2022年度河北省承德市城子鄉(xiāng)中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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.（單選）一只小船在靜水中的速度大小始終為5m/s，在流速為3m/s的河中航行，則河岸上的人能看到船的實際航速大小可能是（）A．1m/sB．3m/sC．8m/sD．10m/s參考答案：解：船實際的航速是靜水速和水流速的合速度，根據(jù)平行四邊形定則，實際航速v大于等于2m/s，小于等于8m/s．故B、C正確，A、D錯誤．故選BC．2.（單選）A、B兩物體分別在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面運動，先后撤去F1、F2后，兩物體最終停下，它們的v﹣t圖象如圖所示．已知兩物體與水平面間的滑動摩擦力大小相等．則下列說法正確的是（）A．A、B兩物體的質(zhì)量之比為2：1B．F1、F2對A、B兩物體做功之比為1：2C．全過程中A、B兩物體的位移之比為1：2D．全過程中A、B克服摩擦力做功之比為2：1參考答案：解：A、由速度與時間圖象可知，兩個勻減速運動的加速度之比為1：2，由牛頓第二定律可知：A、B受摩擦力大小相等，所以A、B的質(zhì)量關(guān)系是2：1，故A正確；B、由速度與時間圖象可知，A、B兩物體加速與減速的位移相等，且勻加速運動位移之比1：2，勻減速運動的位移之比2：1，由動能定理可得：A物體的拉力與摩擦力的關(guān)系，F(xiàn)1?X﹣f1?3X=0﹣0；B物體的拉力與摩擦力的關(guān)系，F(xiàn)2?2X﹣f2?3X=0﹣0，因此可得：F1=3f1，F(xiàn)2=f2，f1=f2，所以F1=2F2．全過程中摩擦力對A、B做功相等，F(xiàn)1、F2對A、B做功之大小相等．故BD錯誤C、在v﹣t圖象中與時間軸所圍面積即為位移，所圍面積相同，故為1：1，故C錯誤．故選：A．3.如圖所示，為直角支架，桿、繩均水平，繩與水平方向夾角為60°。如果在豎直平面內(nèi)使支架沿順時針緩慢轉(zhuǎn)動至桿水平，始終保持、兩繩間的夾角120°不變。在轉(zhuǎn)動過程中，設(shè)繩的拉力、繩的拉力，則下面說法中不正確的是()A.先減小后增大B.先增大后減小C.逐漸減小D.最終變?yōu)榱銋⒖即鸢福篈4.（單選）某人造地球衛(wèi)星因受高空稀薄空氣的阻力作用，繞地球運轉(zhuǎn)的軌道會慢慢改變.每次測量中衛(wèi)星的運動可近似看作圓周運動，某次測量衛(wèi)星的軌道半徑為r１，后來變?yōu)椋颍玻訣Ｋ１、EＫ２表示衛(wèi)星在這兩個軌道上的動能，Ｔ１、Ｔ２表示衛(wèi)星在這兩個軌道上繞地運動的周期，則（）

A．Ek２＜Ｅk１、T２＜T１

B．Ek２＜Ｅk１、T２＞T１

C．Ek２＞Ｅk１、T２＜T１

D．Ek２＞Ｅk１、T２＞T１參考答案：C5.（單選題）汽車剎車后開始做勻減速運動，第1s內(nèi)和第2s內(nèi)的位移分別為3m和2m，那么從2s末開始，汽車還能繼續(xù)向前滑行的最大距離是()A．1.125m；B．1.25m；C．1.5m；D．1m。參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某興趣小組用如題1圖所示裝置驗證動能定理．（1）有兩種工作頻率均為50Hz的打點計時器供實驗選用：A．電磁打點計時器B．電火花打點計時器為使紙帶在運動時受到的阻力較小，應(yīng)選擇_______（選填“A”或“B”）．（2）保持長木板水平，將紙帶固定在小車后端，紙帶穿過打點計時器的限位孔．實驗中，為消除摩擦力的影響，在砝碼盤中慢慢加入沙子，直到小車開始運動．同學(xué)甲認為此時摩擦力的影響已得到消除．同學(xué)乙認為還應(yīng)從盤中取出適量沙子，直至輕推小車觀察到小車做勻速運動．看法正確的同學(xué)是_____（選填“甲”或“乙”）．（3）消除摩擦力影響后，在砝碼盤中加入砝碼．接通打點計時器電源，松開小車，小車運動．紙帶被打出一系列點，其中的一段如題2圖所示．圖中紙帶按實際尺寸畫出，紙帶上A點的速度vA=______m/s．（4）測出小車的質(zhì)量為M，再測出紙帶上起點到A點的距離為L．小車動能的變化量可用ΔEk=算出．砝碼盤中砝碼的質(zhì)量為m，重力加速度為g；實驗中，小車的質(zhì)量應(yīng)______（選填“遠大于”“遠小于”或“接近”）砝碼、砝碼盤和沙子的總質(zhì)量，小車所受合力做的功可用W=mgL算出．多次測量，若W與ΔEk均基本相等則驗證了動能定理．參考答案：

(1).B

(2).乙

(3).0.31（0.30~0.33都算對）

(4).遠大于【詳解】(1)為使紙帶在運動時受到的阻力較小，應(yīng)選電火花打點計時器即B；(2)當小車開始運動時有小車與木板間的摩擦為最大靜摩擦力，由于最大靜摩擦力大于滑動摩擦力，所以甲同學(xué)的看法錯誤，乙同學(xué)的看法正確；(3)由圖可知，相鄰兩點間的距離約為0.62cm，打點時間間隔為0.02s，所以速度為；(4)對小車由牛頓第二定律有：，對砝碼盤由牛頓第二定律有：聯(lián)立解得：，當時有：，所以應(yīng)滿足：。7.如圖所示，一束β粒子自下而上進入一垂直紙面的勻強磁場后發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則磁場方向向

，進入磁場后，β粒子的動能

（填“增加”、“減少”或“不變”）。參考答案：答案：里不變解析：由圖可知，β粒子（帶負電）進入磁場時所受洛倫茲力方向水平向右，根據(jù)左手定則可以判斷磁場方向向里。由于β粒子在磁場中運動，洛倫茲力不做功，所以β粒子的動能不變。8.某人站在高樓的平臺邊緣，以20m/s的初速度豎直向上拋出一石子，不考慮空氣阻力，g取，則石子拋出后通過拋出點下方20m處所需的時間為________________s。參考答案：9.如圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接．現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點O，使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置．現(xiàn)稍微增加力F使O點緩慢地移到實線所示的位置，這一過程中圓環(huán)B仍保持在原來位置不動．則此過程中，圓環(huán)對桿摩擦力F1___

_____(填增大、不變、減小)，圓環(huán)對桿的彈力F2___

_____(填增大、不變、減小)。參考答案：不變，增大，10.平行光a垂直射向一半徑為R的玻璃半球的平面，其截面如圖所示，發(fā)現(xiàn)只有P、Q之間所對圓心角為60°的球面上有光射出，則玻璃球?qū)光的折射率為

▲

，若僅將a平行光換成b平行光，測得有光射出的范圍增大，設(shè)a、b兩種色光在玻璃球中的速度分別為va和vb，則va

▲

vb（選填“>”、“<”或“=”）．參考答案：11.某同學(xué)設(shè)計了只用一把刻度尺作為測量工具測量動摩擦因數(shù)的實驗，主要設(shè)計思路為:用同種材料制作的兩個平直木板，一木板放在水平面上，另一木板放在斜面上，兩木板間用短小光滑圓弧形曲面連接，如圖所示；實驗中讓一小滑塊從斜面上木板的某點P由靜止釋放，小滑塊最終滑到水平上木板的某點Q停下來。短小光滑圓弧形曲面可使小滑塊經(jīng)過時，速度大小不變，方向由沿斜面方向變?yōu)檠厮椒较颉?/p>

若實驗要求測量長度的次數(shù)最少，你認為應(yīng)測量下列哪些物理量______(填選項前的字母序號），小滑塊與木板間動摩擦因數(shù)μ的計算公式為_________(用你選取的物理量對應(yīng)的符號表達)。A.P點距地面的高度HB.P點到斜面底端的水平距離LC.斜面底端到Q點的距離XD.P點到Q點的水平距離S參考答案：

(1).AD

(2).【詳解】由能量關(guān)系可知：（其中S1和x分別是斜面的長度和水平面的長度，S是P點在水平面上的投影到Q點的距離；H是斜面的高度），解得，則需要測量：P點距地面的高度H和P點到Q點的水平距離S。小滑塊與木板間動摩擦因數(shù)的計算公式為.12.23．如圖所示，t＝0時，一小物體從光滑斜面上的A點由靜止開始下滑，經(jīng)過B點后進入水平面（設(shè)經(jīng)過B點前后速度大小不變），最后停在C點。每隔2s測得的三個時刻物體的瞬時速度，記錄在下表中。重力加速度g取10m/s2，則物體到達B點的速度為

m/s；物體經(jīng)過BC所用時間為

s。t/s0246v/m·s-108128

參考答案：13.33；6.6713.金屬桿在豎直面內(nèi)構(gòu)成足夠長平行軌道，桿間接一阻值為R的電阻，一個質(zhì)量為m的、阻值為r的長度剛好是軌道寬L的金屬棒與軌道間的摩擦力恒為f，金屬棒始終緊靠軌道運動。此空間存在如圖所示的水平勻強磁場（×場），磁感應(yīng)強度為B，當金屬棒由靜止下滑h時已經(jīng)勻速，則此過程中整個回路產(chǎn)生的焦耳熱為__________。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.圖所示摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺，接著以4m/s水平速度離開平臺，落至地面時，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點,其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過程中，空氣阻力不計.(計算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺飛出到A點，人和車運動的水平距離s.(2)從平臺飛出到達A點時速度大小及圓弧對應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車運動到圓弧軌道最低點O速度為6m/s,求此時人和車對軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m

(2)m/s，90°

(3)5600N【詳解】(1)車做的是平拋運動，很據(jù)平拋運動的規(guī)律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車落至A點時其豎直方向的分速度：到達A點時速度：設(shè)摩托車落地時速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對摩托車受力分析可以知道，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運動的向心力，所以有：

當時，計算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點O時對軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺飛出到A點，人和車運動的水平距離.(2)從平臺飛出到達A點時速度，圓弧對應(yīng)圓心角.(3)當最低點O速度為6m/s，人和車對軌道的壓力5600

N.15.（10分）在2008年9月27日“神舟七號”宇航員翟志剛順利完成出艙活動，他的第一次太空行走標志著中國航天事業(yè)全新的時代即將到來。“神舟七號”圍繞地球做圓周運動時所需的向心力是由

提供，宇航員翟志剛出艙任務(wù)之一是取回外掛的實驗樣品，假如不小心實驗樣品脫手（相對速度近似為零），則它 （填“會”或“不會”）做自由落體運動。設(shè)地球半徑為R、質(zhì)量為M，“神舟七號”距地面高度為h，引力常數(shù)為G，試求“神舟七號”此時的速度大小。參考答案：

答案：地球引力（重力、萬有引力）；不會。（每空2分）

以“神舟七號”為研究對象，由牛頓第二定律得：

（2分）

由勻速圓周運動可知：

（2分）

解得線速度

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示,質(zhì)量為m的尖劈A頂角α=370，一面靠在豎直的光滑墻壁上，質(zhì)量為2m的方木塊B放在水平光滑地面上，A和B之間無摩擦，彈簧右端固定。方木塊B將彈簧壓縮xo后，由靜止釋放，A在B的推動下，沿豎直光滑的墻壁上滑，當彈簧剛恢復(fù)原長時，B的速度為vB。(重力加速度為g，sin370=0．6)

(1)求彈簧剛恢復(fù)原長時，A的速度；(2)求彈簧壓縮量為xo時具有的彈性勢能；(3)若彈簧的勁度系數(shù)為K，求兩物體動能最大時，彈簧的壓縮量x。參考答案：17.內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱汽缸豎直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不計質(zhì)量的活塞封閉著壓強為l．0xl05Pa、體積為2．0x10-3m3的理想氣體。現(xiàn)向活塞上方緩緩倒入沙子，使封閉氣體的體積變?yōu)樵瓉淼囊话耄缓髮⑵滓瞥鏊郏徛訜幔箽怏w溫度變?yōu)?27℃。

①求汽缸內(nèi)氣體的最終體積；

②在p－V圖上畫出整個過程中汽缸內(nèi)氣體的狀態(tài)變化圖（大氣壓強為．1．0xl05Pa）。

參考答案：18.C

如圖所示，RB＝4Ω，A、C、D是額定電壓和額定功率均相同的三個用電器，電源內(nèi)阻是1Ω。S閉合后，當滑動變阻器的電阻調(diào)為5Ω時，各用電器均正常工作．(1)S斷開后，若仍要各用電器正常工作，滑動變阻器電阻R應(yīng)調(diào)為多少？(2)S閉合和斷開時，RB上的電功率之比PB∶PB′＝？滑動變阻器上消耗的功率之比P∶P′＝？參考答案：(1)在題圖所示的電路中，A、C、D三個用電器是并聯(lián)的，且正常工作，其額定功率相等，說明三個用電器的電流均相等．設(shè)每個用電器的額定