河北省承德市安匠国办中学2021年高三物理期末试卷含解析

河北省承德市安匠国办中学2021年高三物理期末试卷含解析一、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.如图所示为洗衣机脱水筒的示意图，当脱水筒从静止开始到完成脱水的过程中A．衣服始终做离心运动

B．衣服始终做匀速圆周运动C．衣服上有水做离心运动

D．衣服上的水始终做匀速圆周运动参考答案：C2.a、b两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图象如图1－3－22所示，下列说法正确的是()A．a、b加速时，物体a的加速度大于物体b的加速度B．40秒时，a、b两物体速度相等，相距200mC．60秒时，物体a在物体b的前方D．20秒时，a、b两物体相距最远参考答案：C3.某行星的质量约是地球质量的5倍，直径约是地球直径的2倍．现假设有一艘宇宙飞船飞临该星球表面附近做匀速圆周运动，则

(

)

A．该行星的平均密度比地球平均密度小

B．该行星表面处的重力加速度小于9.8m/s2

C．飞船在该行星表面附近运行时的速度大于7.9km/sD．飞船在运行时的周期要比绕地球表面运行的卫星周期小参考答案：C行星的密度ρ=，将代入可知选项A错误。在该行星表面，，物体受到的万有引力等于重力．所以有G=mg′，将代入可知在该行星上的重力加速度大于在地球上的重力加速度．故B错误．由万有引力提供向心力得：G=m，v=，将代入可知飞船在行星表面做圆周运动时的速度大于

7.9km/s，故C正确．飞船绕行星运动时由万有引力提供向心力可得：G=mr，T=2π，将代入可知在该行星表面附近运行的周期比地球表面运行的周期大，故D错误．8.如图所示，物体A贴在粗糙的竖直墙面上，竖直向上的力F作用在物体B上，A、B均保持静止。则下列说法中正确的是A.物体B受到3个力作用

B.物体A、B的接触面可能是光滑的

C.物体A可能受到5个力作用

D.F撤去的瞬间物体A只受到重力参考答案：D5.手托着书使它做下述各种情况的运动，那么，手对书的作用力最大的情况(

)A．向下做匀减速运动

B．向上做匀减速运动C．向下做匀加速运动

D．向上做匀速运动参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（单选）气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和，其大小与气体的状态有关，分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的()A.温度与体积

B．体积和压强

C.温度和压强

D．压强和温度参考答案：A7.某实验小组采用如图所示的装置探究“探究做功和物体动能变化间的关系”,图中桌

面水平放置,小车可放置砝码,实验中小车碰到制动装置时,钩码尚未到达地面。①实验的部分步骤如下：

a.在小车放入砝码,把纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用细绳连接小车和钩码；

b.将小车停在打点计时器附近,_________,_________,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一列点断开开关；

c.改变钩码或小车中砝码的数量,更换纸带,重复第二步的操作。②如图a所示是某次实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F是计数点,相邻计数点间的时间间隔为T则打c点时小车的速度为___________。要验证合外力的功与动能变化的关系,除钩码和砝码的质量、位移、速度外,还要测出的物理量有：_______________________。

③某同学用钩码的重力表示小车受到的合外力,为了减小这种做法带来的实验误差,你认

为在实验中还应该采取的两项措施是：

a._________________________________；

b._________________________________；

④实验小组根据实验数据绘出了图b中的图线(其中△v2=v2-v02),根据图线可获得的

结论是_____________________________________________。

参考答案：．①接通电源（1分）

释放小车（1分）②（2分）

小车的质量（1分）③a.平衡摩擦力（1分）

b.重物的重力远小于小车的总重力（1分）④小车初末速度的平方差与位移成正比（或合外力做功等于物体动能的变化）。8.4．在图示的复杂网络中，所有电源的电动势均为E0，所有电阻器的电阻值均为R0，所有电容器的电容均为C0，则图示电容器A极板上的电荷量为

。参考答案：．（5分）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的表达式R＝________，M＝________。参考答案：10.某同学在做测定木板与木块间的动摩擦因数的实验时，设计了两种实验方案．方案A：木板固定，用弹簧测力计拉动木块．如图(a)所示．方案B：弹簧固定，用手拉动木板，如图(b)所示．除了实验必需的弹簧测力计、木板、木块、细线外，该同学还准备了质量为200g的砝码若干个．(g＝10m/s2)(1)上述两种方案中，你认为更合理的是方案________(2)该同学在重2N的木块上加放了2个砝码，弹簧测力计稳定后的示数为1．5N,则木板与木块间的动摩擦因数μ＝________.参考答案：11.如图所示为ABC是三角形玻璃砖的横截面，∠ABC=90°，∠BAC=30°，一束平行于AB的光束从AC边射入玻璃砖，EF是玻璃砖中的部分光路，且EF与AC平行，则玻璃砖的折射率为

，光束

（填“能”或“不能”）从E点射出玻璃砖。参考答案：由题意做出光路图可知折射率，临界角满足，可知临界角C大于30°小于45°，由于光线在E点的入射角等于30°，小于临界角，故能从E点射出玻璃砖。

12.为了只用一根弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ（设μ为定值），某同学经查阅资料知：一劲度系数为k的轻弹簧由伸长量为x至恢复到原长过程中，弹力所做的功为，于是他设计了下述实验：

第1步：如图所示，将弹簧的一端固定的竖直墙上，弹簧处于原长时另一端位置A。现使滑块紧靠弹簧将其压缩至位置B，松手后滑块在水平桌面上运动一段距离，到达C位置时停止：第2步：将滑块挂在竖直放置的弹簧下，弹簧伸长后保持静止状态。

回答下列问题：

（1）你认为，该同学应该用刻度尺直接测量的物理量是（写出名称并用符号表示）

。

（2）用测得的物理量表示滑块与水平桌面间动摩擦因数μ的计算式：μ=

。参考答案：（1）AB间距离x1，BC间距离s，弹簧竖直悬挂时伸长的长度x2（3分）（2）13.一质量m＝1kg的物体在水平恒力F作用下水平运动，1s末撤去恒力F，其v－t图象如图所示，则恒力F的大小是

N，物体所受阻力Ff的大小是

N参考答案：9N，3N三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学欲用图甲所示装置探究“加速度与力、质量的关系”.实验中砂和砂桶的总质量为，小车和砝码的总质量为M.①实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板上滑轮的高度，使细线与长木板平行.接下来还需要进行的一项操作是（

）A.将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动.B.将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动.C.将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动.②图乙是实验中得到的一条纸带，O、A、B、C、D、E、F、G为8个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，已知打点计时器的工作频率为50Hz.该同学计划利用v-t图像计算小车的加速度.首先用刻度尺进行相关长度的测量，其中CE的测量情况如图丙所示，由图可知CE长为

cm，依据此数据计算打点计时器打下D点时小车的速度为

m/s.图丁中已标注出了打点计时器打下A、B、C、E、F五个点时小车的速度，请将打下D点时小车的速度标注在v-t图上.③请在图丁中描绘出小车的v-t图像.④由图丁中描绘的图线可得出小车的加速度为

m/s2.⑤该同学保持砂和砂桶的总质量m不变，通过在小车上增加砝码改变小车的质量M，得到多组实验数据.为了探究加速度与质量的关系，该同学利用所测数据，做出了与M的图像，下列给出的四组图像中正确的是：参考答案：①B

②10．58cm～10．62cm

0．53m/s

在图像上描出D点③如图④0．42m/s2

⑤B①探究“加速度与力、质量的关系”．实验中，首先应该平衡小车和木板、纸带和打点计时器之间的摩擦力。将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，使小车做匀速直线运动。②刻度尺读数注意估读。根据匀变速直线运动，D点的瞬时速度等于CE段的平均速度，vD

=CE/t=0．1060m/0．2s=0．53m/s。

③如图所示。④小车的加速度是v-t图像的斜率，。⑤小车和砂筒具有共同的加速度：，所以，所以与M是一次函数关系。所以B选项正确。15.用打点计时器测速度实验中，打点计时器打出一纸条，共选出A、B、C、D四个计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出，用交流电频率为50赫兹，纸带上各点对应尺上的刻度如图，AD段的平均速度

，B点的瞬时速度

．参考答案：16㎝/s

、

15㎝/s

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一个质量为M=2kg的物块（可视为质点）从光滑四分之一圆弧轨道顶端由静止滑下，圆弧轨道半径R=0.8m，到达底端时恰好进入与圆弧轨道底端相切的水平传送带，传送带由一电动机驱动着匀速向左转动，速度大小为V=3m/s，已知物块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.1，两皮带轮之间的距离为L=6m，重力加速度g=10m/s2。求：

（1）物块滑到圆弧轨道底端时对轨道的压力；

（2）物块将从传送带的哪一端离开传送带？参考答案：解：（1）物块滑到圆弧轨道底端的过程中，由动能定理得

（2分）解得m/s

（1分）在圆弧轨道底端，由牛顿第二定律得

（2分）解得物块所受支持力

F=60N

（2分）由牛顿第三定律得，物块对轨道的压力大小为60N，方向竖直向下。

（1分）

（2）物块滑上传送带后做匀减速直线运动，设加速度大小为a，由牛顿第二定律得

（1分）解得

a=1m/s2

（1分）物块匀减速到速度为零时运动的距离为

m>L=6m

（2分）可见，物块将从传送带的右端离开传送带。17.有一种卫星叫做极地卫星，其轨道平面与地球的赤道平面成90°角，它常应用于遥感、探测。假设有一个极地卫星绕地球做匀速周运动。已知：该卫星的运动周期为T0/4（T0为地球的自转周期），地球表面的重力加速度为g，地球半径为R。则：（1）该卫星一昼夜能有几次经过赤道上空？试说明理由。（2）该卫星离地的高度H为多少？参考答案：由于卫星每绕地球转一圈，两次经过赤道上空，故一昼夜即四个周期，经过赤道