2022年山西省朔州市平朔煤炭工业公司职业高级中学高三物理下学期期末试题含解析

2022年山西省朔州市平朔煤炭工业公司职业高级中学高三物理下学期期末试题含解析一、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.（单选）如图所示，放在水平面上的物体受到一个水平向右的拉力F作用而处于静止状态，下列说法中正确的是Ａ．物体对水平面的压力就是物体的重力Ｂ．拉力F和水平面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力Ｃ．物体受到四对平衡力的作用Ｄ．物体受到的合外力为零参考答案：D2.如图所示，质量为m的物体套在足够长的固定顷斜直杆上，并用弹性绳连接于0点。杆与水平方向的夹角为θ，杆上C点位于O点的正下方，物体与杆间的动摩擦因数μ<tanθ。物体在A点时，绳水平且处于原长状态。将物体从A点由静止释放，则物体（

）A.到C点时，速度可能为0B.到C点时，加速度可能为0C.下滑过程中加速度先减小后增大D.可以再次回到A点参考答案：AB【分析】对物体进行受力分析，根据牛顿第二定律以及动能定理进行分析即可；【详解】A、从A点到达C点，有重力做正功，阻力做负功，可能存在弹力也做负功，若三者合力的功为零，则根据动能定理可以知道，到达C点时动能也为零，则速度为零，故选项A正确；B、若到达C点时，其受到的弹性绳的弹力等于重力时，即此时加速度可能为零，故选项B正确；C、当弹性绳没有弹力时，由于，根据牛顿第二定律可知：即没有弹力时，加速度恒定，当出现的弹力较小时，弹力沿斜面的分力也是向上，则摩擦力增大，加速度开始减小，当绳的弹力增加到一定时，摩擦力增大的一定程度时，加速度开始反向增大，即加速度先恒定不变，后减小在反向增大，故选项C错误；D、由于摩擦力阻力做功，使机械能减小，则物体不能在返回A点，故选项D错误。【点睛】本题关键是对物体进行受力分析，画出可能的受力情况，然后根据牛顿第二定律进行分析，还要注意由于摩擦力做功，导致机械能减小。3.（多选）一列简谐横波正在沿着x轴的正方向在弹性绳上传播，波源的周期为0.4s，振幅为0.4m，在时刻的波形如图所示，则(

)A.这列波的传播速度为7.5m/sB.在+0.2s时，质点P正经过平衡位置向上运动C.在+0.2s时，质点M正处于波峰D.从时刻到+0.2s时，质点Q通过的总路程为0.4m参考答案：BD4.如图所示，粗糙水平桌面上有一粗细均匀的导线制成的矩形线圈ABCD，其左侧外上方有一条形磁铁，磁铁不动时，线圈的AB边和CD边对桌面的压力均为N。当磁铁竖直向下运动到虚线位置的过程中（线圈始终不动）（）A．AB边对桌面的压力大于N，CD边对桌面的压力小于NB．AB边对桌面的压力小于N，CD边对桌面的压力大于NC．AB边和CD边对桌面的压力都大于ND．AB边和CD边对桌面的压力都小于N参考答案：B5.如图所示，木块从左边斜面的A点自静止开始下滑，经过一段水平面后，又滑上右边斜面并停留在B点。若动摩擦因数处处相等，AB连线与水平面夹角为θ，不考虑木块在路径转折处碰撞损失的能量，则(

)A．木块与接触面间的动摩擦因数为sinθ

B．木块与接触面间的动摩擦因数为tanθC．两斜面的倾角一定大于θD．右边斜面的倾角可以大于θ参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.右图是自行车传动机的示意图，其中Ⅰ是大齿轮，Ⅱ是小齿轮，Ⅲ是后轮。⑴假设脚踏板的转速为r/s,则大齿轮的角速度是___rad/s；⑵要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大，除需要测量大齿轮Ⅰ的半径，小齿轮Ⅱ的半径外，还需要测量的物理量是___；

⑶用上述量推导出自行车前进速度的表达式：__。参考答案：⑴

⑵后轮的半径

⑶7.为了探究加速度与力的关系，使用如图所示的气垫导轨装置进行实验．其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G1、G2光电门时，光束被遮挡的时间△t1、△t2都可以被测量并记录，滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，两个光电门间距离为x，牵引砝码的质量为m．回答下列问题：

（1）实验开始应先调节气垫导轨下面的

螺钉，使气垫导轨水平，其方法是：在不挂砝

码的情况下，将滑行器自由放在导轨上，如果

滑行器能在任意位置静止不动，或轻轻推滑

行器后，能使滑行器________运动，说明气垫导轨是水平的．

（2）若取M=0．4kg，改变m的值，进行多次实验，以下m的取值最不合适的一个是

_______．

A．m1=5g

B．m2=15g

C．m3=40g

D．m4=400g

（3）在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，其中求得的加速度的表达式为a=____（用△t1、△t2、D、x表示）．参考答案：（1）匀速（2）D（3）（1）当滑行器获得一个初速度时，若能保持匀速直线运动，则说明气垫导轨是水平的，符合实验要求。（2）牵引砝码的重力要远小于挡光片的重力，可使挡光片受到的合力近似等于牵引砝码的重力来测量．最不合适的应该是D.(3)光电门测量瞬时速度是实验中常用的方法．由于光电门的宽度d很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度,又，所以。8.如图所示，质点O从t=0时刻开始作简谐振动，振动频率为10Hz。图中Ox代表一弹性绳，OA=7m，AB=BC=5m。已知形成的绳波在绳上的传播速度为10m/s，则在第2s内A比B多振动_____次，B比C多振动_____次。参考答案：

２

次；

５

次。9.在做“验证力的平行四边形定则”的实验中，若测量F1时弹簧秤的弹簧与其外壳发生了摩擦（但所描出的细绳拉力的方向较准确），则用平行四边形定则作出的F1和F2的合力F与其真实值比较，F的大小偏________．参考答案：_小____10.图为一小球做平抛运动时闪光照片的一部分，图中背景是边长5cm的小方格。问闪光的频率是

Hz；小球经过B点时的速度大小是

m/s。（重力加速度g取10m/s2）参考答案：10；2.5

11.氢原子的能级图如图所示，一群处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁,能产生

▲

种不同频率的光子，其中频率最大的光子是从n=4的能级向n=

▲

的能级跃迁所产生的。参考答案：6112.一个质量为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。13.（1）用欧姆表测电阻时，两表笔短接时指针所指位置如图所示。如果不调零就去测电阻，那么被测电阻的测量值将比它的真实值偏

.（2）用伏安法测量电阻阻值R，并求出电阻率ρ。给定电压表（内阻约为50kΩ）、电流表（内阻约为40Ω）、滑动变阻器、电源、电键、待测电阻（约为250Ω）及导线若干。①如图（1）所示电路图中，电压表应接__________点（填a或b）。②图（2）中的6个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值，试作图像并求出电阻值R=__________________Ω。（保留3位有效数字）③待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体，用游标为50分度的卡尺测量其长度与直径，结果分别如图（3）、图（4）所示。由图可知其长度为8.02mm，图（4）直径读数为________mm。④由以上数据可求出ρ=_______________Ω·m。（保留3位有效数字）参考答案：（1）小（2分）（2）①a

（2分）

②作图为过原点的直线，其中第2个点舍弃（2分）

244（242~246均可）（2分）

③1.92

（2分）

④0.0882

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.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。15.（6分）如图所示，在水平光滑直导轨上，静止着三个质量均为的相同小球、、，现让球以的速度向着球运动，、两球碰撞后黏合在一起，两球继续向右运动并跟球碰撞，球的最终速度.①、两球跟球相碰前的共同速度多大？②两次碰撞过程中一共损失了多少动能？参考答案：解析：①A、B相碰满足动量守恒（1分）

得两球跟C球相碰前的速度v1=1m/s（1分）

②两球与C碰撞同样满足动量守恒（1分）

得两球碰后的速度v2=0.5m/s，（1分）

两次碰撞损失的动能（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一气缸水平固定在静止的小车上，一质量为m、面积为S的活塞将一定量的气体封闭在气缸内，平衡时活塞与气缸底相距L。现让小车以一较小的水平恒定加速度向右运动，稳定时发现活塞相对于气缸移动了距离d。已知大气压强为P0，不计气缸和活塞间的摩擦；且小车运动时，大气对活塞的压强仍可视为P0；整个过程温度保持不变。求小车加速度的大小。参考答案：17.(10分)载人飞船在起飞阶段，宇航员的血液处于超重状态，严重时会发生黑视，甚至危及生命，(1)假设飞船起飞时的加速度大小a=6g，方向竖直向上，宇航员景海鹏躺在飞船内的水平躺椅上，则躺椅对他的作用力约为他体重的多少倍?(2)为使宇航员适应(1)中的情况，必须进行专门的适应性训练。若训练时宇航员乘坐的转椅在竖直平面内做半径R=13.5m的匀速圆周运动，则转椅每分钟至少应转多少圈?(已知≈g)参考答案：解析：(1)设宇航员质量m．所受支持力F

…………（2分）

…………………（2分）

(2)当运动到最低点时支持力最大

………………………（2分）

…………………（2分）

…………………（2分）18.如图所示，ABC和DEF是在同一竖直平面内

的两条光滑轨道，其中ABC的末端水平，DEF是半径