江西省景德鎮(zhèn)市東安中學(xué)2021年高三物理下學(xué)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.如圖所示，質(zhì)量為m的木塊P在質(zhì)量為M的長木板ab上滑行，長木板放在水平地面上一直處于靜止?fàn)顟B(tài)．若長木板ab與地面間的動摩擦因數(shù)為μ1，木塊P與長木板ab間的動摩擦因數(shù)為μ2，則長木板ab受到地面的摩擦力大小為A．μ1Mg

B．μ1(m＋M)gC．μ2mg

D．μ1Mg＋μ2mg參考答案：C2.如圖所示，半圓形玻璃磚的半徑R=10cm，折射率n=，直徑AB與水平放置的光屏MN垂直并接觸于A點，激光a以入射角i=30°射向玻璃磚的圓心O，結(jié)果在光屏MN上出現(xiàn)兩個光斑，則這兩個光斑之間的距離為

參考答案：3.如圖所示，物體A、B、C疊放在水平桌面上，水平力F作用于C物體，使A、B、C以共同速度向右勻速運(yùn)動，那么關(guān)于物體受幾個力的說法正確的是

（

）A．A受6個，B受2個，C受4個

B．A受5個，B受3個，C受3個C．A受5個，B受2個，C受4個

D．A受6個，B受3個，C受4個參考答案：A4.如圖甲所示，長為l、傾角為α的斜面固定在水平地面上，一質(zhì)量為m的物塊從斜面頂端由靜止釋放并沿斜面向下滑動。已知物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ與下滑距離x的變化圖象如圖乙所示，則

A．μ0＞tanαB．物塊下滑的加速度逐漸增大C．物塊下滑到斜面底端的過程克服摩擦力做功為μ0mglcosαD．物塊下滑到底端時的速度大小為參考答案：BC【命題立意】：本題考查牛頓運(yùn)動定律、摩擦力、變力做功和動能定理等知識點?？疾閷W(xué)生的過程分析能力和應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決物理問題的能力。【解題思路】：物塊在斜面頂端靜止釋放能夠下滑，應(yīng)滿足mgsinα>μ0mgcosα，即μ0<tanα，故A選項錯誤；根據(jù)牛頓第二定律可知a=gsinα-μgcosα，可知物塊下滑過程中隨著μ的減小，a在增大，故B選項正確；摩擦力f=μmgcosα=(μ0-x)mgcosα，可知f與x成線性關(guān)系，如圖所示，其中f0=μ0mgcosα，則物塊下滑到斜面底端的過程克服摩擦力做功Wf=l=μ0mglcosα，故C選項正確；由動能定理有mglsinα－μ0mglcosα=mυ2，得υ=，故D選項錯誤。本題正確選項為BC。5.（單選）某質(zhì)點作簡諧振動時的位移x隨時間t變化的規(guī)律如圖所示，該質(zhì)點在t1與t2時刻（A）振幅不同

（B）加速度方向相同（C）在t1時刻速度較大（D）在t2時刻向x正方向運(yùn)動參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.打點計時器用頻率50Hz交流電打出的勻變速運(yùn)動的紙帶，以原始點作為計數(shù)點，則根據(jù)此紙帶的數(shù)據(jù)，紙帶的加速度大小是

m/s2和打點計時器打第3個點時的紙帶速度是

m/s（保留3位有效數(shù)字）參考答案：9.40；

1.877.如圖所示，直導(dǎo)線ab與固定的電阻器R連成閉合電路，ab長0.40m，在磁感強(qiáng)度是0.60T的勻強(qiáng)磁場中以5.0m/s的速度向右做切割磁感線的運(yùn)動，運(yùn)動方向跟ab導(dǎo)線垂直．這時直導(dǎo)線ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小是_______V，直導(dǎo)線ab中感應(yīng)電流的方向是_________（填“a→b”或“b→a”）；若電阻R=5Ω，導(dǎo)線ab電阻r=1Ω，則ab兩端的電勢差大小為_______V。參考答案：1.2V，b→a；1.0V8.如圖所示電路中，E為不計內(nèi)阻的電源，R1為滑動變阻器，R2為定值電阻，燈L的電阻不隨溫度改變，所有電表均為理想電表。某同學(xué)選擇與電路圖相應(yīng)的實驗器材，按圖示電路進(jìn)行實驗，通過改變滑動變阻器滑動片P的位置從而調(diào)節(jié)燈泡的亮度，并將各電表的示數(shù)變化情況分別記錄在下表中。實驗序號A1表示數(shù)（A）A2表示數(shù)（A）V1表示數(shù)（V）V2表示數(shù)（V）10.850.143.52.102X0.244.82.4030.720.484.80則由表格中數(shù)據(jù)可知變阻器電阻R1的全阻值為

W；表格中X值為

。參考答案：．20；0.729.（4分）用相同的表頭改裝成的電流表內(nèi)阻為lΩ，電壓表內(nèi)阻為：100Ω，當(dāng)把電流表和電壓表串聯(lián)后接入某電路，發(fā)現(xiàn)兩者指針偏轉(zhuǎn)角度之比為1：3，則改裝電流表時需接上

Ω的分流電阻，改裝電壓表時需接上

Ω的分壓電阻。參考答案：

答案：1.5

9710.如圖所示，在場強(qiáng)為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場中，有兩個質(zhì)量均為m的帶電小球，電荷量分別為＋2q和－q，兩小球用長為L的絕緣細(xì)線相連，另用絕緣細(xì)線系住帶正電的小球懸掛于O點而處于平衡狀態(tài)，重力加速度為g，則細(xì)線對懸點O的作用力等于_________.參考答案：以兩個小球組成的整體為研究對象，分析受力如圖：重力2mg、電場力，方向豎直向下，細(xì)線的拉力T，由平衡條件得：

11.(5分)如圖所示，一端開口，一端封閉的玻璃管，封閉端有一定質(zhì)量的氣體，開口端置于水銀槽中，不計管子的重力和浮力，管內(nèi)外水銀面高度差為h，用豎直向上的力F提著玻璃管緩慢地勻速上升，則在開口端離開水銀槽液面前，管內(nèi)外水銀面高度差h將

，力F將

。（填：變大、變小或不變。）參考答案：

答案：變大、變大12.如圖所示，一彈簧振子在M、N間沿光滑水平桿做簡諧運(yùn)動，坐標(biāo)原點O為平衡位置，MN＝8cm.從小球經(jīng)過圖中N點時開始計時，到第一次經(jīng)過O點的時間為0.2s，則小球的振動周期為________s，振動方程的表達(dá)式為x＝________cm。參考答案：13.

（選修3—4）（4分）如圖所示的裝置，在曲軸上懸掛一個彈簧振子，若不轉(zhuǎn)動手把，讓其上下振動，其周期為T1，現(xiàn)使手把以周期T2勻速轉(zhuǎn)動(T2>T1)，振動穩(wěn)定后，要使彈簧振子的振幅增大，可以讓把手的轉(zhuǎn)速

(填“適當(dāng)增大”、“適當(dāng)減小”或“不變”)，這是因為：

。

參考答案：答案：適當(dāng)增大；驅(qū)動力的頻率（或周期）越接近物體的固有頻率（或周期），受迫振動振福越大．（每空2分）三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.．某同學(xué)在做“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實驗時，將一輕彈簧豎直懸掛并讓其自然下垂，測出其自然長度；然后在其下部施加外力F，測出彈簧的總長度L，改變外力F的大小，測出幾組數(shù)據(jù)，作出外力F與彈簧總長度L的關(guān)系圖線如圖所示．若實驗過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的，由圖可知該彈簧的自然長度為______cm；該彈簧的勁度系數(shù)為______N/m.參考答案：105015.在“用油膜法測量分子直徑”的實驗中，將濃度為的一滴油酸溶液，輕輕滴入水盆中，穩(wěn)定后形成了一層單分子油膜．測得一滴油酸溶液的體積為V0，形成的油膜面積為S，則油酸分子的直徑約為

____

；如果把油酸分子看成是球形的（球的體積公式為，d為球直徑），計算該滴油酸溶液所含油酸分子的個數(shù)約為___________。參考答案：，一滴油酸溶液中含有的油酸體積V＝V0，根據(jù)V＝Sd得：油酸分子的直徑d=，設(shè)一滴油酸中含有n個油酸分子，由得四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，為一傳送裝置，其中AB段粗糙，AB段長為L＝0.2m，動摩擦因數(shù)μ＝0.6，BC、DEN段均可視為光滑，且BC的始、末端均水平，具有h＝0.1m的高度差，DEN是半徑為r＝0.4m的半圓形軌道，其直徑DN沿豎直方向，C位于DN豎直線上，CD間的距離恰能讓小球自由通過．在左端豎直墻上固定一輕質(zhì)彈簧，現(xiàn)有一可視為質(zhì)點的小球，小球質(zhì)量m＝0.2kg，壓縮輕質(zhì)彈簧至A點后由靜止釋放(小球和彈簧不粘連)，小球剛好能沿DEN軌道滑下．求：(1)小球到達(dá)N點時的速度；(2)壓縮的彈簧所具有的彈性勢能．參考答案：(1)小球剛好能沿DEN軌道滑下，則在半圓最高點D點必有：mg＝m

（1分）從D點到N點，由機(jī)械能守恒得：mv＋mg·2r＝mv＋0

（2分）聯(lián)立以上兩式，代入數(shù)據(jù)得：vD＝2m/s，vN＝2m/s.

（2分）(2)彈簧推開小球的過程中，彈簧對小球所做的功W等于彈簧所具有的彈性勢能Ep，根據(jù)動能定理得W－μmgL＋mgh＝mv－0

（2分）代入數(shù)據(jù)得W＝0.44J

（1分）即壓縮的彈簧所具有的彈性勢能為0.44J.17.圖1中，質(zhì)量為m的物塊疊放在質(zhì)量為2m的足夠長的木板上方右側(cè)，木板放在光滑的水平地面上，物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為0.2。在木板上施加一水平向右的拉力F，在0～3s內(nèi)F的變化如圖2所示，圖中F以mg為單位，重力加速度g=10m/s2。整個系統(tǒng)開始時靜止。

（1）求1s、1.5s、2s、3s末木板的速度以及2s、3s末物塊的速度；（2）在同一坐標(biāo)系中畫出0～3s內(nèi)木板和物塊的v—t圖象，據(jù)此求0～3s內(nèi)物塊相對于木板滑過的距離。

參考答案：18.如圖所示，在光滑水平桌面上放有長木板C，C上右端是固定擋板P，在C上左端和中點各放有小物塊A和B，A、B的尺寸以及P的厚度皆可忽略不計，A、B之間和B、P之間的距離皆為L．設(shè)A、C之間和B、C之間的動摩擦因數(shù)均為μ；A、B、C（連同擋板P的質(zhì)量均為m．開始時，B和C靜止，物塊A以某一初速度v0向右運(yùn)動，導(dǎo)致B、P都發(fā)生了一次被動的無機(jī)械能損失的碰撞．己知重力加速度為g．試求：（1）物塊A與B發(fā)生碰撞前，B和C之間摩擦力的大?。唬?）若己知v0=3，求物塊A運(yùn)動的最小速度的大小；（3）若最終沒有物體從C上掉下來，求v0的取值范圍．參考答案：考點：動量守恒定律；功能關(guān)系．專題：動量定理應(yīng)用專題．分析：（1）根據(jù)牛頓第二定律求出BC整體的加速度，再隔離對B分析，求出B受到的摩擦力．（2）當(dāng)A和B恰好不相撞時，它們具有相同的速度，根據(jù)動量守恒定律，結(jié)合能量守恒定律求出恰好不相撞時A的初速度，從而得知A初速度滿足的條件．（3）A、B碰撞前后交換速度，碰后A和C一起向右作勻加速運(yùn)動，B向左作勻減速運(yùn)動．若B和P剛好不發(fā)生碰撞，則當(dāng)B運(yùn)動到P所在位置時，A、B、C速度相同，結(jié)合動量守恒定律和能量守恒定律求出初速度的臨界值．解答：解：（1）根據(jù)牛頓第二定律得，BC整體的加速度a==，隔離對B分析，設(shè)B受到的摩擦力大小為Ff，則Ff=ma=＜μmg．B、C保持相對靜止，B受到的摩擦力大小為：Ff=（2）A在C上滑動時，A向右作勻減速運(yùn)動，B和C以相同的加速度向右作勻加速運(yùn)動．若A運(yùn)動到B所在位置時，A和B剛好不發(fā)生碰撞，則A、B、C速度相同，設(shè)三者共同速度為v1，由系統(tǒng)動量守恒定律有：mv0=3mv1由功能關(guān)系有：μmgL=mv02﹣?3mv12由上兩式可得：v0=，所以A和B能夠發(fā)生碰撞時，A的最小速度為：v0=；（3）A、B碰撞前后交換速度，碰后A和C一起向右作勻加速運(yùn)動，B向右作勻減速運(yùn)動．若B和P剛好不發(fā)生碰撞，則當(dāng)B運(yùn)動到P所在位置時，A、