2021-2022学年山东省枣庄市滕州市木石镇中心中学高三物理上学期期末试卷含解析

1、2021-2022学年山东省枣庄市滕州市木石镇中心中学高三物理上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，倾斜固定直杆与水平方向成60角，直杆上套有一个圆环，圆环通过一根细线与一只小球相连接当圆环沿直杆下滑时，小球与圆环保持相对静止，细线伸直，且与竖直方向成30角下列说法中正确的是（ ）A. 圆环不一定加速下滑B. 圆环可能匀速下滑C. 圆环与杆之间一定没有摩擦D. 圆环与杆之间一定存在摩擦参考答案：D试题分析：以小球为研究对象，对小球进行受力分析，小球受到竖直向下的重力和沿绳子收缩方向的拉力，小球的合外力不为零，小球不可能匀

2、速下滑，小球与圆环相对静止，圆环也不可能匀速下滑，所以B项错误；根据牛顿第二定律，加速度，小球与圆环相对静止，圆环一定加速下滑，所以A项错误；整体的加速度也应该为，假设圆环与杆之间没有摩擦，取整体为研究对象，加速度，说明假设错误，C项错误；圆环与杆之间一定存在摩擦，所以D项正确。考点：本题考查了整体和隔离法与牛顿第二定律2. （单选）下列关于物理学思想方法的叙述错误的是( )A探究加速度与力和质量关系的实验中运用了控制变量法B电学中电阻、场强和电势的定义都运用了比值法C力学中将物体看成质点运用了理想化模型法Dt0时的平均速度可看成瞬时速度运用了等效替代法参考答案：3. 如图所示，重物的质量为1

3、kg，动滑轮和细绳的质量不计，现有一竖直向上的拉力F拉动细绳，使重物从静止开始以5m/s2的加速度匀加速上升，则拉力F在1s末的即时功率是（g取10 m/s2） ( )A150W B75W C37.5WD25W参考答案： B4. （单选）如图所示，某人静躺在椅子上，椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角若此人所受重力为G，则椅子各部分对他的作用力的合力大小为 AG BG sin CG cos DG tan参考答案：A5. 将一根金属杆在竖直向下的匀强磁场中以初速度水平抛出，若金属杆在运动过程中始终保持水平，那么，金属杆的感应电动势E的大小将： A随杆的速度的增大而增大B随杆的速度方向与磁场方向的夹

4、角的减小而减小C保持不变D因速度的大小与方向同时变化，无法判断E的大小参考答案：C解析：平抛运动垂直磁场方向的速度大小不变。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，质量为m的小球A以速率v0向右运动时跟静止的小球B发生碰撞，碰后A球以的速率反向弹回，而B球以的速率向右运动，则B的质量mB=_；碰撞过程中，B对A做功为 。参考答案：4.5m -3mv02/8 动量守恒：；动能定理：。7. 某人在静止的湖面上竖直上抛一小铁球，小铁球上升到最高点后自由下落，穿过湖水并陷入湖底的淤泥中某一深度处若不计空气阻力，取竖直向上为正方向，则最能反映小铁球运动过程的速度与时间关系的图象

5、是参考答案：D物体在竖直上升过程中物体的速度竖直向上，即速度大于0，此时物体的加速度为a1=g，方向竖直向下；到达最高点后做自由落体运动，速度方向竖直向下，即速度小于0，此时物体的加速度加速度为a2=g，方向竖直向下故进入湖水之前物体的加速度保持不变故速度图象的斜率保持不变铁球进入湖水后受到湖水的阻力作用，但重力大于阻力，加速度向下但加速度a3g，速度方向仍然向下即速度小于0在淤泥中运动的时候速度仍向下，即速度小于0，但淤泥对球的阻力大于铁球的重力，所以加速度方向竖直向上，故物体做减速运动,直至静止。比较四图易得D对。8. 某学习小组做了如下实验：先把空的烧瓶放入冰箱冷冻，取出烧瓶，并迅速把一

6、个气球紧套在烧瓶颈上，封闭了一部分气体，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图。(1)(4分)在气球膨胀过程中，下列说法正确的是 A该密闭气体分子间的作用力增大 B该密闭气体组成的系统熵增加 C该密闭气体的压强是由于气体重力而产生的D该密闭气体的体积是所有气体分子的体积之和 (2)(4分)若某时刻该密闭气体的体积为V，密度为，平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，则该密闭气体的分子个数为 ；(3)(4分)若将该密闭气体视为理想气体，气球逐渐膨胀起来的过程中，气体对外做了 0.6J的功，同时吸收了0.9J的热量，则该气体内能变化了 J；若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈，则该气球内

7、气体的温度 (填“升高”或“降低”)。参考答案：B 0.3 （2分）； 降低9. 如图，两个底边相同的斜面倾角不同的物体沿BA斜面由顶端滑至底端，克服摩擦力作功为W1，物体沿DA斜面由顶端滑至底端摩擦力做功为W2，若物体与两个斜面间动摩擦因数相同，则W1_W2。参考答案：答案：= 10. 某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：（1）你认为还需要的实验器材有 （2）

8、实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是 ，实验时为保证细线拉力为木块的合外力首先要做的步骤是 （3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1 v2）则本实验最终要验证的数学表达式为 （用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）参考答案：（1）天平，刻度尺（2分） （2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量（2分），平衡摩擦力（2分）（3）（4分）（1

9、）实验要验证动能增加量和总功是否相等，故需要求出总功和动能，故还要天平和刻度尺；故答案为：刻度尺、天平；（2）沙和沙桶加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，设拉力为T，根据牛顿第二定律，有对沙和沙桶，有 mg-T=ma对小车，有 T=Ma解得故当Mm时，有Tmg小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，故可以将长木板的一端垫高；故答案为：沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量，平衡摩擦；（3）总功为：mgL，动能增加量为：故答案为：mgL=11. 用图（a）所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系。（1）完成平衡摩擦力的相关内容：

10、 （A）取下沙桶，把木板不带滑轮的一端垫高； （B）接通打点计时器电源，轻推小车，让小车拖着纸带运动。如果打出的纸带如图（b）所示，则应 （选填“增大”、“减小”或“不改变”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹 为止。（2）某同学实验时得到如图（c）所示的aF图象（沙和沙桶质量远小于小车质量），则该同学探究的是：在 条件下， 成正比。（3）上题中若沙和沙桶质量过大，不能远小于小车质量，则可能会出现下列哪种图像参考答案：（1）减小（2分），间隔相等（2分）， （2）小车质量一定的（2分），小车的加速度与所受拉力（2分） （3）B12. 如图所示，用天平测量匀强磁场的磁感应强度，下列各选项

11、所示的载流线圈匝数相同，边长MN相等，将它们分别挂在天平的右臂下方，线圈中通有大小相同的电流，天平处于平衡状态，若磁场发生微小变化，天平最容易失去平衡的是（）ABCD参考答案：A【考点】安培力【分析】线框所受的安培力越大，天平越容易失去平衡；由于磁场强度B和电流大小I相等，即根据线框在磁场中的有效长度大小关系即可判断其受力大小关系【解答】解：天平原本处于平衡状态，所以线框所受安培力越大，天平越容易失去平衡，由于线框平面与磁场强度垂直，且线框不全在磁场区域内，所以线框与磁场区域的交点的长度等于线框在磁场中的有效长度，由图可知，A图的有效长度最长，磁场强度B和电流大小I相等，所以A所受的安培力最大

12、，则A图最容易使天平失去平衡故选：A13. （4分）下图是两个简单的门电路组成的逻辑电路及对应的真值表，则电路中虚线框内的门电路是 门，真值表中的值为 。 参考答案：或，1三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （4分）现用“与”门、“或”门和“非”门构成如图所示电路，请将右侧的相关真值表补充完整。(填入答卷纸上的表格)参考答案： 答案： ABY00101010011115. 图所示摩托车做腾跃特技表演，沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台，接着以4m/s水平速度离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑.A、B为圆弧两端点,其连线水平

13、.已知圆弧半径为2m，人和车的总质量为200kg，特技表演的全过程中，空气阻力不计.(计算中取g=10m/s2.求:(1)从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s.(2)从平台飞出到达A点时速度大小及圆弧对应圆心角.(3)若已知人和车运动到圆弧轨道最低点O速度为6m/s,求此时人和车对轨道的压力.参考答案：(1)1.6m (2)m/s，90 (3)5600N【详解】(1)车做的是平抛运动，很据平抛运动的规律可得：竖直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托车落至A点时其竖直方向的分速度：到达A点时速度：设摩托车落地时速度方向与水平方向的夹角为，则：即，所以：(3)对摩托车受力分析可以知道，摩托车

14、受到的指向圆心方向的合力作为圆周运动的向心力，所以有：当时，计算得出.由牛顿第三定律可以知道人和车在最低点O时对轨道的压力为5600N.答：(1)从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离.(2)从平台飞出到达A点时速度，圆弧对应圆心角.(3)当最低点O速度为6m/s，人和车对轨道的压力5600N.四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 完全由我国自行设计、建造的国产新型航空母舰已完成多次海试，并取得成功。航母上的舰载机采用滑跃式起飞，故甲板是由水平甲板和上翘甲板两部分构成，如图1所示。为了便于研究舰载机的起飞过程，假设上翘甲板是与水平甲板相切的一段圆弧，示意如图2，长，水平投影，图中点切线方

15、向与水平方向的夹角（）。若舰载机从点由静止开始做匀加速直线运动，经到达点进入。已知飞行员的质量，求（1）舰载机水平运动的过程中，飞行员受到的水平力所做功；（2）舰载机刚进入时，飞行员受到竖直向上的压力多大。参考答案：（1）；（2）【详解】（1）舰载机由静止开始做匀加速直线运动，设其刚进入上翘甲板时的速度为，则有 根据动能定理，有 联立式，代入数据，得 （2）设上翘甲板所对应的圆弧半径为，根据几何关系，有 由牛顿第二定律，有 联立式，代入数据，得 17. 夹角为60的型槽固定在水平地面上，槽内放一根重500N的金属圆柱体，用F=200N沿圆柱体轴线方向的拉力拉圆柱体，可使它沿槽匀速滑动，如图所示圆柱体和型槽间的滑动摩擦因数为 参考答案：0.218. 一倾角为30的粗糙斜面固定在水平面地面上，用一沿斜面向上的大小为20N的恒力F作用在位于斜面低端的一质量为m=2kg的小物块（可视为质点）上，使其由初速度为零开始沿斜面向上做匀加速直线运动已知物块通过A点时的速度为vA=1m/s，达到B点所有时间t1=2s，此后再运到8m到达C点，到C点的速度为vC=5m/s（g=10m/s2）求：（1）物块在斜面上运动的加速度a（2）物块与斜面间的动摩擦因数参考答案