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1、2022年四川省广安市武胜万善职业中学高三物理上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. （多选题）如图所示，在动摩擦因数=0.2的水平面上有一个质量m=1kg的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成=45角的不可伸长的轻绳一端相连，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零在剪断轻绳的瞬间（g取10m/s2）下列说法中正确的是（）A小球受力个数不变B小球立即向左运动，且a=8 m/s2C小球立即向左运动，且a=10 m/s2D若剪断的是弹簧，则剪断瞬间小球加速度为零参考答案：BD【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力；共点力平衡
2、的条件及其应用【分析】剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，对小球受力分析，确定小球的受力个数，根据牛顿第二定律求出瞬间的加速度大小剪断弹簧的瞬间，因为绳子的作用力可以发生突变，小球瞬间所受的合力为零【解答】解：A、在剪断轻绳前，小球受重力、绳子的拉力以及弹簧的弹力处于平衡，根据共点力平衡得，弹簧的弹力：F=mgtan45=101=10N，剪断轻绳的瞬间，弹簧的弹力仍然为10N，小球此时受重力、支持力、弹簧弹力和摩擦力四个力作用，小球的受力个数发生改变，故A错误B、小球所受的最大静摩擦力为：f=mg=0.210N=2N，根据牛顿第二定律得小球的加速度为：a=8m/s2合力方向向左，所以向左运动，故B
3、正确，C错误D、若剪断弹簧，则在剪断的瞬间，轻绳对小球的拉力瞬间为零，此时小球所受的合力为零，则小球的加速度为零，故D正确故选：BD2. 在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是（ ） A英国物理学家牛顿用实验的方法测出万有引力常量GB第谷接受了哥白尼日心说的观点，并根据开普勒对行星运动观察记录的数据，应用严密的数学运算和椭圆轨道假说，得出了开普勒行星运动定律C亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快D牛顿提出的万有引力定律奠定了天体力学的基础参考答案：D卡文迪许测出了万有引力常量G；开普
4、勒得出了开普勒行星运动定律；亚里士多德的错误观点延续了两千多年。3. （单选）如图甲所示，abcd为导体做成的框架，其平面与水平面成角，质量为m的导体棒PQ与ab、cd接触良好，回路的总电阻为R，整个装置放在垂直于框架平面的变化磁场中，磁场的磁感应强度B的变化情况如图乙所示（取图中B的方向为正方向）。而PQ始终保持静止。则下列关于PQ与框架间的摩擦力在时间0t1内的变化情况的说法中，有可能正确的是 A一直不变 B一直减小 C先减小，后增大 D先增大，后减小参考答案：C4. 如图所示，表示甲乙两运动物体相对同一原点的位移时间图象，下列说法正确的是（）A甲和乙都做匀变速直线运动B甲和乙运动的出发点
5、相距x0C乙运动的速率小于甲运动的速率D乙比甲早出发t1时间参考答案：B解：A、xt图象的斜率等于物体运动的速度，由图可知两图象的斜率保持不变，故运动的速度不变，即两物体都做匀速直线运动故A错误；B、由图可知乙从原点出发，甲从距原点x0处出发故两物体的出发点相距x0故B正确；C、由于两物体相遇时通过的路程相同，而甲运动的时间大于乙运动的时间，故乙的速率大于甲的速率故C错误；D、甲在t1=0时刻开始运动，而乙在t1时刻开始运动，故甲比乙早出发t1时间故D错误故选：B5. 如图所示，以为圆心的圆周上有六个等分点、。等量正、负点电荷分别放置在、两处时，在圆心处产生的电场强度大小为E。现改变处点电荷的
6、位置，使点的电场强度改变，下列叙述正确的是( )A.移至处，处的电场强度大小不变，方向沿B.移至处，处的电场强度大小减半，方向沿C.移至处，处的电场强度大小减半，方向沿D.移至处，处的电场强度大小不变，方向沿参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. V表示标准状态下水蒸气的摩尔体积，为标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏加德罗常数，m为每个水分子的质量，则阿伏加德罗常数NA_，标准状态下相邻水蒸气分子间的平均距离d_.参考答案： 7. 如图所示，两个已知质量分别为m1和m2的物块A和B，分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端(m1m2)，1、2是两个光电门用此装置验证机械能守
7、恒定律(1)实验中除了记录物块B通过两光电门时的速度v1、v2外，还需要测量的物理量是_(2)用已知量和测量量写出验证机械能守恒的表达式_参考答案：(1)，两光电门之间的距离h8. 某同学做了一次测定匀加速直线运动的加速度的实验，实验所得到的纸带如图所示，设O点是计数的起始点，两计数点之间的时间间隔为，则第一个计数点与O点的距离应为_ ，物体的加速度=_.参考答案：4，117、光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图实110(a)所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以精确地把物体从开始挡光到挡光结束的时间记录下来图(b)中MN
8、是水平桌面，Q是长木板与桌面的接触点，1和2是固定在长木板上相距L=0.5m的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，长木板顶端P点悬有一铅锤，实验时，让滑块从长木板的顶端滑下，做匀加速直线运动。光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为1.0102s和4.0103s.用精度为0.05 mm的游标卡尺测量滑块的宽度为d，其示数如图(c)所示(1)滑块的宽度d_cm.(2)已知滑块通过光电门1时的速度v1 m/s，滑块通过光电门2时的速度v2_m/s.(结果保留两位有效数字)(3)滑块做匀加速运动的加速度a= m/s2(结果保留三位有效数字)参考答案：1、010 1、0 2、5 5、
9、2510. 汽艇静水中的速度为5m/s，河水的流速为3m/s，若该汽艇渡过宽为80m的河道至少需要 s的时间；若汽艇要以最短的位移渡河，所用时间为 s。参考答案：16 2011. 某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验。图（a）为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得。图（b）为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz。根据纸带可求出电火花计时器打B点时的速度为 m/s,小车的加速度大小为 m/s2。（结果均保留
10、二位有效数字）在“探究加速度a与质量m的关系”时，某同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象（如下图所示）。请继续帮助该同学作出坐标系中的图象。在“探究加速度a与合力F的关系”时，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图（c），该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因。答： 。参考答案：1.6（2分）3.2（3分） 如图（2分）实验前未平衡摩擦力（2分）12. （6分）图为声波干涉演示仪的原理图。两个U形管A和B套在一起，A管两侧各有一小孔。声波从左侧小孔传入管内，被分成两列频率 的波。当声波分别通过A、B传播到右侧小孔时，若两列波传播的路程相差
11、半个波长，则此处声波的振幅 ；若传播的路程相差一个波长，则此处声波的振幅 。参考答案：相等，等于零，等于原振幅的二倍。解析：声波从左侧小孔传入管内向上向下分别形成两列频率相同的波，若两列波传播的路程相差半个波长，则振动相消，所以此处振幅为零，若传播的路程相差一个波长，振动加强，则此处声波的振幅为原振幅的二倍。13. 如图所示，质量均为m的a、b两木块叠放在水平面上，a受到斜向上与水平面成角的力F作用，b受到斜向下与水平面成角的力F作用，两力在同一竖直平面内，此时两木块保持静止，则水平面对b的支持力可能 2mg（填“大于”“小于”或“等于”） 参考答案：等于三、 简答题：本题共2小题，每小题11
12、分，共计22分14. 如图甲所示，将一质量m=3kg的小球竖直向上抛出，小球在运动过程中的速度随时间变化的规律如图乙所示，设阻力大小恒定不变，g=10m/s2，求（1）小球在上升过程中受到阻力的大小f（2）小球在4s末的速度v及此时离抛出点的高度h参考答案：（1）小球上升过程中阻力f为5N；（2）小球在4秒末的速度为16m/s以及此时离抛出点h为8m考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像专题：牛顿运动定律综合专题分析：（1）根据匀变速直线运动的速度时间公式求出小球上升的加速度，再根据牛顿第二定律求出小球上升过程中受到空气的平均阻力（2）利用牛顿第二定律求出下落加速度，利用运动学公式求的速度和
13、位移解答：解：由图可知，在02s内，小球做匀减速直线运动，加速度大小为： 由牛顿第二定律，有：f+mg=ma1代入数据，解得：f=6N（2）2s4s内，小球做匀加速直线运动，其所受阻力方向与重力方向相反，设加速度的大小为a2，有：mgf=ma2即 4s末小球的速度v=a2t=16m/s依据图象可知，小球在 4s末离抛出点的高度： 答：（1）小球上升过程中阻力f为5N；（2）小球在4秒末的速度为16m/s以及此时离抛出点h为8m点评：本题主要考查了牛顿第二定律及运动学公式，注意加速度是中间桥梁15. （11分）简述光的全反射现象及临界角的定义，并导出折射率为的玻璃对真空的临界角公式。参考答案：解
14、析：光线从光密介质射向光疏介质时，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角达到，折射光就消失。入射角大于C时只有反射光，这种现象称为全反射，相应的入射角C叫做临界角。 光线由折射率为的玻璃到真空，折射定律为： 其中分别为入射角和折射角。当入射角等于临界角C时，折射角等于，代入式得 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （15分）如图所示，质量为M=0.9kg的靶盒位于光滑水平导轨上，当靶盒在O点时，不受水平力作用，每当它离开O点时，便受到一个指向O点的大小恒为F=40N的水平力作用。在P处有一固定的发射器，它可根据需要瞄准靶盒，每次发射出一颗水平速度v0=60m/s、质量m=0.1kg的球形子弹（子弹在空中运动时可以看做不受任何力作用），当子弹打入靶盒后便留在盒内。设开始时靶盒静止在O点，且约定每当靶盒停在或到达O点时，都有一颗子弹进入靶盒内。（1）当第三颗子弹进入靶盒后，靶盒离开O点的速度多大？（2）若发射器右端到靶盒左端的距离s=0.2m，问至少应发射几颗子弹后停止射击，才能使靶盒来回运动而不碰撞发
