河北省邢臺市培智中學2021年高三物理上學期期末試題含解析

河北省邢臺市培智中學2021年高三物理上學期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.2012年6月18日，神舟九號飛船與天宮一號交會對接。若飛船與天宮一號都在各自的軌道做勻速圓周運動，下列說法正確的是（引力常量G已知）

A．由飛船飛行的周期和軌道半徑可以求出地球的質量

B．漂浮在飛船返回艙內的宇航員處于平衡狀態(tài)

C．若飛船的軌道半徑比天宮一號大，飛船的周期也比天宮一號大

D．只要知道飛船飛行的周期，就可以求出飛船離地面的高度參考答案：AC2.一個物體以初速度v0沿光滑斜面向上運動，其速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖所示，在連續(xù)兩段時間m和n內對應面積均為S，設經過b時刻vb的大小為（）A． B．C． D．參考答案：C【考點】勻變速直線運動的圖像．【分析】圖象中面積表示位移，再根據位移時間關系列式求解即可【解答】解：設b點的速度為vb，加速度為a，根據得：…①…②vb=va﹣am…③①②③聯立得：故選：C3.甲乙兩輛汽車都從靜止出發(fā)做加速直線運動，加速度方向一直不變。在第一段時間間隔內，兩輛汽車的加速度大小不變，汽車乙的加速度大小是甲的兩倍；在接下來的相同時間間隔內，汽車甲的加速度大小增加為原來的兩倍，汽車乙的加速度大小減小為原來的一半。則甲乙兩車各自在這兩段時間間隔內走過的總路程之比為（

）（A）2:5

（B）5:7

（C）2:7

（D）3:8參考答案：B4.如圖所示為甲、乙兩質點做直線運動時，通過打點計時器記錄的兩條紙帶，兩紙帶上各計數點間的時間間隔都相同．關于兩質點的運動情況的描述，正確的是（）A．兩質點在t0～t4時間內的平均速度相同B．兩質點在t2時刻的速度大小相等C．兩質點速度相等的時刻在t3～t4之間D．兩質點不一定是從同一地點出發(fā)的，但在t0時刻甲的速度為0參考答案：ABD解：A、兩質點在t0～t4時間內，通過的位移相等，經歷的時間相等，故平均速度相等，故A正確；B、甲圖做勻加速直線運動，t2時刻的速度等于t1到t3時刻的平均速度即甲==乙圖做勻速運動，t2時刻的速度即為整個過程的平均速度即乙=，故B正確；C、由B可知，C錯誤；D、從紙帶不能判斷出質點出發(fā)點的位置，則兩質點不一定是從同一地點出發(fā)的，在甲圖中，相鄰相等時間內位移之比滿足1：3：5，滿足初速度為零的勻加速直線運動的推論，故t0時刻速度為零，故D正確；故選：ABD5.2012年10月14日，奧地利著名極限運動員費利克斯?鮑姆加特納在美國新墨西哥州上空，從距地面高度約3.9萬米的氦氣球攜帶的太空艙上跳下，在最后幾千英尺打開降落傘，并成功著陸。假設降落傘在最后的勻速豎直下降過程中遇到水平方向吹來的風，若風速越大，則降落傘A．下落的時間越短 B．下落的時間越長C．落地時速度越小 D．落地時速度越大參考答案：D較易?？疾檫\動的合成?？疾椋豪斫饽芰?。應用物理概念和規(guī)律進行正確推斷，明確物理狀態(tài)的存在條件，定性分析物理過程的變化趨勢。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(3分)質量相等的冰、水、水蒸氣，它們的分子個數

，它們分子的平均動能

，它們的內能

。（填“相同”或“不同”）參考答案：

答案：相同

不同

不同7.靜電除塵器示意如右圖所示，其由金屬管A和懸在管中的金屬絲B組成。A和B分別接到高壓電源正極和負極，A、B之間有很強的電場，B附近的氣體分子被電離成為電子和正離子，粉塵吸附電子后被吸附到_______（填A或B）上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中，排出的煙就成為清潔的了。已知每千克煤粉會吸附nmol電子，每晝夜能除mkg煤粉，設電子電量為e，阿伏加德羅常數為NA，一晝夜時間為t，則高壓電源的電流強度為_______。參考答案：A

2emnNA/t

8.如圖是甲、乙兩位同學在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中所得到的實驗結果，若用F表示兩個分力F1、F2的合力，用F′表示F1和F2的等效力，則可以判斷________(選填“甲”或“乙”)同學的實驗結果是尊重事實的．

參考答案：甲9.如圖，圓環(huán)質量為M，經過環(huán)心的豎直鋼絲AB上套有一質量為m的球，今將小球沿鋼絲AB以初速vo豎直向上拋出。致使大圓環(huán)對地無作用力，則小球上升的加速度為

。小球能上升的最大高度為

。（設AB鋼絲足夠長，小球不能達到A點）參考答案：10.場強為E、方向豎直向上的勻強電場中有兩小球A、B，它們的質量分別為m１、m２，電量分別為、．A、B兩球由靜止釋放，重力加速度為g，則小球A和Ｂ組成的系統動量守恒應滿足的關系式為．參考答案：由題意，小球A和B組成的系統動量守恒，必定滿足動量守恒的條件：系統的所受合外力為零；兩球受到重力與電場力，則知電場力與重力平衡，則得：。11.（3分）如圖所示是光從介質1進入介質2的折射情況，根據光路圖可知：兩種介質相比較，介質1是

介質，介質2是

介質；光在介質中的波長1

2（選填“>”、“=”或“<”)．頻率1

2（選填“>”、“=”或“<”）。參考答案：光密，光疏，＜，=12.（4分）如圖所示，在豎直墻壁的頂端有一直徑可以忽略的定滑輪，用細繩將質量m＝2kg的光滑球沿墻壁緩慢拉起來。起始時與墻的夾角為30°，終了時繩與墻壁的夾角為60°。在這過程中，拉力F的最大值為

N。球對墻的壓力的大小在這個過程的變化是

（填變大、變小或不變）。（g取10m/s2）參考答案：

答案：40，變大13.如圖所示，傾角為θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段長為3L。有若干個相同的小方塊（每個小方塊視為質點）沿斜面靠在一起，但不粘接，總長為L。將它們由靜止釋放，釋放時下端距A為2L。當下端運動到A下面距A為L/2時小方塊運動的速度達到最大。則小方塊與粗糙斜面的動摩擦因數為____________，小方塊停止時下端與A的距離是____________。參考答案：；3L三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.興趣小組為測一遙控電動小車的額定功率，進行了如下實驗：①用天平測出電動小車的質量為1kg；②將電動小車、紙帶和打點計時器按如圖甲所示安裝；③接通打點計時器（其打點周期為0.02s）；④使電動小車以額定功率加速運動，達到最大速度一段時間后關閉小車電源，待小車靜止時再關閉打點計時器（設在整個過程中小車所受的阻力恒定）。在上述過程中，打點計時器在紙帶上所打的部分點跡如圖乙所示。請你分析紙帶數據，回答下列問題：(保留兩位有效數字)（1）該電動小車運動的最大速度為________m/s；（2）關閉小車電源后，小車的加速度大小為______m/s2；（3）該電動小車的額定功率為________W。參考答案：【知識點】額定功率E1【答案解析】（1）1.50

m/s（2）4.00m/s2（3）6.00

W．解析：（1）小車勻速運動時，牽引力等于阻力，此時速度最大，最大速度為：

v===1.50

m/s．

故答案為：1.50．

（2）勻減速運動階段有：

a=≈4.00m/s2，根據牛頓第二定律有：Ff=ma=-4.00

N

故答案為：4.00

N（3）F=-Ff電動小車的額定功率：P=Fv=4.00×1.50

W=6.00

W．

故答案為：6.00．【思路點撥】（1）相鄰計數點的時間間隔為T=0.04s，間距最大的兩點間速度最大，因此當小車勻速時速度最大；

（2）根據勻減速運動部分運用逐差法求出加速度大小，根據牛頓第二定律求出阻力；

（3）小車勻速運動時，牽引力等于阻力，求出牽引力的功率，P額=fvm．15.某同學探究彈力與彈簧伸長量的關系。①將彈簧懸掛在鐵架臺上，將刻度尺固定在彈簧一側，彈簧軸線和刻度尺都應在________方向(填“水平”或“豎直”)②彈簧自然懸掛，待彈簧________時，長度記為L0；彈簧下端掛上砝碼盤時，長度記為Lx；在砝碼盤中每次增加10g砝碼，彈簧長度依次記為L1至L6，數據如下表：代表符號L0LxL1L2L3L4L5L6數值(cm)25.3527.3529.3531.3033.435.3537.4039.30表中有一個數值記錄不規(guī)范，代表符號為________。由表可知所用刻度尺的最小分度為________。③如圖是該同學根據表中數據作的圖，縱軸是砝碼的質量，橫軸是彈簧長度與________的差值(填“L0”或“Lx”)。④由圖可知彈簧的勁度系數為________N/m；通過圖和表可知砝碼盤的質量為________g(結果保留兩位有效數字，重力加速度取9.8m/s2)。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在距水平地面高為0.4m處，水平固定一根長直光滑桿，桿上P處固定一定滑輪（大小不計），滑輪可繞水平軸無摩擦轉動，在P點的右邊，桿上套一質量m=3kg的滑塊A。半徑R=0.3m的光滑半圓形軌道豎直地固定在地面上，其圓心O在P點的正下方，在軌道上套有一質量m=3kg的小球B。用一條不可伸長的柔軟細繩，通過定滑輪將兩小球連接起來。桿和半圓形軌道在同一豎直面內，滑塊和小球均可看作質點，且不計滑輪大小的影響?，F給滑塊A施加一個水平向右、大小為60N的恒力F，則：(1)求把小球B從地面拉到半圓形軌道頂點C的過程中力F做的功。(2)求小球B運動到C處時所受的向心力的大小。(3)問小球B被拉到離地多高時滑塊A與小球B的速度大小相等？參考答案：17.一質量為m=2.0kg的小物塊隨足夠長的水平傳送帶一起運動，被一水平向左飛來的子彈擊中并從物塊中穿過，如圖1所示。固定在傳送帶右端的位移傳感器紀錄了小物塊被擊中后的位移隨時間的變化關系如圖2所示（圖象前3s內為二次函數，3-4.5s內為一次函數，取向左運動的方向為正方向）。已知傳送帶的速度保持不變，g取10m/s2。（1）定性描述小物塊在前3s內的運動情況；（2）求傳送帶速度v的大小;（3）求物塊與傳送帶間的動摩擦因數μ.參考答案：（1）前2s向左勻減速運動，第3s內向右勻加速運動（2）因第3-4.5s內s-t圖像為一次函數，說明小物塊已與傳送帶保持相對靜止即與傳送帶一起勻速運動，因此段時間圖像斜率為負值，所以傳送帶的速度方向順時針。

傳送帶的速度v的大小為

m/s（3）由圖像可知在第3s內小物塊做初速度為零的勻加速運動，則

(其中s=1m,t=1s)

解得μ=0.2

18.如圖甲所示的坐標系內，在x0(x0>0)處有一垂直于x軸放置的擋板．在y軸與擋板之間的區(qū)域內存在一個與xoy平面垂直且指向紙內的勻強磁場，磁感應強度B=0.2T．位于坐標原點O處的粒子源向xoy平面內發(fā)射出大量同種帶正電的粒子，所有粒子的初速度大小均為v0=1.0×106m/s，方向與x軸正方向的夾角為θ，且0≤θ≤90°．該粒子的比荷為，不計粒子所受重力