2021-2022学年江西省赣州市田村中学高三物理下学期期末试卷含解析

2021-2022学年江西省赣州市田村中学高三物理下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，一倾斜木板上放一物体，当板的倾角θ缓慢增大时，物体始终保持静止，则物体所受（

）A．支持力变大

B．摩擦力变大C．合外力恒为零

D．合外力变大参考答案：BC2.（单选）如图所示，在倾角为的光滑斜面上，要使垂直纸面放置一根长为L、质量为m的通电直导体处于静止状态．则应加以匀强磁场B的方向可能是A平行斜面向上

B平行斜面向下C垂直斜面向下

D垂直斜面向上参考答案：C3.甲、乙两名跳伞运动员，从静止在空中的直升机上先后跳下，在打开伞前的一段时间内，后跳的运动员乙看到甲的运动情况是（）A．向下匀速运动 B．静止不动C．向下匀加速运动 D．向下变加速运动参考答案：A【考点】参考系和坐标系．【分析】在打开伞前的一段时间内，两个运动员均做自由落体运动，故加速度相同，假设相隔时间△T跳下，求出各自相对与地面的速度再分析．【解答】解：打开伞前的一段时间内，两个运动员均做自由落体运动，故加速度相同，假设相隔时间△T跳下，则△v=g?△T，即甲与乙的相对速度是一定的；故以乙为参考系，甲以△v的速度做匀速直线运动；故选A．4.（单选）逻辑电路信号只有高电压和低电压，用“1”和“0”表示。下列说法正确的是A．“1”表示电压为1V，“0”表示电压为0V

B．“1”表示电压为大于或等于1V，“0”表示电压一定为0V

C．“1”和“0”是逻辑关系的两种可能的取值，不表示具体的数字D．“1”表示该点与电源的正极相连，“0”表示该点与电源的负极相连参考答案：C5.（单选）冬天大雾天气的时候高速公路经常封道，否则会造成非常严重的车祸．如果某人大雾天开车在高速上行驶，设能见度（观察者与能看见的最远目标间的距离）为30m，该人的反应时间为0.5s，汽车刹车时能产生的最大加速度的大小为5m/s2，为安全行驶，汽车行驶的最大速度（）A．10m/sB．15m/sC．10m/sD．20m/s参考答案：考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．专题：直线运动规律专题．分析：发现危险目标时，在反应时间内汽车做匀速直线运动，刹车后做匀减速直线运动，总位移小于30m即可．解答：解：设汽车行驶的最大速度是v：发现危险目标时：在反应时间内：x1=vt=v×0.5=0.5v刹车过程中：由：，代入数据得：0﹣v2=2×（﹣5）×x2，解得：为安全行驶：x1+x2=30，即：0.5v解得：v=15m/s故选：B点评：本题关键明确汽车在反应时间内做匀速直线运动，刹车后做匀减速直线运动，两位移之和小于30m，才能保证安全行驶二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）用塑料部件代替金属部件可以减小汽车质量，从而可以节能。假设汽车使用塑料部件后质量为原来的4/5，而其它性能不变。若车行驶时所受的阻力与车的质量成正比，则与原来相比，使用塑料部件的汽车能节省

%的汽油。

参考答案：答案：20%7.右图为“研究一定质量气体在体积不变的条件下，压强变化与温度变化关系”的实验装置示意图．在烧瓶A中封有一定质量的气体，并与气压计相连，初始时气压计两侧液面平齐．（1）若气体温度升高，为使瓶内气体的体积不变，应将气压计右侧管_____（填“向上”或“向下”）缓慢移动，直至________．（2）（单选）实验中多次改变气体温度，用Dt表示气体升高的温度，用Dh表示气压计两侧管内液面高度差的变化量．则根据测量数据作出的图线应是：_______参考答案：（1）向上（2分），气压计左管液面回到原来的位置（2分）（2）A（2分）8.如图，P是水平放置的足够大的圆盘，绕经过圆心O点的竖直轴匀速转动，在圆盘上方固定的水平钢架上，吊有盛水小桶的滑轮带动小桶一起以v=0.1m/s的速度匀速向右运动，小桶底部与圆盘上表面的高度差为h=5m．t=0时，小桶运动到O点正上方且滴出第一滴水，以后每当一滴水刚好落在圆盘上时桶中恰好再滴出一滴水，不计空气阻力，若要使水滴都落在圆盘上的同一条直径上，圆盘角速度的最小值为ω，则ω=πrad/s，第二、三滴水落点的最大距离为d，则d=0.5m．参考答案：考点：线速度、角速度和周期、转速；自由落体运动．专题：匀速圆周运动专题．分析：滴下的水做平抛运动，平抛运动的时间由高度决定，水平位移由时间和初速度共同决定．若要使水滴都落在圆盘上的同一条直径上，且圆盘的角速度最小，则在滴水的时间内圆盘转动πrad．解答：解：水滴平抛运动的时间：t===1s．则圆盘的最小角速度：ω=rad/s=πrad/s．第2滴水距离O点的距离x2=vt2=0.1×2m=0.2m，第3滴水距离O点的距离为x3=vt3=0.1×3m=0.3m，因为2、3两滴水分居在O点的两侧，所以d=x2+x3=0.5m．故答案为：π，0.5．点评：本题是平抛运动与圆周运动相结合的问题，关键掌握两种运动的运动规律，抓住相等量进行分析计算．9.如图，从运动员腾空跳起向上运动后再向下落入水中，若不计空气阻力，则运动员的重力势能先

（填“增大”或“减小”或“不变”），后

（填“增大”或“减小”或“不变”）。运动员的机械能

（填“增大”或“减小”或“不变”）。参考答案：增大

减小

不变10.一质点由静止开始作匀加速直线运动，加速度为0.5m/s2，经过相隔125m的AB两点用了10s．质点到达A点时的速度是____________m/s；质点从出发到达B点所经历的时间为_________s．

参考答案：

答案：10

3011.如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，并用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠．①这群氢原子能发出3种不同频率的光，其中有2种频率的光能使金属钠发生光电效应．②金属钠发出的光电子的最大初动能9.60eV．参考答案：3种

2种

9.60eV12.一物体置于水平粗糙地面上，施以水平向右大小为40N的力，物体没有推动，则物体受到的摩擦力大小为40N，方向水平向左．参考答案：考点：摩擦力的判断与计算．专题：摩擦力专题．分析：物体保持静止，故受静摩擦力；由二力平衡可求得摩擦力．解答：解：物体受到的静摩擦力一定与推力大小相等，方向相反；故摩擦力大小为40N，方向水平向左；故答案为：40；水平向左．点评：对于摩擦力的分析，首先要明确物体受到的是静摩擦力还是滑动摩擦力；然后才能根据不同的方法进行分析．13.4．在图示的复杂网络中，所有电源的电动势均为E0，所有电阻器的电阻值均为R0，所有电容器的电容均为C0，则图示电容器A极板上的电荷量为

。参考答案：．（5分）三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示。AB是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切，C点在水平地面的垂直投影为C′。重力加速度为g。实验步骤如下：①用天平称出物块Q的质量m；②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC/的高度h；③将物块Q在A点由静止释放，在物块Q落地处标记其落地点D；④重复步骤③，共做10次；⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用刻度尺测量圆心到C′的距离s。（1）用实验中的测量量表示：（ⅰ）物块Q到达B点时的动能EkB＝__________；（ⅱ）物块Q到达C点时的动能EkC＝__________；（ⅲ）在物块Q从B运动到C的过程中，物块Q克服摩擦力做的功Wf＝__________；（ⅳ）物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ＝__________。（2）回答下列问题：（ⅰ）实验步骤④⑤的目的是

。（ii）已知实验测得的μ值比实际值偏大，其原因除了实验中测量量的误差之外，其它的可能是

（写出一个可能的原因即可）参考答案：【知识点】探究影响摩擦力的大小的因素．E4【答案解析】（1）（ⅰ）mgR；（ⅱ）（ⅲ）mgR-；（ⅳ）．（2）（ⅰ）是通过多次实验减小实验结果的误差；（ii）圆弧轨道存在摩擦，接缝B处不平滑等．解析：

：（1）①从A到B，由动能定理得：mgR=EKB-0，则物块到达B时的动能：EKB=mgR；

②离开C后，物块做平抛运动，水平方向：s=vCt，竖直方向：h=gt2，物块在C点的动能：EKC=mvC2，解得：EKC=；

③由B到C过程中，由动能定理得：-Wf=mvC2-mvB2，

克服摩擦力做的功：Wf=mgR-；④B到C过程中，克服摩擦力做的功：

Wf=μmgL=mgR-，则：μ=；

（2）实验步骤④⑤的目的，是通过多次实验减小实验结果的误差；实验测得的μ值比实际值偏大，其原因除了实验中测量量的误差之外，其他的可能是圆弧轨道存在摩擦，接缝B处不平滑等．

【思路点拨】（1）物块由A到B点过程，由动能定理可以求出物块到达B时的动能；

物块离开C点后做平抛运动，由平抛运动的知识可以求出物块在C点的速度，然后求出在C点的动能；由B到C，由动能定理可以求出克服摩擦力所做的功；由功的计算公式可以求出动摩擦因数．（2）多次实验的目的是减小实验误差，误差偏大的原因是存在摩擦阻力．熟练应用动能定理、平抛运动规律、功的计算公式即可正确解题，学会根据实验数据来实验结果分析，注意实验误差不会没有，只能降低．15.图中游标卡尺的读数是mm．螺旋测微器的读数是

mm．参考答案：⑴7.2

8.693~8.695四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，M是水平放置的半径足够大的圆盘，绕过其圆心的竖直轴OO′匀速转动，规定经过圆心O水平向右为x轴的正方向．在圆心O正上方距盘面高为h处有一个正在间断滴水的容器，从t＝0时刻开始随传送带沿与x轴平行的方向做匀速直线运动，速度大小为v.已知容器在t＝0时刻滴下第一滴水，以后每当前一滴水刚好落到盘面上时再滴一滴水．求：(1)每一滴水经多长时间滴落到盘面上？(2)要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上，圆盘转动的角速度ω应为多大？(3)第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的最大距离x.参考答案：17.（15分）如图所示，质量M=1kg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1，在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块A，铁块A与木板间的动摩擦因数μ2=0.4，取g=10m/s2，试求：（1）若木板长L=1m，在铁块A上加一个水平向右的恒力F=8N，经过多长时间铁块A运动到木板的右端？（2）若在木板（足够长）的右端施加一个大小从零开始连续增加的水平向左的力F，通过分析和计算后，请在图中画出铁块A受到的摩擦力f随拉力F大小变化的图像。（写出分析计算的过程）参考答案：解析：（1）研究木块m

F－μ2mg=ma1

…………2分

研究木板M

μ2mg－μ1（mg＋Mg）=Ma2

…………2分

L=a1t2－a2t2

…………2分

解得：t=1s

…………1分

（2）当F≤μ1（mg+Mg）时，f=0N …………2分

当μ1（mg+Mg）<F≤10N时，M、m相对静止

则有：F－μ1（mg+Mg）=（m+M）a

…………1分

f=ma

即：f=－1（N）

…………1分

当10N<F时，m相对M滑动，此时摩擦力f=μ2mg=4N

…………2分

…………2分

18.如图所示，公路上一辆汽车（可看成质点）以v1=12m/s的速度匀速行驶，汽车行至A点时，某人搭车，从距公路30m远的C处开始以v2=3m/s的速度正对公路匀速跑去，司机见状途中刹车，汽车做匀减速直线运动，结果车停在B点．已知A、B间的距离x=100m．试求：（1）汽车在距A点多远处开始刹车．（2）刹车后汽车的加速度大小．参考答案：考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的