2022年黑龙江省绥化市海伦第三中学高三物理期末试题含解析

2022年黑龙江省绥化市海伦第三中学高三物理期末试题含解析一、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.许多科学家在物理学发展过程中作出了重要的贡献，下列说法符合物理学史实的是

A．牛顿发现了万有引力定律，并通过实验测出引力常量

B．奥斯特发现了电流的磁效应，并得出电磁感应定律

C．伽利略通过实验，为牛顿第一定律的建立奠定基础

D．哥白尼提出了日心说，并发现行星沿椭圆轨道运行的规律参考答案：C2.如图是由晶体二极管组成的有两个输入端的门电路，A、B是输入端，Y是输出端，电压表显示输出电压的值．有关门电路的说法正确的是A．门电路是与门关系，A、B都输入1，输出端有电压输出B．门电路是与门关系，A、B都输入0，输出端无电压输出C．门电路是或门关系，A输入0，B输入1，输出端有电压输出D．门电路是或门关系，A输入1，B输入0，输出端有电压输出参考答案：

答案：CD3.汶川地震中有2300个移动通信基站在地震中受损，一些受灾严重的地区通信完全中断。汶川地震后人们发现了卫星通信的重大作用。通信卫星大多是相对地球“静止”的同步卫星，如图所示在地球周围均匀地配置3颗同步通信卫星，就覆盖了几乎全部地球表面，可以实现全球通信。下列有关说法中不正确的是

A．地震波包括横波和纵波两种B．地球同步卫星绕地球运行的轨道在赤道平面内且半径任意变化C．光缆通信具有传输容量大、通信效果好、保密性强的优点D．地球同步卫星运行的角速度与地球自转的角速度相等参考答案：B4.发射人造卫星是将卫星以一定的速度送入预定轨道。发射场一般选择在尽可能靠近赤道的地方，如图这样选址的优点是，在赤道附近

A．地球的引力较大B．地球自转线速度较大C．重力加速度较大D．地球自转角速度较大参考答案：B解析：由于发射卫星需要将卫星以一定的速度送入运动轨道，在靠进赤道处的地面上的物体的线速度最大，发射时较节能，因此B正确。5.如图，—小球从一半圆轨道左端A点正上方某处开始做平抛运动（小球可视为质点），飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点.O为半圆轨道圆心，半圆轨道半径为R，OB与水平方向夹角为60度，重力加速度为g，则小球抛出时的初速度为（）A.B.C.D.参考答案：C飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点，则知速度与水平方向的夹角为30°，则有：vy=v0tan30°

又vy=gt，则得：v0tan30°=gt，①

水平方向上小球做匀速直线运动，则有：R+Rcos60°=v0t②

联立①②解得：，故选A．点睛：解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住速度方向，结合位移关系、速度关系进行求解．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.己知地球表面重力加速度大约是月球表面重力加速度的6倍,地球半径大约是月球半径的4倍,不考虑地球、月球自转的影响,则地球质量与月球质量之比约为_________,靠近地球表面沿圆轨逆运行的航天器与靠近月球表面沿圆轨道行的航天器的线速度之比约为________参考答案：

(1).96:1

(2).【详解】万有引力等于重力,即,计算得出:；则;万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得:,计算得出:，则:7.一支300m长的队伍，以1m/s的速度行军，通讯员从队尾以3m/s的速度赶到队首，并立即以原速率返回队尾，求通讯员的位移和路程各是多少？参考答案：675m

225m8.在用DIS测定匀变速直线运动规律的实验中，在小车前部和轨道末端都安装了磁铁，同名磁极相对以防止发生碰撞．从轨道上静止释放小车，得到如图2所示的v﹣t图象并且有4个点的坐标值．（1）本实验是通过位移传感器获得v﹣t图象的（填传感器名称）．（2）小车沿轨道下滑过程匀加速阶段的加速度大小为1m/s2．（3）若实验中的阻力可忽略不计，根据图象，1.5s～1.6s内磁铁之间排斥力平均值是小车重力的1.1倍．参考答案：考点：探究小车速度随时间变化的规律．专题：实验题；直线运动规律专题．分析：在物体的v﹣t图象中，斜率大小表示物体的加速度，斜率不变表示物体做匀变速直线运动，图象和横坐标围成的面积表示位移，明确图象的斜率、面积等含义即可正确解答．解答：解：（1）本实验是通过位移传感器获得v﹣t图象的．（2）由图可知图象AB部分为倾斜的直线，因此物体在AB部分做匀加速直线运动，图象的斜率的大小等于物体的加速度，因此有：故其加速度为：a==1m/s2．（3）若实验中的阻力可忽略不计，根据图象得a==10m/s2．根据牛顿第二定律得：1.5s～1.6s内磁铁之间排斥力平均值是小车重力的1.1倍．故答案为：（1）位移

（2）1

（3）1.1点评：本题考查了对v﹣t图象的物理意义的理解与应用，对v﹣t图象要明确斜率的含义，知道在v﹣t图象中图象与坐标轴围成的面积的含义等．9.用欧姆表测电阻时，如发现指针偏转角度太小，为了使读数的精度提高，应使选择开关拨到较

（选填“大”或“小”）的倍率档，重新测量，测量前必须先要进行

。如图所示为使用多用表进行测量时，指针在刻度盘上停留的位置，若选择旋钮在“50mA”位置，则所测量电流的值为

mA。参考答案：大；调零；22.010.在X轴上运动的质点的坐标X随时间t的变化关系为x=3t2+2t-4，则其加速度a=_________,t=0时，速度为

。（X的单位是米，t的单位是秒）参考答案：6m/s2

2m/s11.光传感器可用来测量光屏上的光强分布．如图（a）所示为某同学利用单缝做的一个光学实验，图（b）为该同学使用光传感器对该实验所采集到的光屏上光强分布图象．则该同学所做的实验是光的衍射（选填“干涉”或“衍射”）实验；根据图（b）可以看出，光屏上中央亮条纹的光强分布特点是中间强两边弱．参考答案：解：图b可知，条纹中间亮、两边窄，知是衍射条纹；根据光的衍射原理，则光屏上中央亮条纹的光强分布特点是中间强两边弱．故答案为：衍射，中间强两边弱．12.如图所示(a)，一个质量为m0的物体放在光滑的水平桌面上，当用20N的力F通过细绳绕过定滑轮拉它时，产生2m/s2的加速度．现撤掉20N的拉力，在细绳下端挂上重为20N的物体m，如图所示(b)，则前、后两种情况下绳的拉力分别为T1=_________N，T2=_________N(g取10m/s2)参考答案：20N,16.7N13.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：，能；三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.将下图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内完成），要求：A．电路能改变电磁铁磁性的强弱；B．使小磁针静止时如图所示。参考答案：（图略）要求画出电源和滑动变阻器，注意电源的正负极。15.螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N、S极，并标出电源的正、负极。参考答案：N、S极1分电源+、-极四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，水平放置的圆盘半径为R=1m，在其边缘C点固定一个高度不计的小桶，在圆盘直径CD的正上方放置一条水平滑道AB，滑道AB与CD平行．滑道右端B与圆盘圆心O在同一竖直线上，其高度差为h=1.25m．在滑道左端静止放置一质量为m=0.4kg的物块（可视为质点），物块与滑道间的动摩擦因数为μ=0.2．当用一大小为F=4N的水平向右拉力拉动物块的同时，圆盘从图示位置以角速度ω=2πrad/s，绕盘心O在水平面内匀速转动，拉力作用一段时间后撤掉，物块在滑道上继续滑行，由B点水平抛出，恰好落入小桶内．重力加速度取10m/s2．（1）求拉力作用的最短时间；（2）若拉力作用时间为0.5s，滑块会落入小桶吗？若能，求所需滑道的长度．（3）物块落入桶中后如果随圆盘一起以ω=nd/s匀速转动，求小桶给物块的作用力大小．参考答案：考点：平抛运动；线速度、角速度和周期、转速．专题：平抛运动专题．分析：（1）若圆盘转一圈，物块恰好调入小桶，此时作用力时间最短．圆盘转一圈的时间与匀加速运动、匀减速运动、平抛运动三个时间之和相等．（2）物块离开B点后做平抛运动，可以求出平抛运动的时间和平抛运动的初速度，物块在滑道上先匀加速运动再匀减速运动，两个运动的位移之和为滑道的长度．（3）小桶水平方向给物块的作用力提供向心力，根据牛顿第二定律求出水平方向的作用力，再由力的合成求解．解答：解：（1）物块由B点抛出后做平抛运动，在竖直方向有：

h=gt2物块离开滑到的速度：v==2m/s

拉动物块时的加速度，由牛顿第二定律：F﹣μmg=ma1得：a1=8m/s2，圆盘转过一周时落入，拉力作用时间最短；盘转过一圈的时间：

T==1s

物块在滑道导航先加速后减速：v=a1t1﹣a2t2物块滑行时间、抛出在空中时间与圆盘周期关系：t1+t2+t=T由上面两式联立得：t1=0.3s（3）物块加速获得速度：v1=a1t=4m/s滑块撤去F滑行时间为：t′==1s则板长为：L=x1+x2=a1t12+=4m（3）小桶水平方向给物块的作用力提供向心力，有：Fx=mω2R=0.4××1N=3N竖直方向给物块的作用力与重力等大反向，即为：Fy=4N，则小桶给物块的作用力：F==N=5N；答：（1）拉力作用的最短时间为0.3s；（2）若拉力作用时间为0.5s，求所需滑道的长度为4m．（3）小桶给物块的作用力大小5N．点评：解决本题的关键知道物块整个过程的运动：匀加速直线运动、匀减速直线运动和平抛运动，知道三个过程的运动时间与圆盘转动的时间相等．以及熟练运用运动学公式．17.取一滴油酸酒精溶液滴到水面上，酒精溶于水，油酸在水面上形成一单分子薄膜，测出这一薄膜的面积为0．2m2，已知油酸分子的直径为5×10－10m，1cm3的油酸酒精溶液有50滴，试估算原油酸酒精溶液的体积浓度（×100%）．参考答案：18.（20分）如图所示，两同心圆M、N之间的区域存在垂直于纸面的匀强磁场，圆M内、N外没有磁场，一质量为m，带电量为+q的粒子从圆心O处沿某一方向以速度飞出，已知圆M的半径为R，圆N的半径为，粒子重力不计。已知粒子进入磁场后沿顺针方向偏转。求：

（1）磁场的方向是垂直于纸面向里还是向外的？（2）若粒子能再次经过圆心O，磁场的磁感应强度至少为多大？（3）若磁场的磁感应强度保持为（2）的大小，求粒子从圆心O飞出到再次过圆心且速度与初速度方向相同所用的时间。参考答案：解析：（1）由左手定则得：磁场方向垂直于纸面向外。（2）粒子能再次经过圆心O，磁场的磁感应强度最小时，