廣東省佛山市樵崗中學2021-2022學年高三物理期末試題含解析

廣東省佛山市樵崗中學2021-2022學年高三物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，50個大小相同、質量均為m的小物塊，在平行于斜面向上的恒力F作用下一起沿斜面向上運動。已知斜面足夠長，傾角為30°，各物塊與斜面的動摩擦因數(shù)相同，重力加速度為g，則第3個小物塊對第2個小物塊的作用力大小為(

)A．

B．C．

D．因為動摩擦因數(shù)未知，所以不能確定參考答案：B2.將一小球豎直上拋，如果小球到達最高點前的最后一秒和離開最高點后的第一秒時間內加速度的大小分別為a1和a2，通過的路程分別為x1和x2，假設空氣阻力大小不變，則下列表述正確的是

（

）

A．a(chǎn)1＞a2，x1＞x2

B.a1＞a2，x1＜x2

C．a(chǎn)1＜a2，x1＜x2

D.a1＜a2,x1＞x2

參考答案：A3.（多選）以下說法正確的有

A．滿足能量守恒定律的宏觀過程都是可以自發(fā)進行的B．從微觀角度看，氣體的壓強是大量氣體分子對容器壁的頻繁碰撞引起的C．為了保存玉米地的水分，可以鋤松地面，破壞土壤里的毛細管D.晶體熔化時吸收熱量，分子平均動能增大E．熵是物體內分子運動無序程度的量度參考答案：BCE4.如圖所示，一個質量為m的物體以某一速度從A點沖上傾角為30°的斜面，其運動的加速度大小為3g/4，這物體在斜面上上升的最大高度為h，則在這一過程中：（A）重力勢能增加了3mgh/4（B）機械能損失了mgh/2（C）動能損失了mgh（D）合外力對物體做功為-3mgh/2參考答案：BD5.（多選）“嫦娥二號”探月衛(wèi)星沿地月轉移軌道到達月球附近，在P點進行第一次“剎車制動”后被月球捕獲，進入橢圓軌道繞月飛行，如圖所示．已知“嫦娥二號”的質量為m，遠月點Q距月球表面的高度為h，運行到Q點時它的角速度為ω，加速度為a，月球的質量為M、半徑為R，月球表面的重力加速度為g，萬有引力常量為G．則它在遠月點時對月球的萬有引力大小為（）A．B．maC．D．m（R+h）ω2參考答案：考點：萬有引力定律及其應用．專題：萬有引力定律的應用專題．分析：根據(jù)題目信息可知，此題主要考查衛(wèi)星公轉地的橢圓軌道遠月點萬有引力即向心力問題．A、使用萬有引力定律完全可以解決；B、結合力與運動的關系可解決；C、比較月球表面和遠月點的萬有引力可解決；D、此公式適用于勻速圓周運動．解答：解：設衛(wèi)星在月球表面對月球的萬有引力即重力為F1，在遠月點時對月球的萬有引力為F；A、據(jù)萬有引力公式得在遠月點時對月球的萬有引力為，故A錯誤；B、據(jù)力與運動的關系得

在遠月點時衛(wèi)星所受合力即萬有引力

F=ma；故B正確；C、據(jù)萬有引力公式得

在月球表面時衛(wèi)星所受重力即二者萬有引力

①

在遠月點時衛(wèi)星對月球的萬有引力

=

②

把①代入②可得

故C正確；D、此公式適用于勻速圓周運動，而衛(wèi)星在繞月橢圓運動時速度變化不均勻，不適用．此題選擇正確項，故選BC．點評：題目并不復雜，不過考查面很廣，牽涉到萬有引力和重力，及勻速圓周運動的公式，注意平時多關注公式的適用范圍，并多變換公式，熟悉公式．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.為了探究木塊A和B之間的動摩擦因數(shù)，某同學設計了一個實驗，圖甲為實驗裝置示意圖，該同學在實驗中的主要操作有：A．用彈簧秤測出木塊A的重力為G＝6.00N

B．用彈簧秤測出木板B的重力為G′＝9.25NC．按圖甲所示安裝器材，安裝過程中用手按住木塊和木板

D．松開按住木塊和木板的手讓其運動，并即刻讀出彈簧秤的示數(shù)(1)該同學的上述操作中有一個步驟是多余的，有一個步驟存在錯誤，多余的步驟是__▲__，存在錯誤的步驟是__▲__。(填步驟序號)(2)在聽取意見后，該同學按正確方法操作，讀數(shù)時彈簧秤的指針位置如圖乙所示，其示數(shù)為__▲__N，根據(jù)該同學的測量數(shù)據(jù)，可得到A和B之間的動摩擦因數(shù)為__▲__。參考答案：1）B

D

(2)2.10

0.357.如圖所示，質量為m的小球A以速率v0向右運動時跟靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A球以的速率反向彈回，而B球以的速率向右運動，則B的質量mB=_______；碰撞過程中，B對A做功為

。參考答案：4.5m

-3mv02/8

動量守恒：；動能定理：。8.一列簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖所示，質點P此時刻向-y方向運動，經(jīng)過0.1s第一次到達平衡位置，波速為5m/s，那么①該波沿▲（選填“+x”或“-x”）方向傳播；②圖中Q點（坐標為x=7.5m的點）的振動方程=

▲

cm；③P點的橫坐標為x=

▲

m.參考答案：9.如圖所示，質量為M的小車靜止在光滑的水平地面上，車上裝有半徑為R的半圓形光滑軌道?，F(xiàn)將質量為m的小球放于半圓形軌道的邊緣上，并由靜止開始釋放，當小球滑至半圓形軌道的最低點位置時，小車移動的距離為______________，小球的速度為_________參考答案：10.如圖，半徑為和的圓柱體靠摩擦傳動，已知，分別在小圓柱與大圓柱的邊緣上，是圓柱體上的一點，，如圖所示，若兩圓柱之間沒有打滑現(xiàn)象，則∶∶=

；ωA∶ωB∶ωc=

。參考答案：11.①已知基態(tài)氫原子的能量為，一群處于n=3能級的氫原子向較低能級躍遷，能產(chǎn)生_______種不同頻率的光子，其中頻率最低的光子能量是_______ev.②原子核經(jīng)過________次衰變，__________次衰變，變?yōu)樵雍?參考答案：①由可知能產(chǎn)生3種不同頻率的光子；n=3至n=2能級的光子頻率最低；②核反應方程滿足質量數(shù)和電荷數(shù)守恒。12.如圖，活塞將一定質量的理想氣體封閉于導熱汽缸中，活塞可沿氣缸內壁無摩擦滑動。通過加熱使氣體溫度從T1升高到T2，此過程中氣體吸熱12J，氣體膨脹對外做功8J，則氣體的內能增加了

J；若將活塞固定，仍使氣體溫度從T1升高到T2，則氣體吸收的熱量為

J．參考答案：13.一個質量為M=3kg的木板與一個輕彈簧相連，在木板的上方有一質量m為2kg的物塊，若在物塊上施加一豎直向下的外力F，此時木板和物塊一起處于靜止狀態(tài)，如圖所示。突然撤去外力，木板和物塊一起向上運動0.2m時，物塊恰好與木板分離，此時木板的速度為4m/s，則物塊和木板分離時彈簧的彈力為________N，木板和物塊一起向上運動，直至分離的過程中，彈簧彈力做的功為________J。參考答案：０

N；

５０

J。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）圖為一簡諧波在t=0時，對的波形圖，介質中的質點P做簡諧運動的表達式為y=4sin5xl，求該波的速度，并指出t=0.3s時的波形圖(至少畫出一個波長)

參考答案：解析：由簡諧運動的表達式可知，t=0時刻指點P向上運動，故波沿x軸正方向傳播。由波形圖讀出波長，；由波速公式，聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)可得。t=0.3s時的波形圖如圖所示。

15.將下圖中的電磁鐵連入你設計的電路中（在方框內完成），要求：A．電路能改變電磁鐵磁性的強弱；B．使小磁針靜止時如圖所示。參考答案：（圖略）要求畫出電源和滑動變阻器，注意電源的正負極。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.半徑R=40cm豎直放置的光滑圓軌道與水平直軌道相連接（如圖所示）．質量m=50g的小球A以一定的初速度由直軌道向左運動，并沿圓軌道的內壁沖上去．如果A經(jīng)過N點時的速度V1=6m/s，A經(jīng)過軌道最高點M后作平拋運動，平拋的水平距離為1.6m．求：（1）小球經(jīng)過M時速度多大；（2）小球經(jīng)過M時對軌道的壓力多大；（3）小球從N點滑到軌道最高點M的過程中克服摩擦力做的功是多少．（g=10m/s2）參考答案：考點：動能定理的應用；平拋運動．專題：動能定理的應用專題．分析：（1）小球從M后作平拋運動，根據(jù)平拋運動的基本公式即可求解M點速度；（2）在M點對小球進行受力分析，根據(jù)向心力公式列式即可求解；（3）小球從N點滑到軌道最高點M的過程中根據(jù)動能定理列式即可求解．解答：解：（1）小球從M后作平拋運動，由得平拋時間為：，則有：（2）小球在M點時有：得：根據(jù)牛頓第三定律可知，小球經(jīng)過M時對軌道的壓力為1.5N，（3）由動能定理得：，解得：Wf=0.1J答：（1）小球經(jīng)過M時速度多大為4m/s；（2）小球經(jīng)過M時對軌道的壓力為1.5N；（3）小球從N點滑到軌道最高點M的過程中克服摩擦力做的功是0.1J．點評：本題關鍵為分析清楚小球的兩個運動過程，根據(jù)平拋運動的基本公式及動能定理解題，難度適中．17.如圖所示，質量M=2.0kg的薄木板靜止在水平桌面上，薄木板上放有質量m=1.0kg的小鐵塊（可視為質點），它離木板左端的距離為L=0.25m，鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．現(xiàn)用一水平向右的拉力作用在木板上，使木板和鐵塊由靜止開始運動，g取10m/s2．（1）若桌面光滑，拉力大小恒為F1=4.8N，求小鐵塊運動的加速度大??；（2）若木板以4.0m/s2的加速度從鐵塊下抽出，求抽出過程所經(jīng)歷的時間t；（3）若桌面與薄木板間的動摩擦因數(shù)也為μ，則拉力F2的大小滿足什么條件才能將木板從鐵塊下抽出？參考答案：解：（1）小鐵塊的最大靜摩擦力小鐵塊最大加速度假設小鐵塊相對木板靜止，根據(jù)牛頓第二定律所以小鐵塊不會相對長木板滑動，小鐵塊運動的加速度大?。?）木板和鐵塊發(fā)生相對運動，對小鐵塊，根據(jù)牛頓第二定律，有解得：根據(jù)位移關系：代入數(shù)據(jù)：解得：t=0.5s（3）對木板：木板從鐵塊下抽出條件即：解得：答：（1）若桌面光滑，拉力大小恒為F1=4.8N，求小鐵塊運動的加速度大?。唬?）若木板以4.0m/s2的加速度從鐵塊下抽出，求抽出過程所經(jīng)歷的時間t；（3）若桌面與薄木板間的動摩擦因數(shù)也為μ，則拉力F2的大小滿足條件才能將木板從鐵塊下抽出【考點】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．【分析】（1）對整體根據(jù)牛頓第二定律求出小鐵塊運動的加速度大小；（2）木板從鐵塊下面抽出位移滿足條件，代入即可求出t（3）對木板和小鐵板整體，據(jù)牛頓第二定律求出木板和小鐵塊的加速度，發(fā)生相對滑動的條件是，發(fā)生相對滑動時F應滿足的條件18.（9分）2007年10月24日，我國“嫦娥一號”探月衛(wèi)星成功發(fā)射?！版隙鹨惶枴毙l(wèi)星開始繞地球做橢圓軌道運動，經(jīng)過變軌、制動后，成為一顆繞月球做圓軌道運動的衛(wèi)星。設衛(wèi)星距月球表面的高度為h，做勻速圓周運動的