河北省秦皇島市三岔口中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

河北省秦皇島市三岔口中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（雙項(xiàng)選擇題）如圖，人站在自動扶梯的水平踏板上，隨扶梯斜向上勻速運(yùn)動，以下說法正確的是：A．人受到的合外力方向與速度方向相同B．人受到重力和支持力的作用

C．人受到的靜摩擦力為零D．若扶梯加速運(yùn)動，則人的受力不變參考答案：BC2.在下列運(yùn)動狀態(tài)下，物體處于平衡狀態(tài)的有（

）A．蹦床運(yùn)動員上升到最高點(diǎn)時

B．秋千擺到最低點(diǎn)時C．與水平勻速運(yùn)動的傳送帶相對靜止的貨物D．宇航員翟志剛、劉伯明、景海鵬坐“神舟”七號進(jìn)入軌道做圓周運(yùn)動時參考答案：

答案：C3.日光燈中有一個啟動器，其中的玻璃泡中裝有氖氣。啟動時，玻璃泡中的氖氣會發(fā)出紅光，這是由于氖原子的A．外層電子受激而產(chǎn)生的

B．自由電子的周期性運(yùn)動而產(chǎn)生的C．內(nèi)層電子受激而產(chǎn)生的

D．原子核受激而產(chǎn)生的參考答案：A4.2012年我國宣布北斗導(dǎo)航系統(tǒng)正式商業(yè)運(yùn)行。北斗導(dǎo)航系統(tǒng)又被稱為“雙星定位系統(tǒng)”，具有導(dǎo)航、定位等功能。“北斗”系統(tǒng)中兩顆工作星均繞地心O做勻速圓周運(yùn)動，軌道半徑為r，某時刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置（如圖所示）．若衛(wèi)星均順時針運(yùn)行，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力．則以下判斷中正確的是（

）A．這兩顆衛(wèi)星的加速度大小相等，均為

B．衛(wèi)星l由位置A運(yùn)動至位置B所需的時間為C．衛(wèi)星l向后噴氣就一定能追上衛(wèi)星2D．衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動到位置B的過程中萬有引力做正功參考答案：A5.

(選修3-5)（3分）有以下說法：

A．當(dāng)氫原子從n=4的狀態(tài)躍遷到n=2的狀態(tài)時，發(fā)射出光子

B．β射線為原子的核外電子電離后形成的電子流

C．光電效應(yīng)揭示了光的粒子性，而康普頓效應(yīng)則反映了光的波動性

D．物質(zhì)波是一種概率波，在微觀物理學(xué)中可以用“軌跡”來描述粒子的運(yùn)動

其中正確的是

．參考答案：答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一物體在平行于斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)時間t力F做功為60J，此后撤去恒力F，物體又經(jīng)時間t回到出發(fā)點(diǎn)。若以地面為零勢能點(diǎn)，則當(dāng)物體回到出發(fā)點(diǎn)時的動能為____________J，在撤去恒力F之前，當(dāng)物體的動能為7J時，物體的機(jī)械能為____________J。參考答案：60；28

7.圖示M、N是固定的半圓形軌道的兩個端點(diǎn)，軌道半徑為R，一個質(zhì)量為m的小球從M點(diǎn)正上方高為H處自由落下，正好沿切線進(jìn)入軌道，M、N兩點(diǎn)等高，小球離開N點(diǎn)后能上升的最大高度為H/2，不計(jì)空氣阻力，則小球在此過程中克服半圓軌道摩擦力做的功為____________；小球到最高點(diǎn)后又落回半圓軌道，當(dāng)它過最低點(diǎn)上升時，其最大高度的位置在M點(diǎn)的_______（填“上方”、“下方”或“等高處”）．

參考答案：

答案：mgH/2

上方8.（6分）圖中A為某火箭發(fā)射場，B為山區(qū)，C為城市。發(fā)射場正在進(jìn)行某型號火箭的發(fā)射實(shí)驗(yàn)。該火箭起飛時質(zhì)量為2.02×103千克Kg，起飛推力2.75×106N，火箭發(fā)射塔高100m，則該火箭起飛時的加速度大小為______m/s2，在火箭推力不變的情況下，若不考慮空氣阻力及火箭質(zhì)量的變化，火箭起飛后，經(jīng)_____秒飛離火箭發(fā)射塔。（參考公式及常數(shù)：=ma，vt=v0+at，s=v0t+(1/2)at2，g=9.8m/s2）參考答案：答案：3.81m/s2；7.25s（答3.83s同樣給分）9.（4分）如圖所示，甲、乙、丙、丁四種情況，光滑斜面的傾角都是α，球的質(zhì)量都是m，球都是用輕繩系住處于平衡狀態(tài)，則球?qū)π泵鎵毫ψ畲蟮氖?/p>

圖情況；球?qū)π泵鎵毫ψ钚〉氖?/p>

圖情況。參考答案：乙、丙10.有兩顆人造地球衛(wèi)星，它們的質(zhì)量之比m1:m2=1:2，它們運(yùn)行的線速度之比v1:v2=1:2．那么它們運(yùn)行的周期之比為

，它們所受的向心力大小之比為

．參考答案：8:11:32

11.如右圖所示，AB為豎直固定金屬棒，金屬桿BC重為G。長為L，并可繞過B點(diǎn)垂直紙面的水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動，AC為輕質(zhì)金屬線，DABC＝37°，DACB＝90°，在圖示范圍內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度與時間成正比：B＝kt，整個回路總電阻為R，則回路中感應(yīng)電流I＝

，當(dāng)t=

時金屬線AC中拉力恰為零。（已知，）參考答案：；

12.（4分）如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P以O(shè)為圓心、r為半徑作勻速圓周運(yùn)動，周期為T，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過圖中位置A時，另一質(zhì)量為m、初速度為零的質(zhì)點(diǎn)Q受到沿OA方向的水平恒定拉力F作用從靜止開始在光滑水平面上作直線運(yùn)動，為使P、Q在某時刻速度相同，拉力F必須滿足的條件是______.參考答案：

答案：

13.（選修3－3（含2－2）模塊）（6分）如圖所示，絕熱氣缸開口向下豎直放置，內(nèi)有一定質(zhì)量的氣體，缸內(nèi)活塞可無摩擦的自由滑動且不漏氣，活塞質(zhì)量為m0，面積為S，在其下掛一砂桶，砂桶裝滿砂子時質(zhì)量為m1，此時活塞恰好靜止，此時外界氣壓為p0，則此時氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)大小為

?，F(xiàn)在把砂桶底部鉆一個小洞，細(xì)砂慢慢漏出，則氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)將

。氣缸內(nèi)氣體的內(nèi)能將

（填增大、減小、不變）。參考答案：答案：p0-(m0+m1)g/s增大增大（各2分）三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在測定某新型電池的電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，所提供的器材有：待測電池（電動勢約6V）電流表G（量程6.0mA，內(nèi)阻r1=100Ω）電流表A（量程0.6A，內(nèi)阻r2=5.0Ω）定值電阻 R1=100Ω，定值電阻R2=900Ω滑動變阻器R/（0~50Ω），開關(guān)、導(dǎo)線若干①為了精確測出該電池的電動勢和內(nèi)阻，采用圖甲所示實(shí)驗(yàn)電路圖，其中定值電阻應(yīng)選用___________(選填R1或R2)。②請根據(jù)電路圖甲完成圖乙中的實(shí)物連線。③某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中測出電流表A和電流表G的示數(shù)I和Ig根據(jù)記錄數(shù)據(jù)作出Ig—I圖象如圖丙所示（圖象的縱截距用b表示，斜率用k表示），根據(jù)圖象可求得，被測電池電動勢的表達(dá)式E=___________,其值為________V；內(nèi)阻的表達(dá)式r=__________，其值為_________Ω參考答案：①、R2（2分）②、（2分）③E=b(r1+R2)（2分）

5.8V（1分）

r=-k(r1+R2)-r2（2分）2Ω（1分）15.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，使質(zhì)量為m=200g的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示．O為紙帶下落的起始點(diǎn)，A、B、C為紙帶上選取的三個連續(xù)點(diǎn)．已知打點(diǎn)計(jì)時器每隔T=0.02s打一個點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m／s2，那么(1)同學(xué)甲想根據(jù)紙帶上的測量數(shù)據(jù)進(jìn)一步計(jì)算重物和紙帶下落過程中所受的阻力，為此他計(jì)算出紙帶下落的加速度a=

m／s2，從而計(jì)算出阻力f

=

N．(2)若同學(xué)乙不慎將上述紙帶從OA之間扯斷，他僅利用A點(diǎn)之后的紙帶能否實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的目的?

(填“能”或“不能”)．參考答案：9.50m/s2；0.06N；可以四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，絕緣的水平桌面上方有一豎直方向的矩形區(qū)域，該區(qū)域是由三個邊長均為L的正方形區(qū)域ABFE、BCGF和CDHG首尾相接組成的，且矩形的下邊EH與桌面相接．三個正方形區(qū)域中分別存在方向?yàn)樨Q直向下、豎直向上、豎直向上的勻強(qiáng)電場，其場強(qiáng)大小比例為1：1：2．現(xiàn)有一帶正電的滑塊以某一初速度從E點(diǎn)射入場區(qū)，初速度方向水平向右，滑塊最終恰從D點(diǎn)射出場區(qū)，已知滑塊在ABFE區(qū)域所受靜電力和所受重力大小相等，桌面與滑塊之間的滑動摩擦因素為0.125，重力加速度為g，滑塊可以視作質(zhì)點(diǎn)．求：（1）滑塊進(jìn)入CDHG區(qū)域時的速度大?。?）滑塊在ADHE區(qū)域運(yùn)動的總時間．參考答案：考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動；勻變速直線運(yùn)動的速度與位移的關(guān)系；滑動摩擦力；牛頓第二定律．專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析：（1）在第三個過程中，滑塊做類平拋運(yùn)動，將運(yùn)動分解為水平方向和豎直方向的兩個分運(yùn)動來列式求解；（2）分三個過程計(jì)算出運(yùn)動時間；其中第一過程勻減速，第二過程勻速，第三過程類平拋運(yùn)動．解答：解：設(shè)三個區(qū)域的電場強(qiáng)度大小依次為E、E和2E，滑塊在三個區(qū)域運(yùn)動的時間分別為t1、t2和t3：（1）在CDHG區(qū)域，對滑塊進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律有2qE﹣mg=ma3而由題意知qE=mg在水平方向和豎直方向分別有L=vGt3以上解得：即滑塊進(jìn)入CDHG區(qū)域時的速度大小為．（2）在BCGF區(qū)域，對滑塊進(jìn)行受力分析，在豎直方向qE=mg所以不受摩擦力，做勻速直線運(yùn)動在ABFE區(qū)域，對滑塊進(jìn)行受力分析，在豎直方向FN=qE+mg在水平方向Ff=ma1由滑動摩擦力定律：以上解得當(dāng)滑塊由E運(yùn)動到F時，由運(yùn)動學(xué)公式vF2﹣vE2=2（﹣a1）L代入解得仍由運(yùn)動學(xué)公式vF=vE﹣a1t1解得所以即滑塊在ADHE區(qū)域運(yùn)動的總時間為．點(diǎn)評：本題關(guān)鍵先根據(jù)類平拋運(yùn)動的位移公式求出類平拋的初速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，再結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式求解．17.（14分）2005年10月11日9時整，我國成功地發(fā)射了“神舟”六號載人飛船，經(jīng)過115小時32分的太空飛行，在完成預(yù)定任務(wù)后，飛船在內(nèi)蒙古主著陸場成功著陸。(1)飛船返回時，在接近大氣層的過程中，返回艙與飛船最終分離。返回艙著陸是由三把傘“接力”完成的。先由返回艙放出一個引導(dǎo)傘，引導(dǎo)傘工作16s，返回艙的下降速度由180m/s減至80m/s。假設(shè)這段運(yùn)動是垂直地面勻減速下降的，且已接近地面；返回艙的質(zhì)量為3t．試求這段運(yùn)動的加速度和引導(dǎo)傘對返回艙的拉力大?。唬ㄔO(shè)該階段返回艙自身所受的阻力不計(jì)）(2)假定飛船在整個運(yùn)動過程中是做勻速圓周運(yùn)動，圓周軌道距地面高度為343km．試估算飛船一共繞地球飛行了多少圈（保留整數(shù)）？（已知地球半徑R＝6.36×106m，地球表面附近處的重力加速度g＝10m/s2，，0）參考答案：解析：

(1)由于物體做勻變速運(yùn)動,所以這段運(yùn)動中的加速度

-----------------------------（2分）

這段運(yùn)動中返回倉受引導(dǎo)傘的拉力T和重力mg兩個力作用,由牛頓第二定律得:

----------------（2分）

解得：----------（2分）

(2)飛船在軌道上做圓周運(yùn)動時萬有引力提供向心力,

有

---------------------------------------------------①

（2分）

又由于在地球表面附近

----------------------------------------------②

（2分）

由①②得

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