2021-2022学年天津北辰区朱唐庄中学 高三物理下学期期末试卷含解析

1、2021-2022学年天津北辰区朱唐庄中学 高三物理下学期期末试卷含解析一、 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. 如图所示，汽车以10m/s的速度匀速驶向路口，当行驶至距路口停车线20m处时，绿灯还有3s熄灭，而该汽车在绿灯熄灭时刚好停在停车线处，则汽车运动的速度（v）时间（t）图象可能是参考答案：BC2. 某横波在介质中沿x轴正方向传播，t=0时刻，O点开始向y轴正方向运动，t=0.2s，O点第一次到达正方向最大位移处，某时刻形成的波形如图所示，下列说法正确的是 。A. 该横波的波速为5m/sB. 质点M与质点N都运动起来后，它们的运动方向总相反C.

2、从图示时刻开始，再过0.2s的时间内质点M通过的路程为1mD. 在t=2.6s时刻，质点M处于平衡位置，正沿y轴负方向运动E. 图示波形图可能是t=1.2s时刻的参考答案：ADE【详解】A.由图示波形图可知：波长，O点开始向y轴正方向运动，经，O点第一次到达正方向最大位移处，则，解得：，则，故A正确；B.质点M与质点N之间的距离不是半个波长的奇数倍，则振动情况不是完全相反，故B错误；C.在0.2s的时间内质点M通过的路程为，故C错误；D.横波从O传到M点的时间，在时刻，质点M振动的时间，则此时刻质点M处于平衡位置，正沿y轴负方向运动，故D正确；E.由波形图可知，此时O点向下振动，则可能经过了的

3、波形图，当时，故E正确。3. 下列是几种典型的电场线的分布示意图，其中正确的是参考答案：C4. （多选）甲、乙两物体质量相等，并排静止在光滑水平面上，现用一水平外力F推动甲物体，同时在F的相同方向给物体乙一个瞬时冲量I，使两物体开始运动，当两物体重新相遇时（）A甲的动量为IB甲的动量为2IC所经历的时间为D所经历的时间为参考答案：考点：动量定理.专题：动量定理应用专题分析：相遇时两物位移相同，分别应用运动学公式和动量定理公式表示出位移，可以求得时间和甲的动量解答：解：相遇时两物位移相同，对甲：S=，对乙：S=Vt=，联立得t=，甲的动量为Ft=2I故选：BD点评：本题考查了动量定理的应用，题目

4、隐含的条件是相遇时二者的位移相等5. 如图所示，实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t 0时刻的波形图，虚线是这列波在t 0.2 s时刻的波形图。已知该波的波速是0.8 ms ，则下列说法正确的是A这列波的波长是14 B这列波的周期是0.125 sC这列波可能是沿x轴正方向传播的Dt 0时，x4 处的质点速度沿y轴负方向参考答案：答案：D解析：从图中可以看出波长等于12cm，由已知得波速等于，周期；经过波传播的距离，而一个波长等于，所以波又传播了，所以波向x轴负方向传播。根据三角形法则可以得出当t=0时，x4 处的质点速度沿y轴负方向。三角形法则如右图，黑色箭头表示波的传播方向，红色箭头表示质点的

5、振动方向。（右侧的为本题中的图，左侧的不是）二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 为了探究加速度与力的关系，某同学设计了如图所示的实验装置，带滑轮的长木板水平放置，板上有两个光电门相距为d，滑块通过细线与重物相连，细线的拉力F大小等于力传感器的示数让滑块从光电门1由静止释放，记下滑到光电门2的时间t，改变重物质量来改变细绳拉力大小，重复以上操作5次，得到下列表格中5组数据 (1)若测得两光电门之间距离为d=05m，运动时间t=05s，则a= m/s2；(2)依据表中数据在坐标纸上画出a-F图象(3)由图象可得滑块质量m= kg，滑块和轨道间的动摩擦因数= .g=10ms2)参

6、考答案：18.图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分.图中背景方格的边长均为2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的闪光频率为_Hz. .(2)小球做平抛运动的初速度的大小为_m/s参考答案：(1)10 (2)0.758. 将1ml的纯油酸配成500ml的油酸酒精溶液，待均匀溶解后，用滴管取1ml油酸酒精溶液，让其自然滴出，共200滴，则每滴油酸酒精溶液的体积为_ml。现在让其中一滴落到盛水的浅盘内，待油膜充分展开后，测得油膜的面积为200cm2，则估算油酸分子的直径是_m（保留一位有效数字）。参考答案：0.005ml m9. 某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水

7、平桌面上的运动规律物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示打点计时器电源的频率为50 Hz。（1）通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点_ _和 _之间某时刻开始减速（2）计数点5对应的速度大小为_m/s.(保留三位有效数字) （3）物块减速运动过程中加速度的大小为a_m/s2，若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g为重力加速度)，则计算结果比动摩擦因数的真实值_(填“偏大”或“偏小”)参考答案：(1) _ 6 和 7 ，（2）0.99-1.02_m/s.(保留三位有效

8、数字)（3）a 2.0_m/s2 ， _偏大_。 解析：从纸带上的数据分析得知：在点计数点6之前，两点之间的位移逐渐增大，是加速运动，在计数点7之后，两点之间的位移逐渐减小，是减速运动，所以物块在相邻计数点6和7之间某时刻开始减速；v5= = =1.00m/sv6= = m/s=1.16m/s由纸带可知，计数点7往后做减速运动，根据作差法得：a=-2.00m/s2所以物块减速运动过程中加速度的大小为2.00m/s2在减速阶段产生的加速度的力是滑动摩擦力和纸带受的阻力，所以计算结果比动摩擦因素的真实值偏大故答案为：故答案为：6；7；1.00；1.16；2.00;偏大10. 如图为密闭钢瓶中的理想

9、气体分子在两种不同温度下的速率分布情况，可知，一定温度下气体分子的速率呈现 分布规律；T1温度下气体分子的平均动能 （选填“大于”、“等于”或“小于”）T2温度下气体分子的平均动能。参考答案：中间多、两头少；小于试题分析：由图可知，两种温度下气体分子速率都呈现“中间多、两头少”的分布特点由于T1时速率较低的气体分子占比例较大，则说明温度下气体分子的平均动能小于温度下气体分子的平均动能考点：考查了分子平均动能【名师点睛】要注意明确分子平均动能为统计规律，温度升高时并不是所有分子的速率均增大，同时注意图象的性质，能明确如何判断分子平均速率的变化和温度的变化11. 光电门传感器也是一种研究物体运动情

10、况的计时仪器，现利用图甲所示装置设计一个“验证物体产生的加速度与合外力、质量关系” 的实验，图中NO是水平桌面，PO是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门。小车上固定着用于挡光的窄片，让小车从木板的顶端滑下，光电门连接数据采集器，并把数据采集器和计算机连接，打开软件。已知窄片的宽度为d（L远大于d），计算机显示的光电门1、2的挡光时间分别为t1、t2。用米尺测量光电门间距为L，则小车的加速度表达式a= (各量均用里的字母表示)。 该实验把砂和砂桶m拉车的力当作小车的合力。由于所用导轨摩擦力较大，必须平衡摩擦力，方法是 。该实验中，让小车质量M不变时，探究a与F 关系，使用的探

11、究方法是_。有位同学通过测量，作出aF图线,如图乙中的实线所示。试分析：乙图线不通过坐标原点的原因是 ；乙图线上部弯曲的原因是 ；参考答案：a=(d2/t22-d2/t12)/2L；调出一个合适的斜面；控制变量法；木板夹角过大；mM的条件未能很好满足；12. 如图所示，质量为M，半径为R的均匀圆形薄板可以绕光滑的水平轴A在竖直平面内转动，AB是它的直径，O是它的圆心，重力加速度为g。现在薄板上挖去一个直径为R的圆，则圆板的重心将从O点向左移动_R的距离，在B点作用一个垂直于AB的力F使薄板平衡，此时AB恰处于水平位置，则F=_。 参考答案：；13. 一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t0时刻的波

12、形如图中实线所示，t0.2s时刻的波形如图中的虚线所示，则此列简谐横波的波速为 m/s. 参考答案：10(4n+1) n=0、1、2、3三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 验证机械能守恒定律的实验采用重物自由下落的方法：（g=10m/s2）（1）用公式mv2=mgh时对纸带上起点的要求是重物由静止自由下落，为此目的，所选择的纸带第1、2两点间距应接近2mm（2）（本小题结果保留三位有效数字）若实验中所用重锤质量m=1kg，打点纸带如图所示，打点时间间隔为0.02s，则记录B点时，重锤的动能EKB=0.174J从开始下落起至B点，重锤的重力势能减少量是EP=0.176J，

13、因此可以得出的结论是在误差允许范围内，重物下落的机械能守恒参考答案：考点：验证机械能守恒定律专题：实验题分析：书本上的实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度，从而求出动能根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值解答：解：（1）打点计时器的打点频率为50 Hz，打点周期为0.02 s，重物开始下落后，在第一个打点周期内重物下落的高度所以所选的纸带最初两点间的距离接近2mm，h=gT2=9.80.022 m2 mm（2）利

14、用匀变速直线运动的推论vB=0.59m/s，重锤的动能EKB=mvB2=0.174J从开始下落至B点，重锤的重力势能减少量Ep=mgh=1100.0176J=0.176J得出的结论是在误差允许范围内，重物下落的机械能守恒故答案为：（1）2mm（2）0.174，0.176，在误差允许范围内，重物下落的机械能守恒点评：运用运动学公式和动能、重力势能的定义式解决问题是该实验的常规问题要注意单位的换算15. （12分）某学习小组的同学在用打点计时器探究物体的加速度与物体的质量之间的关系实验中，不改变拉力，只改变物体的质量，得到了如下表所示的几组数据，其中第3组数据还未算出加速度，但对应该组已打开了纸带

15、，如图所示，（长度单位：cm），图中各点为每5个打点选出的计数点（两计数点间还有4个点未打出）实验次数123456小车质量（g）2003004005006001000小车加速度（m/s2）2.001.330.790.670.40小车质量倒数（kg-1）5.003.332.502.001.671.00 （1）请由纸带上的数据，计算出缺少的加速度值并填入表中（小数点后保留两位数） （2）请建立合适的坐标，将表中各组数据用小黑点描在坐标纸上，并作出平滑的图线。 （3）由图像得出的结论是：_。参考答案： 答案：（1）0.99；（2）图线略；（3）在力一定时，加速度与质量成反比四、计算题：本题共3小题，

16、共计47分16. (计算)如图，光滑半圆弧轨道半径为r，OA为水平半径，BC为竖直直径。水平轨道CM与C点相切，轨道上有一轻弹簧，一端固定在竖直墙上，另一端恰位于轨道的末端C点(此时弹簧处于自然状态)。一质量为m的小物块自A处以竖直向下的初速度v0=滑下，到C点后压缩弹簧进入水平轨道，被弹簧反弹后恰能通过B点。重力加速度为g，求：(1)物块通过B点时的速度大小；(2)物块离开弹簧刚进入半圆轨道C点时对轨道的压力大小；(3)弹簧的最大弹性势能。参考答案：（1） ；（2）6mg；（3）4mgr机械能守恒定律；向心力 C1 D4 E3解析： ：（1）物体恰能通过B点，此时对轨道压力为零mg=解得vB

17、（2）物体由C到B机械能守恒 在C点FN?mg联立解得FN=6mg由牛顿第三定律可知FN=FN=6mg（3）物体从A点到弹簧最短的过程中，根据能量守恒+mgrWf+EP物体从弹簧最短到B点过程根据能量守恒EPWmf+2mgr+解得EP=4mgr17. 某景观喷泉的喷射装置截面图如图所示，它由竖直进水管和均匀分布在同一水平面 上的N个喷嘴组成，喷嘴的横截面积均相同，与进水管中心的距离均为r，离水面的高度为 t水泵启动后，水从水池压到喷嘴并沿径向水平喷出，在水池面上的落点与进水管中心的水 平距离为R已知水泵的输出功率恒为P，水的密度为，重力加速度为g，忽略水泵到水面 的距离，不计水进人水泵时的速度以及水在管道和空中运动时的机械能损失.求：(1)水从喷嘴喷出时的速率v.(2)在水从喷嘴喷出到落入水池面的时间内，水泵对水做的功W和输送水的的总质量m(3)每个喷嘴的横截面积S0参考答案：18. 如图所示，倾角为的粗糙斜面AB足够长，其底端与半径R=O.4 m的光滑半圆轨道BC平滑相接，O为轨道圆心，BC为圆轨道直径且为竖直线，A、C两点等高，质量m=lkg的滑块从A点由静止开始下滑，恰能滑到与O等高的D点，g取10,求： (l)滑块