2021-2022学年浙江省杭州市袁浦中学高三物理期末试卷含解析

2021-2022学年浙江省杭州市袁浦中学高三物理期末试卷含解析一、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.(探究加速度与物体质量，物体受力关系”的实验装置如图所示，①实验的研究对象是小车，当作用力一定时(悬挂的砝码盘和盘内的砝码重力不变)，探究加速度与质量的关系时，以下说法中正确的是(

)A．平衡摩擦力时，应将砝码盘用细绳通过定滑轮系在小车上B．每次改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源D．小车运动的加速度可用天平测出小车的质量M和砝码盘及盘内砝码的质量m后，直接用公式求出。②如图所示为某同学根据测量数据作出的a—F图象，说明实验存在的问题是

参考答案：2.某长直导线中分别通以如图所示的电流，则下面说法中正确的是（）A．图①所示电流周围产生匀强磁场B．图②所示电流周围的磁场是稳定的C．图③所示电流周围各点的磁场方向在0～t1时间内与t1～t2时间内的方向是相反的D．图④所示电流周围的磁场先变强再变弱，磁场中各点的磁感强度方向不变参考答案：D【考点】电磁场．【分析】根据奥斯特实验可知：电流周围存在磁场；麦克斯韦电磁场的理论：变化的电场周围产生磁场，变化的磁场周围产生电场．【解答】解：A、图（1）是恒定电流，则电流周围产生稳定的磁场，而不是匀强磁场．故A不正确；B、图（2）是均匀变化的电流，则其周围的磁场是变化的，而不是稳定的．故B不正确；C、图（3）电流大小在0～t1时间内均匀增加，而在t1～t2时间内均匀减小，但方向却没有变化．所以产生的磁场方向也不会变化．故C不正确；D、图（4）电流大小先增后减，则磁场也先增后减，且方向不变．故D正确；故选D3.A、B两颗地球卫星绕地球运转的周期之比为，则

A．线速度之比为

B．轨道半径之比为8：1

C．向心加速度之比为1：2D．质量之比为1：1参考答案：A4.医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度。电磁血流计由一对电极a和b以及磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的。使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图8所示。由于血液中的正负离子随血液一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差。在达到平衡时，血管内部的电场可看做是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零。在某次监测中，两触点间的距离为3.0mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160μV，磁感应强度的大小为0.040T。则血流速度的近似值和电极a、b的正负为()图8A．1.3m/s，a正、b负

B．2.7m/s，a正、b负C．1.3m/s，a负、b正

D．2.7m/s，a负、b正参考答案：A5.一个竖直上抛的物体（g取10m/s2），上升过程中的平均速度是10m/s，它能达到的最大高度是A．5m B．10m

C．15m

D．20m参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.2011年11月3日，中国自行研制的神舟八号飞船与天宫一号目标飞行器在距地球343km的轨道实现自动对接。神舟八号飞船离地面346.9km处圆轨道速度

（选填“大于”或“小于”）离地面200km处圆轨道速度；假设神舟八号在近圆轨道做匀速圆周运动时，离地高度为H，地球表面重力加速度为g，地球半径为R，则神舟八号的运行速度为

。参考答案：小于，7.如图，在斜面顶端先后水平抛出同一小球，第一次小球落到斜面中点，第二次小球落到斜面底端。则两次小球运动时间之比t1∶t2=___；两次小球落到斜面上时动能之比EK1∶EK2=_____。参考答案：；

8.用电磁打点计时器、水平木板（包括定滑轮）、小车等器材做“研究小车加速度与质量的关系”的实验。下图是某学生做该实验时小车即将释放之前的实验装置图，该图中有4处错误，它们分别是：①___________________________；②___________________________；③___________________________；④___________________________。（2）某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示。滑块和位移传感器发射部分的总质量m=

kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=

（重力加速度g取10m/s2）。参考答案：9.（8分）如图所示，A、B、C为某质点作平抛运动的轨迹上的三个点，测得AB、BC间的水平距离为SAB=SBC=0.4m，竖直距离hAB=0.25m，hBC=0.35m，由此可知质点平抛运动的初速度vo=

m/s，抛出点到A点的水平距离为

m，竖直距离为

m。（取g=10m/s2）

参考答案：4；0.8；0.210.某同学在探究摩擦力的实验中采用了如图所示的操作，将一个长方体木块放在水平桌面上，然后用一个力传感器对木块施加一个水平拉力F，并用另外一个传感器对木块的运动状态进行监测，表1是其记录的实验数据．木块的重力为10.00N，重力加速度g=9.80m/s2,根据表格中的数据回答下列问题（答案保留3位有效数字）：（1）木块与桌面间的动摩擦因数

；（2）实验次数5中监测到的加速度

m/s2．

实验次数运动状态拉力F/N1静止3.622静止4.003匀速4.014匀加速5.015匀加速5.49

参考答案：(1)0.401

(2)1.4511.质量为2kg的物体静止于光滑水平面上，现受到一水平力F的作用开始运动．力F随位移s变化如图所示．则物体位移为8m时的动能为______J，该过程经历的时间为_____s．参考答案：1812.在光的单缝衍射实验中可观察到清晰的亮暗相间的图样，下列甲、乙两幅图中属于光的单缝衍射图样的是

(填“甲”或“乙”)；在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制，调制分调幅和调频两种，在丙、丁两幅图中表示调频波的是

(填“丙”或“丁”)。参考答案：乙丁13.某探究性学习小组欲探究光滑斜面上物体的加速度与物体质量及斜面倾角是否有关。实验室提供如下器材：(A)表面光滑的长木板(长度为L)，(B)小车，(C)质量为m的钩码若干个，(D)方木块(备用于垫木板)，(E)米尺，(F)秒表。(1)实验过程：第一步，在保持斜面倾角不变时，探究加速度与质量的关系。实验中，通过向小车放入钩码来改变物体质量，只要测出小车由斜面顶端滑至底端所用时间t，就可以由公式a=

求出a。某同学记录了数据如上表所示：根据以上信息，我们发现，在实验误差范围内质量改变之后平均下滑时间

(填“改变”或“不改变”)，经过分析得出加速度与质量的关系为

。第二步，在物体质量不变时，探究加速度与倾角的关系。实验中通过改变方木块垫放位置来调整长木板的倾角，由于没有量角器，因此通过测量出木板顶端到水平面高度h，求出倾角α的正弦值sinα=h／L。某同学记录了高度和加速度的对应值，并在坐标纸上建立适当的坐标轴后描点作图如下，请根据他所作的图线求出当地的重力加速度g=

m／s2。进一步分析可知，光滑斜面上物体下滑的加速度与倾角的关系为

。参考答案：（1）

（2分）

不改变（2分）斜面倾角一定时，加速度与物体质量无关（2分）10（2分）

a=gsin(2分)（1）由运动学公式知L=,解得，即斜面倾角一定时，加速度与物体质量无关。（2）由题意对物体受力分析知，沿斜面方向，根据牛顿第二定律可得mgsin=ma,解得a=gsin;所以图象的斜率大小等于当地的重力加速度。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一同学在半径为2m的光滑圆弧面内做测定重力加速度的实验（如图所示）．他用一个直径为2cm质量分布均匀的光滑实心球．操作步骤如下：①将小球从槽中接近最低处（虚线）静止释放；②测量多次全振动的时间并准确求出周期；③将圆弧面半径和周期代入单摆周期公式求出重力加速度．（1）他在以上操作中应该改正的操作步骤是

（填写步骤序号）；若不改正，测量所得的重力加速度的值与真实值相比会

（选填“偏大”或“偏小”）．（2）如图是一组同学选择几个半径r不同的均匀光滑实心球进行了正确实验，他们将测出的周期与小球的半径r关系画出了如图所示的图线．请你根据该图写出确定重力加速度的表达式_______．（3）若释放时给了小球一个平行于虚线、很小的初速度，按照上述操作，会使重力加速度计算结果____________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）．参考答案：（1）

③（2分）“偏大”（2分）（2）b/a或tanθ（2分）（3）“不变”（2分）15.在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在电压为U、频率为f的交流电源上，在实验中打下一条理想的纸带，如下图所示，选取纸带上打出的连续5个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点0的距离为S0，点AC间的距离为S1，点CE间的距离为S2，已知重锤的质量为m，当地的重力加速度为g，则①从起始点0到打下C点的过程中，重锤重力势能的减少量为△EP=

，重锤动能的增加量为△EK=

。②根据题中提供的条件，可求出重锤实际下落的加速度a=

，它与当地的重力加速度g进行比较，则a

g（填“大于”、“等于”、“小于”）。参考答案：①mg(s0+s1)②m(s1+s2)2f2/32（s2-s1）f2/4小于四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在倾角为θ的斜面上，有一木块m，该木块恰好能够沿斜面匀速下滑，求木块与斜面间的动摩擦因数.参考答案：tanθ17.杂技中的“顶竿”由两个演员共同表演，站在地面上的演员肩部顶住一根长竹竿，另一演员爬至竹竿顶端完成各种动作后下滑．若竿上演员自竿顶由静止开始下滑，滑到竿底时速度正好为零．已知竹竿底部与下面顶竿人肩部之间有一传感器，传感器显示竿上演员自竿顶滑下过程中顶竿人肩部的受力情况如图所示．竿上演员质量为m1＝40kg，长竹竿质量m2＝10kg，g＝10m/s2.(1)求竿上的人下滑过程中的最大速度v1；(2)请计算竹竿的长度h.参考答案：18.在某节日庆典上，为了达到所需要的灯光效果，需要完成下列工作．如图所示，由红、黄两种单色光组成的光束a，以入射角i从平行玻璃板上表面O点入射．已知平