2021-2022学年黑龙江省哈尔滨市华夏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华夏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. 甲、乙两辆汽车以相等的速率在同一水平弯道的相邻车道做匀速圆周运动，甲车在乙车的外侧。两车沿半径方向受到的摩擦力分别为f甲和f乙。以下说法正确的是（ ）Af甲小于f乙 Bf甲可能等于f乙Cf甲和f乙大小均与地面的粗糙程度无关；Df甲和f乙大小均与汽车速率无关参考答案： 答案：BC2. 如图所示，物块M在静止的传送带上以速度v匀速下滑时，传送带突然启动，方向如图中箭头所示，若传送带的速度大小也为v，则传送带启动后（ ）A. M静止在传送带上 B

2、. M可能沿斜面向上运动C. M受到的摩擦力不变 D. M下滑的速度不变参考答案：CD3. 在探究超重和失重规律时，某体重为G的同学站在一压力传感器上完成一次下蹲动作。传感器和计算机相连，经计算机处理后得到压力F随时间t变化的图象，则下列图象中可能正确的是（ ）参考答案：D4. （多选）如图为卢瑟福和他的同事们做粒子散射实验的装置示意图，荧光屏和显微镜一起分别放在图中的A、B、C、D四个位置时，关于观察到的现象，下列说法正确的是_AD_A相同时间内放在A位置时观察到屏上的闪光次数最多B相同时间内放在B位置时观察到屏上的闪光次数只比放在A位置时稍微少些C放在C、D位置时屏上观察不到闪光D放在D位

3、置时屏上仍能观察到一些闪光，但次数极少参考答案：AD 解析：卢瑟福和他的同事们做粒子散射实验时，得到以下结论：大部分粒子都能直接穿过金箔，个别的发生偏转，极少数发生大角度的偏转，故A、D正确，B、C错误故选AD5. （单选）某同学用频闪相机拍摄了运动员跳远比赛时助跑、起跳、最高点、落地四个位置的照片,简化图如图所示.则运动员起跳瞬间消耗的体能最接近( ) A4 J B40 J C400 J D.4000 J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. 如图为某一简谐横波在某时刻的波形图，已知该机械波传播的速度为2m/s，此时质点a振动方向沿y轴正方向。则质点a的振动周期是

4、 s，从此时刻开始质点b第一次到达波谷需要的时间是 s。参考答案：2 17. 一个物体从斜面上高h处由静止滑下并紧接着在水平面上滑行一段距离后停止，测得停止处相对开始运动处的水平距离为S，如图，不考虑物体滑至斜面底端的碰撞作用，并设斜面与水平面对物体的动摩擦因数相同则动摩擦因数为参考答案： h/ 8. 将两支铅笔并排放在一起，中间留一条狭缝，通过这条狭缝去看与其平行的日光灯，能观察到彩色条纹，这是由于光的_（选填“折射”“干涉”或“衍射”）当缝的宽度_（选填“远大于”或“接近”）光波的波长时，这种现象十分明显参考答案：（1）. 衍射 （2）. 接近【详解】通过两支铅笔中间缝能看到彩色条纹，说明

5、光绕过缝而到人的眼睛，所以这是由于光的衍射现象，由发生明显衍射条件可知，当缝的宽度与光波的波长接近或比光波的波长少得多时能发生明显衍射现象；9. 我国航天计划的下一个目标是登上月球，当飞船靠近月球表面的圆形轨道绕行几圈后登陆月球，飞船上备有以下实验器材：A计时表一只；B弹簧测力计一把；C已知质量为m的物体一个；D天平一只(附砝码一盒)。已知宇航员在绕行时及着陆后各做了一次测量，依据测量的数据，可求出月球的半径R及月球的质量M(已知万有引力常量为G)(1)两次测量所选用的器材分别为_、_和_(用选项符号表示)；(2)两次测量的物理量是_和_；(3)试用所给物理量的符号分别写出月球半径R和质量M的

6、表达式R_，M_。参考答案：(1)两次测量所选用的器材分别为_A_、_B_和_C_(用选项符号表示)；(2)两次测量的物理量是_飞船周期T_和_物体重力F_；(3) RFT2/42m_ ， M F3T4/164Gm310. 在探究动能定理的实验中，某实验小组组装了一套如图所示的装置，拉力传感器固定在小车上，一端与细绳相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小。穿过打点计时器的纸带与小车尾部相连接，打点计时器打点周期为T，实验的部分步骤如下：平衡小车所受的阻力：不挂钩码，调整木板右端的高度，用手轻推小车，直到打点计时器打出一系列_的点测量小车和拉力传感器的总质量M ，按图组装好仪器，并连接好所需电

7、路，将小车停在打点计时器附近，先接通拉力传感器和打点计时器的电源，然后 ，打出一条纸带，关闭电源在打出的纸带中选择一条比较理想的纸带如图所示，在纸带上按打点先后顺序依次取O、A、B、C、D、E等多个计数点，各个计数点到O点间的距离分别用hA、hB、hC、hD、hE表示，则小车和拉力传感器在计时器打下D点时的动能表达式为 ，若拉力传感器的读数为F，计时器打下A点到打下D点过程中，细绳拉力对小车所做功的表达式为 某同学以A点为起始点，以A点到各个计数点动能的增量为纵坐标，以A点到各个计数点拉力对小车所做的功W为横坐标，得到一条过原点的倾角为45的直线，由此可以得到的结论是 参考答案：间距相等 （2

8、分，其他表述正确的同样给分） 释放小车 （2分） （2分）；（2分）外力所做的功，等于物体动能的变化量（2分，其他表述正确的同样给分）11. 汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为4.8A，电动机启动时电流表读数为80A，若电源电动势为12V，内阻为0.05，电流表内阻不计，则车灯的电阻为_，因电动机启动，车灯的电功率的减少量为_W。 参考答案：2.45，30.3W12. 如题12B-1图所示的装置，弹簧振子的固有频率是4Hz。 现匀速转动把手，给弹簧振子以周期性的驱动力，测得弹簧振子振动达到稳定时的频率为1Hz，则把手转动的频率为_。（A）1

9、Hz（B）3Hz（C）4Hz（D）5Hz参考答案：A)受迫振动的频率等于驱动力的频率，f=1hz，故A对；B、C、D错。 13. （1）完成核反应方程：ThPa+（2）Th衰变为Pa的半衰期是1.2min，则64gTh经过6min还有2g尚未衰变参考答案：解：根据质量数和电荷数守恒可知90234Th衰变为91234Pa时，放出的是电子；剩余质量为：M剩=M（ ）n，经过6分钟，即经过了5个半衰期，即n=5，代入数据得：还有2克没有发生衰变故答案为：，2三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学采用如图所示的装置，利用A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律图中MN是斜槽，NR

10、为水平槽实验时先使A球从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹重复上述操作10次，得到10个落点痕迹平均位置P；再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从固定位置由静止开始滚下，与B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹重复这种操作10次得到10个落点痕迹平均位置E、F（1）若A球质量为m1，半径为r1；B球质量为m2，半径为r2，则 （单选）Am1m2 r1r2 Bm1m2 r1r2Cm1m2 r1=r2 Dm1m2 r1=r2（2）以下提供的器材中，本实验必需的是 （单选）A刻度尺 B打点计时器 C天平 D秒表（3）设A球的质量为m1，B球

11、的质量为m2，则本实验验证动量守恒定律的表达式为（用装置图中的字母表示） 参考答案：（1）C；（2）AC；（3）m1?OP=m1?OE+m2?OF【考点】验证动量守恒定律【分析】（1）为了保证碰撞前后使入射小球的速度方向不变，故必须使入射小球的质量大于被碰小球的质量（2）先根据平抛运动的特点判断碰撞前后两个小球的落地点，再求出碰撞前后两个小球的速度，根据动量的公式列出表达式，代入数据看碰撞前后的动量是否相等，根据表达式确定需要测量的量，然后确定需要的实验器材（3）根据动量守恒定律求出需要验证的表达式【解答】解：（1）小球在碰撞过程中水平方向动量守恒，由动量守恒定律得：m1v0=m1v1+m2v

12、2，在碰撞过程中机械能守，由机械能守恒定律得： m1v02=m1v12+m2v22，解得：v1=v0，要碰后入射小球的速度v10，即m1m20，要使两小球发生对心正碰，两球的半径应相等，r1=r2，故选C（2）P为碰前入射小球落点的位置，E为碰后入射小球的位置，F为碰后被碰小球的位置，小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，碰撞前入射小球的速度v1=，碰撞后入射小球的速度：v2=，碰撞后被碰小球的速度：v3=，若m1v1=m2v3+m1v2，表明通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒，带入数据得：m1?OP=m1?OE+m2?OF，实验需要测量小球的质量，物体的

13、水平位移，因此需要的用天平测小球质量，用刻度尺测小球的水平位移，故选AC；（3）由（2）可知，实验需要验证的表达式为：m1?OP=m1?OE+m2?OF故答案为：（1）C；（2）AC；（3）m1?OP=m1?OE+m2?OF15. （2分）物理实验中，误差分为系统误差和偶然误差，通常用_方法来减小偶然误差。参考答案： 答案：多次测量求平均值（2分） 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 在折射率为n、厚度为d的玻璃平板上方的空气中有一点光源，从S发出的光线SA以入射角入射到玻璃板上表面，经过玻璃板后从下表面射出，如图所示若沿此光线传播的光从光源至玻璃板上表面的传播时间与在玻璃板中的传播时

14、间相等，点光源S到玻璃上表面的垂直距离l应是多少？参考答案：设光线SA在玻璃中的折射角为，传播速度为v，则由有，光在玻璃板中传播的速度；由几何关系有，光线在玻璃板上表面传播的距离为，由，有，其中c是真空中的光速，光在玻璃板中传播的距离，光在玻璃板中的传播时间 .由折射定律有： 由题意有： 由三角函数关系有： 联立得：17. 2008年9月，神舟七号载人航天飞行获得了圆满成功，我国航天员首次成功实施空间出舱活动、飞船首次成功实施释放小伴星的实验，实现了我国空间技术发展的重大跨越已知飞船在地球上空的圆轨道上运行时离地面的高度为h地球半径为R，地球表面的重力加速度为g求飞船在该圆轨道上运行时速度v的大小和周期T参考答案：（11分）（1）用M表示地球质量，m表示飞船质量，由万有引力定律和牛顿定律得 （3分） 地球表面质量为m0的物体，有 （2分） 解得飞船在圆轨道上运行时速度 （2分）飞船在运行的周期 （2分）解得 （2分）18. （9分）如图是离心轨道演示仪结构示意图。光滑弧形轨道下端与半径为R的光滑圆轨道相接，整个轨道位于竖直平面内。质量为m的小球从弧形轨道上的A点由静止滑下，进入圆轨道后沿圆轨道运动，最后离开圆轨道。小球运动到圆轨道的最高点时，对轨道的压力恰好与它所受到的重力大