《湖北省随州市八角楼中学2021年高三物理下学期期末试卷含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《湖北省随州市八角楼中学2021年高三物理下学期期末试卷含解析（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、湖北省随州市八角楼中学2021年高三物理下学期期末试卷含解析一、 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. 如图所示，在光滑水平面上有一物块受水平恒力F的作用而运动，在其正前方固定一个足够长的轻质弹簧，当物块与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中，下列说法正确的是A. 物块接触弹簧后即做减速运动B. 物块接触弹簧后先加速后减速C. 当弹簧最短时，物块有向左的加速度D. 当物块的速度最大时，它受的合力为零参考答案：BCD解：A. 物体刚接触弹簧时，受到向左弹簧弹力的作用，但小于向右的水平恒力F，由牛顿第二定律可知物体仍然向右加速。故A错误；B. 由牛顿第二定律可知加
2、速度和合外力同时变化，物体从接触弹簧到压缩量最大的过程中，合外力先减小到零，加速度也减小到零，而速度继续增加；然后合外力再反向增大，加速度反向增大此时加速度和速度反向，速度逐渐减小。故B正确；C. 当弹簧处于压缩量最大时，弹力大于向右的恒力，合外力不为零，物块有向左的加速度，故C正确；D. 当物体受到合外力为零时，加速度为零，之前是加速度逐渐减小到零的加速过程，此时速度最大，故D正确。故选：BCD.【点睛】根据弹簧的特点可知，随着弹簧收缩量的增大，物体受到向外的弹力越大；F为恒力所以合外力逐渐减小并且合外力的方向会发生变化物体开始接触弹簧合外力向右，随着压缩量的增大，合外力减小，当拉力等于弹力
3、时，合外力为零此时速度最大，根据牛顿第二定律可知物体的加速度为零物体继续向右运动时，弹力大于恒力，则合外力逐渐增大，加速度增大方向向左，速度逐渐减小，直到减速到零2. 极光是由来自宇宙空间的高能带电粒子流进入地极附近的大气层后，由于地磁场的作用而产生的如图所示，科学家发现并证实，这些高能带电粒子流向两极做螺旋运动，旋转半径不断减小此运动形成的原因是（ ）A. 可能是洛伦兹力对粒子做负功，使其动能减小B. 可能是介质阻力对粒子做负功，使其动能减小C. 可能是粒子的带电量减小D. 南北两极的磁感应强度较强参考答案：BD解：A、地球的磁场由南向北，当带负电的宇宙射线粒子垂直于地面向赤道射来时，根据左
4、手定则可以判断粒子的受力的方向为向西，所以粒子将向西偏转；当带正电的宇宙射线粒子垂直于地面向赤道射来时，根据左手定则可以判断粒子的受力的方向，粒子受到的洛伦兹力始终与速度垂直，所以洛伦兹力不做功，故A错误；B、粒子在运动过程中可能受到空气的阻力，对粒子做负功，所以其动能会减小，故B正确；C、粒子在运动过程中，若电量减小，由洛伦兹力提供向心力，得出的半径公式，可知，当电量减小时，半径是增大故C错误；D、粒子在运动过程中，南北两极的磁感应强度较强，由洛伦兹力提供向心力，得出的半径公式，可知，当磁感应强度增加时，半径是减小故D正确故选：BD【点评】本题就是考查左手定则的应用，掌握好左手定则即可判断粒
5、子的受力的方向同时利用洛伦兹力提供向心力，推导出运动轨迹的半径公式来定性分析3. 如图所示，叠放在一起的A、B两绝缘小物块放在水平向右的匀强电场中，其中B带正电Q，A不带电；它们一起沿绝缘水平面以某一速度匀速运动。现突然使B带电量消失，A带上正Q的电量，则A、B的运动状态可能为（ ） A、一起匀速运动 B、一起加速运动 C、A加速，B减速 D、A加速，B匀速参考答案：AC4. 列车在空载情况下以恒定功率P经过一段平直的路段，通过某点时速率为v，加速度为a1；当列车满载货物再次经过同一点时，功率和速率均与原来相同，但加速度变为a2重力加速度大小为g设阻力是列车重力的k倍，则列车满载与空载时的质量
6、之比为（）A BCD参考答案：A【考点】功率、平均功率和瞬时功率【分析】列车的功率等于牵引力与速度的乘积由牛顿第二定律和功率公式P=Fv，分别研究两种情况，联立即可求解【解答】解：设列车满载与空载时的质量分别为m1和m2当空载加速度为a1时，由牛顿第二定律和功率公式P=Fv得： km2g=m2a1；当满载加速度为a2时，由牛顿第二定律和功率公式P=Fv得： km1g=m1a2；联立得 =故选：A5. 一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示。下列选项正确的是 A在06s内，物体离出发点最远为30m B在06s内，物体经过的路程为40m C在04s内，物体的平均速率为75m/s D在5
7、6s内，物体所受的合外力做负功参考答案：BC0-5s，物体向正向运动，5-6s向负向运动，故5s末离出发点最远，由面积法求出0-5s的位移s1=35m，5-6s的位移s2=-5m，总路程为：40m，故A错误、B正确；由面积法求出0-4s的位移s=30m，平度速度为：v=7.5m/s，故C正确；由图象知56s过程物体做反向的匀加速运动，合力和位移同向，合力做正功，故D错误故选BC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，是一列简谐横波在t=0时刻的波形图象已知这列波的频率为5Hz，此时，x=15m处的质点向y轴正方向振动，可以推知：这列波正在沿x轴(填“正”或“负”)方向
8、传播，波速大小为_ms写出x=15m处质点做简谐运动的表达式_。参考答案：7. 质量为m100kg的小船静止在水面上，水的阻力不计，船上左、右两端各站着质量分别为m甲40kg，m乙60kg的游泳者，当甲朝左，乙朝右，同时以相对河岸3m/s的速率跃入水中时，小船运动方向为 （填“向左”或“向右”）；运动速率为 m/s。参考答案：向左；0.68. 如图所示，用一根长为的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹300角且绷紧，小球A处于静止，对小球施加的最小力F_参考答案：9. 如图所示，AB为匀质杆，其重为G，它与竖直墙面成角；BC为支撑AB的水平轻杆， A、B、C三处
9、均用铰链连接且位于同一竖直平面内。则BC杆对B端铰链的作用力大小为_, AB杆对A端铰链的作用力与竖直方向夹角_角( 选填“大于”、“等于”或“小于”)。参考答案：、小于10. 质量为2吨的打桩机的气锤，从5 m高处白由落下与地面接触0.2 s后完全静止下来，空气阻力不计、g取10 m/s2，则在此过程中地面受到气锤的平均打击力为_N。参考答案：设向上为正方向，由冲量定理可得，由机械能守恒可得，解得=N，由牛顿第三定律可知地面受到气锤的平均打击力为N。11. 图示是某时刻两列简谐横波的波形图，波速大小均为10m/s，一列波沿x轴正向传播(实线所示)；另一列波沿x轴负向传播(虚线所示)，则在x轴
10、上质点a(x=1m)和b(x=2m)中，质点_(选填“a”或“b”)振动加强，从该时刻起经过0.1s时，c质点坐标为_。参考答案： (1). a (2). （3m,0.4m）【详解】(1)两列波长相同的波叠加，由图象知，b、d两点都是波峰与波谷相遇点，则b、d两点振动始终减弱，是振动减弱点；(2)由图象可知，两列波的波长都为=4m，则周期,而，c点此时向上运动，经过到达波谷，此时y方向的位移为y=-2A=-0.4cm，故c点的坐标为（3m，-0.4cm）.【点睛】本题考查了波的叠加原理，要知道波峰与波峰或波谷与波谷相遇点振动加强，波峰与波谷相遇点振动减弱，要注意：振动加强点并不是位移始终最大.
11、12. 如图所示，左侧是倾角为60的斜面、右侧是1/4圆弧面的物体固定在水平地面上，圆弧面底端切线水平。一根轻绳两端分别系有质量为m1、m2的小球跨过其顶点上的小滑轮。当它们处于平衡状态时，连结m2 小球的轻绳与水平线的夹角为600，不计一切摩擦，两小球视为质点。则两小球的质量之比ml : m2等于 ；m2小球对圆弧面的压力大小为 m2g .参考答案：13. 质点在x轴上运动，其位置坐标x随时间t的变化关系为x=2t2+2t4，则其加速度a=4m/s2当t=0时，速度为2m/s（x的单位是m，t的单位是s）参考答案：考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系.专题：直线运动规律专题分析：根据匀变速
12、直线运动的公式x=去分析加速度和初速度解答：解：根据x=，以及x=2t2+2t4，知a=4m/s2当t=0时，速度为2m/s故本题答案为：4，2点评：解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式x=三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （8分）请问高压锅的设计运用了哪些物理知识？参考答案：水的沸点随液面上方气压的增大而升高；力的平衡；压强；熔点（熔化）。解析：高压锅是现代家庭厨房中常见的炊具之一，以物理角度看：高压锅从外形到工作过程都包含有许多的物理知识在里面高压锅的基本原理就是利用增大锅内的气压，来提高烹饪食物的温度，从而能够比较快的将食物煮熟。15. 如图所示，在滑
13、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：【点睛】解决本题的关键知道平抛运动
14、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. (16分）光滑的长轨道形状如图所示，底部为半圆型，半径R，固定在竖直平面内.AB两质量相同的小环用长为R的轻杆连接在一起，套在轨道上.将AB两环从图示位置静止释放，A环离开底部2R.不考虑轻杆和轨道的接触，即忽略系统机械能的损失，求：（1）A、B两环都未进入半圆型底部前，杆上的作用力大小；（2）A环到达最低点时，两环速度大小；（3）若将杆换成长为，A环仍从离开底部2R处静止释放，经过半圆型底部再次上升后A离底部的最大高度. 参考答案： 解析： 对整体分析，自由落体，加速度g 以A为研究对象，A作自由落体则杆对A一定没有作用力. (或列式或以B研究） （4分） AB都进入圆轨道后，两环具有相同角速度，则两环速度大小一定相等（或通过速度分解得到两环速度大小相同） （4分） 整体机械能守恒：
