答案：（1）正、；（2）、；（3）（1）粒子要由静止进入管内，必须带正电。粒子从O到A过程中由动能定理得：从A点穿出后做匀速圆周运动，有： 解得： （2）粒子再次进入矩形区域后做类平抛运动，由题意得： 联立解得：（3）粒子从