2021-2022学年辽宁省鞍山市红旗营子中学高三物理上学期期末试卷含解析

1、2021-2022学年辽宁省鞍山市红旗营子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. （单选）质量为M=2m的A球静止在光滑水平桌面上，质量为忉的B球以水平速度撞向A球，后以水平速度沿相反方向被弹回则AA球获得的速度为，此过程两球的总机械能不变 BA球获得的速度为，此过程两球的总机械能不变 CA球获得的速度为，此过程两球的总机械能减少 D. A球获得的速度为，此过程两球的总机械能减少参考答案：D2. 频率为的光照射某金属时，产生光电子的最大初动能为Ekm，则A若改用频率为2的光照射，该金属产生光电子的最大初动能为2EkmB若

2、改用频率为2的光照射，该金属产生光电子的最大初动能为Ekm+hC若改用频率为的光照射，该金属产生光电子的最大初动能为Ekm+hD若改用频率为的光照射，该金属可能不发生光电效应参考答案：BD3. 如图所示，虚线a、b和c 是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为a、b和c，abc，一带电粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示，由图可知（ ）A.粒子从K到L的过程中，静电力做负功B.粒子从L到M的过程中，静电力做负功C.粒子从K到L的过程中，电势能增加 D.粒子从K到N的过程中，动能减小参考答案：AC4. （多选）如图5所示，质量分别为mA、mB的A、B两物块用轻线连接放在倾角为的斜面上，

3、用始终平行于斜面向上的拉力F拉A，使它们沿斜面匀加速上升，A、B与斜面的动摩擦因数均为，为了增加轻线上的拉力，可行的办法是（ ）A减小A物的质量 B增大B物的质量C增大倾角 D增大动摩擦因数参考答案：AB5. 真空中，两个相距L的固定电荷E、F所带电荷量分别为QE和QF，在它们共同形成的电场中，有一条电场线如图实线所示，实线上的箭头表示电场线的方向。电场线上标出了M、N两点，其中N点的切线与EF连线平行，且NEFNFE，则：AE带正电，F带负电，且QEQF B在M点由静止释放一带正电的检验电荷，检验电荷将沿电场线运动到N点C在EF的连线上，找不到N点的等势点D负检验电荷在M点的电势能大于在N点

4、的电势能参考答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 有一水平方向的匀强电场，场强大小为9103N/C，在电场内作一半径为10cm的圆，圆周上取A、B两点，如图所示，连线AO沿E方向，BOAO，另在圆心O处放一电量为108C的正点电荷，则A处的场强大小为0 N/C；B处的场强大小为1.27104 N/C参考答案：考点：电场强度专题：电场力与电势的性质专题分析：根据公式E=k求出点电荷在A、B两点处产生的场强大小，判断出场强方向，A、B两点的场强是由正点电荷和匀强电场场强的合成，根据平行四边形定则求解AB两点处的场强大小解答：解：点电荷在A点处产生的场强大小为E=k=910

5、9N/C=9103N/C，方向从OA；而匀强电场方向向右，大小9103N/C，叠加后，合电场强度为零同理，点电荷在B点处产生的场强大小也为E=k=9109N/C=9103N/C，方向从OB；根据平行四边形定则得，则两点的场强是由正点电荷和匀强电场场强的合成，A点的场强大小为： EA=E点E匀=9103N/C9103N/C=0； 同理，B点的场强大小为： EB=E=1.27104N/C与水平方向成45角斜向右下方；故答案为：0，1.27104，点评：本题电场的叠加问题，一要掌握点电荷的场强公式E=k；二要能根据据平行四边形定则进行合成7. 如图所示，气缸中封闭着温度为127的空气，一重物用轻绳经

6、轻滑轮跟气缸中的活塞相连接，不计一切摩擦，重物和活塞都处于平衡状态，这时活塞离气缸底的高度为10cm。如果缸内空气温度降为87，则重物将上升 cm；该过程适用的气体定律是 （填“玻意耳定律”或“查理定律”或“盖吕萨克定律”）。参考答案：1；盖吕萨克定律8. 如图，真空中有两根绝缘细棒，处于竖直平面内，棒与竖直方向夹角为，棒上各穿一个质量为 m的小球，球可沿棒无摩擦的下滑，两球都带+Q的电量，现让两小球从同一高度由静止开始下滑，当两球相距为 时速度最大。参考答案： 9. 要测定个人的反应速度，按图所示，请你的同学用手指拿着一把长30 cm的直尺，当他松开直尺，你见到直尺向下落下，立即用手抓住直尺

7、，记录抓住处的数据，重复以上步骤多次现有A、B、C三位同学相互测定反应速度得到的数据，如下表所示（单位：cm）。这三位同学中反应速度最快的是_，他的最快反应时间为_ s（g=10 m/s2）第一次第二次第三次A252426B282421C242220参考答案：10. 在“探究小车的速度随时间变化的规律”实验中，如图1是一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻计数点，相邻计数点间的时间间隔为T=0.1s（1）计算各点的瞬时速度，vB= m/s，vC= m/s，vD= m/s，vE= m/s（2）在图2所示坐标中作出小车的vt图线，并根据图线求出a= m/s2（3）将图线延长与纵轴

8、相交，交点的速度是 ，该速度的物理意义是参考答案：（1）1.38，2.64；3.90，5.16；（2）12.6；（3）0，物体的初速度为零【考点】测定匀变速直线运动的加速度【分析】（1）若物体做匀变速直线运动，则时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小；（2）vt图象中图线的斜率等于小车的加速度大小（3）根据图象物理意义可正确得出结果【解答】解：（1）打B点时小车的瞬时速度：vB=102 m/s=1.38 m/s打C点时小车的瞬时速度：vC=102 m/s=2.64 m/s 打D点时小车的瞬时速度：vD=102 m/s=3.90 m/s根据匀变速直线运动规律有：vD=，因此有：vE=2

9、vDvC=23.90m/s2.64m/s=5.16m/s（2）由上述数据作出小车的vt图象如图所示：由图象斜率可求得小车的加速度：a=m/s2=12.6 m/s2（3）由图象可知，图象与纵轴交点速度为0，其物理意义为：物体的初速度为零故答案为：（1）1.38，2.64；3.90，5.16；（2）12.6；（3）0，物体的初速度为零11. 几个力如果都作用在物体的 ，或者它们的 相交于同一点，这几个力叫做共点力参考答案：同一点 延长线12. 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

10、动过程的速度与时间关系的图象是参考答案：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。13. 光滑水平面上两物体b、b用不可伸长的松弛

11、细绳相连，A质量为2kg，B质量为1kg；现使两物体同时沿直线背向而行(=4m/s，=2m/s)，直至绳被拉紧，然后两物体一起运动，它们的总动量大小为 kgm/s，两物体共同运动的速度大小为 m/s参考答案：6 2三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某探究学习小组的同学欲“探究小车动能变化与合外力对它做功的关系”，在实验室设计了一套如图所示的装置，图中A为小车，B为打点计时器，C为弹簧测力计，P为小桶（内有沙子），M是一端带有定滑轮的足够长水平放置的木板.（1）要顺利完成该实验，除图中实验仪器和低压交流电源（含导线）外，还需要的两个实验仪器是_、_.（2）小组中一位成员

12、在完成该实验时发现系统摩擦力对实验结果影响较大，请你帮助该同学设计一种测出系统摩擦力大小的方法. _ _参考答案：（1）刻度尺（1分） 天平（1分）（2）调整小桶内沙子的量，当打点计时器在纸带上打出间隔相等的点迹时，此时弹簧测力计的读数即为系统摩擦力的大小（只要原理正确、方法得当、结论正确，均可得分）（3分）15. 物理小组的同学用如图所示的实验器材测定重力加速度，实验器材有：底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器（其中光电门1更靠近小球释放点），小球释放器（可使小球无初速释放）、网兜。实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2的时间t，并从竖直杆上读出两光电门间的距离h

13、。 （1）使用游标卡尺测量小球的直径如图所示，则小球直径为_cm。（2）改变光电门1的位置，保持光电门2的位置不变，小球经过光电门2的速度为v，不考虑空气阻力，小球的加速度为重力加速度g，则h、t、g、v四个物理量之间的关系为h=_。（3）根据实验数据作出图线，若图线斜率的绝对值为k，根据图线可求出重力加速度大小为_。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，一直立的气缸用一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为S，气体最初的体积为V0，气体最初的压强为；汽缸内壁光滑且缸是导热的。开始活塞被固定，打开周定螺栓K，活塞下落，经过足够长时间后，活塞停在B点，设周

14、围环境温度保持不变，已知大气压强为p，重力加速度为g。求：（1）活塞停在B点时缸内封闭气体的体积V；（2）整个过程中通过缸壁传递的热量Q。参考答案：（1）（2）【详解】（1）活塞在B处时，对活塞B，由平衡条件得：p0S+mg=pS，解得气体压强：p=p0+，活塞从A到B过程，由玻意耳定律：p0V0=pV，解得： ；（2）活塞下降过程，外界对气体做功，而气体的温度不变，则内能不变，?E=0，由能量守恒可得： 活塞下降的高度： 通过缸壁传递的热量： 17. )如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角=300，皮带在电动机的带动下，始终保持v0=2m/s的速率运行。现把一质量m=10kg的工件（可视为质

15、点）轻轻放在皮带的底端，工件将被传送到h=2m的高处。设工件与皮带间的动摩擦因数=，除此之外，不计其它损耗，取g=10m/s2。求：（1）工件在加速传送过程中的加速度a的大小 ； （2）电动机由于传送工件而多消耗的电能E.参考答案：解：（1）据牛顿第二定律，有 mgcos-mgsin =ma （2分） 解得加速度a=2.5m/s2 （1分） （2）工件速度达到所用时间 （1分） 在时间内，工件相对皮带位移 （2分） 在时间内，摩擦发热 （2分） 工件获得的动能 （1分） 工件增加的热能 （1分） 电动机所消耗的电能 18. 如图所示，四分之三周长圆管的半径R=0.4m，管口B和圆心O在同一水平面上，D是圆管的最高点，其中半圆周BE段存在摩擦，BC和CE段动摩擦因数相同，ED段光滑；质量m=0.5kg、直径稍小于圆管内径的小球从距B正上方高H=2.5m的A处自由下落，到达圆管最低点C时的速率为6m/s，并继续运动直到圆管的最高点D飞出，恰能再次进入圆管，假定小球再次进入圆管时不计碰撞能量损失，取重力加速度g=10m/s2，求（1）小球飞离D点时的速度；（2）小球从B点到D点过程中克服摩擦所做的功；（3）小球再次进入圆管后，能否越过C点？