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1、2021-2022学年湖北省黄冈市孝感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. 如图所示，由红、蓝两种单色光组成的光束以入射角从圆心O处由真空射入半圆形玻璃砖，进入玻璃后分为OA、OB两束，它们从O到A和从O到B的时间分别为tA和tB，则AOA是蓝光，tA小于tB BOA是蓝光，tA大于tBCOA是红光，tA小于tB DOA是红光，tA大于tB参考答案：试题分析：由图可知OA光线的折射率高，而蓝光的折射率比红光的高，则OA为蓝光，OB为红光。由折射率可知光的折射率越高，在玻璃中的传播速度越慢，因此OA光线在玻璃中的传播时间
2、最长，故B正确。考点：光的折射，光折射率与其在介质中传播速度的关系。2. 如图甲所示，一矩形金属线圈abcd垂直匀强磁场并固定于磁场中，磁场是变化的，磁感应强度B随时间t的变化关系图象如图乙所示，则线圈的ab边所受安培力F随时间t变化的图象是图中的(规定向右为安培力F的正方向) （ ） A B C D参考答案：A3. 如图所示，轻质光滑滑轮两侧用细绳连着两个物体A与B，物体B放在水平地面上，A、B均静止.已知A与B的质量分别为mA、mB，绳与水平方向的夹角为，则下列说法正确的是（ ）A物体B受到的摩擦力可能为零B物体B受到的摩擦力为mAgcosC物体B对地面的压力可能为零D物体B对地面的压力为
3、mBg-mAgsin参考答案：BD4. 将一正电荷从无穷远处移入电场中M点，电势能增加了8.0109 J，若将该电荷从无穷远处移入电场中N点，电势能增加了9.0109 J，则下列判断正确的是()A. MNM0C. NMN0参考答案：B正电荷从无穷处移向电场中M点，电势能增加8.010-9 J，电场力做负功大小为8.010-9J，则M点的电势高于无穷远的电势，即M0。正电荷从无穷远移入电场中的N点，电势能增加了9.010-9J，电场力做负功大小为9.010-9J，则N点的电势高于无穷远的电势，即N0。但是由于第一次电场力做功少于第二次，可知NM0，故选B.【点睛】本题也可以画出电场线，标出M、N
4、两点在电场线上大致位置，再判断电势的高低.5. 下列关于力的方向的说法中，错误的是( )A重力的方向总是竖直向下的B压力的方向总是垂直于支持面C静止在水平面上的物体，对水平面的压力就是物体的重力D绳拉物体的力总是沿着绳的收缩方向参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. (3)用如图所示的装置，要探究恒力做功与动能改变的关系的实验数据应满足一个怎样的关系式 ，从而得到动能定理。(用上题符号表示，不要求计数结果) 参考答案：7. 气垫导轨可以在导轨和滑块之间形成一薄层空气膜，使滑块和导轨间的摩擦几乎为零，如图所示，让滑块从气垫导轨是某一高度下滑，滑块上的遮光片的宽度为s，
5、当遮光片通过电门时与光电门相连的数字毫秒器显示遮光时间为t，则庶光片通过光电门的平均速度为v= （1）关于这个平均速度，有如下讨论： A这个平均速度不能作为实验中遮光片通过光电门时滑块的瞬时速度 B理论上，遮光片宽度越窄，遮光片通过光电门的平均越接近瞬时速度 C实验中所选遮光片并非越窄越好，还应考虑测量时间的精确度，遮光片太窄，时间测量精度就会降低，所测瞬时速度反而不准确 D实验中，所选遮光片越宽越好，这样时间的测量较准，得到的瞬时速度将比较准确，这些讨论中，正确的是： ； （2）利用这一装置可验证机械能守桓定律。滑块和遮光片总质量记为M（kg），若测出气垫导轨总长L0、遮光片的宽度s，气垫导
6、轨两端到桌面的高度差h、滑块从由静止释放到经过光时门时下滑的距离L和遮光时间t，这一过程中：滑块减少的重力势能的表达式为： ，滑块获得的动能表达式为： ；参考答案：（1）BC （2） 知道光电门测量滑块瞬时速度的原理，能根据已知的运动学公式求出速度进而计算物体的动能是解决本题的关键。8. 图甲为某一小灯泡的UI图线，现将两个这样的小灯泡并联后再与一个4的定值电阻R串联，接在内阻为1、电动势为5V的电源两端，如图乙所示。则通过每盏小灯泡的电流强度为_A，此时每盏小灯泡的电功率为_W。参考答案：0.3；0.6。9. （4分）有两个单摆做简谐运动，位移与时间关系是：x1=3asin(4bt+)和x2
7、=9asin(8bt+)，其中a、b为正的常数，则它们的：振幅之比为_；摆长之比为_。参考答案：1：34：110. 图甲为某实验小组测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动。在圆形卡纸的旁边安装一个改装了的电火花计时器，电火花计时器的打点时间间隔是t。 下面是该实验的实验步骤： I使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触； ：启动电动机，使圆形卡纸转动起来； 接通电火花计时器的电源，使它正常工作； 关闭电动机，拆除电火花计时器。研究卡纸上留下n个点的一段痕迹，如图乙所示，写出角速度的表达式，代入数据，得出的测量值。 要得到角速度的测量值，还缺少
8、一种必要的测量工具，它是 A秒表 B游标卡尺 C圆规 D量角器 写出的表达式为 ，表达式中各个物理量的含义是： 。为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠，在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时，可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动。则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，如图丙所示。这对测量结果 （选填“有影响”或“没有影响”），理由是：有 。参考答案：11. 做匀速直线运动的小车上，水平放置一密闭的装有水的瓶子，瓶内有一气泡，如图所示，当小车突然停止运动时，气泡相对于瓶子 （填“向前”或“向后”或“不动”）运动。参考答案：向后12. 已知地球半径为R
9、，地球自转周期为T，同步卫星离地面的高度为H，万有引力恒量为G，则同步卫星绕地球运动的线速度为_，地球的质量为_。参考答案：，13. 某同学研究小滑块在水平长木板上运动所受摩擦力的大小，选用的实验器材是：长木板、总质量为m的小滑块、光电门、数字毫秒计、弧形斜面、挡光片、游标卡尺、刻度尺。器材安装如图甲所示. 主要的实验过程： ()用游标卡尺测量挡光片宽度d，读数如图乙所示，则d = mm；() 让小滑块车从斜面上某一位置释放，读出小滑块通过光电门时数字毫秒计示数t;() 用刻度尺量出小滑块停止运动时挡光片与光电门间的距离L;() 求出小滑块车与木板间摩擦力f = (用物理量m、d、L、t表示)
10、； 若实验中没有现成的挡光片，某同学用一宽度为6cm的金属片替代，这种做法是否合理? (选填“合理”或“不合理”)。实验中，小滑块释放的高度要适当高一些，其目的是减少 误差。（选填“系统”或“偶然”）参考答案：）()6.00 (2分)；() (2分)； 不合理(2分)；系统(2分)三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （简答）质量,M=3kg的长木板放在光滑的水平面t.在水平悄力F=11N作用下由静止开始 向右运动.如图11所示,当速度达到1m/s2将质量m=4kg的物块轻轻放到本板的右端. 已知物块与木板间摩擦因数=0.2,物块可视为质点.(g=10m/s2,).求：
11、(1)物块刚放置木板上时,物块和木板加速度分别为多大？ (2)木板至少多长物块才能与木板最终保持相对静止？(3)物块与木板相对静止后物块受到摩擦力大小？参考答案：(1)1 (2) 0.5m（3）6.29N牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系解析：(1)放上物块后，物体加速度 板的加速度 (2)当两物体达速度相等后保持相对静止，故 t=1秒 1秒内木板位移物块位移，所以板长L=x1-x2=0.5m（3）相对静止后，对整体 ，对物块f=maf=44/7=6.29N （1）由牛顿第二定律可以求出加速度（2）由匀变速直线运动的速度公式与位移公式可以求出位移（3）由牛顿第二定律可以求
12、出摩擦力15. 如图所示，在滑雪运动中一滑雪运动员，从倾角为37的斜坡顶端平台上以某一水平初速度垂直于平台边飞出平台，从飞出到落至斜坡上的时间为1.5s，斜坡足够长，不计空气阻力，若g取10m/s2，已知sin37=0.6，cos37=0.8求：(1)运动员在斜坡上的落点到斜坡顶点(即飞出点)间的距离；(2)运动员从斜坡顶端水平飞出时的初速度v0大小.参考答案：18.75m 试题分析：（1）根据位移时间公式求出下落的高度，结合平行四边形定则求出落点和斜坡顶点间的距离。（2）根据水平位移和时间求出初速度的大小。（1）平抛运动下落的高度为：则落点与斜坡顶点间的距离为：（2）平抛运动的初速度为：【点
13、睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和数学公式进行求解，并且要知道斜面的倾角是与位移有关，还是与速度有关。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，直角玻璃三棱镜ABC置于空气中，棱镜的折射率为一细光束从AC的中点D垂直AC面入射，AD=，求：光从棱镜第一次射入空气时的折射角光从进入棱镜到它第一次从棱镜中射出所经历的时间(光在真空中的传播速度为c) 参考答案：17. 在水平地面上固定一倾角、表面光滑的斜面体，物体A以6m/s的初速度沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，有一物体B以某一初速度水平抛出，如图所示，如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中，(A、B均可看做质点，g取10 )求： (1)物体A上滑到最高点所用的时间t (2)物体B抛出时的初速度； (3)物体A、B间初始位置的高度差h参考答案：18. 质量为m的登月器与航天飞机连接在一起，随航天飞机绕月球做半径为3R（ R为月球半径）的圆周运动。如图所示，当它们运行到轨道的A点时，登月器被弹离，航天飞机速度变大，登月器速度变小且仍沿原方向运动，随后登月器沿椭圆轨道登上月球表面的B点，在月球表面逗留一段时间后，
