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1、第 一 学 期 高 三 物 理 期 末 考 试 试 卷导读：我根据大家的需要整理了一份 关 于 第一学期高三物理期末考试试卷的内容，具体内容：大家有很多同学会说物理很难，难在哪里呢，大家来看看吧，今天我就给大家分享一下高三物理，希望大家来收藏哦高三级物理上学期期末试题1 4.A、B两质点在同.大家有很多同学会说物理很难，难在哪里呢，大家来看看吧，今天我就给大家分享一下高三物理，希望大家来收藏哦高三级物理上学期期末试题1 4.A、B两质点在同一平面内同时向同一方向做直线运动，它们的位移时间图像如图所示，其中是顶点过原点的抛物线的一部分，是通过(0,3)的一条直线，两图像相交于坐标为(3,9)的P
2、点，则下列说法不正确是()A.质点A做初速度为零，加速度为2 m/s 2的匀加速直线运动B.质 点B以2 m/s的速度做匀速直线运动C.在 前3 s内，质点A比B向前多前进了 6 mD.在 前3 s内，某时刻A、B速度相等1 5.建筑工地通过吊车将物体运送到高处。简化后模型如图所示，直导轨ABC与圆弧形导轨CDE相连接，D为圆弧最高点，整个装置在竖直平面内，吊车先加速从A点运动到C点，再匀速率通过CDE。吊车经过B、D处时，关于物体M受力情况的描述正确的是()A.过B点时，处于超重状态，摩擦力水平向左B.过 B 点时，处于超重状态，摩擦力水平向右C.过 D 点时，处于失重状态，一定受摩擦力作用
3、D.过 D 点时，处于失重状态，底板支持力一定为零1 6 .我国“天宫一号圆满完成相关科学实验，于 2 0 2 0 年受控“坠落。若某航天器变轨后仍绕地球做匀速圆周运动，但动能增大为原来的4 倍，不考虑航天器质量的变化，则变轨后，下列说法正确的是（）A.航天器的轨道半径变为原来的1 /4B.航天器的向心加速度变为原来的4 倍C.航天器的周期变为原来的1 /4D.航天器的角速度变为原来的4 倍1 7 .如图所示，一个带正电荷q、质量为m 的小球，从光滑绝缘斜面轨道的A 点由静止下滑，然后沿切线进入竖直面内半径为R的光滑绝缘圆形轨道，恰能到达轨道的最高点B。现在空间加一竖直向下的匀强电场，若仍从
4、A 点由静止释放该小球（假设小球的电量q 在运动过程中保持不变，不计空气阻力），则（）A.小球一定不能到达B点B.小球仍恰好能到达B点C.小球一定能到达B点，且在B点对轨道有向上的压力D.小球能否到达B点与所加的电场强度的大小有关1 8.如图所示，理想变压器原线圈的两端a、b 接正弦交流电源时，电压表V的示数为2 2 0 V,电流表A 1 的示数为0.2 0 A o 已知负载电阻R=4 4 ,则下列判断中正确的是（电表均为理想交流电表）（）A.原线圈和副线圈的匝数比为2:1B.原线圈和副线圈的匝数比为5:1C.电流表A 2 的示数为0.1 AD.电流表A 2 的示数为0.4 A1 9 .如图所
5、示，图中两条平行虚线间存有匀强磁场，虚线间的距离为2 L,磁场方向垂直纸面向里.a b e d 是位于纸面内的梯形线圈，a d 与 b e 间的距离为2 L 且均与a b 相互垂直，a d 边长为2 L,b e 边长为3 L,t=0 时刻，c点与磁场区域左边界重合.现使线圈以恒定的速度v 沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域.取沿a b e d a 方向的感应电流为正，则在线圈穿过磁场区域的过程中，下列各量关系图线可能正确的是（）2 0 .如图所示，电源的电动势E=1 2 V,内阻r=3;M 为直流电动机，其电枢电阻r=l。当电阻箱R 调到某值时，此时电源输出功率最大。则此时（）A.电阻箱的
6、阻值一定是R=2B.电路中的电流强度一定是I=2 AC.电源的输出功率一定是P 输=1 2 WD.电动机的机械输出功率一定是4 W2 1.如图所示，两根相距L=0.8 m、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置，一端与阻值R=0.3 0 的电阻相连。导轨x 0 一侧存在沿x 方向均匀增大的垂直纸面向里的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直，大小的变化率为K=0.5 T/m,x=0 处磁场的磁感应强度B 0=0.5 T。一根质量m=0.2 k g、电阻r=0.1 0 的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直。棒在外力作用下从x=0 处以初速度v0=4 m/s 沿导轨向右运动，运动过程中电阻消耗的功率不变。下列说法
7、正确的是（）A.金属棒从x=0运动到x=3m的过程中，安培力保持不变B.金属棒从x=0运动到x=3m的过程中，速度一直减小C.金属棒从x=0运动到x=3m的过程中，安培力做功的大小为12JD.金属棒从x=0运动到x=3m的过程中，外力的平均功率为5.6W第H卷三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第22-32题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33-38题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题（共129分）22.（7分）用如图甲所示的装置可验证机械能守恒定律。装置的主体是一个有刻度尺的立柱，其上装有可移动的铁夹A和光电门Bo主要实验步骤如下：用游标卡尺测量小球的直径d,如图乙所示；用
8、细线将小球悬挂于铁架台上，小球处于静止状态；移动光电门B使之正对小球，固定光电门；在铁夹A上固定一指针（可记录小球释放点的位置）；把小球拉到偏离竖直方向一定的角度后由静止释放，读出小球释放点到最低点的高度差h和小球通过光电门的时间t;改变小球释放点的位置，重复步骤。回答下列问题：（1）由图乙可知，小球的直径d=cm;（2）测得小球摆动过程中的最大速度为（用所测物理量的字母表示）；（3）以t 2 为纵轴，以（填 h 或 l/h ）为横轴，若得到一条过原点的、且斜率大小K=（用所测物理量的字母和重力加速度g表示）的倾斜直线，即可验证小球在摆动过程中机械能守恒。2 3.（8 分）用以下器材尽可能准确
9、地测量待测电阻R x 的阻值。A.待测电阻R x,阻值约为2 0 0;B.电源E,电动势约为3.0 V,内阻可忽略不计；C.电流表A 1,量程为0 1 0 m A,内电阻r l=2 0;D.电流表A 2,量程为0 2 0 m A,内电阻约为r 2 8;E.定值电阻R 0,阻值R 0=8 0;F.滑动变阻器R 1,最大阻值为1 0;G.滑动变阻器R 2,最大阻值为2 0 0;H.单刀单掷开关S,导线若干；（1）为了尽可能准确地测量电阻R x 的阻值，请你设计并在虚线框内完成实验电路图。（2）滑动变阻器应该选_ _ _ _ _ _ _ _（填器材前面的字母代号）；在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P
10、应置于 端；（填 a 或 b ）（3）若某次测量中电流表A l 的示数为I I,电流表A 2 的示数为1 2.则 R x的表达式为：R x=2 4.（1 2 分）如图所示，质量为m A=0.2 k g 的小物块A,沿水平面与小物块B 发生正碰,小物块B 质量为m B=l k g。碰撞前,A的速度大小为v 0=3 m/s,B 静止在水平地面上。由于两物块的材料未知，将可能发生不同性质的碰撞，已知A、B与地面间的动摩擦因数均为=0.2,重力加速度g 取 1 0 m/s 2,试求碰后B 在水平面上可能的滑行距离。（结果可用分数表示）2 5.（2 0 分）如图所示，半径为r 的圆形区域内有平行于纸面的
11、匀强偏转电场，电场与水平方向成6 0 角，同心大圆半径为r,两圆间有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。质量为m,带电量为+q 的粒子经电场加速后恰好沿磁场边界进入磁场，经磁场偏转恰好从内圆的最高点A处进入电场，并从最低点C处离开电场。不计粒子的重力。求：（1）该粒子从A 处进入电场时的速率；（2）偏转电场的场强大小；（3）使该粒子不进入电场并在磁场中做完整的圆周运动，加速电压的取值范围。（二）选考题：共 4 5 分。请考生从2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。3 3.物理一选修3-3 （1 5 分）（1）（5 分）关于分子动理
12、论和物体的内能，下列说法正确的是 o （填正确答案标号。选对1 个得2 分，选对2 个得4 分，选对3 个得5 分。每选错1 个扣3 分，最低得分为0 分）A.某种物体的温度为0 ,说明该物体中分子的平均动能为零B.物体的温度升高时，分子的平均动能一定增大，但内能不一定增大C.当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力都减小，但斥力减小的更快，所以分子间作用力总表现为引力D.1 0 g l 0 0 水的内能小于1 0 g l 0 0 水蒸气的内能E.两个铅块挤压后能紧连在一起，说明分子间有引力（2）（1 0分）有一导热良好的圆柱形气缸置于水平地面上，并用一光滑的质量为M活塞密封一定质量的理想气体
13、，活塞面积为S.开始时汽缸开口向上（如图一），已知外界大气压强p 0,被封气体的体积V I。求：求被封气体的压强P1;现将汽缸倒置（如图二），活塞与地面间的气体始终与外界大气相通，待系统重新稳定后，活塞移动的距离!是多少？3 4.物理一选 修3-4 （1 5分）（1）（5分）如图所示，振幅、频率均相同的两列波相遇，实线与虚线分别表示两列波的波峰和波谷.某时刻，M点处波峰与波峰相遇，下列说法中正确的是（）A.该时刻质点0正处于平衡位置B.P、N两质点始终处在平衡位置C.随着时间的推移，质 点M将沿波的传播方向向0点处移动D.从该时刻起，经过二分之一周期，质点M将到达平衡位置（2）（1 0分）两块
14、相同的直角棱镜与一块等腰棱镜拼接成如图所示的组合棱镜，称为直视棱镜.在主截面内，与底面平行的光线由左方射入棱镜，光线等高地从右面棱镜平行射出，犹如棱镜不存在一样.已知直角棱镜的折射率为n l=,等腰棱镜的折射率为n 2=,不考虑底面的反射，求等腰棱镜的顶角.（当光以入射角1从折射率为n l的介质入射到折射率为n 2的介质中时,折射角为2,则它们满足关系式n l si n l=n 2 si n 2）物理评分细则:1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 1 9 2 0 2 1C B A B B B D B C B C D2 2、（7 分）（1）1.0 6 0（2 分）（2）d/t（l 分）（3）1
15、 /h（2 分）（4）d 2 /2 g（2 分）2 3、（8 分）（1）如右图所示（3 分）（2）F（1 分）b（l 分）（3）（3 分）2 4、（1 2 分）A B 碰后粘在一起后，B 在水平面上滑行最短距离x m i nm A v O=（m A+m B）v l-2 分解得：v l =0.5 m/s-2 分解得：-1 分A B 弹性碰撞后，B在水平面上滑行最长距离x m a xm A v O=m A v A+m B v B -2 分-2 分 解得：v B=l m/s-1,分碰后B 在水平面上可能滑行的距离范围：-1 分2 5、（2 0 分）（1）（5 分）由几何关系得：-2 分解得：-1 分
16、解得：-2 分（2）（6 分）在电场中类平抛运动-2 分-2分 解 得：-2分（3）（9 分）-1分 解 得：当 时，-分，-分 当 时，-1分，-1分 当 时，-1分，-1分所以加速电压的取值范围为：-1分 和-1分3 3、（1）、（5分）B D E（填正确答案标号。选 对1个 得2分，选 对2个得4分，选 对3个 得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）（2）（1 0 分）（4分）p l S=p O S+M g-2分 解得：-2分（6 分）p 2 S+M g =p O S-2 分 解 得：p l V l=p 2 V 2-2 分 解得：-1分 解 得：-1分3 4、（1）B D有关高三物理
17、上学期期末试题一、单项选择题1.下列各个物理量中属于矢量的有A.电场强度B.电 势 差C.电场力做的功D.电势能【答案】A【解析】【分析】矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量；【详解】A、电场强度为矢量，其 定 义 式 为，其方向为正电荷的受力方向，故选项A正确；B、电势差、电场力的功以及电势能只有大小，没有方向，是标量，故选 项B C D错误。【点睛】对于矢量与标量，要知道它们有两大区别：一是矢量有方向，标量没有方向；二是运算法则不同，矢量运算遵守平行四边形定则，标量运算遵守代数加减法则。2.下列关于物理学史或物理方法的说法中正确的是A.伽利略利用斜面外推研究自由落
18、体运动时，直接测量铜球的速度与时间的关系，得到自由落体运动的规律B.速度、加速度、动量和动能都是利用比值法定义的物理量C.物理模型在物理学的研究中起了重要作用，其中“质点点电荷”光滑的轻滑轮轻弹簧”等都是理想化模型D.牛顿发现了万有引力定律并测定了万有引力常量G【答案】C【解析】【详解】A、伽利略时代，没有先进的测量手段和工具，为了冲淡“重力作用，采用斜面实验，其实就是为了使物体下落时间长些，减小实验误差，根据实验结果，伽利略将实验结论进行合理的外推，得到自由落体的运动规律，但不是直接得出的落体规律，故选项A错误；B、速度、加速度是用比值法定义的物理量，但是动量和动能都不是，故选项B错误；C、
19、物理模型在物理学的研究中起了重要作用，其中“质点点电荷“光滑的轻滑轮轻弹簧”等都是理想化模型，故选项C正确；D、牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测定了万有引力常量，故D错误。【点睛】本题考查物理学史以及物理方法，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一。3.如图所示一架飞机正在沿一直线匀速爬升，飞机除了受到重力以外还受到来自喷射气体的推力、空气阻力、升力等力的作用，请分析除去重力以外的其他外力的合力的方向A.沿飞机的速度方向B.垂直机身方向向上C.沿飞机速度的反方向D.竖直向上【答案】D【解析】【详解】由题可知飞机做匀速运动，处于平衡状态，合力为零，则根
20、据平衡条件可以知道：除去重力以外的其他外力的合力的大小与重力的大小相等，但是方向与重力的方向相反，即竖直向上，故选项D正确，A B C错、口,庆。【点睛】本题主要考查物体的平衡状态，掌握平衡状态的平衡条件，即合力为零。4.飞镖比赛是一项极具观赏性的体育比赛项目。（国际飞镖联合会）飞镖世界杯赛上，某一选手在距地面高、离靶面的水平距离处，将质量为的飞镖以速度水平投出，结果飞镖落在靶心正上方。从理论分析只改变、四个量中的一个，可使飞镖投中靶心的是（不计空气阻力）A.适当减少飞镖投出时的水平速度B.适当提高飞镖投出时的离地高度C.适当减小飞镖的质量D,适当减小飞镖离靶面的水平距离【答案】A【解析】飞镖
21、飞行中竖直方向y=g t 2、水平方向L=v O t,得 y=,欲击中靶心，应该使竖直位移增大，使 L 增大或v O 减小，选项A正确.5.如图所示，两光滑水平放置的平行金属导轨间距为，直导线垂直跨在导轨上，且与导轨接触良好，整个装置处于垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为。电容器的电容为，除电阻外，导轨和导线的电阻均不计。现给导线一初速度，使导线向右运动，当电路稳定后，以速度向右匀速运动时A.电容器两端的电压为零B.通过电阻的电流为C.电容器所带电荷量为D.为保持匀速运动，需对其施加的拉力大小为【答案】C【解析】A B、当导线M N 匀速向右运动时,导线所受的合力为零,说明导线不受安培力
22、，电路中电流为零，故电阻两端没有电压.此时导线M N 产生的感应电动势恒定,根据闭合电路欧姆定律得知，电容器两板间的电压为故A B 错误.C、电容器所带电荷量，所以C 选项是正确的；D、因匀速运动后M N 所受合力为0,而此时无电流,不受安培力，则无需拉力便可做匀速运动,故D 错误.故选C点睛：当电路稳定后,M N 以速度v向右做匀速运动时，导线产生的感应电动势恒定，对电容器不充电也放电，电路中无电流，电容器两板间的电压等于感应电动势，即可求出电荷量.匀速时,电路中没有电流,不受安培力,无需拉力.6.自2 0 世纪以来，随着人类天文观测技术的不断进步，地球自转中的各种变化相继被天文学家发现，经
23、过长时间的观察和计算，天文科学家观察到地球自转速度存在长期减慢的趋势。5.4 3 亿年前，地球每天的时间是0.3 7 小时，5.4 3 亿年以来，地球每天的时间越来越长，平均每年增加0.0 0 0 1 5 秒，经过5.4 3 亿年的缓慢进化，现在，地球的一天的时间已经增加变化成了 2 3 小时5 6 分。假设这种趋势会持续下去，地球的其它条件都不变，未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比A,距地面的距离变大B.向心加速度变大C.线速度变大D.角速度变大【答案】A【解析】【分析】同步卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得到同步卫星的周期与半径的关系，从而求出半径大
24、小、向心加速度大小、线速度大小和角速度大小的变化关系；【详解】A、设同步卫星的质量为m,轨道半径为r,地球的质量为M,同步卫星做圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：，由题意知，现在同步卫星的周期T变大，则：同步卫星的轨道半径r增大，同步卫星距地面的高度变大，故A正确；B、同步卫星做圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得，向心加速度，由于r变大，则向心角速度a减小，故B错误；C、同步卫星做圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得，线速度为：，由于r变大，则线速度v变小，故C错误；D、由题意知，现在同步卫星的周期变大，根 据，可知角速度 减小，故D
25、错误。【点睛】本题是万有引力定律与圆周运动知识的综合，关键要建立模型,抓住同步卫星做匀速圆周运动时，由地球的万有引力提供向心力。7.如图所示，游乐园的游戏项目一一旋转飞椅，飞椅从静止开始缓慢转动，经过一小段时间，坐在飞椅上的游客的运动可以看作匀速圆周运动。整个装置可以简化为如图所示的模型。忽略转动中的空气阻力。设细绳与竖直方向的夹角为，则A.飞椅受到重力、绳子拉力和向心力作用B.角越大，小球的向心加速度就越大C.只要线速度足够大，角可以达到D.飞椅运动的周期随着角的增大而增大【答案】B【解析】【分析】飞椅做匀速圆周运动时.，由重力和绳子的拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律进行分析即可；【详
26、解】A、飞椅受到重力和绳子的拉力作用，二者的合力提供向心力,故选项A错误；B、根据牛顿第二定律可知：，则向心加速度为大小为：，可知角越大，小球的向心加速度就越大，故选项B正确；C、若角可以达到，则在水平方向绳子的拉力提供向心力，竖直方向合力为零，但是竖直方向只有重力作用，合力不可能为零，故选项C错误；D、设绳长为L,则根据牛顿第二定律可知：，整理可以得到：，当增大则 减小，导致周期T减小，故选项D错误。【点睛】飞椅做匀速圆周运动时，由重力和绳子的拉力的合力提供向心力，因此受力分析时不能将向心力作为单独的力而分析出来，这是部分同学易错的地方。8.一列简谐波沿轴传播，其波源位于坐标原点。质点刚好完
27、成一次全振动时；形成的简谐横波波形如图所示，已知波速为，波源简谐运动的 周 期 为，是沿波传播方向上介质中的一个质点，则A.图 中 轴 上、之间的距离为B.波源的起振方向沿轴正方向C.在一个周期内，质点将向右运动一个波长的距离D.图示时刻质点所受的回复力方向沿轴正方向【答案】D【解析】【分析】波在同一均匀介质中匀速传播，振动在一个周期内传播一个波长，简谐波传播过程中，质点做简谐运动时，起振方向与波源起振方向相同，与图示时刻波最前端质点的振动方向相同，各个质点合外力方向指向平衡位置；【详解】A、波 长 为，0、A之间的距离为，故A错误；B、波 源0开始振动时的运动方向与波前质点的起振方向相同，沿
28、y轴负方向，故B错误；C、质点只是在平衡位置附近上下振动，并不随波迁移，故C错误；D、图示时刻质点C所受的合外力方向指向平衡位置，即沿y轴正方向，故D正确。【点睛】本题应用到机械波两个基本特点：一简谐横波向前传播时质点并不随波迁移;二是介质中质点起振方向与波源起振方向相同。9.利用电容传感器可检测矿井渗水，及时发出安全警报，从而避免事故的发生。如图所示是一种通过测量电容器电容的变化来检测矿井中液面高低的仪器原理图，为位置固定的导体芯，为导体芯外面的一层绝缘物质，为导电液体（矿井中含有杂质的水），、构成电容器。若矿井渗水（导电液体深度增大），则电流A.从 向，、构成的电容器放电B.从 向，、构成
29、的电容器放电C.从 向，、构成的电容器充电D.从 向，、构成的电容器充电【答案】D【解析】【分析】由图可知电容器的构造，再由平行板电容器的决定式进行分析即可二【详解】由图可知，液体C与芯柱A构成了电容器的两个极板，B为电介质，由图可知，两板间距离不变，液面变化时只有正对面积发生变化；则 由 可 知，当液面升高时，只能是正对面积S增大，故可判断电容增大,再 依 据，因此电势差不变，那么电容的电荷量增大，因此电容器处于充电状态，由图可知电流从向，故A B C错误，D正确。【点睛】本题考查平行板电容器在生产生活中的应用，注意由题意找出我们常见的模型再进行分析。1 0.某兴趣小组利用如图所示装置给灯泡
30、供电。图中两磁极位置相对于水平轴线对称，导 线 框 绕 轴 线 以 角 速 度 匀 速 转 动，并通过升压变压器给灯泡供电。下列说法正确的是A.图示位置穿过线框的磁通量为零B.图示位置线框产生的感应电动势为零C.线框中电流的有效值小于灯泡中电流的有效值D.若灯泡偏暗，可通过增加原线圈匝数来提高灯泡亮度【答案】B【解析】【分析】线框与磁场垂直时，位于中性面，感应电动势为零，根据电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，逐项分析即可得出结论；【详解】A、由图可知，此时线圈和磁场垂直，线框的磁通量最大，感应电动势为零，故A错误，B正确；C、根据变压器的原理可以得到原副线圈电流与匝数的关系为：，由图可知匝数
31、关系为：，则 可 以 知 道，故选项C错误；D、根据变压器的原理可以得到原副线圈电压与匝数的关系为：，则可以得到副线圈电压即灯泡两端电压为：，若 增 大 则 减 小，则灯泡继续偏暗，故选项D错误。【点睛】本题关键交变电流产生的过程及其规律，掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系。1 1.如图甲所示，倾斜的传送带正以恒定速率沿顺时针方向转动，传送带 的 倾 角 为。一物块以初速度从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动，其运动的图象如图乙所示，物块到传送带顶端时速度恰好为零取，则A.由图乙可知，内物块受到的摩擦力大于内的摩擦力B.摩擦力方向一直与物块运动的方向相反C.物块与传送带间的动摩
32、擦因数为D.传送带底端到顶端的距离为【答案】C【解析】【分析】刚开始时，物块的速度大于传送带的速度，受到沿斜面向下的滑动摩擦力，向上做减速运动，速度与传送带相等以后，物体所受摩擦力改为向上,继续向上做减速运动;根据牛顿第二定律求解摩擦因数，根据图象的“面积“求传送带底端到顶端的距离；【详解】A、由乙图可知在O T s内物块的速度大于传送带的速度，物块所受摩擦力的方向沿斜面向下，与物块运动的方向相反;l-2 s内，物块的速度小于传送带的速度，物块所受摩擦力的方向沿斜面向上，与物块运动的方向相同，由于物块对传送带的压力相等，根据摩擦力公式可知两段时间内摩擦力大小相等，故选项A B错误；C、在内物块
33、的加速度大小为，根据牛顿第二定律得：，解 得，故C正确；D、物块上升的位移大小等于图象所包围的面积大小，为：,所以传送带底端到顶端的距离为，故D错误。【点睛】解决本题的关键理清物体在整个过程中的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解。1 2.如图甲是建筑工地将桩料打入泥土中以加固地基的打夯机示意图，打夯前先将桩料扶正立于地基上，桩料进入泥土的深度忽略不计。已知夯锤 的 质 量 为，桩料的质量为。每次打夯都通过卷扬机牵引将夯锤提升到距离桩顶处再释放，让夯锤自由下落，夯锤砸在桩料上后立刻随桩料一起向下运动。桩料进入泥土后所受阻力随打入深度的变化关系如图乙所示，直 线 斜 率。取，则下列说法
34、正确的是A.夯锤与桩料碰撞前瞬间的速度为B.夯锤与桩料碰撞后瞬间的速度为C.打完第一夯后，桩料进入泥土的深度为D.打完第三夯后，桩料进入泥土的深度为【答案】C【解析】【分析】夯锤先自由下落，然后与桩料碰撞，先由运动学公式求出与桩料碰撞前瞬间的速度，对于碰撞过程，由于内力远大于外力，所以系统的动量守恒,由动量守恒定律求出碰后共同速度；夯锤与桩料一起下沉的过程，重力和阻力做功，由动能定理可求得桩料进入泥土的深度；【详解】A、夯锤与桩料碰撞前瞬间的速度，得取向下为正方向，打击过程遵守动量守恒定律，则得：代入数据解得：，故选项A B错误；C、由乙图知，桩料下沉过程中所受的阻力是随距离均匀变化，可用平均
35、力求阻力做功，为打完第一夯后，对夯锤与桩料，由动能定理得：即：代入数据解得，故选项C正确；D、由上面分析可知：第二次夯后桩料再次进入泥土的深度为则对夯锤与桩料，由动能定理得：同理可以得到：第三次夯后桩料再次进入泥土的深度为则对夯锤与桩料，由动能定理得：则打完第三夯后，桩料进入泥土的深度为代入数据可以得到：，故选项D错误。【点睛】本题的关键是要分析物体的运动过程，抓住把握每个过程的物理规律，要知道当力随距离均匀变化时，可用平均力求功，也可用图象法,力与距离所夹面积表示阻力做功的大小。二、实验题13.如图甲所示，在验证力的平行四边形定则”的实验中，小高同学进行实验的主要步骤是：将橡皮条的一端固定在
36、木板上A位置，另一端系有轻质小圆环：两根轻质细绳的一端分别系在小圆环上，另一端分别系在弹簧测力计的挂钩上。现用弹簧测力计通过细绳拉动小圆环，使橡皮条沿平行木板平面伸长至0位置。读取此时弹簧测力计的示数，分别记录两个拉力Fl、F2的大小。再用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点，并分别将其与0点连接，表示两力的方向。再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至0点，记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向.对于上述的实验过程，下列说法中正确的是A.用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端时，可以拉至0点，也可以不拉至0点B.两根轻质绳拉力的方向应与木板平面平行C.这位同学在实验中确定分力方向时;图甲所示的
37、a点离0点过近，标记得不妥D.图乙是在白纸上根据实验结果作出的图示，其中F是F1和F2合力的理论值【答案】BC【解析】【分析】验证力的平行四边形定则的实验中需要我们让两次拉时的效果相同，且需要记录下拉力的大小及方向；分析两个合力的来源可知实验值及真实值；【详解】A、两次用弹簧测力计将橡皮筋的活动端都要拉至0点，这样做的目的是保证前后两次作用力的效果相同；故A错误.B、为保证拉力的方向为在纸面上画出的方向，0B和0C绳拉力的方向应与木板平面平行;故B正确.C、由图可知，0、a两点距离太近，画力的方向时容易产生误差，应使a离。远一些;则C正确.D、图乙是在白纸上根据实验结果作出的力的图示，实际测量
38、值一定与A0在同一直线上，而另一合力是由平行四边形得出的，一定为平行四边形的对角线，故F为实际测量值，F为实验值;故D错误.故选B C.【点睛】要围绕“验证力的平行四边形定则的实验原理对实验步骤和实验中需要注意的问题进行记忆.1 4.单摆测定重力加速度的实验中：(1)实验时用2 0分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图甲所示，该摆球的直径(2)接着测量了摆线的长度为。，实验时用拉力传感器测得摆线的拉力随时间变化的图像如图乙所示，写 出 重 力 加 速 度 与、的关系式：(3)某小组改变摆线长度，测量了多组数据。在进行数据处理时，甲同学把摆线长作为摆长，直接利用公式求出各组重力加速度值再求出平均值
39、：乙同学作出图像后求出斜率，然后算出重力加速度。两同学处理数据的方法对结果的影响是：甲，乙。(填偏大、偏小“或无影响)【答案】(1).1 4.1 5 (2).(3).偏 小(4).无影响【解析】【分析】(1)由图示游标卡尺确定游标尺的精度，游标卡尺主尺示数与游标尺示数之和是游标卡尺的示数；(2)单摆的摆长等于摆线的长度与摆球的半径之和，根据题意求出摆长,由图像确定单摆的周期，最后由单摆周期公式求出重力加速度的表达式；(3)根据单摆周期公式判断甲的测量值与真实值间的关系，由单摆周期公式的变形公式求出关系表达式，然后根据图像斜率求解加速度，之后判断测量值与真实值间的关系；【详解】(1)由图甲所示游
40、标卡尺可知，游标尺是2 0分度的，游标尺的精 度 是，游标尺主尺示数是，游标尺示数是，游标卡尺示数，即摆球的直径为：；(2)单摆摆长等于摆线长度与摆球半径之和，则单摆摆长为，由图乙所示图象可知，单 摆 的 周 期，由单摆周期公式可知，重 力 加 速 度；(3)由单摆周期公式可知，重 力 加 速 度，摆长应该是摆线长度与摆球半径 之和，甲同学把摆线长 作为摆长，摆长小于实际摆长，由 可 知，重力加速度的测量值小于真实值；对于乙同学，若摆长为摆线长，则 由 可 知，其 中，由此可见，与成正比，k是比例常数，在 图像取两组坐标 和，可以得到斜率，可知由于单摆摆长偏大还是偏小不影响图象的斜率，因此摆长
41、偏小不影响重力加速度的测量值。【点睛】根据图乙所示图象求出单摆的周期是易错点，要掌握单摆的运动过程，结合图象求出单摆周期，熟练应用单摆周期公式是正确解题的关键。15.某实验小组利用如图1所示的电路做测量电池的电动势和内电阻“的实验。(1)请你根据电路图，在 图3所示的实物图上连线 o该小组利用测量出来的几组电压和电流值画出了图线如图2。根据图 线 求 出 电 源 的 电 动 势,电源的内电阻 o(3)另一实验小组也做了测量电池的电动势和内电阻”的实验，他们在实验室里找到了以下器材：A,一节待测的干电池B.电流表(满偏电流，内阻)C.电流表(，内 阻 约 为)D.滑动变阻器(，)E.定值电阻()
42、F.开关和导线若干某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但提供了两块电流表，于是他设计了如图4 所示的电路，并进行实验。该同学测出几组电流表、的数据、，利用测出的数据画出图像，则由图像可得被测干电池的电动势，内电阻。(两空结果均保留两位有效数字)【答案】(1).如图所示：(2).(3).(4).【答题空4】1.5 (5).【答题空5】0.6 0【解析】【分析】(1)根据图1所示电路图连接实物电路图；(2)电源U-I 图象与纵轴的交点是电源电动势，图象斜率的绝对值等于电源内阻；(3)由图象求出与纵轴的交点，然后由欧姆定律求出该电流所对应的电压，该电压是电源的电动势，图象斜率的绝对值等于电源的内阻;
43、【详解】(1)根据电路图连接实物电路图，如图所示：(2)由图2所示可知，电源电动势为，电 源 内 阻；(3)由图5所示可知，图象与纵轴的交点为：，与横轴的交点为：，则电源内阻为：电源电动势为：。【点睛】应用图象求电源电动势与内阻时，从图象上求出电流值，然后应用欧姆定律求出电源电动势与内阻。三、计算题16.北京将在2 0 2 2年举办冬季奥运会，滑雪运动将速度与技巧完美地结合在一起，一直深受广大观众的欢迎。一质量为6 0 k g的运动员在高度为，倾角为的斜坡顶端，从静止开始沿直线滑到斜面底端。下滑过程运动员可以看作质点，收起滑雪杖，忽略摩擦阻力和空气阻力，取，问：(1)运动员到达斜坡底端时的速率
44、；(2)运动员刚到斜面底端时，重力的瞬时功率；(3)从坡顶滑到坡底的过程中，运动员受到的重力的冲量。【答案】(1)(2)(3)方向为竖直向下【解析】【分析】(1)根据牛顿第二定律或机械能守恒定律都可以求出到达底端的速度的大小；(2)根据功率公式进行求解即可；(3)根据速度与时间关系求出时间，然后根据冲量公式进行求解即可;【详解】(1)滑雪者由斜面顶端滑到底端过程中，系统机械能守恒:到达底端时的速率为：；(2)滑雪者由滑到斜面底端时重力的瞬时功率为：；(3)滑雪者由斜面顶端滑到底端过程中，做匀加速直线运动根据牛顿第二定律，可以得到：根据速度与时间关系可以得到：则重力的冲量为：，方向为竖直向下。【
45、点睛】本题关键根据牛顿第二定律求解加速度，然后根据运动学公式求解末速度，注意瞬时功率的求法。1 7.随着新技术的应用，手机不断地更新换代。新机型除了常规的硬件升级外，还支持快充和无线充电。图甲为兴趣小组制作的无线充电装置中的输电线圈示意图，已知线圈匝数，电 阻，线圈的横截面积，外接电阻。线圈处在平行于线圈轴线的磁场中，磁场的磁感应强度随时间变化如图乙所示，求：(1)时线圈中的感应电动势(2)内 通 过 电 阻 的 电 荷 量；(3)内电阻上产生的热量。【答案】(1)(2)(3)【解析】【分析】根据法拉第电磁感应定律列式求解感应电动势，根据闭合电路欧姆定律求解电流，根据焦耳定律列式求解热量即可；
46、【详解】(1)由图乙可知时刻根据法拉第电磁感应定律得代入数据解得：；(2)内根据闭合电路欧姆定律可以得到：电荷量代入数据可以解得：；(3)内，根据上面分析可知：，根据焦耳定律可以得到，上产生的焦耳热为：内，同理可以得到：，根据焦耳定律可以得到，上产生的焦耳热为：所 以。【点睛】本题关键是根据法拉第电磁感应定律列式求解各个时间段的感应 电动势大小，然后根据欧姆定律、电流定义公式、焦耳定律列式求解即可。1 8.如图所示，长度为的轻绳一端固 定 于 点，另一端系一个质量为的小球，将细绳拉直到水平状态时轻轻释放小球。问：(1)小球经过最低点时；细绳受到的拉力大小。(2)若在点的正下方钉一个 钉 子，要
47、求小球在细绳与钉子相碰后能够绕钉子做一个完整的圆周运动(忽略钉子的直径)，钉子的位置到悬点的距离至少为多大？(3)经验告诉我们，当细绳与钉子相碰时，钉子的位置越靠近小球，绳就越容易断。请你通过推导计算解释这一现象。(推导过程中需要用到的物理量，自己设定。)【答案】(1)(2)(3)见解析【解析】【分析】根据动能定理或机械能守恒求出小球运动到最低点时速度的表达式，根据牛顿第二定律求解绳的拉力，逐项分析即可；【详解】(1)小球从绷紧的轻绳水平时摆下到最低点过程机械能守恒：由牛顿第二定律可得：小球在最低点时，轻绳受到的拉力：；(2)设 钉 子 点 到 悬 点 的 距 离 为，小球在细绳与钉子相碰后圆
48、周轨道半径为小球摆到最高点时，由牛顿第二定律可得：，其中：由机械能守恒定律可得：解得：；(3)设小球到钉子的距离为，小球摆到最低点过程中，由机械能守恒定律可得：小球通过最低点的速度：在最低点由牛顿第二定律可得：则：可见钉子点到小球的距离越小，轻绳拉力越大，绳就越容易断。【点睛】该题是机械能及圆周运动相结合的问题，关键找出向心力的提供者，这是解决这类问题通用的方法，同时要注意恰好通过最高点的临界条件。19.如图轨道m为地球同步卫星轨道，发射同步卫星的过程可以筒化为以下模型：先让卫星进入一个近地圆轨道I （离地高度可忽略不计），经过轨道上 点时点火加速，进入椭圆形转移轨道n。该椭圆轨道n的近地点为
49、圆轨道I 上 的 点，远地点为同步圆轨道n i 上 的 点。到达远地点时再次点火加速，进入同步轨道m。已知引力常量为，地 球 质 量 为，地 球 半 径 为，飞 船 质 量 为，同步轨道距地面高度为。当卫星距离地心的距离为时，地球与卫星组成的系统的引力势能为（取无穷远处的引力势能为零），忽略地球自转和喷气后飞船质量的变化，问：（1）在近地轨道I 上运行时，飞船的动能是多少？（2）若飞船在转移轨道n上运动过程中，只有引力做功，引力势能和动能相互转化。已知飞船在椭圆轨道n上运行中，经 过 点 时 的 速 率 为，则经 过 点 时 的 速 率 多 大？（3）若在近地圆轨道I 上运行时，飞船上的发射装
50、置短暂工作，将小探测器射出，并使它能脱离地球引力范围（即探测器可以到达离地心无穷远处），则探测器离开飞船时的速度（相对于地心）至少是多少？（探测器离开地球的过程中只有引力做功，动能转化为引力势能）【答案】（1）（2）（3）【解析】【分析】（1）万有引力提供向心力，求出速度，然后根据动能公式进行求解;(2)根据能量守恒进行求解即可；(3)将小探测器射出，并使它能脱离地球引力范围，动能全部用来克服引力做功转化为势能；【详解】(1)在近地轨道(离地高度忽略不计)I上运行时，在万有引力作用下做匀速圆周运动即：则飞船的动能为；(2)飞船在转移轨道上运动过程中，只有引力做功，引力势能和动能相互转化。由能量