2021年湖南省益阳市杉树仑中学高三物理期末试题含解析

2021年湖南省益阳市杉树仑中学高三物理期末试题含解析一、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8，物体P静止于固定的斜面上，P的上表面水平，现把物体Q轻轻地叠放在P上，则A.P向下滑动B.P静止不动C.P所受的合外力增大D.P与斜面间的静摩擦力增大参考答案：考点：受力分析、力平衡、等效法答案：BD解析：设斜面的倾角为θ,加上Q，相当于增加了P的质量，受力分析列平衡方程得f=mgsinθ<μmgcosθ

N=mgcosθ当m增加时，不等式两边都增加，不等式成立仍然平衡，选BD2.一位参加达喀尔汽车拉力赛的选手驾车翻越了如图所示的沙丘,A、B、C、D为车在翻越沙丘过程中经过的四个点,车从坡的最高点B开始做平抛运动,无碰撞地落在右侧直斜坡上的C点,然后运动到平地上D点.当地重力加速度为g,下列说法中正确的是(

)A.A到B过程中,汽车应该加速B.B到C过程中,汽车的机械能不守恒C.若已知斜坡的倾角和车在B点的速度,可求出BC间高度差D.由斜坡进入平地拐点处时,车处于失重状态参考答案：3.(多选)如图所示，同步卫星与地心的距离为r，运行速率为v1，向心加速度为a1；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2，第一宇宙速度为v2，地球半径为R，则下列比值正确的是()参考答案：AD4.（单选）一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直面内做半径为R的圆周运动，如图所示，则下列说法正确的是 (

)A．小球过最高点时，杆所受到的弹力可以等于零B．小球过最高点的最小速度是 C．小球过最高点时，杆对球的作用力一定随速度增大而增大D．小球过最高点时，杆对球的作用力一定随速度增大而减小参考答案：A

因轻杆既可以提供拉力又可以提供支持力，所以在最高点杆所受弹力可以为零，A对；在最高点弹力也可以与重力等大反向，小球最小速度为零，B错；随着速度增大，杆对球的作用力可以增大也可以减小，C、D错。5.（多选）如图所示，竖直平行导轨间距l=20cm，导轨顶端接有一开关S，导体棒ab与导轨接触良好且无摩擦，ab的电阻R=0.4Ω，质量m=20g，导轨的电阻不计，电路中所接电阻为3R，整个装置处在与竖直平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度B=1T，不计空气阻力，设导轨足够长，g取，开始时，开关断开，当ab棒由静止下落3.2m时，突然接通开关，下列说法中正确的是A.a点的电势高于b点的电势

B.ab间的电压大小为1.2VC.ab间的电压大小为0.4V

D.导体棒ab立即做匀速直线运动参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）如图（a）所示，面积为0.01m2、电阻为0.1Ω的正方形导线框放在匀强磁场中，磁场方向与线框平面垂直。磁感应强度B随时间t的变化图线如图（b）所示。t＝0时刻，磁感应强度的方向垂直于纸面向里。在1s末线框中感应电流的大小为_______A。若规定逆时针方向为电流的正方向，请在图（c）中画出前4s内感应电流i随时间t的变化图线。

参考答案：

答案：0.2A（2分）（两条线各1分）7.长度为L=0.5m的轻质细杆，一端有一质量为m=3kg的小球，小球以O点为圆心在竖直面内做圆周运动，当小球通过最高点时速率为2m／s时，小球受到细杆的

力（填拉或支持），大小为

N，g取10m／s。参考答案：支持力，68.一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能减小为原来的1/4，不考虑卫星质量的变化，则变轨前后卫星的轨道半径之比为

，周期之比为

。参考答案：1︰4

；

1︰89.宇航员驾驶宇宙飞船到达月球表面，关闭动力，飞船在近月圆形轨道绕月运行的周期为T，接着，宇航员调整飞船动力，安全着陆，宇航员在月球表面离地某一高度处将一小球以初速度vo水平抛出，其水平射程为S。已知月球的半径为R，万有引力常量为G，则月球的质量=___________，小球开始抛出时离地的高度=_____________。参考答案：

10.左图为一列简谐横波在t=20秒时波形图，右图是x=200厘米处质点P的振动图线，那么该波的传播速度为________厘米/秒，传播方向为________________。

参考答案：100；负X方向11.(1)如图所示，在光滑、平直的轨道上静止着两辆完全相同的平板车，人从a车跳上b车，又立即从b车跳回a车，并与a车保持相对静止，此后a车的速率—b车的速率______(选‘大于”、“小于”或‘等于，’);在这个过程中，a车对人的冲量—右车对人的冲量——————————(选填“大于”、“小于，，或。‘等于，，)。

(2)(9分)己知中子的质量是mn=1.6749x10-27kg，质子的质量是mp=1.6726x10-27kg,氖核的质量是mD=3.3436x10-27kg，求氖核的比结合能。(结果保留3位有效数字)参考答案：12.一定质量的理想气体按图示过程变化，其中bc与V轴平行，cd与T轴平行，则b→c过程中气体的内能________(填“增加”“减小”或“不变”)，气体的压强________(填“增加”“减小”或“不变”)。参考答案：不变增加13.如图所示是一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=2m/s，则x=1.5m处质点的振动函数表达式y=

▲

cm，x=2.0m处质点在0-1.5s内通过的路程为

▲

cm。参考答案：、30三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长．若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度为

（取g=），小球在b点的速率是

．参考答案：1.00m/s

1.25m/s

(每空3分)15.某研究小组收集了两个电学元件：电阻R0（约为2kΩ）和手机中的锂电池（电动势E标称值为3.7V，允许最大放电电流为100mA）。实验室备有如下器材：A．电压表V（量程3V，电阻RV约为4.0kΩ）B．电流表A1（量程100mA，电阻RA1约为5Ω）C．电流表A2（量程2mA，电阻RA2约为50Ω）D．滑动变阻器R1（0～40Ω，额定电流1A）E．电阻箱R2（0～999.9Ω）F．开关S一只、导线若干⑴为了测定电阻R0的阻值，小明设计了一电路，如图甲所示为其对应的实物图，图中的电流表A应选

(选填“A1”或“A2”)，请将实物连线补充完整。⑵为测量锂电池的电动势E和内阻r，小红设计了如图乙所示的电路图。根据测量数据作出—图象，如图丙所示。若该图线的斜率为k，纵轴截距为b，则该锂电池的电动势E=

，内阻r=

（用k、b和R2表示）。该实验的测量值偏小，造成此系统误差主要原因是

。参考答案：⑴如图

（2分）A2

（1分）⑵

（2分）

（2分）电压表的分流（1分四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(16分)某同学设计了一种测定风力的装置，其原理如图所示，迎风板与一轻弹簧的一端N相接，穿在光滑的金属杆上，弹簧是绝缘材料制成的，其劲度系数=1300，自然长度=O．5，均匀金属杆用电阻率较大的合金制成，迎风板面积为=O．5，工作时总是正对着风吹来的方向，电路中左端导线与金属杆M端相连，右端导线接在N点并可随迎风板在金属杆上滑动，且与金属杆接触良好，限流电阻的阻值，电源电动势，内阻，合上开关，没有风吹时，弹簧处于原长，电压表的示数，如果某时刻由于风吹使迎风板向左压缩弹簧，电压表的示数变为，求：(1)金属杆单位长度的电阻;(2)此时作用在迎风板上的风力.参考答案：

解析：

17.一水平传送带以2．0m/s的速度顺时针传动，水平部分长为2．0m，若右端与一倾角为的光滑斜面平滑相连，斜面长为0．4m，一个可视为质点的物块无初速度地放在传送带最左端，已知物块与传送带间动摩擦因数μ=0．2，试问：（1）物块到达传送带右端的速度．（2）物块能否到达斜面顶端？若能则说明理由，若不能则求出物块上升的最大高度．（sin37°=0．6，g取l0m/s2）参考答案：解：（1）物块在传送带上先做匀加速直线运动μmg=malal=2m/s2当两者速度相等时，此时物块运动的位移为：s1=a1t2＝×2×1m＝1m＜2m所以在到达传送带右端前物块已匀速，速度为2m/s（2）物块以ν0速度滑上斜面

-mgsinθ=ma2a2=-6m/s2物块速度为零时上升的距离由于s2＜0．4m，所以物块未到达斜面的最高点．物块上升的最大高度：hm=s2sinθ=0．2m18.我国北方遭受了严重的冰雪灾害，很多公路路面结冰，交通运输受到了很大影响．某校一学习小组为了研究路面状况与物体滑行距离之间的关系，做了模拟实验．他们用底部贴有轮胎材料的小物块A、B分别在水泥面上和冰面上做实验，A的质量是B的4倍．使B静止，A在距B为L处，以一定的速度滑向B．实验结果如下：在水泥面上做实验时，A恰好未撞到B；在冰面上做实验时，A撞到B后又共同滑行了一段距离，测得该距离为．对于冰面的实验，请你与他们共同探讨以下二个问题：（1）A碰撞B前后的速度之比；（2）要使A与B不发生碰撞，A、B间的距离至少是多大?参考答案：（1）