1、2021-2022學年湖南省常德市三閭實驗學校高三物理上學期期末試題含解析一、 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. （多選題）在平直公路上有甲、乙兩輛汽車同時沿著同一方向做勻加速直線運動,它們的運動速率的平方隨位移的變化圖象如圖所示.則以下說法正確的是( ）A甲車的加速度比乙車的加速度大B在s0位置甲、乙兩車的速度大小相等C兩車經過s0位置前運動的時間相同D在s0位置甲、乙兩車再次相遇參考答案：AB2. （單選）火星和地球繞太陽運行的軌道視為圓周已知火星和地球繞太陽運動的周期之比，由此可求得（）A火星和地球的質量之比B火星和地球表面的重力加速度之比C火星

2、和地球繞太陽運行速度大小之比D火星和地球受到的太陽的萬有引力之比參考答案：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：研究火星和地球繞太陽做圓周運動，根據萬有引力提供向心力，列出等式表示出軌道半徑進一步根據周期之比計算其它量的比值解答：解：A、我們研究火星和地球繞太陽做圓周運動，火星和地球作為環繞體，無法求得火星和地球的質量之比，故A錯誤B、根據萬有引力提供向心力，得，由于星球的半徑之比不知道，故不可以求得火星和地球繞太陽運動的表面的重力加速度之比，故B錯誤C、根據圓周運動知識得：v=，由于火星和地球繞太陽運動的周期之比和火星和地球到太陽的距離之比都知道，所以能求得火星和地球繞

3、太陽運行速度大小之比，故C正確D、由于無法知道火星和地球的質量之比，故不能計算出火星和地球所受太陽的萬有引力之比，故D錯誤故選：C點評：求一個物理量之比，我們應該把這個物理量先用已知的物理量表示出來，再根據表達式進行比較向心力的公式選取要根據題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應用3. 關于摩擦力以下幾種說法你認為正確的是：摩擦力的方向總是與物體的運動方向共線；滑動摩擦力總是阻礙物體之間的相對運動；摩擦力做功總是使物體的機械能減小；滑動摩擦力做功肯定能生熱，使物體內能增加（ ） A和是正確的 B和是正確的 C和是正確的 D只有是正確的參考答案： 答案：C4. .甲、乙兩車在公路上沿同一方向

4、做直線運動，V-t圖像如圖所示，兩圖像在t=t1時刻相交，乙車從t=0開始到停下所通過的位移為S。t=0時刻，甲在乙前面，相距為d。已知此后兩車可以相遇兩次，且第一次相遇時刻為t，則下列四組 t和d的組合可能是：A.t=t1 d= B. t=t1 d= C.t= d= D. t= d=參考答案：C5. 下列說法正確的是（）A在光電效應現象中，金屬的逸出功隨入射光的頻率增大而增大B原子核式結構模型是由盧瑟福在粒子散射實驗基礎上提出的C磁鐵的周圍存在磁場，說明磁場不一定是電荷運動產生的D當電荷運動方向與磁場方向不垂直時，其所受洛倫茲力的方向與磁場方向也不垂直參考答案：B【考點】光電效應；原子的核式

5、結構【分析】金屬的逸出功是由金屬本身決定的；盧瑟福用粒子轟擊原子而產生散射的實驗，在分析實驗結果的基礎上，他提出了原子核式結構模型；所有的磁現象都是運動電荷產生的；洛倫茲力的方向與磁場的方向始終垂直【解答】解：A、屬的逸出功是由金屬本身決定的，與入射光的頻率無關故A錯誤B、盧瑟福用粒子轟擊原子而產生散射的實驗，在分析實驗結果的基礎上，他提出了原子核式結構模型故B正確C、根據磁現象的電本質可知，磁場一定是電荷運動產生的故C錯誤D、根據左手定則可知，洛倫茲力的方向與磁場的方向始終垂直，故D錯誤故選：B二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 某實驗小組設計了下面的實驗電路測量電池的電

6、動勢和內電阻，閉合開關S，調整電阻箱的阻值R，讀出電壓表相應示數U，測出多組數據，利用測的數據做出如右下圖像。則電池的電動勢為 ，內電阻為 。電動勢的測量值與真實值相比 （填“偏大”、“偏小”或“相等”）參考答案：2V，0.2，偏小。只用電壓表和變阻箱測電動勢和內電阻的方法叫“伏歐法”，若用圖象解題時，基本思路是：用學過的物理定律列出表達式，再結合數學知識整理出有關一次函數式y=kx+b的形式，再求出k和b即可由閉合電路歐姆定律得可整理為，由上式知若圖象為線性關系，對照數學一次函數y=kx+b，則橫軸應取，縱軸應取，由圖象縱軸截距為0.5，即E=2V，斜率k=0.1，可得r=0.2.本題中R無

7、窮大時，電壓表的示數近似等于電源的電動勢。由于電源內阻不為0，故電壓表的示數小于電源電動勢的真實值。 7. （單選）遠古時代，取火是一件困難的事，火一般產生于雷擊或磷的自燃隨著人類文明的進步，出現了“鉆木取火”等方法“鉆木取火”是通過_方式改變物體的內能，把_轉變為內能參考答案：8. 如圖，在斜面頂端先后水平拋出同一小球，第一次小球落到斜面中點，第二次小球落到斜面底端。則兩次小球運動時間之比t1t2=_；兩次小球落到斜面上時動能之比EK1EK2=_。參考答案： 答案：，9. 在傾角為30的斜面頂點以10m/s的速度水平拋出一個質量為0.1kg的小球，則小球落到斜面上瞬間重力的瞬時功率為 ，過程

8、中重力的平均功率為 。（結果保留根號）參考答案： 平拋運動的位移偏轉角為30，故：，而、解得：故過程中重力的平均功率為：小球落到斜面上瞬間重力的瞬時功率為：10. 海爾-波普彗星軌道是長軸非常大的橢圓，近日點到太陽中心的距離為0.914天文單位（1天文單位等于地日間的平均距離），則其近日點速率的上限與地球公轉（軌道可視為圓周）速率之比約為（保留2位有效數字） 。參考答案：1.5（5分）11. 下圖是某同學在做直線運動實驗中獲得的一條紙帶 已知打點計時器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為_； ABCD是紙帶上四個計數點，每兩個相鄰計數點間有四個點沒有畫出O、B兩點間的A點不小心被

9、墨水弄臟了看不到從圖中讀出B、C兩點間距SBC=_；若A點與B點之間的距離滿足SAB=_，根據勻變速直線運動的規律，可以判斷A點到D點間的運動為勻變速直線運動，且根據數據可計算出該段位移的加速度a=_(保留兩位有效數字)參考答案： 0.02s 0.90cm，0.70cm，5.0m/s2 解析：（1）已知打點計時器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為0.02s（2）由圖示刻度尺可知，其分度值為1mm，B、C兩點間的距離s=2.60cm-1.70cm=0.90cm；如果滿足 ，則為勻變速直線運動，所以根據x=aT2可得：物體的加速度a= =5.0m/s212. 質量為2kg的物體，在

10、水平推力的作用下沿水平面做直線運動，一段時間后撤去F，其運動的v-t圖像如圖所示。g取10m/s2，則物體與水平面間的動摩擦因數 ；水平推力 。參考答案：0.2；6 13. （5分）一質量為，電量為的帶正電質點，以的速度垂直于電場方向從點進入勻強電場區域，并從點離開電場區域。離開電場時的速度為。由此可知，電場中、兩點間的電勢差_ V；帶電質點離開電場時，速度在電場方向的分量為_。不考慮重力作用。參考答案：答案：， 三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 如圖所示，質量均為m=1kg的A、B兩物體通過勁度系數為k=100N/m的輕質彈簧拴接在一起，物體A處于靜止狀態。在A的正

11、上方h高處有一質量為的小球C，由靜止釋放，當C與A發生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h0.45m設C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開始時彈簧的壓縮量為H。對C機械能守恒： C與A彈性碰撞：對C與A組成的系統動量守恒： 動能不變： 解得： 開始時彈簧的壓縮量為： 碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長量為： 則A將上升2H，彈簧彈性勢能不變，機械能守恒： 聯立以上各式代入數據得： 15. 靜止在水平地面上的兩小物塊A、B，質量分別為mA=l.0kg，mB=4.0kg；兩者之間有一被壓縮的微型彈簧，A與其右側的豎直墻壁距離l

12、=1.0m，如圖所示。某時刻，將壓縮的微型彈簧釋放，使A、B瞬間分離，兩物塊獲得的動能之和為Ek=10.0J。釋放后，A沿著與墻壁垂直的方向向右運動。A、B與地面之間的動摩擦因數均為u=0.20。重力加速度取g=10m/s2。A、B運動過程中所涉及的碰撞均為彈性碰撞且碰撞時間極短。（1）求彈簧釋放后瞬間A、B速度的大小；（2）物塊A、B中的哪一個先停止？該物塊剛停止時A與B之間的距離是多少？（3）A和B都停止后，A與B之間的距離是多少？參考答案：（1）vA=4.0m/s，vB=1.0m/s；（2）A先停止； 0.50m；（3）0.91m；分析】首先需要理解彈簧釋放后瞬間的過程內A、B組成的系統

13、動量守恒，再結合能量關系求解出A、B各自的速度大小；很容易判定A、B都會做勻減速直線運動，并且易知是B先停下，至于A是否已經到達墻處，則需要根據計算確定，結合幾何關系可算出第二問結果；再判斷A向左運動停下來之前是否與B發生碰撞，也需要通過計算確定，結合空間關系，列式求解即可。【詳解】（1）設彈簧釋放瞬間A和B的速度大小分別為vA、vB，以向右為正，由動量守恒定律和題給條件有0=mAvA-mBvB聯立式并代入題給數據得vA=4.0m/s，vB=1.0m/s（2）A、B兩物塊與地面間的動摩擦因數相等，因而兩者滑動時加速度大小相等，設為a。假設A和B發生碰撞前，已經有一個物塊停止，此物塊應為彈簧釋放

14、后速度較小的B。設從彈簧釋放到B停止所需時間為t，B向左運動的路程為sB。，則有在時間t內，A可能與墻發生彈性碰撞，碰撞后A將向左運動，碰撞并不改變A的速度大小，所以無論此碰撞是否發生，A在時間t內的路程SA都可表示為sA=vAt聯立式并代入題給數據得sA=1.75m，sB=0.25m這表明在時間t內A已與墻壁發生碰撞，但沒有與B發生碰撞，此時A位于出發點右邊0.25m處。B位于出發點左邊0.25m處，兩物塊之間的距離s為s=025m+0.25m=0.50m（3）t時刻后A將繼續向左運動，假設它能與靜止的B碰撞，碰撞時速度的大小為vA，由動能定理有聯立式并代入題給數據得 故A與B將發生碰撞。設

15、碰撞后A、B的速度分別為vA以和vB，由動量守恒定律與機械能守恒定律有 聯立式并代入題給數據得 這表明碰撞后A將向右運動，B繼續向左運動。設碰撞后A向右運動距離為sA時停止，B向左運動距離為sB時停止，由運動學公式 由式及題給數據得sA小于碰撞處到墻壁的距離。由上式可得兩物塊停止后的距離四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 假設有兩個天體，質量分別為m1和m2，它們相距L；其他天體離它們很遠，可以認為這兩個天體除相互吸引作用外，不受其他外力作用這兩個天體之所以能保持距離不變，完全是由于它們繞著共同“中心”（質心）做勻速圓周運動，它們之間的萬有引力作為做圓周運動的向心力，“中心”O位于兩個

16、天體的連線上，與兩個天體的距離分別為r1和r2求：（1）r1、r2-各多大；（2）兩天體繞質心O轉動的角速度、線速度、周期各多大？參考答案：根據題意作圖1，對這兩個天體而言，它們的運動方程分別為 以及 由以上三式解得將r1和r2的表達式分別代和式，可得17. 一工件置于水平地面上，其AB段為一半徑R1.0 m的光滑圓弧軌道，BC段為一長度L0.5 m的粗糙水平軌道，二者相切于B點，整個軌道位于同一豎直平面內，P點為圓弧軌道上的一個確定點一可視為質點的物塊，其質量m0.2 kg，與B、C間的動摩擦因數10.4.工件質量M0.8 kg，與地面間的動摩擦因數20.1.(取g10 m/s2)(1)若工件固定，將物塊由P點無初速度釋放，滑至C點時恰好靜止，求P、C兩點間的高度差h；(2)若將一水平恒力F作用于工件，使物塊在P點與工件保持相對靜止，一起向左做勻加速直線運動，求F的大小. ks5u 參考答案：(1)物塊從P點下滑經B點至C點的整