2021-2022学年黑龙江省哈尔滨市经建第一中学高三物理下学期期末试题含解析

1、2021-2022学年黑龙江省哈尔滨市经建第一中学高三物理下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. 两个互相垂直的匀变速直线运动，初速度分别为、，加速度分别为、，它们的合运动的轨迹 A如果，那么轨迹一定是直线B如果，那么轨迹一定是曲线C如果，那么轨迹一定是直线D如果，那么轨迹一定是直线参考答案：AD2. 以下说法正确的是：A匀速圆周运动、匀速直线运动都是匀速运动B一辆汽车分别以10ms和2ms的速度运动时，第一种情况下汽车的惯性较大 C小铁球落在竖直固定在地面上的轻质弹簧上，小铁球的机械能不守恒（不计空气阻力，弹簧的形变未超过弹簧的弹

2、性限度）w.w.w.k.s.5 u.c.o.mD2007年6月15日，一运沙船撞上九江大桥桥墩，船撞桥墩的力大于桥墩给船的力参考答案：C3. (单选)如图所示,在水平天花板的A点处固定一根轻杆a,杆与天花板保持垂直。杆的下端有一个轻滑轮O。另一根细线上端固定在该天花板的B点处,细线跨过滑轮O,下端系一个重为G的物体,BO段细线与天花板的夹角=30。系统保持静止,不计一切摩擦。下列说法中正确的是()A.细线BO对天花板的拉力大小是 B.a杆对滑轮的作用力大小是C.a杆和细线对滑轮的合力大小是GD.a杆对滑轮的作用力大小是G参考答案：C4. 下列关于近代物理知识的描述中，正确的是A.当用蓝色光照射

3、某金属表面时有电子逸出，则改用紫光照射也一定会有电子逸出B.处于n=3能级状态的大量氢原子自发跃迁时，能发出3种频率的光子C.衰变中产生的射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的D.在核反应中，X是质子，这个反应过程叫衰变参考答案：）AB5. 下列说法中不正确的是A根据速度定义式，当t非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法B在探究加速度、力和质量三者之间关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验应用了控制变量法C在推导匀变速直线运动的位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然

4、后把各小段的位移相加，这里采用了微元法D在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在实验室中用螺旋测量金属丝的直径时，如图所示，由图可知金属丝的直径是 mm参考答案：5.615解：螺旋测微器的固定刻度为5.5mm，可动刻度为11.50.01mm=0.115mm，所以最终读数为5.5mm+0.115mm=5.615mm故答案为：5.6157. 一节电动势约为9V、内阻约为2的电池，允许通过的最大电流是500mA为了测定该电池的电动势和内阻，选用了总阻值为50的滑动变阻器以及电流表和电压表等，连成了如图所示

5、的电路为了防止误将滑动变阻器电阻调为零而损坏器材，需要在电路中接入一个保护电阻R，最适合的电阻是 A10，5W B10，0.5W C20，5W D20，0.5W由于电路中有一条导线发生了断路，闭合电键K后发现电压表、电流表均无示数，则出现断路的导线是 （填导线上的序号）实验中，要使电压表的示数变大，滑动变阻器的滑片应向 端移动（填“E”或“F”）参考答案：C；6F【考点】测定电源的电动势和内阻【分析】已知电源电动势和内电阻，已知电源的最大电流，则由闭合电路欧姆定律可求出电路中需接入的电小电阻；电压表和电流表均没有读数，是断路，逐个分析各个部分即可；要使电压表的示数变大，需要增加外电阻；【解答】

6、解：为保证电源安全，电路中电流不得超过500mA；由闭合电路欧姆定律可知：最大电阻为R=r=2=16，故为了安全，保护电阻应为20；1电压表均没有读数，故导线1、6、7可能有一根断路；电流表没有读数，故导线2、3、4、5、6可能有一根断路；故是导线6断路；使电压表的示数变大，需要增加外电阻，故滑动变阻器电阻值变大，滑片向F端移动；故答案为：C；6F8. 某实验小组设计了下面的实验电路测量电池的电动势和内电阻，闭合开关S，调整电阻箱的阻值R，读出电压表相应示数U，测出多组数据，利用测的数据做出如右下图像。则电池的电动势为 ，内电阻为 。电动势的测量值与真实值相比 （填“偏大”、“偏小”或“相等”

7、）参考答案：2V，0.2，偏小。只用电压表和变阻箱测电动势和内电阻的方法叫“伏欧法”，若用图象解题时，基本思路是：用学过的物理定律列出表达式，再结合数学知识整理出有关一次函数式y=kx+b的形式，再求出k和b即可由闭合电路欧姆定律得可整理为，由上式知若图象为线性关系，对照数学一次函数y=kx+b，则横轴应取，纵轴应取，由图象纵轴截距为0.5，即E=2V，斜率k=0.1，可得r=0.2.本题中R无穷大时，电压表的示数近似等于电源的电动势。由于电源内阻不为0，故电压表的示数小于电源电动势的真实值。 9. (1)小明用电源频率为50Hz的电磁打点计时器（含复写纸）做“探究质量一定时，加速度与合力的关

8、系”实验。在不挂配重，平衡摩擦力过程中，打点计时器打出的一条纸带如图（乙）所示，纸带A端与小车相连。要使小车做匀速直线运动，垫木应向_移动。打点计时器打A、C两点过程中，小车通过的距离为_cm。打B点时小车的速度是_m/s打AC两点过程中，小车的平均加速度大小为_m/s2。 （保留小数点后两位数字）参考答案：垫木应向_左_移动。小车通过的距离为16.18-16.21cm。小车的速度是_3.9-4.1_m/s小车的平均加速度大小为_0.49-0.51_m/s210. 如图所示的单摆，摆球a向右摆动到最低点时，恰好与一沿水平方向向左运动的粘性小球b发生碰撞，并粘接在一起，且摆动平面不变。已知碰撞前

9、a球摆动的最高点与最低点的高度差为h，偏角较小，摆动的周期为T，a球质量是b球质量的4倍，碰撞前a球在最低点的速度是b球速度的一半。则碰撞后，摆动的周期为_T，摆球的最高点与最低点的高度差为_ h。参考答案：A. 1 0.16 B. 11. 某同学用如图所示的实验装置探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系。图中A为小车，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B的限位孔，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，C为弹簧测力计，不计绳与滑轮的摩擦。实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点。(1)该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹 清楚的某点开始记为0点，再顺次选取5

10、个点，分别测量这5个点到0之间的距离L，并计算出各点速度平方与0点速度平方之差v2（v2=v2v02），填入下表：请以v2为纵坐标，以L为横坐标在方格纸中作出v2-L图象。若测出小车质量为0.2kg，结合图象可求得小车所受合外力的大小为 _ N。(2)若该同学通过计算发现小车所受合外力小于测力计读数，明显超出实验误差的正常范围。你认为主要原因是_。实验操作中改进的措施是_。点迹L/cmv 2/m2s20/11.600.0423.600.0936.000.1547.000.1859.200.23参考答案：（1）v2-s图象如右图。（4分）0.250.01 N（2分）（2）小车滑行时所受摩擦阻力较

11、大。（2分）（3）将导轨左端垫起一定的高度以平衡摩擦力。（2分）12. 如图所示是某原子的能级图,a、b、c 为原子跃迁所发出的三种波长的光. 在下列该原子光谱的各选项中,谱线从左向右的波长依次增大,则正确的是 _.参考答案：C13. 在电梯上有一个质量为100kg的物体放在地板上，它对地板的压力随时间的变化曲线如图所示，电梯从静止开始运动，在头两秒内的加速度的大小为_，在4s末的速度为_，在6s内上升的高度为_。参考答案：三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （简答）如图所示，在水平地面上固定一倾角=37、表面光滑的斜面，物体A以初速度v1沿斜面上滑，同时在物体A的正上

12、方，有一物体B以初速度v2=2.4m/s水平抛出，当A上滑到最高点时，恰好被B物体击中A、B均可看作质点，sin37=0.6，cos37=0.8，重力加速度g=10m/s2求：（1）物体A上滑时的初速度v1；（2）物体A、B间初始位置的高度差h参考答案：（1）物体A上滑时的初速度v1是6m/s（2）物体A、B间初始位置的高度差h是6.8m解：（1）物体A上滑过程中，由牛顿第二定律得：mgsin=ma设物体A滑到最高点所用时间为t，由运动学公式：0=v1at物体B做平抛运动，如图所示，由几何关系可得：水平位移 x=；其水平方向做匀速直线运动，则 x=v2t联立可得：v1=6m/s（2）物体B在竖

13、直方向做自由落体运动，则 hB=物体A在竖直方向：hA=如图所示，由几何关系可得：h=hA+hB联立得：h=6.8m答：（1）物体A上滑时的初速度v1是6m/s（2）物体A、B间初始位置的高度差h是6.8m15. 如图，光滑绝缘底座上固定两竖直放置、带等量异种电荷的金属板a、b，间距略大于L，板间电场强度大小为E，方向由a指向b，整个装置质量为m。现在绝绿底座上施加大小等于qE的水平外力，运动一段距离L后，在靠近b板处放置一个无初速度的带正电滑块，电荷量为q，质量为m，不计一切摩擦及滑块的大小，则(1)试通过计算分析滑块能否与a板相撞(2)若滑块与a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑块与a

14、板不相碰，滑块刚准备返回时，外力F做了多少功?参考答案：（1）恰好不发生碰撞（2）【详解】(1)刚释放小滑块时，设底座及其装置的速度为v由动能定理：放上小滑块后，底座及装置做匀速直线运动，小滑块向右做匀加速直线运动当两者速度相等时，小滑块位移绝缘底座的位移故小滑块刚好相对绝缘底座向后运动的位移，刚好不相碰(2)整个过程绝缘底座位移为3L则答：(1)通过计算分析可各滑块刚好与a板不相撞；(2)滑块与a板不相碰，滑块刚准备返回时，外力F做功为3qEL。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，竖直平面内放一直角杆AOB，杆的水平部分粗糙，动摩擦因数0.20，杆的竖直部分光滑。两部分各套

15、有质量分别为2.0kg和1.0kg的小球A和B，A、B间用细绳相连，初始位置OA1.5m，OB2.0m。g取10m/s2，则：（1）若用水平拉力F-1沿杆向右缓慢拉A，使之移动0.5m，该过程中A受到的摩擦力多大？拉力F1做功多少？（2）若小球A、B都有一定的初速度，A在水平拉力F2的作用下，使B由初始位置以1.0m/s的速度匀速上升0.5m，此过程中拉力F2做功多少？参考答案：（1）A受到的摩擦力为6N，力F1作功为20J（2）力F2作功为6.8J解析(1)A、B小球和细绳整体竖直方向处于平衡状态，A受到水平杆的弹力为：N=(mA+mB)g 则A受到的摩擦力为f=(mA+mB)g=0.20(

16、2.0+1.0)10 N=6 N由题意W1-Wf-=0，拉力F1做功为W1=f s+mBgs=8.0 J.(2)设细绳与竖直方向的夹角为，拉细绳的速度为v，由速度的分解可知v=vBcos v=vAcos(90-)vA=vBcos/cos(90-)=vBcot则vA1=m/s vA2=m/s设拉力F2做功为W2，对系统由动能定理得：W2-fs-mBgs=mAvA22-mAvA12 W2=6.8 J.17. 总质量为M的列车沿水平直线轨道匀速前进，其末节车厢质量为m。中途脱节，司机发觉时，机车已行驶了L的距离。于是立即关闭油门，除去牵引力，设阻力与质量成正比，机车的牵引力是恒定的，当列车的两部分都

17、停止时，它们的距离是多少？参考答案：解析:此题用动能定理求解比用运动学结合牛顿第二定律求解简单先画出草图如图所示，标明各部分运动位移；对车头，脱钩前后的全过程，根据动能定理便可解得.FL(Mm)gS1=?(Mm)v02对末节车厢，根据动能定理有一mgs2?mv02而S=S1一S2由于原来列车匀速运动，所以F=Mg以上方程联立解得S=ML/ (M一m）21、解析：18. 如图所示，遥控赛车比赛中一个规定项目是“飞跃壕沟”，比赛要求：赛车从起点出发，沿水平直轨道运动，在B点飞出后越过“壕沟”，落在平台EF段。已知赛车的额定功率=10.0W，赛车的质量m=1.0kg，在水平直轨道上受到的阻力f=2.0N，AB段长L=10.0m，BE的高度差h=1.25m，BE的水平距离x=1.5m。若赛车车长不计，忽略空气阻力，g取10m/s2 （1）若赛车在水平直轨道上能达到最大