河北省邢台市培智中学2021年高三物理上学期期末试题含解析

河北省邢台市培智中学2021年高三物理上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1.2012年6月18日，神舟九号飞船与天宫一号交会对接。若飞船与天宫一号都在各自的轨道做匀速圆周运动，下列说法正确的是（引力常量G已知）

A．由飞船飞行的周期和轨道半径可以求出地球的质量

B．漂浮在飞船返回舱内的宇航员处于平衡状态

C．若飞船的轨道半径比天宫一号大，飞船的周期也比天宫一号大

D．只要知道飞船飞行的周期，就可以求出飞船离地面的高度参考答案：AC2.一个物体以初速度v0沿光滑斜面向上运动，其速度v随时间t变化的规律如图所示，在连续两段时间m和n内对应面积均为S，设经过b时刻vb的大小为（）A． B．C． D．参考答案：C【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】图象中面积表示位移，再根据位移时间关系列式求解即可【解答】解：设b点的速度为vb，加速度为a，根据得：…①…②vb=va﹣am…③①②③联立得：故选：C3.甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变。在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。则甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比为（

）（A）2:5

（B）5:7

（C）2:7

（D）3:8参考答案：B4.如图所示为甲、乙两质点做直线运动时，通过打点计时器记录的两条纸带，两纸带上各计数点间的时间间隔都相同．关于两质点的运动情况的描述，正确的是（）A．两质点在t0～t4时间内的平均速度相同B．两质点在t2时刻的速度大小相等C．两质点速度相等的时刻在t3～t4之间D．两质点不一定是从同一地点出发的，但在t0时刻甲的速度为0参考答案：ABD解：A、两质点在t0～t4时间内，通过的位移相等，经历的时间相等，故平均速度相等，故A正确；B、甲图做匀加速直线运动，t2时刻的速度等于t1到t3时刻的平均速度即甲==乙图做匀速运动，t2时刻的速度即为整个过程的平均速度即乙=，故B正确；C、由B可知，C错误；D、从纸带不能判断出质点出发点的位置，则两质点不一定是从同一地点出发的，在甲图中，相邻相等时间内位移之比满足1：3：5，满足初速度为零的匀加速直线运动的推论，故t0时刻速度为零，故D正确；故选：ABD5.2012年10月14日，奥地利著名极限运动员费利克斯?鲍姆加特纳在美国新墨西哥州上空，从距地面高度约3.9万米的氦气球携带的太空舱上跳下，在最后几千英尺打开降落伞，并成功着陆。假设降落伞在最后的匀速竖直下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞A．下落的时间越短 B．下落的时间越长C．落地时速度越小 D．落地时速度越大参考答案：D较易。考查运动的合成。考查：理解能力。应用物理概念和规律进行正确推断，明确物理状态的存在条件，定性分析物理过程的变化趋势。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.(3分)质量相等的冰、水、水蒸气，它们的分子个数

，它们分子的平均动能

，它们的内能

。（填“相同”或“不同”）参考答案：

答案：相同

不同

不同7.静电除尘器示意如右图所示，其由金属管A和悬在管中的金属丝B组成。A和B分别接到高压电源正极和负极，A、B之间有很强的电场，B附近的气体分子被电离成为电子和正离子，粉尘吸附电子后被吸附到_______（填A或B）上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中，排出的烟就成为清洁的了。已知每千克煤粉会吸附nmol电子，每昼夜能除mkg煤粉，设电子电量为e，阿伏加德罗常数为NA，一昼夜时间为t，则高压电源的电流强度为_______。参考答案：A

2emnNA/t

8.如图是甲、乙两位同学在“验证力的平行四边形定则”实验中所得到的实验结果，若用F表示两个分力F1、F2的合力，用F′表示F1和F2的等效力，则可以判断________(选填“甲”或“乙”)同学的实验结果是尊重事实的．

参考答案：甲9.如图，圆环质量为M，经过环心的竖直钢丝AB上套有一质量为m的球，今将小球沿钢丝AB以初速vo竖直向上抛出。致使大圆环对地无作用力，则小球上升的加速度为

。小球能上升的最大高度为

。（设AB钢丝足够长，小球不能达到A点）参考答案：10.场强为E、方向竖直向上的匀强电场中有两小球A、B，它们的质量分别为m１、m２，电量分别为、．A、B两球由静止释放，重力加速度为g，则小球A和Ｂ组成的系统动量守恒应满足的关系式为．参考答案：由题意，小球A和B组成的系统动量守恒，必定满足动量守恒的条件：系统的所受合外力为零；两球受到重力与电场力，则知电场力与重力平衡，则得：。11.（3分）如图所示是光从介质1进入介质2的折射情况，根据光路图可知：两种介质相比较，介质1是

介质，介质2是

介质；光在介质中的波长1

2（选填“>”、“=”或“<”)．频率1

2（选填“>”、“=”或“<”）。参考答案：光密，光疏，＜，=12.（4分）如图所示，在竖直墙壁的顶端有一直径可以忽略的定滑轮，用细绳将质量m＝2kg的光滑球沿墙壁缓慢拉起来。起始时与墙的夹角为30°，终了时绳与墙壁的夹角为60°。在这过程中，拉力F的最大值为

N。球对墙的压力的大小在这个过程的变化是

（填变大、变小或不变）。（g取10m/s2）参考答案：

答案：40，变大13.如图所示，倾角为θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段长为3L。有若干个相同的小方块（每个小方块视为质点）沿斜面靠在一起，但不粘接，总长为L。将它们由静止释放，释放时下端距A为2L。当下端运动到A下面距A为L/2时小方块运动的速度达到最大。则小方块与粗糙斜面的动摩擦因数为____________，小方块停止时下端与A的距离是____________。参考答案：；3L三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：①用天平测出电动小车的质量为1kg；②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设在整个过程中小车所受的阻力恒定）。在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示。请你分析纸带数据，回答下列问题：(保留两位有效数字)（1）该电动小车运动的最大速度为________m/s；（2）关闭小车电源后，小车的加速度大小为______m/s2；（3）该电动小车的额定功率为________W。参考答案：【知识点】额定功率E1【答案解析】（1）1.50

m/s（2）4.00m/s2（3）6.00

W．解析：（1）小车匀速运动时，牵引力等于阻力，此时速度最大，最大速度为：

v===1.50

m/s．

故答案为：1.50．

（2）匀减速运动阶段有：

a=≈4.00m/s2，根据牛顿第二定律有：Ff=ma=-4.00

N

故答案为：4.00

N（3）F=-Ff电动小车的额定功率：P=Fv=4.00×1.50

W=6.00

W．

故答案为：6.00．【思路点拨】（1）相邻计数点的时间间隔为T=0.04s，间距最大的两点间速度最大，因此当小车匀速时速度最大；

（2）根据匀减速运动部分运用逐差法求出加速度大小，根据牛顿第二定律求出阻力；

（3）小车匀速运动时，牵引力等于阻力，求出牵引力的功率，P额=fvm．15.某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。①将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在________方向(填“水平”或“竖直”)②弹簧自然悬挂，待弹簧________时，长度记为L0；弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx；在砝码盘中每次增加10g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如下表：代表符号L0LxL1L2L3L4L5L6数值(cm)25.3527.3529.3531.3033.435.3537.4039.30表中有一个数值记录不规范，代表符号为________。由表可知所用刻度尺的最小分度为________。③如图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与________的差值(填“L0”或“Lx”)。④由图可知弹簧的劲度系数为________N/m；通过图和表可知砝码盘的质量为________g(结果保留两位有效数字，重力加速度取9.8m/s2)。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在距水平地面高为0.4m处，水平固定一根长直光滑杆，杆上P处固定一定滑轮（大小不计），滑轮可绕水平轴无摩擦转动，在P点的右边，杆上套一质量m=3kg的滑块A。半径R=0.3m的光滑半圆形轨道竖直地固定在地面上，其圆心O在P点的正下方，在轨道上套有一质量m=3kg的小球B。用一条不可伸长的柔软细绳，通过定滑轮将两小球连接起来。杆和半圆形轨道在同一竖直面内，滑块和小球均可看作质点，且不计滑轮大小的影响。现给滑块A施加一个水平向右、大小为60N的恒力F，则：(1)求把小球B从地面拉到半圆形轨道顶点C的过程中力F做的功。(2)求小球B运动到C处时所受的向心力的大小。(3)问小球B被拉到离地多高时滑块A与小球B的速度大小相等？参考答案：17.一质量为m=2.0kg的小物块随足够长的水平传送带一起运动，被一水平向左飞来的子弹击中并从物块中穿过，如图1所示。固定在传送带右端的位移传感器纪录了小物块被击中后的位移随时间的变化关系如图2所示（图象前3s内为二次函数，3-4.5s内为一次函数，取向左运动的方向为正方向）。已知传送带的速度保持不变，g取10m/s2。（1）定性描述小物块在前3s内的运动情况；（2）求传送带速度v的大小;（3）求物块与传送带间的动摩擦因数μ.参考答案：（1）前2s向左匀减速运动，第3s内向右匀加速运动（2）因第3-4.5s内s-t图像为一次函数，说明小物块已与传送带保持相对静止即与传送带一起匀速运动，因此段时间图像斜率为负值，所以传送带的速度方向顺时针。

传送带的速度v的大小为

m/s（3）由图像可知在第3s内小物块做初速度为零的匀加速运动，则

(其中s=1m,t=1s)

解得μ=0.2

18.如图甲所示的坐标系内，在x0(x0>0)处有一垂直于x轴放置的挡板．在y轴与挡板之间的区域内存在一个与xoy平面垂直且指向纸内的匀强磁场，磁感应强度B=0.2T．位于坐标原点O处的粒子源向xoy平面内发射出大量同种带正电的粒子，所有粒子的初速度大小均为v0=1.0×106m/s，方向与x轴正方向的夹角为θ，且0≤θ≤90°．该粒子的比荷为，不计粒子所受重力