山西省大同市煤峪口中學2021-2022學年高三物理上學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.某電場的電場線分布如圖所示，下列說法正確的是A、a點的電勢高于b點的電勢B、c點電場強度大于d點的電場強度C、若將一負試探電荷由c點移到d點，電勢能增加D、若將一正試探電荷由a點移到b點，電場力做負功參考答案：D2.如圖所示，兩等量同種點電荷固定在水平方向上的A、B兩點，過AB中點O的豎直方向上有C、P、Q、D四點，其中C、D和P、Q分別關于O點對稱。一帶電小球自C點由靜止釋放，運動到P點時

小球的加速度為零。重力加速度為g，則下列判斷正確的是A．小球運動到Q點時的加速度為2gB．小球在O點時的電勢能最小C．小球在P點的電勢能可能大于Q點的電勢能D．小球從P點運動到O點的過程中可能先減速后加速

第Ⅱ卷（非選擇題共68分）參考答案：AD3.下列說法正確的是A．除萬有引力外，原子核中兩個相鄰的中子之間不存在其它相互作用力B．粒子是電子，是核外電子電離形成的C．有的放射性同位素可以只放出一個光子，而變成另一種新元素一層厚紙恰好可以擋住射線，但不能擋住射線和射線參考答案：D4.圖甲是一列簡諧橫波在t=2s時的波形圖，圖乙是這列波中P點的振動圖象，則該波的傳播速度和傳播方向是（）A．v=25m/s，向x軸負方向傳播 B．v=25m/s，向x軸正方向傳播C．v=50m/s，向x軸負方向傳播 D．v=50m/s，向x軸正方向傳播參考答案：C【考點】波長、頻率和波速的關系；橫波的圖象．【分析】由b點的振動圖象可知t=2s時刻P點的振動方向，則可知波的傳播方向；由振動圖象可知波的周期，由波動圖象可知波長，則由波長、頻率和波速的關系可求得波速．【解答】解：由b圖可知，2s時刻P點正經過平衡位置向正方向運動，則由波動圖象可知波應向x軸的負方向傳播；而波的周期為2s，波長為100m，則波速v==m/s=50m/s；故C正確；故選：C．5.（多選題）如圖所示為賽車場的一個水平“梨形”賽道，兩個彎道分別為半徑R=90m的大圓弧和r=40m的小圓弧，直道與彎道相切．大、小圓弧圓心O、O'距離L=100m．賽車沿彎道路線行駛時，路面對輪胎的最大徑向靜摩擦力是賽車重力的2.25倍，假設賽車在直道上做勻變速直線運動，在彎道上做勻速圓周運動，要使賽車不打滑，繞賽道一圈時間最短（發動機功率足夠大，重力加速度g=10m/s2，π=3.14）．則賽車（）A．通過小圓弧彎道的時間為5.85sB．在繞過小圓弧彎道后加速C．在大圓弧彎道上的速率為45m/sD．在直道上的加速度大小為5.63m/s2參考答案：BC試題分析：設R與的夾角為，由幾何關系可得：，，小圓弧的圓心角為：，經過小圓弧彎道的時間為，故A錯誤；在彎道上做勻速圓周運動，賽車不打滑，繞賽道一圈時間最短，則在彎道上都由最大靜摩擦力提供向心力，速度最大，由BC分析可知，在繞過小圓弧彎道后加速，故B正確；設經過大圓弧的速度為v，經過大圓弧時由最大靜摩擦力提供向心力，由可知，代入數據解得：，故C正確；設經過小圓弧的速度為，經過小圓弧時由最大靜摩擦力提供向心力，由可知，代入數據解得：，由幾何關系可得直道的長度為：，再由代入數據解得：，故D錯誤。考點：向心力二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.相對論論認為時間和空間與物質的速度有關；在高速前進中的列車的中點處，某乘客突然按下手電筒，使其發出一道閃光，該乘客認為閃光向前、向后傳播的速度相等，都為c，站在鐵軌旁邊地面上的觀察者認為閃光向前、向后傳播的速度_______（填“相等”、“不等”）。并且，車上的乘客認為，電筒的閃光同時到達列車的前、后壁，地面上的觀察者認為電筒的閃光先到達列車的______（填“前”、“后”）壁。參考答案：7.一氫原子從能量為E2的能級躍遷至能量為E1的較低能級時釋放的光子的波長為______（真空中光速c，普朗克常數h）參考答案：8.為了“探究動能改變與合外力做功”的關系，某同學設計了如下實驗方案：A．第一步他把帶有定滑輪\o"全品高考網"的木板有滑輪的一端墊起，把質量為\o"全品高考網"的滑塊通過細繩與質量為的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后連一紙帶，穿過打點計時器，調整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運動如，圖甲所示。B．第二步保持長木板\o"全品高考網"的傾角不變，將打點計時器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細繩和鉤碼，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點計時器，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運動，打出紙帶，如圖乙所示。

打出的紙帶如下圖：試回答下列問\o"全品高考網"題：①已知相鄰計數的時間間隔為，根據紙帶求滑塊速度，當打點計時器打點時滑塊速度___________，打點計時器打點時滑塊速度___________。②已知重錘質量，當地\o"全品高考網"的重加速度，要測出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊____________（寫出物理名稱及符號），合外力對滑塊做功\o"全品高考網"的表達式______________。③測出滑塊運動段、合外力對滑塊所做的功，算出、、、、,以為縱軸，以為橫軸建坐標系，描點作出圖象，可知它是一條過坐標原點\o"全品高考網"的傾斜直線，若直線斜率為，則滑塊質量___________。參考答案：．①（3分）；（3分）

②下滑的位移（3分）；（3分）

③（4分）。9.16．如圖所示，質點甲以8ms的速度從O點沿Ox軸正方向運動，質點乙從點Q（0m，60m）處開始做勻速直線運動，要使甲、乙在開始運動后10s在x軸上的P點相遇，質點乙運動的位移是

，乙的速度是

．參考答案：100m

10㎝/s10.物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數。實驗裝置如圖甲所示，打點計時器固定在斜面上。滑塊拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下。圖乙是打出的紙帶一段。（1）已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，選A、B、C……等7個點為計數點，且各計數點間均有一個沒有畫出，如圖乙所示。滑塊下滑的加速度a=

m/s2。（2）為測量動摩擦因數，下列物理量中還應測量的有

。（填入所選物理量前的字母）

A．木板的長度L

B．木板的末端被墊起的高度h

C．木板的質量m1

D．滑塊的質量m2

E．滑塊運動的時間t

（3）測量（2）中所選定的物理量需要的實驗器材是

。

（4）滑塊與木板間的動摩擦因數=

（用被測量物理量的字母表示，重力加速度為g）。與真實值相比，測量的動摩擦因數

（填“偏大”或“偏小”），寫出支持你的看法的一個論據：

。參考答案：（1）3.00（2分）（2）AB（2分）（3）刻度尺（1分）（4）（2分）偏大（1分）沒有考慮紙帶與打點計時器間的摩擦和空氣阻力等因素。11.

已知一顆人造衛星在某行星表面上空做勻速圓周運動，經時間t，衛星的行程為s，它與行星中心的連線掃過的角度為θ（ｒａｄ），那么，衛星的環繞周期為

，該行星的質量為

。（設萬有引力恒量為G）參考答案：12.某校游泳池長25m，寬15m，池深2.0m，水深1.8m，如圖所示。如用水泵將池中的水全部抽到地面的排水管中去，抽水速度為4m/s，抽水管的截面積為0.025m2，則抽水所需的時間為________s；忽略抽水管半徑的影響，抽水過程中水泵的平均輸出功率為________W。（水的密度r＝1×103kg/m3）參考答案：6750

；

1.9×10313.如圖所示，用質量為m的活塞密封住質量為M的氣缸，氣缸有內一定質量的理想氣體，活塞跟缸壁間的摩擦不計，大氣壓為p0，活塞橫截面積為S，整個裝置倒立在水平地面上．當封閉氣體的熱力學溫度為T時，活塞與地面接觸但無相互作用力，這時封閉氣體的壓強為__________．當溫度升高到某一值時，發現氣缸雖與地面接觸但無相互作用力，這時封閉氣體的溫度為______________．

參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（7分）實驗裝置如圖1所示：一木塊放在水平長木板上，左側栓有一細軟線，跨過固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連。木塊右側與打點計時器的紙帶相連。在重物牽引下，木塊在木板上向左運動，重物落地后，木塊繼續向左做勻減速運動，圖2給出了重物落地后，打點計時器在紙帶上打出的一些點，試根據給出的數據，求木塊與木板間的摩擦因數μ。要求寫出主要的運算過程。結果保留2位有效數字。（打點計時器所用交流電頻率為50Hz，不計紙帶與木塊間的拉力。取重力加速度g=10m/s2）

參考答案：解析：由給出的數據可知，重物落地后，木塊在連續相等的時間T內的位移分別是：

s1＝7.72cm，s2＝7.21cm，s3＝6.71cm，s4＝6.25cm，

s5＝5.76cm，s6＝5.29cm，s7＝4.81cm，s8＝4.31cm，

以a表示加速度，根據勻變速直線運動的規律，有

△s=[(s5－s1)+(s6－s2)+(s7－s3)+(s8－s4)]＝4aT2

又知T=0.04s解得a=－3.0m/s2

重物落地后木塊只受摩擦力的作用，以m表示木塊的質量，根據牛頓定律，有

－μmg=ma解得：μ=0.3015.某同學利用如圖1所示電路來測量電阻Rx的阻值。將電阻箱接入a、b之間，閉合電鍵。適當調節滑動變阻器R′后保持其阻值不變。依次改變電阻箱的阻值R，讀出相應電壓表的示數U，得到如圖2所示的U－R圖像。

（1）用待測電阻Rx替換電阻箱，讀得電壓表示數為2.00V。利用U－R圖像可得Rx=_______Ω。（2）若電路中使用的電源為一組新的干電池組成的電池組，其內阻可忽略不計，根據U－R圖像可得該電池組的電動勢為_______V；滑動變阻器R′此時的阻值為R′=_______Ω。（3）電池使用較長時間后，電動勢可認為不變，但內阻增大。若仍用本實驗裝置和U－R圖像測定某一電阻，則測定結果將_______(選填“偏大”、“偏小”)。為了消除這一因素造成的影響，現找來一只阻值為10Ω的定值電阻換接在a、b之間，則應________（選填“增大”或“減小”）滑動變阻器R′的阻值，并使電壓表的示數為________V。經過這樣調節之后，只要保持滑動變阻器R′阻值不再變化，仍可利用本實驗裝置，用待測電阻Rx替換定值電阻，利用U－R圖像實現對待測電阻Rx的準確測定。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，A、B兩點在同一水平線上，B點在斜面的延長線上，斜面傾角θ=45°。甲物體在A點以10m/s初速度水平拋出，恰好落在斜面項端，并剛好沿斜面下滑，經過時間后，乙物體在B點以20m/s初速度水平拋出，正好在斜面上某點到與甲物體相碰。已知：甲物體與斜面的動摩擦因數是。求：（1）A、B兩點間的距離；（2）乙物體比甲物體后拋的時間。參考答案：（1）5m；（2）2s（1）甲物體落在斜面前做平拋運動。由平拋運動規律：水平方向：豎直方向：，甲物體剛好沿斜面下滑，所以解得：，，A、B兩點間的距離(2)乙物體落在斜面前做平拋運動，由平拋運動規律水平方向：水質方向：由幾何關系可得解得：，乙物體落在斜面的位置距斜面頂端的距離甲物體到達斜面時的速度甲物體在斜面運動的加速度由位移公式，解得，另一根舍去。所以乙物體比甲物體后拋的時間17.質量m=5kg的物體放在水平面上，現用F=30N的水平拉力作用在物體上，物體沿水平面做勻加速直線運動，已知物體與水平面間的動摩擦因數μ=0.2．求（1）物體加速度的大小；（2）物體運動的位移與時間的函數關系式．參考答案：解：（1）根據牛頓第二定律得：F﹣μmg=ma，解得：a==4m/s2．（2）根據位移時間公式得：x=at2=2t2答：（1）物體加速度的大小4m/s2；（2）物體運動的位移與時間的函數關系式x=2t2．【考點】牛頓第二定律．【分析】根據牛頓第二定律求出物體的加速度，通過位移時間公式求出物體的位移．18.如圖所示，左側裝置內存在著勻強磁場和方向豎直向下的勻強電場，裝置上下兩極板間電勢差為U、間距為L；