2020-2021学年河北省邯郸市永年县南沿村镇南沿村中学高三物理下学期期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 有一小球以10m/s的初速度冲上一个斜面，设在运动过程中阻力的大小不变，小球返回出发点时的速度为6m/s，则小球上升的最大高度是：A、2.0m B、2.5m C、3.4m D、4.1m参考答案：C2. （单选题） 如图所示，晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根等高的竖直杆上，绳子的质量及绳与衣架挂钩间摩擦均忽略不计，原来保持静止。一阵恒定的风吹来，衣服受到水平向右的恒力而发生滑动，并在新的位置保持静止。则A绳的拉力可能变大 B绳的拉力一定不变C绳对挂钩作用力变小 D绳对挂钩作用力不变参考答案：ACD、衣服原来是受重力和两个拉力而平衡，多个风力后是四力平衡，两个绳子的拉力的合力与重力、风力的合力相平衡，故两个绳子的拉力的合力变大，即绳对挂钩作用力变大，故C错误D错误；AB、两个绳子的夹角变小，两个绳子的拉力的合力变大，故两个绳子的拉力可能变大、变小火不变，故A正确，B错误。故选A。3. （单选）下列说法正确的是 A穿过线圈的磁通量变化越大，线圈上产生的感应电动势越大 B通过线圈的电流变化越快，线圈的自感系数越大C电场总是由变化的磁场产生的 D真空中的光速在任何惯性系中测得的数值都相同参考答案：D 解析解：A、根据法拉第电磁感应定律，感应电动势与磁通量的变化率成正比，与磁通量的变化量无关，故A错误；B、线圈的自感系数有线圈本身的匝数、粗细、线圈面积决定，与电流无关，故B错误；C、电荷可以产生电场，不一定有变化的磁场产生，故C错误；D、根据爱因斯坦的狭义相对论，真空中的光速在任何惯性系中测得的数值都相同，故D正确；故选：D4. 某物理兴趣小组利用电脑模拟卫星绕地球做匀速圆周运动的情景，当卫星绕地球运动的 轨道半径为R时，线速度为v，周期为T。下列变换符合物理规律的是( ) A若卫星轨道半径从R变为2R，则卫星运行周期从T变为2T B若卫星运行周期从T变为8T，则卫星轨道半径从R变为4R C若卫星轨道半径从R变为2R，则卫星运行线速度从v变为v D若卫星运行线速度从v变为v，则卫星运行周期从T变为2T参考答案：AB5. 某研究小组通过实验测得两滑块碰撞前后运动的实验数据，得到如图所示的位移时间图象图中的线段a、b、c 分别表示沿光滑水平面上同一条直线运动的滑块、和它们发生正碰后结合体的位移变化关系已知相互作用时间极短由图象给出的信息可知（）A碰前滑块与滑块速度之比为7：2B碰前滑块的动量比滑块的动量大C碰前滑块的动能比滑块的动能小D滑块的质量是滑块的质量的倍参考答案：D【考点】动量守恒定律；动能【分析】根据st图象的斜率得到滑块I、碰撞前后的速度，然后结合动量守恒定律列式分析【解答】解：A、根据st图象的斜率等于速度，则得：碰撞前滑块I速度为：v1=m/s=2m/s，大小为2m/s；滑块速度为v2=m/s=0.8m/s，则碰前速度之比为5：2，故A错误；B、碰撞前后系统动量守恒，碰撞前，滑块I速度为负，动量为负，滑块的速度为正，动量为负由于碰撞后动量为正，故碰撞前总动量也为正，故碰撞前滑块I的动量比滑块小，故B错误；C、碰撞后的共同速度为 v=m/s=0.4m/s；可知，碰前滑块比滑块速度大，故C错误；D、根据动量守恒定律，有：m1v1+m2v2=（m1+m2）v代入数据，有：2m1+0.8m2=0.4（m1+m2），联立解得：m2=6m1，故D正确；故选：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，水平板上有质量m=1.0kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小。已知9s末的速度为9.5m/s，取重力加速度g=10m/s2。则4s末物块的加速度的大小为 ，4s9s内合外力对物块做功为 。参考答案：7. 质量为100kg的小船静止在水面上，船两端有质量40kg的甲和质量60kg的乙，当甲、乙同时以3m/s的速率向左、向右跳入水中后，小船的速度大小为0.6m/s，方向是向左参考答案：考点：运动的合成和分解.专题：运动的合成和分解专题分析：根据动量守恒定律分析，甲乙船三者组成的系统动量守恒解答：解：甲乙船三者组成的系统动量守恒规定向左为正方向设小船的速度大小为v，由动量守恒定律有：0=m甲v甲+m乙v乙+mv 0=403603+100v解得：v=0.6m/s速度v为正值，说明方向向左故答案为：0.6，向左点评：解决本题的关键熟练运用动量守恒定律，注意动量的失量性，与速度的正负是解题的关键8. 约里奥居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年的诺贝尔化学奖，他们发现的放射性元素衰变成的同时放出另一种粒子，这种粒子是参考答案：正电子9. 如图所示，某种自动洗衣机进水时，洗衣机缸内水位升高，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量将细管中密闭的空气视为理想气体，当洗衣缸内水位缓慢升高时，外界对空气做了0.5 J的功，则空气_(填“吸收”或“放出”)了_的热量参考答案：放出0.510. （4分）卢瑟福通过_实验，发现了原子中间有一个很小的核，并由此提出了原子的核式结构模型。平面示意图中的四条线表示粒子运动的可能轨迹，在图中完成中间两条粒子的运动轨迹。 参考答案：答案：粒子散射 11. （8分）如图所示，A、B、C为某质点作平抛运动的轨迹上的三个点，测得AB 、BC 间的水平距离为SAB=SBC= 0.4m ，竖直距离 hAB =0.25m，hBC = 0.35 m，由此可知质点平抛运动的初速度vo = m/s，抛出点到A点的水平距离为 m，竖直距离为 m。（取g = 10m/s2 ） 参考答案：4；0.8；0.212. 有一直角架AOB，AO水平放置，表面粗糙。OB竖直向下，表面光滑。AO上套有一个小环P，OB上套有一个小环Q，两环质量均为m，两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡（如图13）。现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，移动后和移动前比较，AO杆对P环的支持力N；细绳的拉力T 。参考答案：不变， 变大13. 一飞船在某星球表面附近，受星球引力作用而绕其做匀速圆周运动的速率为，飞船在离该星球表面高度为h处，受星球引力作用而绕其做匀速圆周运动的速率为，已知引力常量为G，则该星球的质量表达式为 。参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带上做匀加速运动时打出的一系列点，图中所标的是每5个点所取的计数点，但第3个计数点C没有画出，则该物体运动的加速度为0.740m/s2，BC间的距离约为4.36cm（结果保留三位有效数字）参考答案：考点：测定匀变速直线运动的加速度版权所有专题：实验题；直线运动规律专题分析：匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度；根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2求解加速度解答：解：根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2，有：xDExAB=3aT2解得：a=0.740m/s2由于x=xDExCD=xCDxBC=xBCxAB；故：BC4.36cm故答案为：0.740，4.36点评：本题关键明确：匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度；连续相等的时间间隔内位移之差为恒量，即：x=aT215. 单摆测定重力加速度的实验中： （1）实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图甲所示,摆球的直径d= mm. （2）悬点到小球底部的长度L0数如图乙所示, 则L0 = cm（3）实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F随时间t变化的图象如图丙所示，那么：重力加速度的表达式g= _ （用题目中的物理量d、L0、t0表示）.参考答案：（1）11.70 （2）100.25 (3) 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 过山车是游乐场中常见的设施如图17所示是一种过山车的简易模型，它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成，B、C、D分别是三个圆形轨道的最低点，B、C间距与C、D间距相等，半径R1=2.0m、R2=1.4m一个质量为m=1.0kg的小球（视为质点），从轨道的左侧A点以v0=12.0m/s的初速度沿轨道向右运动，A、B间距L1=6.0m小球与水平轨道间的动摩擦因数=0.2，圆形轨道是光滑的假设水平轨道足够长，圆形轨道间不相互重叠重力加速度取g=10m/s2，计算结果保留小数点后一位数字试求： （1）小球在经过第一个圆形轨道的最高点时，轨道对小球作用力的大小； （2）如果小球恰能通过第二圆形轨道，B、C间距应是多少； （3）在满足（2）的条件下，如果要使小球不能脱离轨道，在第三个圆形轨道的设计中，半径R3应满足的条件和小球最终停留点与起点间的距离Ks5u参考答案：（1）（4分）设小于经过第一个圆轨道的最高点时的速度为v1根据动能定理 小球在最高点受到重力mg和轨道对它的作用力F，根据牛顿第二定律Ks5u 由得 （2）（4分）设小球在第二个圆轨道的最高点的速度为v2，由题意 由得 （3）（4分）要保证小球不脱离轨道，可分两种情况进行讨论：I轨道半径较小时，小球恰能通过第三个圆轨道，设在最高点的速度为v3，应满足 由得 II轨道半径较大时，小球上升的最大高度为R3，根据动能定理 解得 为了保证圆轨道不重叠，R3最大值应满足Ks5u 解得 R3