2021-2022學年四川省綿陽市江油長城實驗中學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.下列關于運動的描述中，正確的是：（）Ａ、平拋運動的勻變速運動Ｂ、圓周運動的加速度就是向心加速度Ｃ、勻速圓周運動的合力是恒力Ｄ、勻速圓周運動是速度不變的運動參考答案：A2.（單選）如圖所示，一半徑為R的均勻帶正電圓環(huán)水平放置，環(huán)心為O點，質(zhì)量為m的帶正電的小球從O點正上方h高的A點靜止釋放，并穿過帶電環(huán)，關于小球從A到A關于O的對稱點A′過程加速度(a)、重力勢能(EpG)、機械能(E)、電勢能(Ep電)隨位置變化的圖象一定錯誤的是(取O點為坐標原點且重力勢能為零，向下為正方向，無限遠電勢為零)參考答案：3.在水平面上放著兩個質(zhì)量分別為2kg和3kg的小鐵塊m和M，它們之間用一原長為10cm，勁度系數(shù)為100N／m的輕彈簧相連，鐵塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)均為0.2。鐵塊M受到一大小為20N的恒定水平外力F，兩個鐵塊一起向右做勻加速直線運動，如圖所示。這時兩鐵塊之間彈簧的長度應為（重力加速度g取10m／s2）(

)A．12cm

B．13cm

C．15cm

D．18cm參考答案：D4.（多選題）如圖所示，AB為斜面，BC為水平面，從A點以水平初速度v向右拋出一小球，其落點與A的水平距離為x1，若從A點以水平初速度2v向右拋出同一小球，其落點與A的水平距離為x2，不計空氣阻力，則x1與x2的比值可能為（）A．1：2 B．1：4 C．1：10 D．1：12參考答案：AB【考點】平拋運動．【分析】因為不知道小球的具體落地點，所以可分三種情況進行討論：①兩次小球都落在水平面BC上；②兩次小球都落在斜面AB上；③第一次落在斜面AB上，第二次落在水平面BC上．再根據(jù)平拋運動的規(guī)律即可求解．【解答】解：本題可分三種情況進行討論：①若兩次小球都落在BC水平面上，則下落的高度相同，所以運動的時間相同，水平距離之比等于水平初速度之比為1：2，故A答案正確；②若兩次小球都落在斜面AB上，設斜面傾角為θ，則有在沿斜面垂直的方向上（注意這只是一個分運動），小球作自由落體運動，設運動的時間分別為t1和t2，則：第一次：tanθ=第二次：tanθ=解得所以．③若第一次落在斜面AB上，第二次落在水平面BC上，根據(jù)平拋運動的基本規(guī)律可知其水平位移比值在1：2到1：4之間．故A、B正確，C、D錯誤．故選AB．5.2017年人類第一次直接探測到來自雙中子星合并的引力波。假設雙中子星由a、b兩顆星體組成,這兩顆星繞它們連線上的某一點做勻速圓周運動。這兩顆星之間的距離為L，a星繞它們連線上的某點每秒轉(zhuǎn)動n圈，a、b兩顆星的軌道半徑之差為Δr，(a星的軌道半徑大于b星的軌道半徑)，萬有引力常量為G。則A.a、b兩顆星的質(zhì)量之和為B.a、b兩顆星的質(zhì)量之比為C.b星的角速度為D.a、b兩顆星的半徑之比為參考答案：A【詳解】設ab兩顆星的質(zhì)量分別為m1、m2，軌道半徑分別為r1、r2，相距L，則r1+r2=L，r1-r2=?r，解得，，則，選項D錯誤；兩星圍繞它們連線上的某點旋轉(zhuǎn)的角速度相同，a星繞它們連線上的某點每秒轉(zhuǎn)動n圈，角速度為ωa=2πn，則b星的角速度也為2πn，選項C錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力可知：=m1r1ω2=m2r2ω2，整理可得：，解得質(zhì)量之和（m1+m2）=，選項A正確；a、b兩顆星的質(zhì)量之比為，選項B錯誤；故選A.二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一小球從水平臺面邊緣以速度v水平飛出，落到水平地面上需要時間為t，落地點距臺面邊緣的水平距離為s。若使小球以速度2v仍從同一位置水平飛出，落到水平地面上需要時間為

；落地點距臺面邊緣的水平距離為

。參考答案：7.（4分）用活塞壓縮汽缸里的空氣，對空氣做了900J的功，同時汽缸向外散熱210J，汽缸里空氣的內(nèi)能

（填“增加”或“減少”）了

J。參考答案：

增加

690J8.某物理興趣小組采用如圖所示的裝置深入研究平拋運動。質(zhì)量分別為mA和mB的A、B小球處于同一高度，M為A球中心初始時在水平地面上的垂直投影。用小錘打擊彈性金屬片，使A球沿水平方向飛出，同時松開B球，B球自由下落。A球落到地面N點處，B球落到地面P點處。測得mA=0.04kg，mB=0.05kg，B球距地面的高度是1.25m，M、N點間的距離為1.50m，則B球落到P點的時間是____s，A球落地時的動能是____J。（忽略空氣阻力）參考答案：(1)0.5（２分）；

0.689.如圖所示電路中，電源電動勢E＝2V，內(nèi)阻r＝2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω。若在C、D間連一個理想電流表，其讀數(shù)是

A；若在C、D間連一個理想電壓表，其讀數(shù)是

V。參考答案：1/6，1

10.如右圖所示是利用閃光照相研究平拋運動的示意圖。小球A由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當它恰好離開桌[邊緣時，小球B也同時下落，用閃光相機拍攝的照片中B球有四個像，相鄰兩像間實際下落距離已在圖中標出，單位cm，如圖所示。兩球恰在位置4相碰。則兩球經(jīng)過

s時間相碰，A球離開桌面時的速度

m/s。(g取10m/s2)參考答案：0.3

1.5平拋運動水平方向為勻速運動，豎直方向為自由落體運動，由于在位置4相碰，所以有：h=gt2，x=v0t，將h=5cm+15cm+25cm=45cm，帶入解得：t=0.3s，v0=1.5m/s．11.（4分）如圖所示，直角玻璃棱鏡中∠A=70°，入射光線垂直于AB面。已知玻璃的折射率為，光在AC面上反射后經(jīng)BC面反射從AC面第一次射出，則光線在BC面_______（填“發(fā)生”或“不發(fā)生”）全反射，光線從棱鏡AC邊第一次射入空氣時的折射角為_______。參考答案：發(fā)生；45012.兩點電荷間距離為r時，相互作用力為F，當距離變?yōu)閞/2時，它們之間相互作用力為______________F，為使作用力仍為F，則兩點電荷的電量可同時為原來的_________________倍.參考答案：4

，

13.如圖所示，質(zhì)量分別為mA、mB的兩物塊A、B，疊放在一起，共同沿傾角為的斜面勻速下滑，斜面體放在水平地面上，且處于靜止狀態(tài)。則B與斜面間動摩擦因數(shù)為

，A所受滑動摩擦力大小為

。參考答案：；以整體為研究對象有：（mA+mB）gsinθ=（mA+mB）gμcosθ，即有g(shù)sinθ=μgcosθ，解得μ=；隔離出A來，A所受的靜摩擦力與其重力沿斜面的分力大小相等，即f=mAgsinθ。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，在鋼鐵中的傳播速度為4900m/s。一平直橋由鋼鐵制成，某同學用錘子敲擊一鐵橋的一端而發(fā)出聲音，分別經(jīng)空氣和橋傳到另一端的時間之差為1.00s。橋的長度為_______m，若該波在空氣中的波長為λ，則它在鋼鐵中波長為λ的_______倍。參考答案：

(1).365

(2).試題分析：可以假設橋的長度，分別算出運動時間，結(jié)合題中的1s求橋長，在不同介質(zhì)中傳播時波的頻率不會變化。點睛：本題考查了波的傳播的問題，知道不同介質(zhì)中波的傳播速度不同，當傳播是的頻率不會發(fā)生變化。15.（簡答）質(zhì)量,M=3kg的長木板放在光滑的水平面t..在水平悄力F=11N作用下由靜止開始向右運動.如圖11所示,當速度達到1m/s2將質(zhì)量m=4kg的物塊輕輕放到本板的右端.已知物塊與木板間摩擦因數(shù)μ=0.2,物塊可視為質(zhì)點.(g=10m/s2,).求：(1)物塊剛放置木板上時,物塊和木板加速度分別為多大？(2)木板至少多長物塊才能與木板最終保持相對靜止？(3)物塊與木板相對靜止后物塊受到摩擦力大小？參考答案：(1)1(2)0.5m（3）6.29N牛頓運動定律的綜合應用；勻變速直線運動的位移與時間的關系．解析：(1)放上物塊后，物體加速度

板的加速度

(2)當兩物體達速度相等后保持相對靜止，故

∴t=1秒

1秒內(nèi)木板位移物塊位移，所以板長L=x1-x2=0.5m（3）相對靜止后，對整體

，對物塊f=ma∴f=44/7=6.29N（1）由牛頓第二定律可以求出加速度．

（2）由勻變速直線運動的速度公式與位移公式可以求出位移．

（3）由牛頓第二定律可以求出摩擦力．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（11分）在研究平拋物體運動的實驗中，用一張印有方格的紙記錄運動的軌跡，如圖，方格的邊長L=2.5cm，a、b、c、d是軌跡中的四點，求（1）平拋運動的初速度（2）平拋運動拋出點的位置(g=10m/s2)參考答案：解析：(1)在豎直方向Δy=L=gT2

在水平方向v0=2L/T

解得v0=1m/s

(2)在豎直方向vby=3L/2T

vby=gtB

解得tB=3T/2

XB=v0tB=3L

YB=9L/8

拋出點在a點的左方一格、上方1/8格17.(16分)一列沿x軸正方向傳播的簡諧波，在t=0時刻的波的圖像如圖所示。已知這列波在P出現(xiàn)兩次波峰的最短時間間隔是0.4s，求：（1）這列波的波速v是多少？（2）再經(jīng)過多長時間R才能第一次到達波峰？（3）從R開始振動到R第一次到達波峰這段時間里R通過的路程是多少。參考答案：(1)由兩次波峰的最短時間知道周期T=0.4s···········2分

波速v=λ/T=4/0.4=10m/s·············3分

(2)R第一次到達波峰，即為左邊波峰向右傳播x=7m到達R點···············2分

所用時間t=x/v=7/10=0.7s··········3分

（或波先傳到R，R質(zhì)點在經(jīng)過3T/4振動到波峰）

(3)波由Q點傳到R點需要時間t/=4/10=0.4s，之后R開始向下振動，經(jīng)過0.3s達到波峰，s路程=4×2×3/4=6cm··················6分18.如圖所示，兩端帶有固定薄擋板的滑板C長為l，質(zhì)量為，與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，其光滑上表面上靜置著質(zhì)量分別為m、的物塊A、B，A位于C的中點，現(xiàn)使B以水平速度2v向右運動，與擋板碰撞并瞬間粘連，不再分開，A、B可看作質(zhì)點，物塊A與B、C的碰撞都可視為彈性碰撞．已知重力加速度為g．求：（1）B與C上擋板碰撞后的速度以及B、C碰撞后C在水平面上滑動時的加速度大小；（2）A與C上擋板第一次碰撞后A的速度大小．參考答案：解：（1）B、C碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：?2v=（+）v1解得：v1=v；對BC，由牛頓第二定律得：μ（m++）g=（+）a，解得：a=2μg；（2）設A、C第一次碰撞前瞬間C的速度為v2，由勻變速直線運動的速度位移公式得：v22﹣v12=2（﹣a）?l，物塊A與B、C的碰撞都可視為彈性碰撞，系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：

（m+）v2=（m+）v3+mv4由能量守恒定律得：（m+）