广东省佛山市樵岗中学2021-2022学年高三物理期末试题含解析

广东省佛山市樵岗中学2021-2022学年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.如图所示，50个大小相同、质量均为m的小物块，在平行于斜面向上的恒力F作用下一起沿斜面向上运动。已知斜面足够长，倾角为30°，各物块与斜面的动摩擦因数相同，重力加速度为g，则第3个小物块对第2个小物块的作用力大小为(

)A．

B．C．

D．因为动摩擦因数未知，所以不能确定参考答案：B2.将一小球竖直上抛，如果小球到达最高点前的最后一秒和离开最高点后的第一秒时间内加速度的大小分别为a1和a2，通过的路程分别为x1和x2，假设空气阻力大小不变，则下列表述正确的是

（

）

A．a1＞a2，x1＞x2

B.a1＞a2，x1＜x2

C．a1＜a2，x1＜x2

D.a1＜a2,x1＞x2

参考答案：A3.（多选）以下说法正确的有

A．满足能量守恒定律的宏观过程都是可以自发进行的B．从微观角度看，气体的压强是大量气体分子对容器壁的频繁碰撞引起的C．为了保存玉米地的水分，可以锄松地面，破坏土壤里的毛细管D.晶体熔化时吸收热量，分子平均动能增大E．熵是物体内分子运动无序程度的量度参考答案：BCE4.如图所示，一个质量为m的物体以某一速度从A点冲上倾角为30°的斜面，其运动的加速度大小为3g/4，这物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这一过程中：（A）重力势能增加了3mgh/4（B）机械能损失了mgh/2（C）动能损失了mgh（D）合外力对物体做功为-3mgh/2参考答案：BD5.（多选）“嫦娥二号”探月卫星沿地月转移轨道到达月球附近，在P点进行第一次“刹车制动”后被月球捕获，进入椭圆轨道绕月飞行，如图所示．已知“嫦娥二号”的质量为m，远月点Q距月球表面的高度为h，运行到Q点时它的角速度为ω，加速度为a，月球的质量为M、半径为R，月球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G．则它在远月点时对月球的万有引力大小为（）A．B．maC．D．m（R+h）ω2参考答案：考点：万有引力定律及其应用．专题：万有引力定律的应用专题．分析：根据题目信息可知，此题主要考查卫星公转地的椭圆轨道远月点万有引力即向心力问题．A、使用万有引力定律完全可以解决；B、结合力与运动的关系可解决；C、比较月球表面和远月点的万有引力可解决；D、此公式适用于匀速圆周运动．解答：解：设卫星在月球表面对月球的万有引力即重力为F1，在远月点时对月球的万有引力为F；A、据万有引力公式得在远月点时对月球的万有引力为，故A错误；B、据力与运动的关系得

在远月点时卫星所受合力即万有引力

F=ma；故B正确；C、据万有引力公式得

在月球表面时卫星所受重力即二者万有引力

①

在远月点时卫星对月球的万有引力

=

②

把①代入②可得

故C正确；D、此公式适用于匀速圆周运动，而卫星在绕月椭圆运动时速度变化不均匀，不适用．此题选择正确项，故选BC．点评：题目并不复杂，不过考查面很广，牵涉到万有引力和重力，及匀速圆周运动的公式，注意平时多关注公式的适用范围，并多变换公式，熟悉公式．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.为了探究木块A和B之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验，图甲为实验装置示意图，该同学在实验中的主要操作有：A．用弹簧秤测出木块A的重力为G＝6.00N

B．用弹簧秤测出木板B的重力为G′＝9.25NC．按图甲所示安装器材，安装过程中用手按住木块和木板

D．松开按住木块和木板的手让其运动，并即刻读出弹簧秤的示数(1)该同学的上述操作中有一个步骤是多余的，有一个步骤存在错误，多余的步骤是__▲__，存在错误的步骤是__▲__。(填步骤序号)(2)在听取意见后，该同学按正确方法操作，读数时弹簧秤的指针位置如图乙所示，其示数为__▲__N，根据该同学的测量数据，可得到A和B之间的动摩擦因数为__▲__。参考答案：1）B

D

(2)2.10

0.357.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：。8.一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，质点P此时刻向-y方向运动，经过0.1s第一次到达平衡位置，波速为5m/s，那么①该波沿▲（选填“+x”或“-x”）方向传播；②图中Q点（坐标为x=7.5m的点）的振动方程=

▲

cm；③P点的横坐标为x=

▲

m.参考答案：9.如图所示，质量为M的小车静止在光滑的水平地面上，车上装有半径为R的半圆形光滑轨道。现将质量为m的小球放于半圆形轨道的边缘上，并由静止开始释放，当小球滑至半圆形轨道的最低点位置时，小车移动的距离为______________，小球的速度为_________参考答案：10.如图，半径为和的圆柱体靠摩擦传动，已知，分别在小圆柱与大圆柱的边缘上，是圆柱体上的一点，，如图所示，若两圆柱之间没有打滑现象，则∶∶=

；ωA∶ωB∶ωc=

。参考答案：11.①已知基态氢原子的能量为，一群处于n=3能级的氢原子向较低能级跃迁，能产生_______种不同频率的光子，其中频率最低的光子能量是_______ev.②原子核经过________次衰变，__________次衰变，变为原子核.参考答案：①由可知能产生3种不同频率的光子；n=3至n=2能级的光子频率最低；②核反应方程满足质量数和电荷数守恒。12.如图，活塞将一定质量的理想气体封闭于导热汽缸中，活塞可沿气缸内壁无摩擦滑动。通过加热使气体温度从T1升高到T2，此过程中气体吸热12J，气体膨胀对外做功8J，则气体的内能增加了

J；若将活塞固定，仍使气体温度从T1升高到T2，则气体吸收的热量为

J．参考答案：13.一个质量为M=3kg的木板与一个轻弹簧相连，在木板的上方有一质量m为2kg的物块，若在物块上施加一竖直向下的外力F，此时木板和物块一起处于静止状态，如图所示。突然撤去外力，木板和物块一起向上运动0.2m时，物块恰好与木板分离，此时木板的速度为4m/s，则物块和木板分离时弹簧的弹力为________N，木板和物块一起向上运动，直至分离的过程中，弹簧弹力做的功为________J。参考答案：０

N；

５０

J。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（4分）图为一简谐波在t=0时，对的波形图，介质中的质点P做简谐运动的表达式为y=4sin5xl，求该波的速度，并指出t=0.3s时的波形图(至少画出一个波长)

参考答案：解析：由简谐运动的表达式可知，t=0时刻指点P向上运动，故波沿x轴正方向传播。由波形图读出波长，；由波速公式，联立以上两式代入数据可得。t=0.3s时的波形图如图所示。

15.将下图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内完成），要求：A．电路能改变电磁铁磁性的强弱；B．使小磁针静止时如图所示。参考答案：（图略）要求画出电源和滑动变阻器，注意电源的正负极。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.半径R=40cm竖直放置的光滑圆轨道与水平直轨道相连接（如图所示）．质量m=50g的小球A以一定的初速度由直轨道向左运动，并沿圆轨道的内壁冲上去．如果A经过N点时的速度V1=6m/s，A经过轨道最高点M后作平抛运动，平抛的水平距离为1.6m．求：（1）小球经过M时速度多大；（2）小球经过M时对轨道的压力多大；（3）小球从N点滑到轨道最高点M的过程中克服摩擦力做的功是多少．（g=10m/s2）参考答案：考点：动能定理的应用；平抛运动．专题：动能定理的应用专题．分析：（1）小球从M后作平抛运动，根据平抛运动的基本公式即可求解M点速度；（2）在M点对小球进行受力分析，根据向心力公式列式即可求解；（3）小球从N点滑到轨道最高点M的过程中根据动能定理列式即可求解．解答：解：（1）小球从M后作平抛运动，由得平抛时间为：，则有：（2）小球在M点时有：得：根据牛顿第三定律可知，小球经过M时对轨道的压力为1.5N，（3）由动能定理得：，解得：Wf=0.1J答：（1）小球经过M时速度多大为4m/s；（2）小球经过M时对轨道的压力为1.5N；（3）小球从N点滑到轨道最高点M的过程中克服摩擦力做的功是0.1J．点评：本题关键为分析清楚小球的两个运动过程，根据平抛运动的基本公式及动能定理解题，难度适中．17.如图所示，质量M=2.0kg的薄木板静止在水平桌面上，薄木板上放有质量m=1.0kg的小铁块（可视为质点），它离木板左端的距离为L=0.25m，铁块与木板间的动摩擦因数为μ=0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．现用一水平向右的拉力作用在木板上，使木板和铁块由静止开始运动，g取10m/s2．（1）若桌面光滑，拉力大小恒为F1=4.8N，求小铁块运动的加速度大小；（2）若木板以4.0m/s2的加速度从铁块下抽出，求抽出过程所经历的时间t；（3）若桌面与薄木板间的动摩擦因数也为μ，则拉力F2的大小满足什么条件才能将木板从铁块下抽出？参考答案：解：（1）小铁块的最大静摩擦力小铁块最大加速度假设小铁块相对木板静止，根据牛顿第二定律所以小铁块不会相对长木板滑动，小铁块运动的加速度大小（2）木板和铁块发生相对运动，对小铁块，根据牛顿第二定律，有解得：根据位移关系：代入数据：解得：t=0.5s（3）对木板：木板从铁块下抽出条件即：解得：答：（1）若桌面光滑，拉力大小恒为F1=4.8N，求小铁块运动的加速度大小；（2）若木板以4.0m/s2的加速度从铁块下抽出，求抽出过程所经历的时间t；（3）若桌面与薄木板间的动摩擦因数也为μ，则拉力F2的大小满足条件才能将木板从铁块下抽出【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】（1）对整体根据牛顿第二定律求出小铁块运动的加速度大小；（2）木板从铁块下面抽出位移满足条件，代入即可求出t（3）对木板和小铁板整体，据牛顿第二定律求出木板和小铁块的加速度，发生相对滑动的条件是，发生相对滑动时F应满足的条件18.（9分）2007年10月24日，我国“嫦娥一号”探月卫星成功发射。“嫦娥一号”卫星开始绕地球做椭圆轨道运动，经过变轨、制动后，成为一颗绕月球做圆轨道运动的卫星。设卫星距月球表面的高度为h，做匀速圆周运动的