2020年北京劲松第二中学高三物理期末试卷含解析一、 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. 从足够高处释放一石子甲，经0.5 s，从同一位置再释放另一石子乙，不计空气阻力，则在两石子落地前，下列说法中正确的是()A它们间的距离与乙石子运动的时间成正比 B甲石子落地后，经0.5 s乙石子还在空中运动C它们在空中运动的时间相同 D它们在空中运动的时间与其质量无关参考答案：CD2. (多选)如图所示，在加速向右运动的车厢中，一人用力向前推车厢（人与车厢始终保持相对静止），则下列说法中正确的是A人对车厢的推力做正功 B车厢对人做负功C车厢对人做正功D车厢对人不做功参考答案：AC3. 如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行。线框由静止释放，在下落过程中 （ ） A穿过线框的磁通量保持不变 B线框中感应电流方向保持不变 C线框所受安掊力的合力为零 D线框的机械能不断增大参考答案：B4. 如图所示，在边长为L的正方形PQMN区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场，在MN边界放一刚性挡板，粒子能碰到挡板则能够以原速率弹回。一质量为同m、带电荷量为q的粒子以某一速度从P点射入，恰好从Q点射出，下列说法正确的是A. 带电粒子一定带负电荷B. 带电粒子的速度最小值为C. 若带电粒子与挡板碰撞，则受到挡板作用力的冲量为D. 带电粒子在磁场中运动时间可能为参考答案：CD【详解】若粒子运动轨迹如图所示：由左手定则可知，粒子带负电，粒子做圆周运动的轨道半径最小：，由牛顿第二定律得：；解得：，故B正确；若粒子带正电，粒子与挡板MN碰撞后恰好从Q点射出，粒子运动轨迹如图所示：由几何知识得：，解得：，由牛顿第二定律得：；解得：，由动量定理得：，故A错误，C正确；若粒子正电，粒子在磁场中的运动轨迹对应的圆心角为，粒子在磁场中的运动时间：，故D正确.5. （多选）关于振动和波动，下列说法正确的是( )A单摆做简谐运动的周期与摆球的质量有关B部队过桥不能齐步走而要便步走，是为了避免桥梁发生共振现象C在波的干涉中，振动加强的点位移不一定始终最大D各种波均会发生偏振现象E我们在地球上接收到来自遥远星球的光波的波长变长，可以判断该星球正在距离我们远去参考答案：BCE二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 2011年11月3日，中国自行研制的神舟八号飞船与天宫一号目标飞行器在距地球343km的轨道实现自动对接。神舟八号飞船远地点处圆轨道速度 （选填“大于”、“小于”或“等于”）近地点处圆轨道速度；假设神舟八号在近圆轨道做匀速圆周运动时，离地高度为H，地球表面重力加速度为g、地球半径为R，则神舟八号的运行速度为 。参考答案：小于 7. 沿x轴负方向传播的简谐波，t=0时刻的波形图如图所示，已知波速为10m/s，质点P的平衡位置为x=17m，P点振动频率为_Hz，则P点至少再经_s可达波峰。参考答案：0.5Hz 1.3s8. 对于绕轴转动的物体，描述转动快慢的物理量有角速度等物理量类似加速度，角加速度描述角速度的变化快慢，则角加速度的定义式是，单位是rad/s2参考答案：考点：向心加速度专题：匀速圆周运动专题分析：利用加速度、速度和位移公式，类似于角加速度、角度公式角加速度为角速度变化量与所用时间的比值，由公式知在国际单位制中的单位为rad/s2，解答：解：角加速度为角速度变化量与所用时间的比值，由公式知在国际单位制中的单位为rad/s2，故答案为：，rad/s2点评：本题比较新颖，利用类似法可以写出角加速度、角速度和角度公式9. 某探究学习小组的同学欲探究恒力做功与物体动能变化的关系，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到打点计时器以及学生电源、天平、刻度尺、导线、复写纸、纸带、小桶和沙子若干。并将小车连接上纸带，用细线通过滑轮挂上小沙桶。 （1）某同学的实验步骤如下：用天平称量小车的质量M和沙与桶的总质量m。让沙桶带动小车加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L，算出这两点的速度v1与v2。 本实验装置图（准备放开小车时刻）中有什么缺点或错误？要完成本实验，还缺哪些重要实验步骤？ 本实验认为小车所受合外力等于沙桶重力，则应控制的实验条件是什么？ 。 （2）在实验操作正确的前提下，若挑选的一条点迹清晰的纸带如下图所示，已知相邻两个点间的时间间隔为T，从A点到B、C、D、E、F点的距离依次为s1、s2、s3、s4、s5（图中未标s3、s4、s5），则由此可求得纸带上由B点到E点所对应过程中，合外力对小车所做的功W=_；该小车动能改变量的表达式为EK= （结果用题中已知物理量的符号表示）；若满足 则动能定理得证。参考答案：10. 地球绕太阳公转的周期为T1，轨道半径为R1，月球绕地球公转的周期为T2，轨道半径为R2，则太阳的质量是地球质量的_倍。参考答案：11. 如图所示，一竖直的半圆形光滑轨道与一光滑曲面在最低点平滑连接，一小球从曲面上距水平面高处由静止释放，恰好通过半圆最高点，则半圆的半径= 用游标卡尺测量小球的直径，如图所示的读数是 mm。参考答案： 12. 一个学生在做平抛实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，他在曲线上任取水平距离均为S的三点A、B、C，并测得S=0.2m，又测出它们竖直之间的距离分别为S1=0.1m、S2=0.2m利用这些数据，这个学生求得物体抛初速度为 ms，物体到B点的竖直分速度为 m/s，A点离抛出点的高度为 m.（取g=10ms2）参考答案：2 1.5 0.12513. 在做研究匀变速直线运动的实验时，某同学得到一条纸带，如图所示，并且每5个计时点取一个计数点，已知每两个计数点间的距离为x，且x1=0.96cm，x2=2.88cm，x3=4.80cm，x4=6.72cm，x5=8.64cm，x6=10.56cm，打点计时器的电源频率为50Hz此纸带的加速度大小a= m/s2，打第4个计数点时纸带的速度大小v= m/s（结果保留三位有效数字）参考答案：1.92，0.768【考点】探究小车速度随时间变化的规律【分析】在匀变速直线运动中，时间中点的速度等于该过程中的平均速度，根据逐差法可以得出加速度【解答】解：每5个计时点取一个计数点，所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s用逐差法来计算加速度a=1.92 m/s2某时刻的瞬时速度等于一段时间内的平均速度v4=0.768 m/s故答案为：1.92，0.768三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. “测定玻璃的折射率冶实验中,在玻璃砖的一侧竖直插两个大头针A、B,在另一侧再竖直插两个大头针C、D. 在插入第四个大头针D 时,要使它 _. 题12B-2 图是在白纸上留下的实验痕迹,其中直线a、a忆是描在纸上的玻璃砖的两个边. 根据该图可算得玻璃的折射率n = _. (计算结果保留两位有效数字)参考答案：15. 某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度。该螺旋测微器校零时的示数如图（a）所示，测量金属板厚度时的示数如图（b）所示。图（a）所示读数为_mm，图（b）所示读数为_mm，所测金属板的厚度为_mm。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，一质量为1kg的小球套在一根固定的直杆上，直杆与水平面夹角=30.现小球在F=20N的竖直向上的拉力作用下，从A点静止出发沿杆斜向上运动，已知杆与小球间的动摩擦因数为，g=10m/s2试求：（1）小球运动的加速度大小；（2）若F作用1.2s后撤去，小球上滑过程中距A点的最大距离参考答案：（1）2.5m/s2（2）2.4m试题分析：对小球受力分析，运用牛顿第二定律求出小球的加速度；根据匀变速直线运动公式求出撤去拉力前的位移和末速度，再根据牛顿第二定律求出撤去拉力后的加速度，根据运动学公式求出上滑的位移，从而得出小球上滑过程中距A点最大距离。（1）由牛顿第二定律得：摩擦力为：解得：a1=2.5m/s2(2)刚撤去F时，速度为：位移为：撤去F后，由牛顿第二定律得：解得：a2=7.5m/s2小球上滑的时间：上滑的位移：小球上滑的最大距离为：点睛：本题主要考查了运用牛顿第二定律和运动学公式综合求解小球的运动问题。17. 如右图所示，折射率为n的液面上有一点光源S， 发出一条光线，垂直地射到水平放置于液体中且距液面高度为h的平面镜M的O点上，当平面镜绕垂直于纸面的轴O以角速度逆时针方向匀速转动时，液面上的观察者跟踪观察，发现液面上有一光斑掠过，且光斑到P点后立即消失，求：光斑在这一过程的平均速度。光斑在P点即将消失时的瞬时速度。参考答案：解:光线垂直于液面入射，平面镜水平放置时反射光线沿原路返回，平面镜绕O逆时针方向转动时经平面镜的反射，光开始逆时针转动，液面上的观察者能得到由液面折射出去的光线，则看到液面上的光斑，从P处向左再也看不到光斑，说明从平面镜反射P点的光线在液面产生全反射，根据在P处产生全反射条件得： sin，45 (1)因为45，PAOAh，t h/t (2)光斑转到P位置的速度是由光线的伸长速度和光线的绕O转动的线速度合成的，光斑在P位置的线速度为2h，所以光斑沿液面向左的速度vv线/cos452h/cos454h。18. 质量为1 kg的木板B静止在水平面上，可视为质点的物块A从木板的左侧沿木板表面水平冲上木板，如图甲所示。A和B经过1 s达到同一速度，后共同减速直至静止，v-t图像如图乙所示，g10ms2，求： （1）A与B间的动摩擦因数1，B与水平面间的动摩擦因数2；（2）A的质量m。参考答案：（1）由图像可知，物块在 01 s 内的加速度大小为 a1=2 m/s2（1 分）由牛顿第二定律得1mg=ma1（1分） 得1=0.2（1分）木板在01 s内的加速度大小为a2=2 m/s2，在1 s3 s内物块与木板相对静止，一起做匀减速运动，加速度大小为a3=1 m/s2（1分）由牛顿第二定律得2 （M+ m）g=（M+ m）a3（2分）得2=0.1（1分）（2）隔离 B分析，在 01 s 内有1mg-2