黑龍江省哈爾濱市安山中學(xué)2021年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

黑龍江省哈爾濱市安山中學(xué)2021年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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.為了探測X星球，載著登陸艙的探測飛船在以星球中心為圓心，半徑為r1的圓軌道上運動，周期為T1，總質(zhì)量為m1。隨后登陸艙脫離飛船，變軌到離星球更近的半徑為r2的圓軌道上運動，此時登陸艙的質(zhì)量為m2，則以下結(jié)論中A、X星球質(zhì)量為

3

B、X星球表面的重力加速度為C、登陸艙在與軌道上運動的速度大小之比為D登陸艙在半徑為軌道上做圓周運動的周期為參考答案：AD2.從地面豎直上拋物體甲，與此同時在甲的上方有一物體乙自由下落，兩物體在空中相遇時速率相等，則（）A．甲落地時的速度是乙落地時速度的3倍B．相遇時甲上升的距離是乙下落距離的3倍C．物體甲的初速度大小是相遇時速率的2倍D．甲在空中運動的時間是乙在空中運動時間的2倍參考答案：BCD3.在光電效應(yīng)實驗中，某同學(xué)用同一實驗裝置在甲、乙、丙三種光的照射下得到了三條電流表與電壓表讀數(shù)之間的關(guān)系曲線，則A．乙光的的頻率大于甲光的頻率B．甲光的的波長大于丙光的波長C．丙光的光子能量大于甲光的光子能量D．乙光對應(yīng)的光子最大初動能小于丙光的光子最大初動能參考答案：ABC4.英國物體學(xué)家麥克斯韋認為，磁場變化時會在空間激發(fā)感生電場，如圖所示，一個半徑為r的絕緣細圓環(huán)放置，環(huán)內(nèi)存在豎直向上的勻強磁場，環(huán)上套一帶電荷量為的小球，已知磁感強度B隨時間均勻增加，其變化率為，若小球在環(huán)上運動一周，則感生電場對小球的作用力所做撒大小是A．0

B．

C．

D．參考答案：C5.（多選）如圖甲所示，Q1、Q2為兩個被固定的點電荷，a、b是它們連線的延長線上的兩點．現(xiàn)有一帶負電的粒子只在電場力作用下以一定的初速度從a點開始經(jīng)b點向遠處運動，粒子經(jīng)過a、b兩點時的速度分別為va、vb，其速度時間圖象如圖乙所示．下列說法正確的是（）A．Q1一定帶正電B．Q1的電量一定小于Q2的電量C．b點的電場強度一定為零D．粒子由a點經(jīng)b點向遠處運動過程中，粒子的電勢能先減小后增大參考答案：考點：電場線；電勢能．分析：速度時間圖線上每一點的切線斜率表示瞬時加速度，可見a到b做加速度減小的減速運動，到b點加速度為0．從而知道b點的電場力及電場強度．通過B點的場強可以分析出兩個點電荷電量的大小．通過能量守恒判斷電勢能的變化．解答：解：A、從速度圖象上看，可見a到b做加速度減小的減速運動，在b點時粒子運動的加速度為零，則電場力為零，所以該點場強為零．Q正負不能判斷．故A錯誤，C正確．B、b點場強為零，可見兩點電荷在b點對負電荷的電場力相等，根據(jù)F=k，b到Q1的距離大于到Q2的距離，所以Q1的電量大于Q2的電量．故B錯誤．C、整個過程動能先增加后減小，根據(jù)能量守恒電勢能先減小后增大．故D正確．故選：CD．點評：解決本題的關(guān)鍵根據(jù)圖象b點的加速度為0，根據(jù)這一突破口，從而判斷Q2的電性及Q1和Q2的電量大小．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.汽車發(fā)動機的功率為50kW，若汽車總質(zhì)量為5×103kg，在水平路面上行駛時，所受阻力大小恒為5×103N，則汽車所能達到的最大速度為________m/s，若汽車以0.5m/s2的加速度由靜止開始做勻加速運動，這一過程能維持的時間為________s。參考答案：10

40/37.如圖所示，一列簡諧波沿x軸傳播，實線為t=0時的波形圖，此時P質(zhì)點向y軸負方向運動，虛線為經(jīng)過0.02s時第一次出現(xiàn)的波形圖，則波沿x軸▲

(填“正”或“負”)方向傳播，波速為

▲

m/s。參考答案：正

508.如圖（a）所示為某種燈泡的U－I圖像，現(xiàn)將兩個這種小燈泡L1、L2與一個阻值為5Ω的定值電阻R連成如圖（b）所示的電路，電源的電動勢為E＝6V，電鍵S閉合后，小燈泡L1與定值電阻R的電功率均為P，則P＝______W，電源的內(nèi)阻r＝_____Ω。參考答案：0.2，2.59.（4分）如圖所示，圖甲為熱敏電阻R的電阻值隨溫度變化的圖象，圖乙為用此熱敏電阻R和繼電器組成的一個簡單恒溫箱溫控電路，繼電器線圈的電阻為=99，當(dāng)線圈的電流大于或等于20mA時，繼電器的銜鐵被吸合。為繼電器線圈供電的電池的電動勢E=9.0V，內(nèi)阻r=1。圖中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源．問：

(1)應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在

（填“A、B端”或“C、D端”)；

(2)如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持50℃，可變電阻的阻值應(yīng)調(diào)節(jié)為

。參考答案：

答案：(1)A、B；(2)26010.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6kg，重心在其中點。直角桿ADC重力不計，兩端用鉸鏈連接。已知BE=3m，BC=2m，∠ACB=30°，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對橫梁的力矩為_______N·m，直角桿對橫梁的作用力大小為_______N。（重力加速度g=l0m/s2）參考答案：150

150

11.某同學(xué)利用圖甲所示的實驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運動規(guī)律。物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地后，物塊再運動一段距離停在桌面上（尚未到達滑輪處）。從紙帶上便于測量的點開始，每5個點取1個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的距離如圖議所示。打點計時器電源的頻率為50Hz。（1）通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計數(shù)點

和

之間某時刻開始減速。（2）物塊減速運動過程中加速度的大小為=

m/s2，若用來計算物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)（g為重力加速度），則計算結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實值

（填“偏大”或“偏小”）。參考答案：6

和

7

，

2.0

m/s2

。

偏大

12.在如圖所示的四張圖中，AB、BC均為輕質(zhì)桿，各圖中桿的A、C端都通過鉸鏈與墻連接，兩桿都在B處由鉸鏈相連接。圖中的AB桿可以用與之等長的輕繩代替的有__________；圖中的BC桿可以用與之等長的輕繩代替的有__________。參考答案：

答案：A、C、D，C

13.如圖（a）為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖.①平衡小車所受的阻力的操作：取下

，把木板不帶滑輪的一端墊高；接通打點計時器電源，輕推小車，讓小車拖著紙帶運動．如果打出的紙帶如圖（b）所示，則應(yīng)

（減小或增大）木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點跡

為止．②圖（c）為研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系”時所得的實驗圖象，橫坐標(biāo)m為小車上砝碼的質(zhì)量．設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為___________，小車的質(zhì)量為___________．

參考答案：①砝碼（2分）（答沙桶或其他都不給分）

減?。?分）間隔相等（均勻）②（2分）

（2分）

解析：設(shè)小車的質(zhì)量為，則有，變形得,所以圖象的斜率為，所以作用力，圖象的截距為，所以.三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）有一個電路決定是否工作，電路中用A和B分別表示二個元件，用C和D分別表示另二個元件），如果工作，輸出為高電勢。（1）如果A和B都滿足條件（“滿足條件”輸入為高電勢）工作，則電路才一起工作。請畫出輸出端Z輸出的電信號，并完成該門電路的真值表。（2）如果中任何一個損壞，或兩個都損壞（“損壞”輸入為高電勢），則電路都無法工作。請根據(jù)以上情況完成真值表，并在虛線框內(nèi)畫出用門電路符號表示的邏輯電路圖

⑶當(dāng)A端輸入電信號”1”、B端輸入電信號”0”時，則在C和D端輸出的電信號分別為1和l，請設(shè)計一種滿足以上要求的、用門電路符號表示的組合邏輯電路畫在框內(nèi)。（要求用二個門電路模塊）參考答案：答案：（共6分⑴（2分）

⑵（2分）

⑶（2分）其他答案也可。

15.(6分)利用下圖所示的裝置，在做“測量重力加速度”的實驗中，得到了幾條較為理想的紙帶．已知每條紙帶上每5個點取一個計數(shù)點，即兩計數(shù)點之間的時間間隔為O.1s，依打點先后編為O，1，2，3，4，……由于不小心，紙帶都被撕斷了，如圖所示，根據(jù)給出的A、B、C、D四段紙帶回答：

(1)在B、C、D三段紙帶中選出從紙帶A上撕下的那段應(yīng)該是

(填字母)．(2)紙帶A上，打點1時重物的速度是

m／s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)．(3)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮∈?/p>

m／s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)．參考答案：

答案：（1）C；（2）3.47（3）9.00四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，光滑的水平面AB與半徑R=0.4m的光滑豎直半圓軌道BCD在B點相切，D點為半圓軌道最高點，A點的右側(cè)連接一粗糙的水平面。用細線連接甲、乙兩物體，中問夾一輕質(zhì)壓縮彈簧，彈簧與甲、乙兩物體不拴接，甲的質(zhì)量朋=4kg，乙的質(zhì)量=5kg，甲、乙均靜止。若固定乙，燒斷細線，甲離開彈簧后經(jīng)過B點進入半圓軌道，過D點時對軌道的壓力恰好為零。取g=10m/s2，甲、乙兩物體均可看作質(zhì)點，求：(1)甲離開彈簧后經(jīng)過B點時的速度的大小；(2)在彈簧壓縮量相同的情況下，若固定甲，燒斷細線，乙物體離開彈簧后從A點進入動摩擦因子=0.4的粗糙水平面，則乙物體在粗糙水平面運動的位移S。參考答案：（1）甲離開彈簧后經(jīng)過B點時的速度的大小為；（2）乙物體在粗糙水平面運動的位移為2m．（1）根據(jù)牛頓第二定律求出甲在D點的速度，根據(jù)機械能守恒定律求出甲離開彈簧后經(jīng)過B點的速度大?。?）根據(jù)能量守恒求出乙的初速度，結(jié)合牛頓第二定律和速度位移公式求出物體在粗糙水平面上運動的位移大?。?）甲在最高點D，由牛頓第二定律得：，設(shè)甲離開彈簧運動至D點的過程中機械能守恒得：．代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得：．（2）甲固定，燒斷細線后乙的速度大小為v2，由能量守恒得：，得：v2=4m/s．乙在粗糙水平面做勻減速運動：μm2g=m2a，解得：a=4m/s2，則有：．17.某列波在t＝0時刻的波形圖如圖（1）所示，此時質(zhì)點P正向y軸正方向運動，經(jīng)0.1s第一次達到波峰位置．求：

①波的傳播方向及波速；②求t=0.7s時，質(zhì)點P的位移。參考答案：解：①波沿x軸正方向傳播（或向右傳播）┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）②

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）質(zhì)點P的位移為-5cm（單位錯誤不得分）┅18.如圖所示是一透明的圓柱體的橫截面,其半徑R=20cm,折射率為,AB是一條直徑,今有一束平行光沿AB